Sildid

, , ,

Sidumata jääb see osa emissioonidest, mis on inimtegevuse poolt looduse aineringetele otseselt ja kaudselt lisatud. Omakorda võib inimtegevusest algatatud soojenemine vallandada täiendavaid looduslikke emissioone, näiteks igikeltsa sulamisel vabanev metaan [4] või ookeanide soojenemisel vabanev süsihappegaas [5].

Aineringeid analüüsides on oluline silmas pidada, missugused protsessid toimusid ja peavad jätkuma looduslikus taustsüsteemis ning kuidas on inimene erinevaid aineringe osasid mõjutanud. Inimese tegevust saab ja tuleb korrigeerida. Looduse aineringed on üldjuhul meile vajalikud või paratamatud ja nende tulemusel on tekkinud inimese eluks sobivad tingimused Maakeral. Optimaalne kasvuhoonegaaside sisaldus atmosfääris on vajalik eluks Maakeral. Ilma kasvuhoonegaasideta oleks Maakera keskmine pinnatemperatuur tänase +15 °C asemel -18 °C [6].

Eluslooduses toimub muude ringete kõrval nii CO2 ringe kui ka metaaniringe. Inimene on ennekõike fossiilkütuste kasutamise teel neid ringeid oluliselt mõjutanud ja lisanud looduslikku aineringesse sadade miljonite aastate kestel aineringest „kõrvale tõstetud” süsinikku sisaldavad ühendid, mille põletamisel eraldunud CO2 jääb looduse aineringest olulises osas kõrvale, koguneb atmosfääri ja ookeani [7]. Koosluste muutmise tagajärjel (märgalade kuivendamine, põlismetsadest majandusmetsade kujundamine, metsade raadamine põllumaaks ja asundusteks) on vähendatud kooslustes akumuleerunud süsiniku hulka ja suurendatud atmosfääri kogunenud kasvuhoonegaaside hulka. Global Carbon Project andmetel on ajavahemikus 2009-2018 fossiilkütuste kasutamise osa 86% ja maakasutuse muutuste osa 14% aineringetes sidumata jäänud emissioonidest [8].

Ajavahemikus 1859-2019 moodustas fossiilkütustest pärit CO2 lisaemissioon 68,7% ja maakasutuse muutus 31,3%.

2         Eesti ja kliimamuutused

Me oleme seadnud eesmärgiks tagada eesti rahvuse, keele ja kultuuri säilimise läbi aegade [9], kuid igapäevaselt oma ühiskonnaelu korraldades pole meil kombeks väga pikalt ette vaadata. Kliimamuutuste kontekstis peame aga arvestama pikema perspektiiviga, sest tänaste muutuste mõju avaldub viivitusega.

Arvestades viimase miljoni aasta andmeid jääaegade kordumise kohta oleks juhul, kui kasvuhoonegaaside sisalduse püsinuks industriaalühiskonna-eelsel tasemel, Maakera kliima liikunud tõenäoliselt järgmise jääaja suunas.

See jääaeg oleks tähendanud Eesti ala kattumist jääkilbiga ligikaudu järgmise sajatuhande aastase perspektiiviga. See, et inimtekkeline kliima soojenemine on järgmist jääaega ära hoidmas [10] võiks tunduda Eesti kontekstis hea, sest meie järeltulijad ei pea otsima endale uut elupaika lõunapoolsetelt aladelt.

Kuid kliima soojenemine ei ole peatunud vaid seda tagant tõukav inimtegevus on pigem intensiivistunud. Kasvuhoonegaaside tase on tõusnud viimase kahe miljoni aasta võrdluses kõrgeimale tasemele. Juhul, kui kliima soojenemist ei õnnestu peatada, kaasneb sellega paratamatult ookeanide veetaseme tõus. Algul intensiivistuvad rannikuprotsessid, kuid Lääne-Eesti madalik satub esimesena üleujutusohtu, sest halvemate stsenaariumite kontekstis ületab veetaseme tõusu kiirus Eesti alal maakerke kiiruse [11]. Juhul, kui Gröönimaa ja Antarktika jääkilbid peaksid kaugemas tulevikus täielikult sulama, tõuseb ookeanide veetase tänasega võrreldes ca 70 m ja oluline osa Eesti maismaast jääks vee alla [12]. Seega on inimtekkelise kliima soojenemise peatamine vajalik Eesti ala elamiskõlblikuna hoidmiseks läbi aegade ja seda juba järgmiste aastasadade kontekstis.

