Nr. 4/2006


Artiklid
Kliima ja teadusmüüdid meie ümber

Inimene on uudishimulik. Ta ei taha teada ainult homset või järgmise kuu ilma, vaid teavet ka selle kohta, mis toimub ilmaga saja või koguni tuhande aasta pärast, kuigi ta ise sel ajal enam ei ela. Kliima on mingi paikkonna keskmine ilm ja kuivõrd igas konkreetses paigas on oma kindel kliimatüüp, siis on kliima lühema ajavahemiku jooksul stabiilne, kõikudes tsükliliselt suvaliselt valitud keskmise ümber. Viimasel sajandil pole muutunud mitte kliima, vaid inimeste suhtumine kliimasse, mida võimendatakse meedia vahendusel kord ühes, kord teises suunas. Ehkki ajaloolise aja jooksul on kliima kõikumised olnud suhteliselt väikesed, on nad oluliselt mõjutanud inimkultuuride arengut.

Pärastjääaja kliimaoptimumi ajal, umbes 7500 radiosüsiniku aastat tagasi, oli põhjapoolkera kliima kuni kaks kraadi praegusest soojem ja Eestis kasvasid laialehelised metsad. Just sel ajal hakkasid inimesed Hiinast kuni Niiluse kallasteni karja kasvatama, elama kogukondades, lõid oma kirjakeele ja võtsid ette pikki veeretki. Kujunesid esimesed suured tsivilisatsioonid – Sumeri ja Egiptuse. Sellele õitsengule järgnes aga pikk kuivaperiood, mil Põhja-Aafrika ja Araabia poolsaare viljakad rohumaad muutusid kõrbeteks ja põud tegi lõpu Harappa kultuurile Induse jõe orus. Sellele järgnenud jahe, niiske ja tormine aeg on tuntud vallutussõdade rohkuse poolest, sest oma elualal tuli inimestele toidust nappus kätte. Seejärel muutus kliima taas soojemaks, ja õitsele puhkes Rooma riik, juba veidi külmemal ajal hävitasid aga barbarid selle muretu tsivilisatsiooni (joonis trükinumbris).

Veelgi ilmekamalt avaldus kliima mõju Gröönimaa asustusloole. Kui Eirikr Raudi 982. aastal oma meestega saarele jõudis, rõõmustasid nende pilku rohetavad fjordrannikud, kus oli võimalik isegi karja kasvatada. 11. sajandil elas Gröönimaa edelaosas juba ligikaudu 4000 viikingit. Ent 12. sajandi keskel alanud kliima jahenemine sulges mereteed paakjääga ja sundis asukaid saarelt lahkuma. Viimane laev Euroopast suundus sinna 1377. aastal. Seejärel jäi maailma suurim saar sajandeiks unustusehõlma. “Väikesel jääajal”, mille külmamaksimumiks loetakse aastaid 1550–1750, ümbritses jää saart aastaringi ning tollased laevad sellele ligi ei pääsenud.

Ka Eestis oli elu sel ajal äärmiselt raske. Aastail 1695–1697 “karistas jumal” Eesti- ja Liivimaad erakordselt külmade ja vihmaste suvede ning lumerohkete talvedega. Hein läks raisku ja vili ei küpsenud. Nälginud elanikel polnud isegi jaksu oma surnutele külmunud maapinda haudu kaevata. Ja küllap pole lugejate seas ainsatki, kes ajaloolise aja kliimamuutusi seostaks inimtegevusest tingitud süsihappegaasi hulga muutustega.

Kliimat kujundavad eelkõige looduslikud faktorid

Kliimat kujundavad soojus- ja niiskusvahetus ning atmosfääri üldine tsirkulatsioon, mille määravad arvukad kliimasüsteemi sise- ja välismõjurid. Esimeste hulka kuuluvad ookeanide ja mandrite jaotumus, litosfääri kihtide vertikaalne ja horisontaalne ümberpaiknemine, Maa magnetväli ning pöörlemis- ja tiirlemiskiirus, lumi- ja jääkate, atmosfäär, hoovused, ookeanivee keemiline koostis ja temperatuur, vulkaanide tegevus ning maapinna reljeef. Välisteguriteks on aga Päikesesüsteemi asend galaktilisel orbiidil, Maa enda asend Päikesesüsteemis ja kaugus teistest planeetidest ning Kuust, samuti päikesekiirgus, hiidmeteoriitide langemine ja muu. Inimese mõju ei saa eitada, kuid tema osa on looduslike faktoritega võrreldes õnneks piisavalt väike.

