Merenpinnan nousu on ilmastonmuutoksen monista uhkista varmasti vaikutuksiltaan merkittävimpiä, sillä se tekee sadoista tuhansista neliökilometreistä asuinkelvottomia, ja vuosisadan loppuun mennessä yli 100 miljoonaa ihmistä voi joutua siirtymään kotiseudultaan muualle maailmassa. Tämä uhka on kansallisen turvallisuuden asiantuntijoiden suurin huolenaihe, koska pakkomuutto aiheuttaa merkittäviä riskejä kansainväliselle turvallisuudelle ja vakaudelle.
Tämän uhan laajuus riippuu suuresti siitä, kuinka paljon valtameret nousevat tulevina vuosikymmeninä. Grönlannin ja Etelämantereen massiivisten jääpeitteiden monimutkaisen dynamiikan vuoksi tarkat arviot ovat kuitenkin edelleen vaikeasti määriteltävissä, ja ne vaihtelevat reilusta metristä useisiin metreihin yli nykytason. Tämä ero merkitsee eroa sen välillä, joutuvatko kymmenet miljoonat ihmiset jättämään kotinsa vai joutuvatko sadat miljoonat ihmiset jättämään kotinsa.
- Rakennetaanko vai vetäydytäänkö? Louisianan rannikon tulevaisuus vaarassa
Nyt viime viikolla julkaistussa uudessa julkaisussa varoitetaan, että jos ilmaston lämpeneminen jatkuu nykyistä vauhtia – saavuttamalla vuoden 2100 korkeimmat lämpenemisennusteet – merenpinnan nousu todennäköisesti ylittää nämä ennusteet.
Merenpinta on noussut 1800-luvun lopusta lähtien maailmanlaajuisesti keskimäärin noin 10 tuumaa, mutta määrä vaihtelee alueittain. Viime vuosisadalla suurin tekijä valtamerten nousuun oli lämpölaajeneminen; yksinkertaisesti sanottuna lämpimämpi vesi laajenee. Nyt suurempi osuus on kuitenkin lähinnä Grönlannin ja Etelämantereen jääpeitteiden sulamisella, ja tämä osuus vain kasvaa.
Itse asiassa Grönlantiin ja Etelämantereelle on lukittunut niin paljon jäätä, että jos kaikki jää sulaisi, se aiheuttaisi merenpinnan nousun 210 jalkaa, mikä on hieman korkeampi kuin Pisan kalteva torni. Yksikään tiedemies ei odota mitään lähellekään vastaavaa tällä vuosisadalla, mutta kun maapallon lämpeneminen ylittää tietyn tason, jääpeitteet muuttuvat epävakaammiksi ja vaikeammin ennustettaviksi, ja mahdolliset käännekohdat tulevat kuvaan.
YK:n hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin (IPCC AR5) viimeisimmässä raportissa merenpinnan nousuennusteiden mediaani vuosisadan loppuun mennessä vaihtelee matalan lämpenemisskenaarion 16 senttimetristä korkean lämpenemisskenaarion 3,5 metriin (verrattuna keskimääräiseen merenpinnan tasoon vuosina 1986-2005). Arvioihin liittyy myös suuri epävarmuus, joka nostaa todennäköisen merenpinnan nousun ylärajan yli 2,5 metriin.
Uudessa julkaisussa, jonka otsikko on ”Twenty-first century sea-level rise could exceed IPCC projections for strong-warming futures” (21. vuosisadan merenpinnan nousu voi ylittää IPCC:n ennusteet voimakkaan lämpenemisen tulevaisuudennäkymissä), kyseenalaistetaan tämä ylärajainen arvio ja sanotaan, että se on luultavasti liian alhainen. Paperin on julkaissut nimekkäin joukko tunnetuimpia jäätiköntutkijoita ja merenpinnan nousun asiantuntijoita, kuten Martin Siegert, Richard Alley, Eric Rignot, John Englander ja Robert Corell.
John Englander on yksi paperin kirjoittajista ja kirjoittaja kirjoista ”High Tide on Main Street” ja pian julkaistavasta ”Moving to Higher Ground: Rising Sea Level and the Path Forward”. Hän sanoo, että tämä asiakirja on reaktio tiedeyhteisön huolestuneisuuteen siitä, että merenpinnan nousua koskevat ennusteet ovat aliarvioituja”.
Hänen mukaansa tutkimusryhmä toivoo, että heidän työnsä voi antaa tietoa seuraavaan suureen IPCC:n raporttiin, sillä se on ilmastonmuutosta koskeva asiakirja, johon viitataan eniten. ”Nyt kun seuraavaa raporttia valmistellaan julkaistavaksi vuosina 2021-22, tarkoituksemme oli saada IPCC:n johto selittämään paremmin Etelämantereen mahdollisen sulamisen todellisuus, koska se saattaa lisätä merkittävästi merenpinnan nousua tällä vuosisadalla.”
