Aerosolihiukkaset ovat yksi merkittävä ilmastoon ja ilmastonmuutokseen vaikuttavista osatekijöistä. Suomi on aerosolien ilmastovaikutusten tutkimisessa yksi maailman kärkimaista. Tästä huolimatta aerosolihiukkasten ilmastovaikutuksiin liittyy vielä paljon epävarmuustekijöitä.
– Tämä johtuu niiden kyvystä vaikuttaa ilmakehän säteilytasapainoon sekä suorasti muokkaamalla säteilyn kulkua että epäsuorasti toimimalla pilvien tiivistymisytiminä, kertoo väittelijä, Ilmatieteen laitoksen tutkija Joni-Pekka Pietikäinen.
Väitöstyössä alueelliseen ilmastomalliin on lisätty aerosolihiukkasia kuvaava lisäosa ja tutkittu, kuinka hyvin malli kykenee kuvaamaan Suomen alueen mustan hiilen määrät ja miten ilmakehän pienhiukkasten muodostumisen mallinnusta voitaisiin parantaa.
Mallit simuloivat hyvin Suomen mustan hiilen määriä
– Väitöksen mukaan ilmastomallit pystyvät luotettavasti simuloimaan Suomen alueen mustan hiilen määrät. Tulosten perusteella todettiin, että mallin antamat tulokset ovat mittausten kanssa hyvin samankaltaisia. Tosin pieniä vuodenaikaan liittyviä aliarviointeja tapahtui jonkin verran. Lisäkehitystä tarvitaan mallin käyttämiin päästölähdekarttoihin, etenkin liittyen puun pienpolttoon, Pietikäinen kertoo väitöstiedotteessaan.
Suomen mustan hiilen päästöt ovat olleet keskustelun kohteena johtuen mustan hiilen pääasiallisista ilmastovaikutuksista näillä levyasteilla, eli kyvystä muokata lumipeitteen heijastuvuutta ja aiheuttaa sekä lumen että jään aikaistunutta sulamista.
Pietikäinen käytti työssään myös käytetty globaalia aerosoli-ilmastomallia mustan hiilen ilmastovaikutuksien tutkimiseen.
Siinä hän osoitti, että maksimaaliset päästövähennykset eivät välttämättä ole paras mahdollinen ratkaisu, kun vaikutukset ilmakehän säteilytasapainoon otetaan huomioon.
– Esimerkiksi hiiliperäisiin aerosolihiukkasiin kohdennettujen päästörajoitusten kautta pystyttäisiin saamaan paljon samoja ilmanlaatuvaikutuksia kuin laajemmilla toimilla ilman, että ilmaston lämpeneminen kiihtyy, Pietikäinen tiivistää.
Filosofian maisteri Joni-Pekka Pietikäisen väitöskirja Aerosols and climate: from regional to global modelling tarkastetaan maanantaina 23. helmikuuta Itä-Suomen yliopistossa.