Võrrelgem näiteks inimese kliimat kujundavat rolli Keskaegkonna lõpus Mehhiko lahte langenud hiidmeteoriidiga, mis hävitas saurused ja suure osa Maa elustikust! Need on täiesti erineva suurusjärguga fenomenid.


Kliimat prognoositakse ülivõimsate arvutite abil

Kuid seda saab teha ka esiisade moodi paberil! On paradoksaalne, et järgmise aasta ilma on sageli raskem ennustada kui pikemaajalisi suuri kliimamuutusi. Viimaste puhul saab edukalt kasutada möödanikust pärinevaid üsna usaldusväärseid analoogiaid, milliseid töödeldakse arvutustehnika abil. Kliimamuutuste tervikmudel on ülikeerukas, selle lahendamine on jõukohane vaid superarvutitele. Kuid isegi sellise hiiglasliku töö tulemust on uskuda raske, sest mudeli usaldusväärsus sõltub arvutisse sisestatud kliimasüsteemi komponentide lähteandmetest, mis on aga vastuolulised ja nende valikki sageli tendentslik. Seetõttu on otstarbekam piirduda lihtsustatud mudelitega, juba ette teades, et need on ebatäpsed. Loogiline tulem saadakse paljude lihtsustatud mudelite võrdlemise teel ning saadu edukäik sõltub mudeli loonud teadlaste ärivaistust ja neid võimendavate ajakirjanike taiplikkusest ja ostetavusest. Ka teadlased on müüdavad, eriti kui tegu on suurte rahadega ja kui nende seljataga on hiidkompaniide majandushuvid. On ju ilmselge, et tuumaenergeetika edendajatele on kasulik näidata fossiilsete kütuste põletamise ohtlikkust Maa kliimale. Nii sünnivadki teadusmüüdid liustike sulamisest ja peatsest ülemaailmsest veeuputusest.


Kas tõesti uus veeuputus?

Piiblis on juttu Noa laeva saamisloost ja legend räägib selle randumisest Ararati mäe juures. Noa ajas loomad laeva, laadis peale toiduvarud ja sulges ennast sinna koos perega. Seitsme päeva pärast hakkas valama paduvihma, mis kestis nelikümmend päeva ja nelikümmend ööd. Vesi tõusis ja tõusis, kuni lõpuks kattis kogu maa, nii et isegi kõige kõrgemad mäed kadusid voogude alla. Kõik elav – inimesed, loomad ja linnud hävisid. Ainult Noa laev tema pere ja loomadega ujus veteavarustel. Paljud ei usu müüti Noa laevast, kuid usuvad meeleldi teadlastest panikööride ulmelugusid Gröönimaa ja Antarktika liustike täielikust ja kiirest sulamisest, millest alles hiljuti kirjutasid tõsimeeli nii Eesti Päevaleht kui ka Postimees. Tõepoolest, kui kõik maailma liustikud sulaksid, tõuseks veetase ookeanides 70 meetrit. Eestitki väisanud USA teadlane James G. Titus väidab, et kasvuhooneefektist tingitud merevee soojenemine ja paisumine võib saja aasta jooksul kergitada veetaset kuni pool meetrit. Mäeliustike osaks jääb tõsta mere taset kuni 30 sentimeetrit. Gröönimaa jääkilbi sulamine lisaks veel teist sama palju. Kui aga hakkab sulama Antarktika jääkilp, on muret rohkem. Ainuüksi Lääne-Antarktika kilbi sulamine, mis võiks kesta kuni 300 aastat, tõstaks merevee taset 5–7 meetri võrra. Kaugemale teadlane siiski ei fantaseeri ning jätab vähemalt eestimaalased suures osas oma kodudesse edasi elama.