3         Inimese heaolu ja kliimamuutused

Kliimamuutuste vähendamiseks vajalike tegevuse juures rõhutatakse, et inimeste heaolu ei tohi kannatada. See on ka Roheleppe keskne seisukoht. Heaolu juures peetakse tavaliselt ja põhiliselt silmas majanduslikku heaolu. Kuid me ei tohi unustada seda heaolu, mida loob meile abiootiline elukeskkond ja missugune otsene negatiivne mõju on kliimamuutuseid põhjustavatel protsessidel kui ka kliimamuutustel endil meie elukvaliteedile.

Inimese jaoks elukõlbulikud tingimused Maal on looduse aineringete ja astronoomiliste protsesside koosmõju tulemus – hapnikuringe, süsinikuringe, lämmastikuringe, veeringe, eluringe jms. Inimese eellased (perekond Homo) oma füsioloogiliste kohastumustega tekkis ca 2,8 miljonit aastat tagasi [13]. Viimase miljoni aasta kestel on hapniku hulk püsinud kergelt vähenedes 21% juures [14, 15]. CO2 sisaldus atmosfääris ei ületanud 300 ppm-i [16]. Need on hingamisgaaside kogused atmosfääris, millega kaasaegne inimene, Homo sapiens on 300 000 aastase evolutsiooni kestel kohastunud [17] .

Põhiliselt fossiilkütuste põletamise, kuid ka maakasutuse muutmise tõttu on atmosfääris CO2 sisaldus tõusnud üle 410 ppm [18]. Viimati oli CO2 sisaldus 400 ppm-i Pliotseenis ca 3 miljonit aastat tagasi, Maakera kliima oli tänasest märksa soojem ja tsüklilised jääajad nagu teame neid viimase kahe miljoni aasta kestel, puudusid [16, 19]. CO2 sisalduse mõningane tõus pole veel otseselt eluohtlik, kuid hakkab otseselt mõjutama meie heaolu. Tervisekaitsenõuetest lähtudes ei tohi nt lasteasutuste siseruumide CO2 sisaldus ületada 1000 ppm [20].

Eestis täpsemad regulatsioonid puuduvad, kuid maailmas on vastavaid uuringuid tehtud. Kui CO2 sisaldus sissehingatavas õhus ületab 1000 ppm, kaasneb sellega uimane enesetunne ja inimesed hakkavad kaebama viletsa õhu üle. Kui CO2 sisaldus sissehingatavas õhus ületab 2000 ppm, siis kaasnevad sellega peavalud, uimasus, keskendumisvõime alanemine ja muutused südametegevuses [21]. Kui inimtekkelised CO2 emissioonid jätkuvad tänasel tasemel ja CO2 sisaldus atmosfääris ületab 1000 ppm taseme, siis tähendab ka õues olemine viibimist halvasti ventileeritud ruumis. See on otsene mõju inimeste heaolule. Tänaste emissioonide jätkudes võib prognoosida 1000 ppm piiri ületamist järgmise 1-2 sajandi jooksul [22].

Fossiilkütuste põletamisega ja maakasutuse muutmisega kaasneb O2 sisalduse langus atmosfääris. Ligikaudne vähenemine oli möödunud sajandil 0,1%. Prognoositakse, et tänaste trendide jätkudes langeb aastaks 2100 O2 osakaal atmosfääris tänaselt 20,946%-lt 20,815%-ni [23].

