Kasvillisuuden päästöt pidentävät ilmakehän metaanin elinaikaa

Metaani on toiseksi merkittävin ihmisten toiminnan aiheuttama kasvihuonekaasu. Metaanilla on monikymmenkertainen lämmittävä vaikutus hiilidioksidiin verrattuna mutta lyhyempi elinaika.

Uudessa tutkimuksessa tutkittiin erityisesti pohjoisen havumetsävyöhykkeen reaktiivisten haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (volatile organic compounds, VOC) päästöjen ja metaanin välistä vuorovaikutusta. Mallikokeet osoittivat, että voimakkaan ilmastonmuutoksen skenaariossa metaanin elinaika voisi kasvaa alueellisesti jopa 11,4 %.

Tutkimuksessa tarkastelulle mekanismille saadaan lisävahvistusta, kun tarkempia kuvauksia kasvillisuuden päästöistä ja ilmakehän kemiasta lisätään ilmastomalleihin. Kasvillisuuden päästöjen suuruus ja erityisesti niiden herkkyys ilmastonmuutokselle on edelleen merkittävä epävarmuustekijä.

Ilmastonmuutos vaikuttaa kasvillisuudesta haihtuvien hiilivetyjen päästöihin

Kasvillisuus päästää ilmakehään satoja teragrammoja haihtuvia hiilivetyjä. Yhdisteitä on kymmeniä erilaisia, ja useat niistä muodostavat ilmakehässä uusia pienhiukkasia.

Kasvillisuuden päästöt reagoivat ympäristön muutoksiin esimerkiksi lämpötilan ja valon määrän mukaan. Ilmastonmuutoksen seurauksena kasvillisuuden haihtuvien hiilivetyjen päästöt voivat muuttua merkittävästi. Kasvillisuus- ja ilmastomallit ennustavat tyypillisesti kasvavia päästöjä lähivuosikymmeninä.

Voimistuneet luonnolliset hiilivetypäästöt voivat vaikuttaa ilmastoon epäsuorasti ilmakehän kemian kautta. Lisääntyneet hiilivetyreaktiot kuluttavat enemmän hydroksyyliradikaaleja, jotka ovat esimerkiksi metaanin tärkein hapetin. Tällöin metaanin hapetus ilmakehässä hidastuu ja metaanin elinaika pitenee.

Tutkimuksessa oli mukana tutkijoita Helsingin yliopistosta, Lundin yliopistosta, Istanbulin teknillisestä yliopistosta, Salzburgin yliopistosta ja Ilmatieteen laitokselta.

Lisätietoja:

Professori Michael Boy, Helsingin yliopiston Ilmakehätieteiden keskus ja Lappeenrannan-Lahden teknillinen yliopisto, michael.boy@helsinki.fi

Tutkimusprofessori Risto Makkonen, Ilmatieteen laitos, puh. 029 539 4109, risto.makkonen@fmi.fi

Tieteellinen artikkeli on saatavilla npj Climate and Atmospheric Science -tiedelehdessä.

Viite: Boy, M., Zhou, P., Kurtén, T., Chen, D., Xavier, C., Clusius, P., Roldin, P., Baykara, M., Pichelstorfer, L., Foreback, B., Bäck, J., Petäjä, T., Makkonen, R., Kerminen, V.-M., Pihlatie, M., Aalto, J., and Kulmala, M.: Positive feedback mechanism between biogenic volatile organic compounds and the methane lifetime in future climates. npj Climate and Atmospheric Science 5, 72, https://www.nature.com/articles/s41612-022-00292-0, 2022.