Voidaanko geotekniikalla torjua ilmastonmuutosta?

On kulunut 35 vuotta Asilomarissa, Kaliforniassa, pidetystä kokouksesta, jossa keskusteltiin siitä, miten yhteiskunnan tulisi suhtautua uuteen geenien siirtämisen eliöstä toiseen mahdollistavaan tekniikkaan. Tekniikan potentiaalisesti huomattavat edut, esimerkiksi lääketieteen ja ruoantuotannon aloilla, asetettiin vastakkain riskien kanssa, kuten uusien vaarallisten bakteerien leviämiseen.

Tutkijat päättivät tekniikan käytön moratoriosta (väliaikaisesta lykkäyksestä) kunnes saataisiin lisää tietoa. Geenitekniikan kontrolloimiseksi luotiin sääntöjä ja joidenkin vuosien jälkeeen luovuttiin moratoriosta, koska katsottiin, että riskit olivat hallittavissa. Tämän jälkeen tekniikassa tapahtunut kehitys osoittaa kuitenkin, että oli ollut perusteltua suhtautua varovasti siihen. Tosin tekniikasta on ollut hyötyä  useilla sektoreilla, mutta myös ongelmia, esimerkiksi lääketieteessä geeniterapian  ja maataloudessa geenimuunneltujen kasvien osalta.

Hiljakkoin pidettiin Asilomarissa vastaavanlainen kokous, jossa keskusteltiin geotekniikan (englanniksi geoengineering) eduista ja haitoista. Tällä tarkoitetaan suurisuuntaista ilmaston manipulointia, esimerkiksi lähettämällä maapalloa kiertämään valtavia peilejä, halkaisijaltaan 100 kilometrisiä,  heijastamaan takaisin avaruuteen osan auringon säteilystä.

Rikki-  ja suolahiukkasia avuksi

Muitakin samantapaisia ideoita on viime vuosina esitetty, mutta niitä on toistaiseksi pidetty liian epärealistisinä ja kalliina. Mutta Kööpenhaminan ilmastokokouksen päätyttyä täydelliseen fiaskoon on näistä vaihtoehtoisista menetelmistä ruvettu keskustelemaan.

On ehdotettu rikkihiukkasten levittämistä 20-30 km korkeudelle ilmaston viilentämiseksi. Hiukkaset heijaistaisivat osan auringon säteilystä takaisin avaruuteen ja vähentäisivät täten lämpenemistä. Valitettavasti rikkidioksidi aiheuttaa hapanta sadetta, joka vahingoittaa luontoa ja vaikuttaa otsonikerrokseen, joten mikään kestävä ratkaisu tämä ei ole. Rikin levittäminen lentokoneiden tai rakettien avulla on lisäksi kallista. On korostettava, ettei menetelmä vähennä ilmakehän hiilen määrää ja lisää valtamerien happamuutta.

Toisen ehdotuksen mukaan voitaisiin ampua lukuisista laivoista ilmakehään suolahiukkasia, jotka ”vaalentavat” pilviä lisäten niiden kykeä heijastaa auringon säteilyä. Monet tutkijat pitävät tätä menetelmää mahdollisena ja ehkä taloudellisestikin toteuttamiskelpoisena. Ehdotus johtaisi lämpötilan alenemisen ohella myös sademäärien lisääntymiseen valtamerien yläpuolella. Tämäkään menetelmä ei poista hiiltä ilmakehästä eikä estä valtamerien happamoitumista.

Valtamerien ”lannoittaminen”

Eräs paljon keskusteltu menetelmä perustuu valtamerien  fytoplanktoneliöitten ”lannoittamiseen” rautaa tai ureaa käyttäen. Tämän ansiosta eliöiden yhteyttäminen tehostuisi, ja ne sitoisivat siten enemmän hiilidioksidia. Eliöiden kuollessa ne vajoaisivat meren pohjaan vieden mukanaan sitoutuneen hiilen. Menetelmä poistaisi siis hiiltä ilmakehästä. Sen lisäksi plankton erittää erästä kemikaalia, metyylisulfidia, ilmakehään edistäen pilvien muodustumista ja näin lisää auringon säteilyn heijastumista. Mutta eräät tutkijat toteavat, että menetelmä lisää leväkukintoja ja että sillä voi muutenkin olla ennakoimattomia ja kielteisiä seurauksia ekosysteemeihin. Pieniä kokeita rautalannoitteilla on tehty myönteisin tuloksin.