Kuidas on tegelikult?

Põhjamere randadel läbi viidud uuringud kinnitavad, et ajavahemikul 10 000–6500 aastat tagasi tõusis ookeani veepind jääajajärgse liustike intensiivse sulamise tõttu meeter sajandis, ajavahemikul 6500–5000 aastat tagasi 0,37 meetrit sajandis, viimase 1500 aasta kestel aga detsimeeter sajandis. Ka viimasel sajandil on ookeani veetase tõusnud ligikaudu 10–15 sentimeetrit, ja seegi pole ainult liustike sulamise süü, sest ookeaninõodki aegade jooksul muutuvad ning maakoore neotektoonilised liikumised raskendavad ka merevee taseme muutuste täpset fikseerimist. Merepinna geoidaalseid kõikumisi põhjustavad Maa raskusjõuvälja muutused, rannajoone nihkumisi aga tektoonilised liikumised, sealhulgas maavärinad.

Ja mis veelgi olulisem – liustikud ei reageeri isegi kiirele ja tugevale soojenemisele kohe, vaid teatud hilinemisega, mis suurte Fedtshenko taoliste liustike puhul võtab aega vähemalt 1000 aastat, Antarktika jääkatte puhul aga 10 000–100 000 aastat. Kui aga õhu soojenemisega langeb rohkesti sademeid lume näol, võib pilt olla vastupidine, soojenemisega kaasneb liustike kasv ja pealetung ning ookeanide veetaseme ajutine alanemine.


Kütkestanud noorushuvi pole kusagile kadunud

Kui mind 1977. aastal valiti Eesti NSV Teaduste Akadeemia korrespondentliikmeks, nüüdismõistes akadeemikuks, oli minu ettekande teemaks valimiskogule “Põhjapoolkera paleokliima ja kliimamuutuste prognoos”. Millest tulenes säärane julgus nii pretensioonika ettekande esitamiseks? Põhjusi oli kaks. Olin 1973. aastal külalisõppejõuks Kanadas Lääne-Ontario Ülikoolis, kus mul oli õnn töötada koos ühe kõigi aegade teenekaima kvaternaarigeoloogi, paljude teaduslike autasudega pärjatud professor Aleksis Dreimanisega, kellega me 1975. aastal avaldasime teadusavalikkuses suurt tähelepanu äratanud paleokliima alase ühisartikli. Selles rööbistasime viimase 80 000 aasta veetasemete ja kliima muutused kogu põhjapoolkeral: Kanadas, Põhja-Euroopas ja Siberis

Teiseks põhjuseks oli just neil aastail mürkroheliste algatusel käivitunud hiidkampaania kasvuhoonegaaside emissiooni vastu, millega üle kogu maailma liitus rohkesti poliitikuid ja teisi avaliku elu tegelasi. Ameerika Ühendriikides loodi 1975. aastal spetsiaalne USA, Jaapani, Suurbritannia ja Saksamaa Liitvabariigi mõjukatest teadlastest koosnev 28-liikmeline töögrupp, kellele seati ülesandeks vastata, mis suunas Maa kliima lähema poole sajandi jooksul muutub ja milline osa võiks selles muutuses olla inimesel. Kasutati eksperthinnangute meetodit. Ekspertidele esitati põhjalik küsimustik, millega ka minul oli võimalik tutvuda. Neli spetsialisti, vaatamata keelitustele, keeldusid vastamast, sest nende arvates ei piisanud olemasolevatest teadmistest põhjendatud prognooside tegemiseks. Osa spetsialiste kahtles nõnda saadavate tulemuste usutavuses, sest teadlastele hakkas järjest enam mõju avaldama ühiskondlik surve, milles nõuti inimmõju prioriteetsust. Hoolimata ajakirjanduse räigest mõjutusest arvas valdav osa eksperte, et kliima kõigub ka tulevikus samades piirides kui viimase sajandi jooksul (joonis trükinumbris). Maksimalistlikud hinnangud andsid jahenemist 0,3–1,2 ja soojenemist 0,6–1,8 kraadi. Kõik vastanud kinnitasid, et lähituleviku kliima kõikumised ei ületa Holotseenis aset leidnud ekstremaalseid näitusid, mida küsitelust möödunud 30 aastat on ka kinnitanud.

