Ilmakehän aerosolit ja ilmastonmuutos

Veli-Matti Kerminen 2008

Alailmakehä ja stratosfäärin alimmat osat sisältävät vaihtelevan määrän pienehköjä nestemäisiä ja kiinteitä epäpuhtauksia, aerosoleja. Ilmakehän aerosolit eli pienhiukkaset ovat peräisin sekä luonnosta että ihmisen toiminnasta. Aerosolien määrä ilmakehässä on viime vuosikymmeninä lisääntynyt johtuen fossiilisten polttoaineiden käytöstä ja biomassan poltosta.

Ilmakehän aerosolit vaikuttavat maapallon säteilytasapainoon monin eri tavoin. Ne ensinnäkin sirottavat näkyvää valoa, mikä vähentää maanpinnalle tulevan auringonsäteilyn määrää. Hiukkaset siis viilentävät paikallisesti maanpintaa. Ilmakehän noki- ja pölyhiukkaset imevät itseensä osan auringonsäteilystä lämmittäen niitä ilmakerroksia, joissa kyseisiä hiukkasia on. Aerosoleilla on suuri merkitys ilmakehän pilville, sillä jokainen pilvipisara tarvitsee muodostuakseen hiukkasmaisen tiivistymisytimen. Pilvipisaroiden määrä onkin yleensä suurempi siellä, missä on enemmän aerosolihiukkasia. Aerosolit tekevät pilvestä optisesti paksumman, jolloin se heijastaa suuremman määrää tulevasta auringonsäteilystä takaisin avaruuteen. Myös pilvipisaroiden keskimääräinen pienenee, jolloin pilvi sada yhtä helposti ja sen elinikä pitenee. Molemmilla ilmiöillä on viilentävä vaikutus maanpintaan ja ilmakehään.

Maailmanlaajuisesti ilmakehän pienhiukkaset viilentävät ilmakehää toimien ikään kuin ilmastonmuutoksen "jarrumiehinä". Hiukkasten ilmastovaikutusten todellista suuruutta on kuitenkin hyvin vaikea arvioida. Pienhiukkasten ilmastovaikutuksiin liittyvät epävarmuudet vaikeuttavat suuresti nykyisten ilmastomallien testaamista.

Esitelmässä kerrotaan yleisellä tasolla, mistä ilmakehään tulee aerosolihiukkasia, miten ne vaikuttavat ilmastoon, mikä yhteys niillä on ilmastoennusteisiin ja mitä tulevaisuus voi tuoda tullessaan. Esityksessä käydään myös lävitse muutamia esimerkkejä Suomessa tehtävästä aerosolien ilmastonmuutostutkimuksesta.