Rida aastaid on käinud kibe sõnasõda globaalse kliima soojenemise poolt ja vastu. Tänu viimasele kahele raskele talvele liigub näiteks väide, et tegemist olevat hoopis kliima jahenemisega! Kliima soojenemine olevat bluff ja “kinnimakstud teadlaste väljamõeldis”.
Et küsimusele arukalt läheneda, peame alustama hoopis teisest küljest. Kõigepealt nendime, et Päikeselt saab Maakera kogu oma energia ning Päikese kiirgus on see mis määrab Maakeral toimuvate protsesside käigu ning üksikasjad. Teiseks, Päike/Maa süsteemis kehtib füüsikast tuntud energia jäävuse seadus, s.t energia ei teki ega kao. Energia kasv tähendab energia allika ning vähenemine energia vastuvõtja olemasolu.
Päikese energiast, mis meieni jõuab, kiirgab Maakera ühe osa maailmaruumi. Ülejäänud osa aga absorbeerib maapind ja atmosfäär ning see osa määrab Maa klimaatilise seisundi. Maakera kliimasüsteem on aga väga komplitseeritud. Siin on lugematu arv tegureid, millel on suurem või väiksem mõju, olenedes ajast ja asukohast. Tähtsaimad on maa-, vee- ja lumepinna absorptsioon ja reflektsioon, atmosfääri koosseis ja läbipaistvus, taimkatte ulatus, tektoonilised faktorid (mäed ja pinnavormid) jm. Ka väikestel teguritel on oma mõju, näiteks tule poolt laastatud mets mõjutab atmosfääri teisiti kui elav loodus. Need loendamatud suured ja väikesed mõjud töötavad juhuslikkuse alusel vahel teineteise vastu, vahel teineteist toetades, mis omakorda määrab nn. normaalse lokaalkliima. Enamasti kõigub viimane keskmistes piirides. Kui juhtub, et tegurid kõik ühes suunas liiguvad, võib tulemuseks olla erakordne torm või põud, erakordsed sademed, erakordsed temperatuurid jne. Olgu aga rõhutatud, et nende esinemise põhjal üksi ei saa globaalse kliima kohta veel midagi öelda. Seetõttu pole alust väitel, et näiteks kaks (või ka viis) eriliselt külma talve Tallinnas tühistavad globaalse soojenemise hüpoteesi!
Et küsimuse alal suuremat selgust saada, tuleb appi võtta statistilised meetodid. Tuleb valida üldine parameeter, mis globaalse atmosfääri seisundit unikaalselt iseloomustaks. Selliseks parameetriks sobib keskmine globaalne temperatuur. Siin tuleb aga tarvitada väga ulatuslikku vaatlusmaterjali. Mõõta temperatuuri ainult mõnes kohas pole kaugeltki küllalt; on vaja andmeid igast maailmanurgast. Usaldatava tulemuse jaoks vajaliku, suure andmekoguse läbitöötamine on matemaatilise statistika ala ja toimub arvutite kaasabil. Kui viimaks on saadud teatud ajastu kohta keskmise temperatuuri graafik, siis võib seegi mõnevõrra kõikuda, osalt tegelikkuse, osalt vaatlusvigade tõttu. Graafikut tuleb omakorda statistiliselt siluda, vahel appi võttes tõenäosusteooriat, et kindel olla avastatud kallaku reaalsuses.
Senini saadud lõpptulemusi vaadeldes äratab kohe tähelepanu, kuidas viimase saja aasta jooksul on keskmine globaaltemperatuur pidevalt tõusnud. Skeptikud väidavad, et eks Maakera temperatuur ole alati üles-alla kõikunud. Jah, on küll, kuid mitte sellise kiirusega ega sellisel kujul. Et inimajaloos on vahel olnud külmi ja kuumi perioode, on tõsi, kuid neid on põhjustanud mitmesugused lokaalnähted. Näiteks aastal 1883 paiskas Krakatau vulkaan tohutu hulga tuhka ja tolmu atmosfääri. Samuti, geoloogiline tõendmaterjal tunnistab eelajaloolistest vulkaaniplahvatustest, mille kõrval Krakatau oli lapsemäng. Selliste katastroofide tagajärjel muutus minevikus kliima vahel sajanditeks.
Enne kui edasi läheme, meenutame energia jäävuse seadust: tõusev globaalne temperatuur tähendab energia tõusu. Aga kust see lisaenergia tuleb?
Paljud väidavad, et põhjuseks on Päikese suurem aktiivsus, sest ta kiirgus pidavat perioodiliselt muutuma. Päikese energiaallikaks on tema tuumas toimuv termonukleaarreaktsioon, milles pole mingeid lühiajalisi muudatusi avastatud. Päikese pinnal esinevad küll umbes 11-aastase perioodiga muudatused – päikeseplekid ja kõrgele paisatud gaasijoad. Nende energia aga pole iseseisev, vaid tugineb tuumast saadud energiavoolule. Seetõttu energia jäävuse seaduse alusel need lokaalsed pinna-temperatuuri ± erinevused annuleerivad teineteist suures osas. Meieni jõudev Päikese kiirgus on peaaegu konstantne ja tema vähesed kõikumised seletavad ülimalt 1/8 seniavastatud globaalse temperatuuri muudatusest. Olgu veel lisatud, et ajakirjanduses esinevad teated “aktiivse” ja “vaikse” Päikese kohta ei käi soojuskiirguse, vaid prooton-, röntgeni- ja ultraviolettkiirte kiirguse kohta, mida Päike samuti maailmaruumi heidab.