Järgnenud aastate jooksul oli mul võimalik osaleda NATO töörühmas LIGA (Last interglacial in high latitudes of the Northern Hemisphere: terrestrial and marine evidence), mille tulemused avaldati kahe aruandena 1991. aastal. Töörühm püüdis leida möödaniku kliima analoogi võimaliku tugeva soojenemise korral ja hinnata, milline võiks olla elustik juhul, kui soojenemine oleks võrreldav viimase – Eemi, Mikulino, Prangli – jäävaheajaga. Minu ülesandeks oli ülevaate andmine N Liidu Euroopa-osa kohta.

Mis tuleb välja? Eemi jäävaheaja kliimaoptimumi ajal puudus Venemaa Euroopa-osas tundravöönd täielikult ning seal levis neli taimestikuvööndit: okaspuumetsa, laialehiste ja okaspuude segametsa, laialehiste puude ja metsastepi vöönd. Talved olid tollal Läänemere regioonis 4–8 kraadi võrra soojemad kui praegu ja merevee tase nüüdisaegsest palju kõrgem (joonis trükinumbris).

Kui lähitulevik tõepoolest peaks sarnanema Eemi jäävaheajaga, oleks küll oodata ulatuslike rannikualade vee alla jäämist, kuid meie planeedi vee- ja soojusrezhiim muutuks soodsas suunas. Aurumise suurenemise tõttu ookeanide pinnalt kasvab enamikul maakerast ka aasta keskmine sademete hulk, Eestis oletatavasti 8–10 cm võrra. Põllumajanduse tootlikkus tõuseb, pikeneb taimede vegetatsiooniperiood. Paljud maakera kuivuse all kannatavad piirkonnad, sealhulgas Aafrikas, muutuvad taas haritavateks.

Kuid seda kahjuks ei juhtu, sest me liigume pigem jääaja suunas (Boulton, 1992). Põhjamaade kolleegid (Ahlbom jt,1991) on välja arvutanud, et juba 5000 aasta pärast on Skandinaavia mägedes ligikaudu kilomeetri paksune jää ja Lõuna-Rootsis igikelts. Paarikümne tuhande aasta pärast katab Eestit tõenäoliselt paks jääkilp ja Leedus valitseb tundra.

Kuid mis kõige paradoksaalsem! Kliima ajutine soojenemine võib soodustada liustike kasvu ja jääaja lähenemist. Käesoleva aasta märtsis ilmus mul kaasautoritega artikkel ajakirjas Science (Rinterknecht, 2006), kus me näitasime, et viimasel jääajal käitus Skandinaavia jääkilp faasist väljas olevana: kui see õhenes, siis oli kliima külmem, sest niiskust oli vähem ja vastupidi. Nõnda tõusis kliima külmenemisega mõneti ka ookeani veetase, mitte nii ühekülgselt, nagu seda varem arvati. Me leidsime kolm pulseerimise tippu vahemikus 25 000–12 000 aastat tagasi ja näitasime, et jääkihi paksuse kõikumine mõjutas Põhja-Atlandi kliimat ebalineaarselt, ja nii juhtub see jääkilpidega ka tulevikus. Pole oluline, kas see toimub inimvabades tingimustes, nagu see oli meie poolt uuritud ajavahemikus, või inimese mõjutusel, nagu praegu.


Maa kliima tuleviku määravad eelkõige astronoomilised tegurid

Ei ole kahtlust, et päikeseenergia jaotus atmosfääri ülapiiril sõltub Päikese kiirgusvõimsusest ja Maa orbiidi asendist Päikesesüsteemis. Maa orbiidi oluliseks elemendiks on ekstsentrilisus, mis muutub 95 000-aastase perioodiga vahemikus 0,0163 kuni 0,0658, keskmine 0,028. Ekstsentrilisuse muutus viib Maa ja Päikese omavahelise kauguse muutumisele, mille tõttu muutub ka Maa igale pinnaühikule langev energiahulk. Ekstsentrilisus praegu väheneb ja saavutab miinimumi 25 000 aasta pärast.

Oluliseks kliimat mõjutavaks gravitatsioonihäirituseks on ka Maa pöörlemistelje pretsessioon ekliptika tasandi normaali suhtes. Maa telje pretsessioon põhjustab talvise ja suvise päikeseseisaku punktide nihkumise orbiidi periheeli suhtes. Periood, mille järgi kordub orbiidi periheeli ja talvepunkti ühtimine, on 21 000 aastat. Aastal 1250 langes orbiidi periheel talvepunktiga ühte: nüüd on Maa periheelis 4. jaanuaril ja pööripäev on 22. detsembril. Järgmine ühtimine toimub 20 000 aasta pärast. Väikese ekstsentrilisuse korral periheelis ja afeelis atmosfääri ülapiirile saabunud energiahulgad oluliselt ei erine. Ent olukord muutub, kui ekstsentrilisus on suur. Periheeli, kus saabuv energiahulk on suurim, läbib Maa kiiresti. Ülejäänud väljavenitatud orbiidi osa, alates kevadisest võrdpäevasusest afeeli suunas, aga aeglaselt, asudes seega kaua aega Päikesest kaugel. Kui sellisel juhul periheel ja talvepunkt langevad kokku, siis on põhjapoolkeral lühike soe talv ja pikk jahe suvi, lõunapoolkeral aga lühike soe suvi ja pikk külm talv. Kui periheeliga langeb kokku suvepunkt, siis on põhjapoolkeral kuum suvi ja pikk külm talv, lõunapoolkeral aga vastupidi. Pikk ning jahe ja niiske suvi soodustab liustike kasvu.

Astronoomilistest faktoritest tulenevalt saabub uus jääaeg kui mitte varem, siis kindlasti 60 000 aasta pärast, mil üheaegselt esinevad kolm tegurit.

- Maa asetseb oma orbiidil Päikesest kõige kaugemal, ajal, kui põhjapoolkeral algab suvi.

- Maa orbiidi ekstsentrilisus on suurim.

- Maa pöörlemistelje kalle orbiidi tasandi suhtes on suurim.


Nautigem sooja, peagi võib saabuda uus “väike jääaeg”!

Ajavahemikul 1890–1945 tõusis planeedi keskmine aastatemperatuur umbes 0,7 kraadi, pooluste lähedal oli ilm praegusest koguni mitu kraadi soojem. Näiteks 1920. aastate keskpaiku oli Teravmägede rannikualal keskmine temperatuur kuus kraadi kõrgem kui 19. sajandi lõpul. Seejärel saabusid 1940. aastate külmad talved ja keskmine aastatemperatuur langes Arktikas 0,4 kraadi. Jääkatte all olev pindala suurenes sel ajal põhjapoolkeral 12 protsenti. Nüüd on tegu taas soojenemisega, et peagi anda aset jahenemisele. Paljud teadlased oletavad suurt jahenemist alates aastast 2015 ja uut “väikest jääaega” juba 21. sajandi lõpus.

Heaks kliimatingimuste kõikumise indikaatoriks on suurte järvede veetasemete muutused, mis peegeldavad valgalal toimuvaid kliimamuutusi. Mida sademeterohkem ja jahedam on kliima valgalal, seda kõrgem on järvede veetase ja vastupidi. Selge rütmika avaldub ka meie suurte järvede – Peipsi ja Võrtsjärve veetasemes. Ago Jaani prognoosib aastaks 2015 Peipsi järve uut maksimumveeseisu (joonis trükinumbris) ja meil on võimalik kontrollida, kas see langeb kokku planeedil algava jahenemisega või mitte.

Süsihappegaasi osa kliimamuutustes ja inimese osa süsihappegaasi bilansis

Maa kliimat reguleerivat kasvuhooneefekti õpitakse tundma juba koolipingis /ja kõik, mis on õpikutes kirjas, ei kannata vasturääkimist. Kuid õpikutes on protsess kirjas ühekülgselt ja inimese osa on süsihappegaasi bilansis ülehinnatud.