Eestis pole hapniku sisalduse kriteeriume hingatavas õhus määratletud, kuid näiteks USA töötervishoiu ja tööohutuse ameti eeskirjade kohaselt loetakse hapnikuvaeseks keskkonda, kus hapnikusisaldus õhus on 19,5% või madalam ja mis vastab ligikaudu kõrgusele 600 m merepinnast [24]. Hapniku koguse langus sissehingatavas õhus vähendab inimeste füüsilist ja vaimset võimekust juba siis, kui ta veel ei ole otseselt eluohtlik. Kestvusalade sportlasi uurides selgus näiteks, et hapnikusisalduse langus vähendab füüsilist võimekust 14,5% iga tuhande meetri tõusu kohta [25]. Kõik kestvusalade maailmarekordid on tehtud kuni paarisaja meetri kõrgusel merepinnast, sest seal on hapniku osarõhk suurem, kui mägedes. Kaudse mõjuhinnangu annab maratonijooksu maailmarekordi võrdlemine maailma kõrgeimal mägedes joostus maratoni tulemustega. Kehtiv meeste maratoni maalimarekord on joostus Berliinis ajaga 2 tundi, 1 minut ja 39 sekundit [26]. Mount Everesti maraton (distants kulgeb valdavalt allamäge 5356 m kõrguselt 3550 kõrguseni) võideti aastal 2019 ajaga 3 tundi, 47 minutit ja 16 sekundit [27].

Füüsiline ja kognitiivne võimekus väheneb hapniku hulga vähenemise tõttu ka neil inimestel, kes on kõrgmäestiku hapnikuvaegusega kohanenud [28]. Tänaste protsesside jätkumine tähendab seda, et inimese elutegevuseks vajalik hapniku hulk atmosfääris langeb poole võrra ehk inimesse püsivaks eluks absoluutse kriitilise alumise piirini ligikaudu 3600 aasta möödudes [29].

Soojenevast kliimast tulenevad ilmastikunähtused mõjutavad samuti elukvaliteeti. Ilma riieteta inimese jaoks termoneutraalne tsoon on vahemikus 28-32 °C [30]. Kliima soojenemine ei tähenda esialgu Eesti alal otseselt ja püsivalt temperatuuri tõusmist sellest kõrgemaks, kuid sagenevate ekstreemsete ilmastikunähtuste seas hakkab olema rohkem selliseid päevi, kus kõrge õhutemperatuuri ja niiskuse koosmõjul on ebamugav olla.

4         Kokkuvõte

Inimesed on Eesti alal püsivalt elanud vähemalt viimased 9000 aastat. Kirjeldatud CO2 ja O2 sisalduse ja temperatuuri muutuste tõttu toimuv elukvaliteedi alanemine toimuks tänaste trendide jätkudes oluliselt kiiremini.

Roheleppe (EU Green Deal) tegevuste läbiviimises tuleb inimeste materiaalse heaolu kõrval arvestada ka elutalitlusliku heaoluga. Majanduslik heaolu ei kompenseeri atmosfääri koostise muutumisest tingitud elutalitlusliku heaolu vähenemist või halvemal juhul selle kadumist.


Viited:

