Minulla liittyy monia
muistikuvia erilaisiin savunhajuihin ilmassa. Lapsena autojen pakokaasut
tuoksuivat aivan toisella tavalla kuin nykyautoilla. Vanhanajan pakokaasun
hajuun törmää vielä silloin tällöin vanhojen kesäautojen tullessa kaduille.
Muistan myös elävästi miltä Itä-Euroopan kaupungeissa tuoksui 1980-luvulla ja
paljolti 1990-luvullakin. Runsasrikkisen hiilen polton savut leijuivat
esimerkiksi Prahan ja Budapestin yllä, erityisesti koleina talvipäivinä. Nyt
nekin hajut ovat muuttuneet. Suomalaisille tuttu savun haju on saunan
lämmityksestä ilmassa leijuva puun polton haju. Siihen assosioituu monella niin
paljon positiivista, ettei sen voi uskoa olevan haitallista.
Poltossa ilmaan
pääsee käytännössä aina hiilihiukkasia. Näitä kutsutaan usein yleisnimellä
musta hiili (black carbon, BC). Mustaa hiiltä syntyy, kun polttoaine palaa
epätäydellisesti (täydellisessä palamisessa hiili muodostaa vain hiilidioksidia,
CO2). Musta hiili ei ole
mitään yhtä tiettyä kemiallista yhdistettä, vaan termi tulee suoraan hiukkasen
kyvystä imeä valoa. Eli toisin sanoen, kyse on väriltään mustista hiukkasista,
joissa tiedetään olevan paljon nimenomaan hiiltä.
Poltossa pääsee
aina ilmaan monia muitakin yhdisteitä, sekä kaasuja että hiukkasia. Mustan
hiilen lisäksi hiukkasissa on paljon orgaanisia yhdisteitä (OC). Eli hiukkaset
ovat käytännössä aina sekoituksia, joissa BC/OC –suhde vaihtelee
polttotapahtuman mukaan. Mustalla hiilellä on kaksi meille kaikille äärimmäisen
tärkeää merkitystä: musta hiili on tärkeä ilmaston lämmittäjä ja sillä on suuri
merkitys terveydellemme.
Musta hiili on
yksi merkittävimmistä komponenteista ilmastovaikutuksen kannalta. Nimensä
mukaisesti musta hiili imee auringon säteilyä ja siten lämmittää ilmastoa. Hiilihiukkaset
voivat myös asettua vaalealle alustalle lumen ja jään pinnalle imien auringon
säteilyä ja aiheuttaen näin jäätiköiden sulamista vaikkei lämpötila olisi edes
juuri kohonnut. Hiilihiukkasten elinaika ilmakehässä on vain muutamasta päivästä
muutamaan viikkoon, eli ne ovat hyvin lyhytikäisiä esimerkiksi hiilidioksidiin
verrattuna. Lyhyestä elinajasta johtuen mustan hiilen päästöihin kohdistuvat
vähennykset vaikuttavat ilmastoon nopeasti.
On esitetty
arvioita, joiden mukaan mustan hiilen päästöjen vähennykset voivat vaikuttaa
ilmaston lämpenemistä ehkäisten jopa 20-30 prosentin edestä vuosisadan
puoliväliin mennessä. Ennustettu 1.3°C lämpötilan nousu (vaihteluväli 0.8-2.0°C) voi
pienentyä alle 1.0°C nousuksi pelkästään mustan hiilen vähennystoimilla. Hiilidioksidin päästöjen rajutkaan
vähennykset eivät ehdi vaikuttaa paljoakaan vielä tällä aikataululla, sillä
hiilidioksidin viipymäajan ilmakehässä on arvioitu olevan kymmeniä vuosia.
Hiilidioksidin ja mustan hiilen päästöt syntyvät usein yhdessä. Tällöin samanaikaisilla
vähentämistoimilla voidaan saavuttaa sekä lyhyen että pitkän ajan hyötyjä.
Mustaa hiiltä
sisältäviä hiukkasia on paljon myös hengitysilmassamme. Valtaosa tiedoistamme
yhdyskuntailman hiukkasten terveysvaikutuksista liittyy pienhiukkasten
kokonaispitoisuuteen (PM2.5). Pienhiukkasten päästöjen vähennyksillä
tiedetään olevan suora merkitys terveyteemme. EU:n tutkimushanke CAFE (Clean
Air for Europe) arvioi, että pienhiukkaset aiheuttavat Suomessa noin 1300 ennenaikaista
kuolemantapausta vuosittain. Luku on tietysti suhteessa paljon suurempi
saastuneemmilla alueilla. Pienhiukkasten terveysvaikutukset kohdistuvat
erityisesti hengityselimistöön ja sydän- ja verisuonielimistöön. Henkilöt,
joilla on näihin liittyviä terveysongelmia ovat luonnollisesti kaikkein
suurimmassa riskissä.
Musta hiili (tai
tarkemmin sanoen alkuainehiili) ei sellaisenaan ole välttämättä myrkyllistä.
Mustan hiilen vaikutus terveyteen saattaakin olla lähinnä epäsuora: se kuljettaa
mukanaan useita eri määrin haitallisia yhdisteitä kuten orgaanisia yhdisteitä
(esim. PAH), metalleja (esim. nikkeli, vanadium tai arseeni) sekä monia muita
yhdisteitä, jotka ovat peräisin esimerkiksi teollisuudesta tai liikenteestä
(autojen jarruista, renkaista jne.).
Tehokkaiden mustan
hiilen vähennystoimien täytyy kohdistua useisiin lähteisiin samanaikaisesti.
Merkittäviä lähteitä ovat diesel-autot, maasto- ja metsäpalot, biomassan
polttamiseen perustuvat liedet sekä asuntojen lämmitys. Näiden merkitys on
luonnollisesti erilainen eri maissa ja eri ympäristöissä. Kaupunkiympäristössä
diesel-autojen merkitys on usein keskeinen, kun taas esimerkiksi suomalaisissa
taajamissa paikallinen puun pienpoltto takoissa ja puusaunoissa voi olla paljon
tärkeämpää. Kehitysmaissa tärkeä lähde on ruoanlaiton yhteydessä syntyvät
päästöt. Vaikka monissa maissa on ilmalaadulle ja päästöille tarkkoja
määräyksiä, niiden vaikutus nimenomaan mustan hiilen päästöihin ja
pitoisuuksiin ei ole aina riittävää.
Mustan hiilen
päästöjen merkittävät vähennykset voivat alueellisesti parantaa merkittävästi
ilman laatua ja vähentää ennen aikaisten kuolemantapausten määriä.
Merkittävimmät hyödyt on arvioitu saatavan erityisesti Aasiassa (yli 80%
kokonaishyödystä). Hyvin merkittävää hyötyä ihmisten terveyteen on saatavissa
myös Afrikassa.
Ilmastonmuutoksen
hidastamisessa hyötyjinä ovat kaikki maapallon asukkaat.
*****************************************************************************
Mustan hiilen
merkityksestä ilmakehässä on ilmestynyt kaksi hyvää tiivistä raporttia:
Health effects of
black carbon