Süsihappegaasi hulk sõltub vulkaanilise tegevuse intensiivsusest, taimkattest, suurte mäemassiivide murenemisest, organismide kõdunemisest, metsatulekahjudest ja pisut ka inimtegevusest. Kuid viimase osa üldbilansis on suhteliselt väike. Inimtegevusest mõõtmatult rohkem paiskavad atmosfääri tuhka ja gaase – süsihappegaasi, vingugaasi, lämmastiku-, kloori-, väävli-, fluori- ja broomiühendeid – maakera ligikaudu 800 tegevvulkaani. Vulkaanilise tekkega väävliühenditest moodustuvad Päikese ultraviolettkiirguse toimel fotokeemilise reaktsiooni teel väävelhappe aurud, mis tõusevad kuni kümne kilomeetri kõrgusele. Sellised väävelhappepilved võivad eksisteerida kuni kaks aastat ning liikudes ümber Maa peavad nad oluliselt kinni päikeseenergiat. 10-megatonnise vesinikupommi plahvatusega võrreldud El Chichoni purse 1982. aastal paiskas õhku 20 000 000 tonni väävlit sisaldavaid gaase ja peent tuhka ning 80 000 000 tonni veeauru. Selle tulemusena vähenes maale jõudnud päikeseenergia hulk mõõdetud punktides ligikaudu kaks protsenti.

Kuid see pole veel kõik. Kui me viiksime süsihappegaasis sisalduva süsiniku arvestuslikult üle puhtale söele, siis näeme, et atmosfääris on söeekvivalenti märksa vähem (750 gigatonni, Gt) kui taimeriigis (2300 Gt) ja merevees (38 000 Gt), kõnelemata kivimites talletunud süsinikust. Kõigi nimetatud sfääride vahel toimub ainevahetus ja atmosfääri süsihappegaasi liig akumuleerub ookeanide süsihappesoolades. Seega reguleerivad ookeanid paindlikult atmosfääri gaasirežiimi. Mandrijää, mis moodustub merede ja ookeanide veest, põhjustab süsihappegaasi kontsentratsiooni tõusu ja gaasi tungimise atmosfääri. Süsihappegaasi hulga suurenemine õhus tingib omakorda temperatuuri tõusu, mandrijää sulamise ning vastupidise protsessi. Selline soojenemiste ja jahenemiste tsükliline vaheldumine on pidev protsess, mille eesmärgiks on püsiva tasakaalu saamine ookeanide ja atmosfääri gaaside sisalduses. Igal aastal lisandub atmosfääri umbes 150 Gt tingsütt, sellest inimmõjul umbes 5 Gt, ja ligikaudu sama hulk seda ka looduslike protsesside tulemusel atmosfäärist lahkub. Süsihappegaasi rohkus, soojus ja niiskus on alati põhjustanud maismaataimestiku vohamist, mille tagajärjel on kuhjunud suured pruun- ja kivisöelademed. Ühtlasi tekib meres soojemal temperatuuril palju lubjarikkaid setendeid. Selliste kivimite moodustumine omakorda viib aga palju süsinikku looduslikust ringkäigust välja ja koos süsihappegaasi hulga vähenemisega atmosfääris maapinna temperatuur langeb. See on lõputult jätkuv protsess.


Soojenev kliima võib põhjustada jahenemise

Kliima üheks mõjuvõimsaimaks kujundajaks on suur ookeanikonveier, millest esmakordselt kirjutati 1987. aasta Natural History novembrikuu numbris (joonis trükinumbris). Selles hiiglaslikus konveieris on vooluhulk 20 miljonit m3/s, mis enam kui 20 korda ületab kõigi maailma jõgede vooluhulga. Selle liikumise aluseks on vee erinev temperatuur ja soolsus.