  1. European Green Deal. https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-greendeal_en
  2. Stora Enso tippjuht: metsade raiumine päästab maailma ülekuumenemisest. Maaleht 1. oktoober 2019. https://maaleht.delfi.ee/uudised/stora-enso-tippjuht-metsade-raiumine-paastab-maailmaulekuumenemisest?id=87573775
  3. Arvi Liiva. 2019. Kuidas suhtuda pikaajalistesse ilmaprognoosidesse?https://maaelu.postimees.ee/6495640/kuidas-suhtuda-pikaajalistesse-ilmaprognoosidesse
  4. Merritt R. Turetsky et al. 2019. Permafrost collapse is accelerating carbon release. https://www.nature.com/articles/d41586-019-01313-4
  5. Wendy Zukerman, 2011. Warmer oceans release CO2 faster than thought. https://www.newscientist.com/article/dn20413-warmer-oceans-release-co2-faster-than-thought/
  6. Qiancheng Ma. 1998. Greenhouse Gases: Refining the Role of Carbon Dioxide. https://www.giss.nasa.gov/research/briefs/ma_01/
  7. The Carbon Cycle. https://earthobservatory.nasa.gov/features/CarbonCycle
  8. Global Carbon Budget, Summary Highlights. https://www.globalcarbonproject.org/carbonbudget/ 19/highlights.htm
  9. Eesti Vabariigi põhiseadus. RT I, 15.05.2015, 2
  10. Andrey Ganopolski, Ricarda Winkelmann & Hans Schellnhuber. 2016. Critical insolation–CO2 relation for diagnosing past and future glacial inception. Nature 529, 200–203. https://doi.org/10.1038/nature16494
  11. Global and European sea-level rise. https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/sealevel-rise-6/assessment
  12. SOTC: Contribution of the Cryosphere to Changes in Sea Level. https://nsidc.org/cryosphere/sotc/sea_level.html
  13. Brian Villmoare, William H. Kimbel, Chalachew Seyoum, Christopher J. Campisano, Erin N. DiMaggio, John Rowan, David R. Braun, J Ramón Arrowsmith, Kaye E. Reed. 2015. Early Homo at 2.8 Ma from Ledi-Geraru, Afar, Ethiopia. Science, 347, 6228, 1352-1355. DOI: 10.1126/science.aaa1343
  14. Robert A. Berner. 1999. Atmospheric oxygen over Phanerozoic time. Proceedings of the National Academy of Sciences, 96 (20) 10955-10957; DOI: 10.1073/pnas.96.20.10955
  15. D. A. Stolper, M. L. Bender, G. B. Dreyfus, Y. Yan, J. A. Higgins. 2016. A Pleistocene ice core record of atmospheric O2 concentrations. Science, 353, 6306, 1427-1430. DOI: 10.1126/science.aaf5445
  16. Gretta Bartoli, Bärbel Hönisch, Richard E. Zeebe. 2011. Atmospheric CO2 decline during the Pliocene intensification of Northern Hemisphere glaciations. Paleoceanography, 26, PA4213, doi:10.1029/2010PA002055.
  17. Daniel Richter, Rainer Grün, Renaud Joannes-Boyau, et al. 2017. The age of the hominin fossils from Jebel Irhoud, Morocco, and the origins of the Middle Stone Age. Nature 546, 293–296. https://doi.org/10.1038/nature22335
  18. Trends in Atmospheric Carbon Dioxide. https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/
  19. The Pliocene: The Last Time Earth had >400 ppm of Atmospheric CO2. https://www.rmets.org/ event/pliocene-last-time-earth-had-400-ppm-atmospheric-co2
  20. Tervisekaitsenõuded koolieelse lasteasutuse maa-alale, hoonetele, ruumidele, sisustusele, sisekliimale ja korrashoiule (RT I, 11.10.2011, 3).
  21. Carbon Dioxide. https://www.dhs.wisconsin.gov/chemical/carbondioxide.htm 22. Carbon Dioxide: Projected emissions and concentrations. https://www.ipcc-data.org/observ/ddc_co2.html
  22. Jianping Huang, JipingHuang, Xiaoyue Liu, Changyu Li, Lei Ding, HaipengYu. 2018. The global oxygen budget and its future projection. Science Bulletin, 63:18, 1180-1186.
  23. 1910.134 – Respiratory Protection. https://www.osha.gov/laws-regs/regulations/standardnumber/ 1910/1910.134
  24. Jon Peter Wehrlin, Jostein Halle´n. 2006. Linear decrease in VO2max and performance with increasing altitude in endurance athletes. European Journal of Applied Physiology, 96, 404–412.
  25. World Records. https://www.worldathletics.org/records/by-category/world-records
  26. Tenzing Hillary Everest Marathon. http://everestmarathon.com/
  27. John B. West. 2016. Oxygen Conditioning: A New Technique for Improving Living and Working at High Altitude. Physiology, 31, 216 –222.
  28. Daniel Martin, Helen McKenna, Valerie Livina. 2017. The human physiological impact of global deoxygenation. The Journal of Physiological Sciences, 67: 97–106.
  29. Kingma, Boris R. M., Arjan J. H. Frijns and Wouter D. van Marken Lichtenbelt. 2012. The thermoneutral zone: implications for metabolic studies. Frontiers in bioscience, 4, 1975-85.