Mikä on esiteollinen ilmasto ja miksi sillä on merkitystä?

Viime päivinä on puhuttu paljon Pariisin ilmastosopimuksesta, josta Yhdysvallat aikoo vetäytyä. Vaikka tämä on takaisku, maailman hallitukset ovat edelleen lähes täysin yksimielisiä siitä, että ilmastonmuutoksen torjumiseksi tarvitaan voimakkaita toimia.

Pariisin sopimuksen tavoitteena on rajoittaa ilmaston lämpenemistä suhteessa esiteolliseen lähtötasoon. Sen täsmällinen sitoumus on:

Maailman keskilämpötilan nousun pitäminen selvästi alle 2 ℃ esiteolliseen aikaan verrattuna ja pyrkimysten jatkaminen lämpötilan nousun rajoittamiseksi 1,5 ℃:iin esiteolliseen aikaan verrattuna, ottaen huomioon, että tämä vähentäisi merkittävästi ilmastonmuutoksen riskejä ja vaikutuksia.

Mutta tämä herättää kysymyksen: mitä ovat ”esiteolliset tasot”?

Yksiselitteisesti, jos pyrimme rajoittamaan ilmaston lämpenemisen 1,5℃ tai 2℃ yli tietyn pisteen, tarvitsemme yhteisen käsityksen siitä, mistä lähtökohdista työskentelemme. Mutta Pariisin sopimus ei tarjoa määritelmää.

Tästä tulee avainasemassa, kun hallitukset odottavat ilmastotutkijoiden vertailevan johdonmukaisesti erilaisia suunnitelmia Pariisin tavoitteiden saavuttamiseksi. On ratkaisevan tärkeää olla selvillä siitä, mitä tutkijat tarkoittavat sanoessaan ”esiteollinen” ja mihin oletuksiin ennusteemme perustuvat.

Kuten alla olevasta kaaviosta käy ilmi, riippumatta siitä, mitä lähtökohtaa käytämme, on selvää, että maapallon lämpötila on noussut jyrkästi viime vuosisadan aikana.

Eliteollisen perustason määrittely

Teollinen vallankumous alkoi 1700-luvun lopulla Britanniassa ja levisi ympäri maailmaa. Se merkitsi kuitenkin vasta kasvihuonekaasupäästöjemme asteittaisen kasvun alkua. Erilaisissa tutkimuksissa on havaittu, että ilmastonmuutoksen merkkejä ilmeni maailmanlaajuisesti jo 1830-luvulla tai vasta 1930-luvulla.

Kehittyvän ja kasvavan ihmisen ilmastovaikutuksen lisäksi tiedämme, että myös monet muut luonnolliset tekijät voivat vaikuttaa maapallon lämpötilaan. Tämä ilmaston luonnollinen vaihtelu vaikeuttaa yhden ainoan tarkan esiteollisen ajan perustason määrittämistä.

Tutkijat jakavat nämä luonnolliset ilmastovaikutukset kahteen ryhmään: sisäisiin ja ulkoisiin pakotteisiin.

Sisäiset pakotteet siirtävät lämpöä maapallon ilmastojärjestelmän eri osien välillä. Esimerkiksi El Niño-Southern Oscillation -ilmiö siirtää lämpöä ilmakehän ja valtameren välillä aiheuttaen noin 0,2 ℃:n vuosittaisia vaihteluita maapallon keskimääräisissä pintalämpötiloissa. Samankaltaisia vaihteluita tapahtuu myös kymmenvuotiskaaloilla, joihin liittyy hitaampia energiansiirtoja ja pidempiä vaihteluita maapallon lämpötilassa.

Ulkoiset pakotteet tulevat maapallon ilmastojärjestelmän ulkopuolelta ja vaikuttavat maapallon lämpötilaan. Yksi esimerkki ulkoisesta pakotteesta ovat tulivuorenpurkaukset, jotka lähettävät hiukkasia yläilmakehään. Tämä estää Auringon energian pääsyn Maan pinnalle ja johtaa tilapäiseen viilenemiseen.

Toinen ulkoinen vaikutus maapallon ilmastoon on Auringon lähettämän energian määrän vaihtelu.

Auringon kokonaisenergiantuotto vaihtelee useissa sykleissä, ja se on yhteydessä auringonpilkkujen lukumäärään, jolloin lämpötilat ovat hieman korkeammat, kun auringonpilkkuja on enemmän, ja päinvastoin.

Maailma on kokenut pitkiä jäähtymisjaksoja, jotka ovat johtuneet useammin esiintyvistä räjähtävistä tulivuorenpurkauksista ja ajanjaksoista, jolloin auringonpilkkuja on ollut vähän – kuten ”pienen jääkauden” aikana, joka kesti suurin piirtein 1300-1800-luvuilla.

Kaikki nämä tekijät merkitsevät sitä, että maapallon ilmasto voi vaihdella varsin merkittävästi jopa ilman ihmisen puuttumista asiaan.

Se tarkoittaa myös sitä, että jos valitsemme esiteollisen ajan perusviivan silloin, kun auringon aktiivisuus oli vähäistä, kuten 1600-luvun loppupuolella, tai suuren vulkaanisen aktiivisuuden aikana, kuten 1810-luvulla tai 1880-luvulla, meillä on matalampi vertailupiste, ja läpäisemme 1,5 ℃ tai 2 ℃ nopeammin.

Haaste ei vain tiedemiehille

Klimatiedeyhteisö pyrkii tällä hetkellä ymmärtämään paremmin 1,5 ℃ ilmaston lämpenemisen vaikutuksia. Hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli antaa ensi vuonna erityisraportin 1,5 ℃:sta.

Mutta tutkijat määrittelevät ”esiteollisen” tai ”luonnollisen” ilmaston eri tavoin. Jotkut lähtevät liikkeelle maailmanlaajuisista lämpötilamittauksista 1800-luvun lopulla, kun taas toiset käyttävät ilmastomallisimulaatioita, jotka sulkevat pois ihmisen vaikutuksen uudemmalta ajanjaksolta. Eräässä tuoreessa tutkimuksessa ehdotettiin, että paras lähtötaso voisi olla 1720-1800.

Nämä erilaiset määritelmät vaikeuttavat yksittäisten tutkimusten tulosten synteesiä, mikä on päätöksenteon kannalta välttämätöntä.

Tämä on otettava huomioon IPCC:n raporttia laadittaessa, sillä poliittisten päättäjien on voitava helposti vertailla vaikutuksia ilmaston lämpenemisen eri tasoilla.

Ei ole lopullista tapaa määrittää parasta ”esiteollista” vertailupistettä. Vaihtoehtona voisi olla, että vältettäisiin esiteollinen perusviitekehys kokonaan ja asetettaisiin sen sijaan tavoitteet viimeaikaisemmilta ajanjaksoilta, jolloin meillä on parempi käsitys siitä, miltä globaali ilmasto näytti.

Voit lukea lisää esiteollisen ilmaston määrittelystä täältä ja täältä.