Põhja suunas Golfi hoovusena voolava vee temperatuur on ligikaudu 10 oC, lõuna suunas voolaval veel aga u 2 oC. Õhku soojendades hoovuse vesi jahtub, muutub soolasemaks ja raskemaks ning vajub sügavamale, liigub seejärel lõunasse, et ligikaudu 1200 aasta pärast samasse kohta taas tagasi jõuda. Üks kuupsentimeeter vett vabastab ülakihist alakihti minekul kaheksa kalorit energiat, mis teeb aastas 5x1021 kalorit. Põhilise osa vabanevast energiast saab Euroopa, kus kliimatingimused on seetõttu märksa paremad kui Kanada põhjaosas või Siberis. Tsirkulatsioonisilmuseid on ookeanis palju ja nad segavad pidevalt vett kogu teekonna vältel. Konveieri liikumine kujutab endast väga paljudest oludest sõltuvat liikumist, kus tähtis osa on ookeanipõhja ja rannikualade reljeefil.

Konveieri sooja vee liikumine põhja suunas tingib suure aurumise, mis Atlandi ookeanis ületab kahekordselt Amazonase vooluhulga. Kogu aasta vältel aurub Atlandilt umbes 15 sentimeetri paksune veekiht, mis põhjustab soolsuse suurenemist. Pindmine Atlandi ookeani iga liiter vett sisaldab soolasid ühe grammi võrra rohkem kui Vaikse ookeani vesi. Mageda vee sattumine konveierisse ohustab seda, ja kui soolsuse alanemine läheb väga suureks, siis ei saa sügav vesi enam tekkida ning konveier võib seiskuda, mis tingiks Gröönimaa ja Euroopa õhutemperatuuri kuni 8-kraadise languse. Seega kliima soojenemine ja Gröönimaa liustike sulamine rikuks konveieri tasakaalu ja tekitaks meil olulise jahenemise. Jääajal konveierit ei olnud, see käivitus umbes 12 700 aastat tagasi, peatus korraks Hilis-Dryases umbes 10 500 aastat tagasi ja funktsioneerib nüüd pidevalt juba 9000 aastat. Ning loodame, et see jätkub veel kaua, sest kliima soojenemine tingib ka sademete kasvu, mis annab liustikele paksust juurde.


Inimmõju vaid "müra" tasemel

Näeme, et Maa kliimat kujundavaid faktoreid on väga palju ning geoloogilise ajaloo vältel on soe ja külm vaheldunud rütmiliselt. Viimase aastamiljardi jooksul on olnud viis hiiglaslikku külmaperioodi: Agueooni lõpul (800–550 mln aastat tagasi), Ordoviitsiumi lõpul-Siluri alguses (450–425 mln aastat tagasi), Hilis-Karbonis ja Permis (330–250 mln aastat tagasi), Hilis-Juuras ja Vara-Kriidis (170–120 mln aastat tagasi) ning Kainosoikumi lõpul (55 mln aastat tagasi). Neil aegadel olid tugevad mäetekkelised liikumised ja pooluste piirkonda ulatusid suured mandrilaamad, mis takistasid soojade ookeanihoovuste pehmendavat mõju polaaralade kliimale, põhjustades mandrijäätumisi. Nendevahelistele soojadele ajalõikudele oli iseloomulik lubisetete, korallriffide ja soolasetete ulatuslik levik. Samuti suur süsihappegaasi sisaldus atmosfääris, mis takistas päikesekiirguse tagasipeegeldumist kosmosesse, kõrge maailmamere tase ja üleujutatud mandrid, mis soodustasid soojuse akumuleerimist vees ja merelist kliimat. Laiad, hoovustega hästi ühendatud ookeanid vähendasid temperatuurikontraste. Suurte globaalsete kliimatsüklite pikkus on umbes 150 miljonit aastat. Nende piires oli väiksemaid jääaegu ja jäävaheaegu. On teada ka hoopis väikesi kliimarütme, kestusega 9–11, 22, 35, 44, 50–56, 80–90, 111, 170–200 … 1800–1900, 2200 … 3500, 29 000, 41 000 jne. Summeerudes võivad need üksteist võimendada või kustutada.