CBS Newsin kanssa käymässään Zoom-keskustelussa Englander havainnollisti, että Etelämantereen, maapallon ylivoimaisesti suurimman jääpeitteen, aiheuttama merenpinnan nousun osuus ilmastonmuutospaneeli IPCC:n viimeisimmän raportin matalan lämpenemisskenaarion skenaarion jälkeen ei kasva korkeamman lämpötilan skenaarion skenaarion myötä, mutta todellisessa elämässä sen pitäisi. Vaikka Antarktiksen aiheuttama merenpinnan huomattavan nousun mahdollisuus mainitaan alaviitteessä, se ei ole missään nimessä etusijalla.
Syy tähän, Englander selittää, on se, että IPCC on hyvin varovainen raportissa käyttämiensä tietojen suhteen ja sisällyttää raporttiin vain ”lukuja, jotka täyttävät tieteellisen tarkkuuden kriteerit hyväksyttävällä luotettavuudella”. Tiedeyhteisön epävarmuus johtuu siitä, että jäätiköt voivat olla epävakaita eivätkä sulamisen ennustamiseen käytettävät tietokonemallit ole vielä tarpeeksi kehittyneitä.
Paperissa he kirjoittavat: ”Nykyiset jääpeittomallit antavat todennäköisemmin luotettavia ennusteita, jos ilmaston lämpeneminen pidetään alle 2 celsiusasteen, mutta maailma, jossa lämpeneminen ylittää 4 celsiusastetta, on paljon haastavampi tilanne. On hyvin mahdollista, että tämä ääritilanne johtaa ilmakehän, valtameren ja jään välisissä järjestelmissä sellaisiin reaktioihin ja takaisinkytkentöihin, joita ei voida tällä hetkellä mallintaa riittävästi…”.”
Alla olevassa, Englanderin laatimassa ja IPCC:n raporttiin perustuvassa grafiikassa on ennustettu merenpinnan nousun eri aiheuttajat (tuumina) vuosisadan loppuun asti. Etelämantereen osuus on esitetty turkoosin sinisellä.
Englander selittää, että korkean lämpenemisen skenaariossa Etelämantereen jään sulamisen pitäisi ilmeisesti vaikuttaa enemmän merenpinnan nousuun kuin matalan lämpenemisen skenaariossa, mutta tämä ei näy raportissa. ”Se, että kolmessa skenaariossa on esitetty pieni vaikutus, kaksi senttimetriä, ja korkeimmassa skenaariossa yksi senttimetri, on selvästi paradoksaalista”, Englander sanoo.
Tämän paradoksin kirjoittajat pyrkivät painostamaan IPCC:tä selventämään tulevassa raportissa.
Tällä viikolla Nature-lehdessä julkaistussa toisessa artikkelissa esitetään samanlainen tapaus, jossa keskitytään Grönlannista saatuihin todisteisiin. Kirjoittajat käyttivät uusimpia malleja, joita käytetään IPCC:n seuraavan raportin pohjana, ja totesivat, että voimakkaan lämpenemisen skenaariossa Grönlannin osuus merenpinnan noususta voi nousta vuosisadan loppuun mennessä 15 senttimetriä enemmän kuin IPCC:n käyttämien mallien aiemmassa versiossa. Tämä ylimääräinen merenpinnan nousu johtuu uusien ilmastomallien arktiselle alueelle ennustamasta 2 celsiusasteen lisälämpenemisestä.
Englanderin suuri huoli tulevaisuudestamme on merenpinnan nousun epälineaarinen käyttäytyminen. Viime vuosina merenpinnan nousuvauhti on kiihtynyt. 1990-luvulla valtameret nousivat noin 2 millimetriä vuodessa. Vuosina 2000-2015 se oli keskimäärin 3,2 millimetriä vuodessa. Viime vuosina vauhti on kuitenkin kiihtynyt 4,8 millimetriin vuodessa.
Nykyisellä vauhdilla voimme odottaa, että merenpinta nousee vielä ainakin 15 tuumaa vuoteen 2100 mennessä. Mutta kuten viime vuosikymmeninä, merenpinnan nousuvauhdin odotetaan jatkavan kiihtymistään lähitulevaisuudessa. Niinpä 15 tuumaa ei ole vain alaraja, vaan se on myös erittäin epätodennäköinen.
Luottamusta asiakirjan varoitukseen siitä, että IPCC:n ennusteet voimakkaan lämpenemisen skenaariosta saattavat olla liian alhaisia, lisäävät todisteet siitä, että merenpinnan nousu on jo vuosikymmenien ajan ollut IPCC:n ennusteiden ylärajoilla. Alla olevassa kuvassa vuosien 1990 ja 2002 ennusteet on esitetty sinisellä ja vihreällä ja todelliset havainnot kultaisella ja punaisella. On selvää, että todelliset mittaukset ovat aiempien odotusten ylärajan yläpuolella.
Tämän todistusaineiston ja ”kallistumispistekäyttäytymisen” mahdollisuuksien vuoksi paperissa väitetään, että ”tämän vaihteluvälin yläpuolella olevat lopputulokset ovat paljon todennäköisempiä kuin sen alapuolella olevat”.”
Meille suurimmalle osalle meistä on ihmisluontoon kuuluvaa olettaa, että valtamerten korkeus, jonka olemme elämässämme havainneet, on vakio, mutta Englanderin mukaan tämä käsitys on harhaanjohtava. ”Merenpinnan nousu jää helposti huomaamatta, koska se on hidas vaikutus, kuin ämpärin täyttävä tippa, kun Grönlannin ja Etelämantereen jääpeitteet sulavat”, hän sanoo.
Viimeiset 8 000 vuotta – eli suurimman osan ihmiskunnan nykyaikaisesta olemassaolosta – tämä odotus valtamerten korkeuden pysyvyydestä on pitänyt paikkansa. Valtamerten korkeus on kuitenkin aina muuttunut, joskus dramaattisesti.
Viimeisen jääkauden jälkeen, joka saavutti suurimman laajuutensa noin 20 000 vuotta sitten, maapallon lämpötila on lämmennyt noin 18 celsiusastetta ja merenpinta on noussut 425 jalkaa; se on enemmän kuin jalkapallokentän pituus.
Historiallisesti tarkasteltuna yksinkertainen matematiikka paljastaa, että jokaista celsiusastetta kohden, jonka maapallo lämpenee, merenpinta nousee lopulta hämmästyttävät 24 jalkaa. Lämpenemisen, sulamisen ja siitä seuraavan merenpinnan nousun välillä on kuitenkin huomattava viive.
Kun otetaan huomioon, että maapallo on lämmennyt jo kaksi celsiusastetta 1800-luvun lopun jälkeen, tiedämme, että merenpinnan huomattava nousu on jo sisäänrakennettu riippumatta siitä, pysäytämmekö ilmaston lämpenemisen. Tutkijat eivät vain tiedä tarkalleen, kuinka kauan kestää ennen kuin nousu näkyy tai kuinka nopeasti se tapahtuu. Mutta proxy-tallenteiden avulla jäätiköntutkijat näkevät, että viimeisimmästä jääkaudesta selvittyämme merenpinta nousi huomattavaa vauhtia – ajoittain jopa 15 jalkaa vuosisataa kohden.
Toisaalta se, että maapallolla on nykyään paljon vähemmän jäätä kuin 20 000 vuotta sitten, tarkoittaa, että merenpinnan nousun määrä astetta kohden olisi nyt todennäköisesti pienempi, ja myös maksimivauhti saattaa olla maltillisempi. Mutta jopa puolet historiallisesta maksimivauhdista olisi silti katastrofaalista maapallolle, jolla on miljardeja ihmisiä, jotka ovat riippuvaisia vakaudesta.
Meidän on myös muistettava, että ihmisen aiheuttaman ilmastonmuutoksen aiheuttama lämpeneminen tapahtuu nykyään nopeammin kuin ainakaan 2 000 vuoteen ja mahdollisesti yli 100 000 vuoteen. Tutkijoilla ei siis vain ole suoraan vertailukelpoista tilannetta, johon verrata – mikä jälleen kerran korostaa epävarmaa tulevaisuuttamme.
Vaikka tiedemiehet ja tieteelliset aikakauslehdet ovat yleensä varovaisia julkisissa merenpinnan nousua koskevissa ennusteissaan, tiedemiehet huomauttavat usein olevansa huolissaan siitä, että tilanne voi olla paljon pahempi. Kun CBS News kysyi Englanderilta, mikä on hänen mielestään ”realistinen vaihteluväli” merenpinnan nousulle vuoteen 2100 mennessä, hän vastasi: ”Nykyisellä maailmanlaajuisella lämpötilatasolla ja lämpötilan nousuvauhdilla uskon, että voisimme nousta 5-10 jalkaa ennen tämän vuosisadan loppua.”
Nämä on vain yhden asiantuntijan mielipide, mutta jos merenpinnan nousu pääsee lähellekään näitä tasoja, vaikutukset olisivat todella vaarallisia ja horjuttavia, ne muuttaisivat dramaattisella tavalla kansakuntien rantaviivoja ja pakottaisivat sadattoja miljoonia ihmisiä hylkäämään kotinsa. Englanderin mukaan mahdollisten vaikutusten vähentämiseksi on parempi varautua pahimpaan mahdolliseen skenaarioon.
”Meidän on alettava suunnitella ja suunnitella sitä varten, kun vielä on aikaa sopeutua.”