Ilmselt peame atmosfääri soojendava lisaenergia allikat otsima mujalt. Mainisin eespool, et Maakera kiirgab osa Päikese energiast tagasi maailmaruumi. Seni kuni see osa ei muutu, kestab energia bilanss ega muutu globaalne temperatuur. Praegune temperatuuri tõus näitab aga, et tasakaal on muutunud – atmosfääri energiasisaldavus on seega tõusnud. Mis on selle põhjuseks?
Üks reaalne võimalus on nn. kasvuhooneefekt. Kui päikese kiirgus soojendab kasvuhoone sisemust, siis kiirgab soojenenud maapind soojust küll tagasi, kuid see toimub infrapunase kiirguse näol, mida kasvuhoone klaas läbi ei lase. Selle tagajärjel hoone sisetemperatuur aina tõuseb. Mis asendab aga Maa atmosfääris kasvuhoone klaasi? Suurimaks teguriks on süsihappegaas, CO2 , mis infrapunast kiirgust blokeerib. Ja nii on, et kui gaasi protsent atmosfääris tõuseb, on soojusenergia väljavool takistatud ning tõuseb looduses temperatuur.
Kui nüüd paneme kõrvuti globaalse temperatuuri ja atmosfääri süsihappegaasi graafikud, siis näeme kuivõrd käsikäes nad viimase sajandi jooksul on ülespoole liikunud. Süsihappegaas atmosfääris on tööstusajastu (viimase 150 aasta) jooksul kasvanud 38% (on praegu 385ppm). See paneb mõtlema. Mis tõstab süsihappegaasi hulka atmosfääris sellise kiirusega?
Esimesel kohal on orgaaniliste kütteainete – kivisüsi, õli, puit jt. – kasutamine. See ei piirdu ainult ahjude ja jõujaamade küttekolletega, vaid sama oluline on põlemine mootorites – autod, lennukid ja muud sõidukid. Siit pärineb u. 75% atmosfääri heidetud süsihappegaasist. Ülejäänud 25% on metsade, eriti troopiliste vihmametsade, maharaiumise tulemus. Sellest siis järeldus, et inimese käsi on mängus, sest Maakera atmosfääri kõrgenevat temperatuuri ei saa ainult looduslike tegurite põhjal seletada. Paljudele see väide ei meeldi. Endine USA asepresident Al Gore, kes probleemile avalikult tähelepanu juhtis, on selle eest kurjalt manada saanud. Teda võib süüdistada asja liigses dramatiseerimises, kuid põhiliselt on ta jutt tõe ligidal.
Lõpuks olgu märgitud, et globaalne soojenemine ei pruugi olla ühtlane. Looduse lokaalsete erinevuste tõttu võivad kohad siin-seal tulevikus isegi külmeneda. Lühike “jääaeg” Eestis, nagu mõned väidavad, pole see-tõttu võimatu. Ometi, üldist globaalset kliima soojenemist ei saa eitada, sest peale statistilise temperatuuri tõusu on looduses küllalt muid tundemärke: paljude jääliustike taandumine, Põhja-Jäämere jääkatte vähenemine, Siberi igikeltsa sulamine jm.
Muidugi on globaalne soojenemine keeruline küsimus. Palju on veel uurida, palju üksikasju on veel tumedad. Näiteks ei tunne me täielikult aerosoolide osa atmosfääris, ei tea täpselt keltsa sulamisel vabaneva metaangaasi mõju jne. Pole võimatu, et seniseid teooriaid tuleb uute avastuste põhjal revideerida. Aga – pilt on küllalt selge, et probleemi tõsiselt võtta. Kui keegi siiski kogu eeltoodut eitab, siis esitagu ta oma seisukoha kaitseks teaduslikult veenvad tõendid. Küsimusest õlgu kehitades mööda jalutada ei saa.
Kasutatud kirjandus:
1.H. Eelsalu, “Astronoomialeksikon”, Eesti Entsüklopeediakirjas-tus, 1996.
2. E. May/ Z. Caron: “Global warming”, J. Wiley, 2009.
3.V. Kalm, “Kliimamuu-tused eri ajaskaalades”, Horisont, 2/2009.
4. R. Vaikmäe: “Globaal-ne vandenõuteooria või looduse ja inimese koos-töö”, Horisont, 1/2010.
5. J. Sachs: “Breaking the Climate Debate Log Jam”, Scientific American, märts 2010.
6. J. Robbins, “Forests in Colorado”, Newsweek; aprill 2010.
Raul Pettai