Inimmõju on praegu looduslikes tsüklites vaid “müra” tasemel. Keegi ei eita, et ilm praegu soojeneb ja süsihappegaasi hulk atmosfääris kasvab. Kuid viimase hulk on tsükliliselt muutunud ka varasematel geoloogilistel perioodidel, mil inimmõjust rääkida oleks kohatu. Sellest järeldub, et süsihappegaasi sisaldus atmosfääris on eelkõige seotud looduslike protsessidega, sealhulgas ka muutustega biosfääris, mis omakorda sõltuvad kliimast. Ehk teisisõnu, süsihappegaasi sisaldus atmosfääris tõuseb sellepärast, et soojenevas kliimas on lisaks geoloogilistele protsessidele (eeskätt vulkaaniline tegevus) elavnenud ka bioloogilised protsessid, mille osakaal süsihappegaasi produtseerimisel on inimmõjust oluliselt suurem.

Samal ajal ei tohi inimmõju alahinnata, sest see paheline loom võib tulevikus palju halba korda saata. Võtkem näiteks tuumasõja võimaluse, mis tooks kaasa kogu inimsoo huku ja seda mitte üksnes kiirituse, nälja ja maastiku radioaktiivse saastatuse, vaid ka temperatuuri kiire ja järsu languse tõttu. Külma sõja tippaastatel arvutasid USA ja N Liidu teadlased teineteisest sõltumatult välja tuumatalve mõju ökosüsteemidele. Selgus, et 40. päeval pärast 5000-megatonnise koguvõimsusega tuumalöökide vahetamist oleks põhjapoolkeral senisest ligikaudu 13 kraadi külmem, kusjuures Põhja-Ameerika idarannikul langeks temperatuur 40, Kesk-Euroopas aga 51 kraadi. Arvutus põhines eeldusel, et viiendik pommidest langeb tööstuspiirkondadele, sealhulgas tuhandele suurlinnale, mille põlemisel kandub atmosfääri ülakihtidesse tohutul hulgal tolmu, tahma ja muid põlemissaadusi. Järsult väheneks atmosfääri läbipaistvus ja muutuks õhkkonna tsirkulatsioon. Hoolimata gigantsete tulekahjude tõttu vabanevast soojakogusest, langeb temperatuur maapinnal kiiresti, sest päikesekiirguse toimel kuumenevad ainult tahmunud atmosfääri ülakihid. Tuumasõja tagajärjel väheneks ligikaudu poole võrra ka osoonikihi efektiivne paksus, mis loob täiendava riskiohu. Toetudes geoloogilise mineviku analoogiatele, taastab loodus tekkinud kliimaanomaalia kiiresti, kuid seda juba ilma inimesteta planeedil.


LOE VEEL

Punning, J.-M. (toimetaja). Estonia in the system of global climatic change. Institute of Ecology. Publication 4/1996, Tallinn.

Dreimanis, A., Raukas, A. 1975. Did Middle Wisconsin, Middle Weichselian, and Their Equivalents Represent an Interglacial or an Interstadial Complex in the Northern Hemisphere? In: R.P.Suggate, M.M.Cresswell (eds.). Quaternary Studies. The Royal Society of New Zealand, Wellington, 109–120.

Raukas, A. 1991. Eemian interglacial record in the northwestern European part of the Soviet Union. – Quaternary International, 10–12, 183–189.

Rinterknecht, V. R. et al. 2006.The Last Deglaciation of the Southeastern Sector of the Scandinavian Ice Sheet. Science, v. 311, 10 March, 1449–1452.

“Maa Universumis” (koostanud H. Nestor, A. Raukas, R. Veskimäe). Reves Grupp, Tallinn 2004.

“Universum valguses ja vihmas” (koostanud U. Veismann, R. Veskimäe). Reves Grupp, Tallinn 2005.


ANTO RAUKAS (1935) on Eesti Mereakadeemia professor, geoloogia-mineraloogiadoktor, Eesti Teaduste Akadeemia akadeemik, Rahvusvahelise Kvaternaariajastu Uurimisliidu auliige.



Anto Raukas