Auringon säteilyn heijastumista voitaisiin aikaansaada sijoittamalla heijastimia avaruuteeen tai maan pinnalle. Edelliset olisivat tehokkaita mutta kustannukset korkeat. Jälkimmäiset olisivat aavikkoalueilla suhteellisen tehokkaita mutta kalliita. Kaupunkialueilla ne olisivat sekä tehottomia että kalliita. Toisaalta voitaisiin suhteellisen helposti tehdä rakennusten kattoja ja teitä vaaaleammiksi heijastavuuden lisäämiseksi. Nämäkään menetelmät eivät siis poista hiiltä ilmakehästä eivätkä estä valtamerien happamoitumista. Ne voivat lisäksi vaikuttaa ilmastoon aiheuttaen myrskyjen ja sateiden yleistymistä.

Keinotekoiset puut tulossa

Viime aikoina ovat niin sanotut keinotekoiset puut herättäneet suurta kiinnostusta. Ne ovat puita hieman muistuttavia suuria ristikkoja, joiden avulla voitaisiin poistaa hiiltä ilmakehästä. Natriumhydroksiidia käyttäen sidotaan ilmakehän hiilidioksidia ja tuotetaan bikarbonaattia. Erilaisten kemiallisten prosesien avulla voidaan sitten erottaa hiilidioksidi. Toisin kuin muut menetelmät tämä ei vaikuta luonnollisiin prosesseihin; se ainoastaan poistaa ihmisen lisäämän hiilen ilmakehästä. Kyseisen menetelmän erään muunnoksen avulla saadaan sivutuotteena synteettista dieseliä tai bensiiniä. Toinen etu on, että menetelmä perustuu jo olemassa olevaan teknologiaan.

Jokaisen ”puun” väitetään pystyvän sitomaan 90 000 tonnia hiilidioksidia vuodessa. Tämä vastaisi 15 000 asukkaaan kaupungin hiilipäästöjen määrää, mutta vielä ei tiedetä pitääkö arvio todella paikkaansa. Joidenkin tietojen mukaan kustannukset olisivat noin 1 000 dollaria sidottua hiilitonnia kohden, mutta ne voitaisiin ehkä alentaa 100 - 250 dollariin tonnia kohden. On myös pystyttävä varastoimaan talteenotettu hiilidioksidi varmasti. Tämä lisää kustannuksia.

Riskeistä vähän tietoa

Asilomarin kokouksessa ei päästy yksimielisyyteen geotekniikan käytöstä. Arvostelijat totesivat, että koska on kysymys valtavan suurista hankkeista myös riskit ovat jättiläismäisiä. Jotkut tutkijat varoittivat epärealistisen uskon geotekniikan mahdollisuuksiin voivan johtaa siihen, että tavanomaiset menetelmät päästöjen pienentämiseksi saavat vähemmän huomiota ja rahaa.

Toisaalta todettiin tavanomaisten menetelmien toimivan nyt huonosti ja geotekniikan potentiaalisten mahollisuuksien olevan niin varteenotettavat, että ne kannattaa selvittää. Jotkut kriittisetkin tutkijat olivat sitä mieltä, että tutkimus- ja kehitystyön olisi jatkuttava ‒ mutta avoimesti ja tiukkojen kansainvälisesti sovittujen sopimusten puitteissa.

Kirjoittaja on kehitys- ja ympäristökysymyksiin erikoistunut professori.

Kirjoitus on aiemmin julkaistu Maaseudun Tulevaisuus –lehdessä.