perjantai 12. helmikuuta 2010

Ilmastomuutos happamoittaa valtameriä, mutta enemmän meikäläisiä sisävesiä?

Ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvulla on valtameriä happamoittava vaikutus. Meritutkijoiden seurannoissa ja kokeellisissa tutkimuksissa on selvinnyt, että hiilidioksidin lisääntyvä "liukeneminen" valtamerten pintakerroksiin lisää meriveden vetyionien pitoisuutta; tällä taas on vaikutusta siihen kuinka hyvin kalsiumkarbonaattia (CaCO3) hyödyntävät eliöt pystyvät muuntamaan saostumisprosessien kautta karbonaatit kalkkikuoriksi. Tämä kalkkeutumisprosessi (calcification) on monilla lajiella (vaikka ei kaikilla) hyvin herkkä pienillekin pH-muutoksille. Olen ollut vähän hämmentynyt näistä tiedeuutisista, koska Gaia-"hypoteesin" mukaisesti on esitetty yli kymmenen vuotta sitten, että superorganismi maapallo voisi puskuroida hiilidioksidipitoisuuden nousua sitomalla ylijäämähiiltä nimenomaan valtameriin. Tämäkin puskuri voi siis nykytiedon valossa pettää jos kalkkeutumisprosessien häiriöt estävät valtameriekosysteemin avainlajien normaalin kasvun. Odottelen toisaalta (ikuisena skeptikkona/optimistina näkökulmasta riippuen) pitkäkestoisempia kokeellisen tutkimuksen tuloksia joissa olisi seurattu miten kasvi- ja eläinplanktonin lajikoostumuksen ja tuotannon (hiilinielujen) käy jos pH-herkkien lajien taantumasta siirrytään sietokykyisempien lajien vallitsemiin yhteisöihin. Hiilinielu merissä saattaa sittenkin olla ennakoitua tehokkaampi.

Ajattelen, että nämä valtamerten happamoitumisen skenaariot ovat toistaiseksi Nature-, Science ym. huipputiedelehtien akateemista temmellyskenttää, jossa spekulaatiot laajemmista vaikutuksista ja syy-seuraussuhteista ovat varsin herkässä. Huolimatta siitä, että huippututkimuksessa spekulaatioilla ei pitäisi olla juurikaan sanan sijaa. Sen sijaan kotoisempi happamoitumisongelma meillä näyttäytyy länsirannikon happamilla sulfaattimailla.

4-8 tuhatta vuotta sitten Litorina-meri velloi noilla rannikoilla, merivesi oli hyvin suolaista ja rikkipitoista, mukana paljon jääkauden maankuoresta huuhtomia metalleja. Näissä oloissa korkea rikki- ja metallipitoisuus sekä kasvi- ja eläinplanktonin korkea tuotanto aiheuttivat voimakkaan orgaanisen aineksen ja siihen sitoutuneiden rikki- ja metalliyhdisteiden sedimentaation matalissa merenlahdissa. Joutuessaan hapettomiin oloihin syvempiin sedimenttikerroksiin näistä muodostui sulfidisavikoita, mustaa rikkisavea, ruotsiksi svartmocka. Maankohoamisen jälkeen ja nykypäivänä nämä savikkoalueet on ojitettu tehokkaaseen maanviljelykseen, osin myös metsätalous- ja turvetuotantokäyttöön. Ojitusten, etenkin salaojitusten seurauksena sulfidi savikoissa hapettuu sulfaatiksi ja syntyy rikkihappoa, joka puolestaan vapauttaa maahiukkasten pinnoille sitoutuneita metalleja. Tätä tapahtuu eniten kesien kuivuusjaksoilla, joita ilmastomuutos lisää. Kun ilmastomuutoksen on ennakoitu lisäävän myös talvikauden sateita ja lisäävän syys-/talvitulvia, huuhtoutuvat metallit ja happamuus tehokkaammin vesistöihin.

Viimeksi 2006 liki koko länsirannikolla Sirppujoesta Lounais-Suomesta Siikajoelle Pohjois-Pohjanmaalle saakka tämä ilmiö oli todellinen ja massiivisia kalakuolemia esiintyi kautta rannikon. Ajattelenkin, tietysti läheisyysperiaatteella (koskapa tutkin juuri tätä ilmiötä), että ilmastomuutos ja happamoituminen on rajua todellisuutta selvästi näillä meidän geokemiallisilla poikkeusalueillamme, sulfidisavikoilla, kuin konsanaan valtamerillä. Virtaamien kasvun, lämpötilan nousun ja tulvien äärevöitymisen vaikutus humusaineiden huuhtoutumiseen, mistä aiemmassa blogikirjoituksessa puhuin, voi lisätä myös vesiemme humushappamuutta.

Juuri Pohjanmaalta happamien sulfaattimaiden ympäristöriskien vähentämistä tavoittelevan projektin (CATERMASS, Life+) seminaarista palanneena aprikoinkin, että enemmän kuin valtameriä, mahtaa ilmastomuutos tehdä happamuustuhoja meikäläisissä pintavesissä. Ellei niitä peltoja hoideta siten, esim. säätösalaojituksella, että happamuuden vapautumista savikoista rajoitetaan. MMM ja YM valmistelevat juuri kansallista happamuusstrategiaa, jossa toivon mukaan myös osoitetaan rahoitusta, mm. kohdentamalla maatalouden ympäristötukia säätösalaojitukseen. Kaikkein tehokkainta olisi korvata happamimpien sulfidisavikoitten maanomistajille viljelystä luopuminen.

Ei kommentteja: