Kliima muudab oma ilmastikku (0)

Kliima muudab oma ilmastikku
Maailma kliima muutub, Eesti kliima muutub. Kuna veetase tõuseb, jäävad käesoleval sajandil erilise löögi alla meie ranna ja kalda kaitse seadusega lubatust veejoonele lähemale ehitatud hooned, kirjutas juba viis aastat tagasi Tiit Kändler ajakirjas Loodus.


Kujutlege ette maakera, mis on täielikult kaetud jääga. Ookeanid on suletud kilomeetripaksuse jääkattega, hiiglaslikud liustikud limpsavad oma keeltega kontinente. Miski muu ei liigu. Pole pilvi. Temperatuur on alla –40°C. Ellu jäävad vaid vähesed elusolendid. Vetikad pagevad vulkaaniliste allikate sooja embusesse ja bakterid kogunevad ookeanide hüdrotermiliste avade juurde. Miljonite aastate jooksul ei muutu midagi. Nii võis Maa välja näha mõnisada miljonit aastat tagasi. Vähemasti arvab nii osa teadlasi, kes leiavad kaljudest tõendeid, et Maa oli kunagi hiiglaslik lumepall . Kas Maa muutub kunagi jälle lumepalliks või hoopis sulab viimane kui jäätükk üles? Vaatamata üldlevinud arusaamale, et Maa kliima viimase saja aasta jooksul on soojenenud, ei vaibu teadlaste vaidlused selle üle, mis soojenemist põhjustab. Kuigi ilmaennustamine nädalaks ette läheb üha täpsemaks, ei olda veel üksmeelel, milline ilmastik ootab inimkonda kasvõi 20 aasta pärast. Elu on meie planeedil õitsenud peaaegu neli miljardit aastat. Ja selle aja jooksul on kliima drastiliselt kõikunud. Kümneid tuhandeid aastaid kestnud jääaegadest kuni põrgukuumade ajastuteni välja. Iga muutusega on kaasnenud osade liikide häving ja teiste kohanemine .
PAARI AASTA eest näis , et on jõutud üksmeelele ning kliima soojenemist seotakse Maa atmosfääris olevate nn kasvuhoonegaaside hulga suurenemisega. Et inimtegevus paiskab õhku süsihappegaasi, metaani ja teisi gaase, mis ei lase Maalt soojuskiirgust kosmosesse, siis seostati soojenemine üheselt inimese poolt põhjustatud saastamisega. Esimest korda tunnistati inimtegevuse mõju kliimale 1988. aastal, mil USA idarannikut tabas erakordne kuumalaine. Viimastel aastatel on hakanud tugevamalt kostma nende hääled , kes seostavad kliimamuutusi näiteks Päikese aktiivsusega või maailmamerede vetikate eluviisidega. 20. sajandi 13 kuumemat aastat esinesid just sajandi viimase 20 aasta jooksul. Nende seas olid kolm aastat soojemad kui mistahes mineviku aasta. Keskaegsed mungad ei teinud järjekindlaid ilmavaatlusi, ka polnud neil termomeetreid temperatuuri täpseks mõõtmiseks. Nõnda tuleb sajanditetaguse ilma kohta saada andmeid kaudsete tõendite põhjal. Puude aastaringid kasvavad paksemaks või peenemaks sõltuvalt sellest, kas ilm on soe või külm. Samamoodi sõltuvad ilmast korallide või arktilise lume kihid . Uurijad on põhjapoolkeralt leidnud sadakond ilmastiku indikaatorit, mida kombineerides ongi avastatud 20. sajandi ilmastiku käik. Huvi pakub, kas temperatuuri muutused on seotud päikesekiirguse, vulkaanilise aktiivsuse või süsihappegaasi tasemega atmosfääris. Nii näiteks hüppas temperatuur üles pärast Indoneesia vulkaanipurset 1815. aastal. 17. sajandi keskel ja 18. sajandil valitsenud suhteliselt külm kliima kaasnes tavalisest tuhmima päikesega. Sellest alates on suurim kooskõla leitud süsihappegaasi kasvava tasemega.
MEIE MAAILMA valitseb Päike. Selle eluandev energia Maad soojendabki ning kahtlemata mõjutab ilmastikku. Igale maapinna ruutmeetrile langeb umbes kolme sajavatise pirniga võrdne energia. Kuid ilma atmosfäärita kaoks see kiiresti tagasi ilmaruumi. Keskmine globaalne temperatuur oleks praeguse pluss 15°C asemel miinus 18°C. Kasvuhooneefekt pole midagi muud kui atmosfääris olevate gaaside ehitatud tõke, mis takistab Päikese soojusel Maalt ilmaruumi tagasi pääseda. On teada, et Päikese aktiivsus muutub, nii et iga 11 aasta järel on see oma tipus – nii nagu see oli aastal 2000. Päikeselt tuleva energia suurenemine peaks ka ilma soojemaks tegema. Kuid päikesekiirgus muutub vaid tühise 0,1 protsendi võrra. Kas saab nii pisike muutus põhjustada märgatavaid muutusi ilmastikus? Miski peab seda võimendama. Arvutimudelite põhjal tehtud arvutused on näidanud, et viimase 200 aasta jooksul toimunud ilmastikumuutusi saab kõige paremini põhjendada kahte moodi. Kas ainuüksi Päikese aktiivsuse muutusega või ainuüksi kasvuhoonegaaside efektiga . Päikese-usku teadlased põhjendavad meie valgusallika suurt mõju ilmastikule pilvkatte muutuste põhjal troopikas . Maale jõudvad kosmilised kiired soodustavad pilvede teket atmosfääris. Pilved peegeldavad päikesekiirguse tagasi ilmaruumi ja jahutavad seega ilma. Päikeselt saabuvate osakeste voog ehk päikesetuul lükkab aga kosmilisi kiiri eemale. Nii et mida aktiivsem on Päike, seda tugevam on päikesetuul, seda vähem jõuab atmosfääri kosmilisi kiiri ja seda vähem moodustub pilvi. Ilm soojeneb. See seletus on ilus, ent ilmastiku kujunemine Maal tundub olevat keerulisem. Oma osa on siin kahtlemata Päikese aktiivsuse muutustel, oma osa mängib inimtegevusest põhjustatud kasvuhoonegaaside kuhjumine atmosfääris. Ja oma osa etendab mereplankton, mis eristab õhku dimetüülsulfiidi nimelist gaasi, see omakorda soodustab pilvede teket. Maa on keeruline ning nagu nüüd kombeks öelda, kaootiline süsteem, milles imepisikesed algtingimuste muudatused tekitavad milliseid tahes lõppmuudatusi. “Kui liblikas tõuseb lendu Californias, võib see vallandada tsunami Jaapanis,‿ ütlevad kaose-usksed. “Maa käitub nagu superorganism Gaia , nii et kõik selle bioloogilised ja füüsikalised süsteemid töötavad koos, et hoida see hea tervise juures,‿ ütlevad Gaia-usksed. 
KUI LOODUS oleks toiminud omapead, oleks meie planeedi kliima viimase kahe aastakümnega hoopis külmemaks muutunud. Just inimese aktiivsus on temperatuuri tõstnud nii kõrgele , et 90. aastad osutusid aastatuhande kõige soojemateks. Rahvusvahelise Kliimamuutuse Paneeli aruandes on tunnistatud, et globaalne soojenemine on põhjustatud inimese poolt. Alates 1976. aastast on Maa kliima soojenenud kiirusega 2°C sajandis. Otsustades puude aastarõngaste järgi, järeldatakse, et see kiirus on aastatuhande kontekstis pretsedenditu . Viimase viie aasta kliimapilt sobib kõige paremini kokku mudeliga, mis põhineb kasvuhooneefektil. Päikese kiirguse muutumine ja vulkaaniline tolm atmosfääris mõjutavad ilmastikku, ja mõned 20. sajandi esimese poole muudatused arvataksegi tulenevat neist põhjustest. Ent ainuüksi need faktorid ei suuda eelmise sajandi viimase kahe aastakümne suundumust seletada. Asjatundjate kõige dramaatilisem ennustus on, et temperatuuri tõus Gröönimaal 3°C võrra vallandab jääkatte pöördumatu sulamise. See tõstab merepinda järgmise aastatuhande jooksul seitsme meetri võrra. Lisaks veel kaks meetrit tõusu, mis on vältimatu isegi siis, kui globaalne soojenemine peatatakse. Aruanne hoiatab samuti, et maailma metsad võivad omakorda vallandada ohtliku positiivse tagasisideme. Kui mets soojusstressi kätte sureb , pääseb selle poolt talletatud süsihappegaas tagasi atmosfääri, suurendades kasvuhooneefekti.
GLOBAALSE temperatuuri kasv ühe kraadi võrra avaldub erinevatel laiuskraadidel erinevalt. Ekvaatoril ei avaldu see peaaegu üldse, Euroopa põhjaosas aga soojeneb ilmastik kuni 3,5 kraadi. Sellest tulenevalt tõlgendatakse eri maades suundumust erinevalt. Mõned Vene teadlased arvavad , et selline globaalne soojenemine toob tema kodumaale ainult kasu. Ta soovitab süsihappegaasi õhkupaiskamist üldsegi mitte vähendada. “Mitte mingit kõrbestumist Venemaa enamikus põllumajanduspiirkondades ei toimu,‿ kinnitab Vene Teaduste Akadeemia süsteemsete uuringute instituudi teadlane Pjotr Homjakov. Tema sõnul ei juhtu midagi katastroofilist ka igikeltsa piirkonnas. Igikelts taandub aeglaselt, enamiku sellele rajatud ehitiste eluiga on aga niikuinii 50 aastat. Seevastu näeb Homjakov soojenemise paljusid plusse . “ Sood muutuvad kõrgelt produktiivseteks karjamaadeks,‿ toob ta ühe näite oma ajakirjas Himija i Žizn avaldatud artiklis, “ja teraviljatoodang Venemaal suureneb 25 kuni 40 protsenti.‿ Metsapiirkond nihkub soojenemise tagajärjel põhja poole ning asendab tundrat. Ning hooneid on vaja vähem kütta. Seetõttu muutub Vene toodang maailmaturul konkurentsivõimelisemaks. “Venemaa territooriumil toob globaalne soojenemine rohkem head kui halba,‿ järeldab Homjakov. Seevastu subtroopikas ja preeriates hakkab põllumajandustoodang langema ning need alad kõrbestuvad. USA teraviljatoodang võib seetõttu langeda 40 kuni 50 protsenti. Lõuna-Euroopa aga võib jääda mageda vee janusse. “Kas pole mitte globaalne soojenemine üks neist vähestest šanssidest, mida ajaloo voli Venemaale pakub?‿ küsib Vene futurist.
SAMAL AJAL kui maapinna keskmine temperatuur üha tõuseb, jahenevad atmosfääri kõrgemad kihid. Atmosfäär tõmbub kokku, ohustades nõnda ka sidesatelliitide tööd. Maad ümbritsev gaasikiht ulatub tinglikult öeldes 200 km kõrgusele. Seal on õhurõhk miljard korda pisem kui maapinnal. Meid kaitsva atmosfääri paksus on tühine, võrreldes meie kaugusega Maa keskpunktist ning väheneb veelgi. Viimase 40 aastaga on taevas Antarktika ja Euroopa kohal kaheksa kilomeetri võrra allapoole tulnud. Briti Antarktika-uuringute teadlaste arvates põhjustab atmosfääri ülakihtide kokkutõmbumise jahtumine , mille tekitab kasvuhooneefekt. Kui järgmisel sajandil süsihappegaasi hulk atmosfääris kahekordistub, tuleb ilmaruumi serv meile veel 20 kilomeetri võrra lähemale. Atmosfääri kokkutõmbumine võib endaga kaasa tuua ennustamatuid tulemusi. Satelliitide orbiidid hakkavad muutuma . Kosmosesaast rändab atmosfääris kauem, enne kui ära põleb. Teadlased hoiatavad, et kui kasvuhoonegaasid atmosfääris jätkuvalt kogunevad, kiirendab stratosfääri külmemaks muutumine osooni lõhustumist ja seega ka arktilise osooniaugu suurenemist . Nüüdseks on avastatud, et 50 kuni 90 kilomeetrini ulatuv mesosfäär on viimase 30 aasta jooksul jahtunud kiirusega üks kraad aastas. See on kümme korda kiiremini, kui eeldati. Põhjus on lihtne. Troposfäär soojeneb suuresti soojuskiirguse toimel, mida maapind kiirgab. Kui kasvuhoonegaaside hulk atmosfääris tõuseb, jääb soojuskiirgus maapinna lähedale lõksu. Ka ei suuda soe õhk üles liikuda . Troposfääri osoon neelab edukalt päikesesoojust ja seetõttu on 15 kilomeetri kõrgusel õhk suhteliselt soojem kui kõrgemal troposfääris. See aga tähendab, et maapinnalt üles suunduv soe õhk pole enam soojem kui tropopausi õhk ja sealt läbi ei pääse. Kui Nobeli preemia laureaat Paul Crutzen selle nn kiirguselise jahtumise efektiga lagedale tuli, peeti nähtust ebaoluliseks. Nüüdseks on selgunud , et atmosfääri ülakihtide jahtumine mõjutab elu Maal. Jahtumine kiirendab osoonikihi õhenemist, sest madal temperatuur soodustab osooni lagundavaid protsesse. Osoonisööjad kemikaalid tegutsevad käsikäes jääosakestega, mis moodustuvad polaaralade stratosfääripilvedes, kui temperatuur on alla –80 kraadi C. Ajakirja New Scientist andmetel ennustatakse, et aastaks 2020 muutub arktiline stratosfäär umbes 10 kraadi külmemaks, kui see oleks ilma kasvuhooneefektita. Selle tagajärjel kahekordistub osoonikadu.  NASA teadlane Drew Shindell on ennustanud, et Gröönimaa ja Põhja-Euroopa kohal hävib enam osooni kui lõunapolaarpiirkonna kohal olevas osooniaugus. Keegi ei tea täpselt, miks jahtumine toimub nii kiiresti. Kuid selge on see, et meie peade kohal asuva atmosfääri külmenemine ja selle tagajärjel kokkutõmbumine mõjutab mitte ainult satelliite ja kosmonaute.
NII PÕHJA-JÄÄMERE aladel kui Lõunamandril on jää sulamine alanud juba kümnete aastate eest. Lääne-Antarktika jääkilp võib 7000 aasta jooksul sulada hoolimata sellest, kas toimub üleüldine soojenemine või mitte. Seetõttu võib maailmamere tase tõusta 5 kuni 6 meetri võrra. Juba praegu väheneb jääkilp pidevalt.  Sadade meetrite paksune jääkilp toetub praegu maapinnale, mis asub merepinnast allpool. Kui merevesi soojeneb ja jääkilbi alla pääseb, saab sulamine hoogu juurde. Jääkilp võib kokku variseda kogunisti vaid sajandi jooksul. Teadlased tunnistavad, et jääkilp on sulanud juba tuhandeid aastaid ja kui sulamine jätkub samas tempos , võtab veel seitse aastatuhandet, et jää kaoks sootumaks. Inimese tegevusel polevat asjaga pistmist. Ainus asi, mis jääkilbi päästa võiks, on uue jääaja saabumine. Teiselt poolt on NASA uurijad satelliidimõõtmistega kindlaks teinud, et ajavahemikus 1978–1996 kaotas Arktika igal aastal 36 000 ruutkilomeetrit jääd ehk peaaegu Eesti-suuruse maalahmaka. Kümne aastaga kaob 2,8 protsenti Arktika jääpinnast. Kõige enam sulab jää Kara ja Barentsi meres – 10,5 protsenti aastakümne jooksul.
Kui süsihappegaasi sisaldus atmosfääris tõuseb enam kui 50 protsenti, on Amazonase vihmametsad kadunud. Ning mida inimene praegu üleüldise soojenemise peatamiseks ka ette ei võta, merepind hakkab tõusma ja pühib minema nii mõnegi saarerahva. Selliste ennustustega tulid pärast kolme aasta pikkust uurimist lagedale Briti meteoroloogiaameti teadlased. Nende mudel põhineb kolmel võimalikul stsenaariumil. Kui süsihappegaasi õhkupaiskamist ei piirata ja see üha suureneb, surevad järgmise sajandi lõpuks paljud metsad, sealhulgas Amazonase vihmametsad. Kui olukord jääb praeguseks , siis nihkub häving sajandi võrra edasi. Kui süsihappegaasi sisaldus väheneb praegusega võrreldes 50 protsenti, siis metsad arvatavasti säiluvad. Kuid mida valitsused ka ette ei võtaks emissiooni vähendamiseks, merepind tõuseb paari järgmise sajandi jooksul igal juhul kahe meetri võrra. Ookeani soojuspaisumine võtab aega aastasadu pärast sedagi , kui süsihappegaasi sisaldus stabiliseerub. Soojus tungib ookeanisügavustesse aeglaselt, ent järjekindlalt.  CO2 nivoo kahekordne vähendamine vähendaks kahe miljardi inimese veepuudust, dramaatilist viljasaagi langust ja rannikuüleujutusi Aafrikas ning Indias. Kõik kolm mudelit näitavad ka üht-teist positiivset . Jõgede veehulk hakkab suurenema, kuna liustikud sulavad. See lisab vett Egiptusele ja Hiinale ning aitab uuesti täita Araali merd .
EESTI KUULUB ilmastiku poolest suurriikide sekka. Vähe on maailmas paiku, kus paarisaja kilomeetri ulatuses ilm nõnda erinev on. “Eestis on väga huvitav olla meteoroloog,‿ ütleb selle kohta ilmateadlane Heino Tooming . Oma kliimauuringute kõige üllatavamaks tulemuseks peab Heino Tooming tõdemust, kui oluliselt jääkate Läänemeres mõjutab ilma näiteks Tõravere ilmajaamas Tartu lähistel. Selgus, et Tõravere aprillikuine temperatuur sõltub otseselt jääkatte kestvusest Vilsandi saare lähistel. Maa globaalne ilmastik mõjutab jääkatte kestvust Vilsandil, see omakorda lumikatte kestvust peaaegu kogu Eestis, mis omakorda avaldab mõju keskmistele temperatuuridele ja sademetele. “Terves Eestis ei toimu protsesse, mida ei mõjutaks Läänemere saarte juures toimuvad protsessid,‿ võtab Tooming kokku. Viimaste suvede trombide peategijat tuleb otsida läänest. Tavaliselt liiguvad trombid Eestis Liivi lahelt kirdesse, läbides oma teel Valga- ja Võrumaa. Kuid näiteks 1998. aasta juuni keskel pöördus külma ja sooja õhu vaheline front suunaga põhjast lõunasse. Äkitselt oli Narva kandis 33 kraadi sooja ja Stockholmis vaid 15. See põhjustaski tormikeeriste tekkimise. “Reeglina jääb kaotajaks soe õhk, mis liigub küll üles, aga kohates pooleteist kilomeetri kõrgusel endast veel soojemat, jääb vangi ja hakkab keerutama ,‿ selgitab meteoroloog Helve Kotli . Nii juhtuski, et sel aastal registreeriti 22 trombi, mis on Eesti absoluutne rekord . “Eestis võivad juhtuda asjad, mida poleks kunagi arvanud,‿ imestab Kotli.
Ometi püütakse olulisi ilmastikumuutusi ennustada ka pikema aja peale. Nii näiteks on üpris kindel, et Peipsi veetase, mis on praegu keskmisest madalam, hakkab lähiaastatel tasapisi tõusma ja saavutab aastaks 2015 praegusest meetri võrra kõrgema taseme. “Peipsi veetase muutub perioodiliselt ning osa perioodidest võib ühitada Päikese aktiivsuse 11aastase tsükliga,‿ ütleb hüdroloog Arne Reap. Eesti kliima tulevik pole aga täpselt teada. Üks on siiski enam-vähem kindel. Lähema saja aasta jooksul tõuseb siinmail nii keskmine temperatuur kui ka merepind. Tartu Observatooriumi teadlase Sirje Keevalliku stsenaariumi kohaselt tõuseb aastaks 2100 Läänemere tase kõige tõenäolisemalt pool meetrit, äärmisel juhul 80 sentimeetrit. Aasta keskmise temperatuuri vastav tõus on ühest kraadist kuni seitsme kraadini. Maha sajab saja aasta pärast aga kümme kuni viiskümmend protsenti enam sademeid. “Talvel ja sügisel tõuseb temperatuur suhteliselt rohkem kui kevadel ja suvel,‿ ütleb Keevallik, kes rakendas erinevaid tulevikustsenaariume ka minevikule ning leidis, et sel puhul töötavad need rahuldavalt. Merepinna tõusuga satuvad Eestis enim ohtu Tallinna-lähedased rannad . Erilise löögi alla jäävad ranna ja kalda kaitse seadusega lubatust veejoonele lähemale ehitatud hooned. Eesti liigub uuel sajandil soojema ja niiskema kliima poole. Kuid Sirje Keevalliku sõnul võib globaalse soojenemise foonil Golfi hoovus nõrgeneda, mis tähendab Eestis esialgset jahenemist.