Metaania purkautuu tropiikista – ja trooppisen kuumalta tundralta

Vuonna 2007 ilmakehän metaanipitoisuus nytkähti huomattavaan nousuun ensimmäistä kertaa kuuden vuoden nollakasvun jälkeen. Mikä oli tämän kasvun takana?

Pakkasimme mukaan villakerrastot ja untuvamakuupussit, kun lähdimme kesäkuun 2007 lopussa kenttätöihin Länsi-Venäjän tundralle. Heinäkuun keskilämpötilan vasta perustetulla tutkimusalueellamme Komin pohjoisosan Seidassa piti yltää tuskin kymmenen asteen yläpuolelle. Monelle tutkimusryhmämme jäsenistä tämä oli ensimmäinen kenttäkampanja tundralla. Emme halunneet pilata kokemusta palelemalla.

Emme palelleet. Perillä meitä odotti tukahduttava helle. Päivälämpötilat huitelivat kolmenkymmenen asteen molemmin puolin. Korkealta paahtava arktinen aurinko muutti telttamme pätsiksi jo aamuyöstä, eikä matala tundrakasvillisuus tarjonnut varjoa.

Ainoa tapa vilvoitella oli pulahdus ikiroudan viilentämään suojärveen. Päivällä kiusanamme olivat lukemattomat paarmat, öisin hyttyset, joita trooppisen lämmön ansiosta sikisi massoittain tundran kosteikoissa. Myös metaania kihisi soista ja lampareista ilmakehään ennätysvauhtia – ei vain Seidassa, vaan lukemattomissa kosteikoissa kautta koko helteen piinaaman arktiksen.

Kosteikot, kuten märät suot ja matalat järvet ja lammet, ovat merkittävin luonnollinen metaaninlähde. Metaani on hiilidioksidin jälkeen tärkein kasvihuonekaasu, ja massayksikköä kohti paljon voimakkaampi kuin hiilidioksidi: Ilmakehässä gramma metaania sitoo lämpöä lähes 30 kertaa voimakkaammin kuin gramma hiilidioksidia. Metaania syntyy veden kyllästämässä, hapettomassa maaperässä kasviperäisen aineksena hajoamisen lopputuotteena.

Hapettomissa oloissa hajotus on hidasta, mutta lämpö kiihdyttää hajotusta ja metaanintuottoa. Jos muut tekijät, kuten kuivuminen, eivät rajoita metaanintuottoa, päästöjen kasvu yhtä lämpöastetta kohti on sitä voimakkaampaa, mitä korkeammissa lämpötiloissa liikutaan.

Vuonna 2007 ilmakehän metaanipitoisuus nytkähti huomattavaan nousuun ensimmäistä kertaa kuuden vuoden nollakasvun jälkeen. Eri leveysasteilla mitattuja metaanipitoisuuksia vertailemalla tämän kasvun lähde paikallistettiin arktisille alueille.

Metaanin isotooppikoostumuksen perusteella pystyttiin päättelemään, että päästön lisäys oli mikrobiologista alkuperää, ei fossiilista eikä biomassan palamisessa syntynyttä. Toisin sanoen, syynä ilmakehän metaanipitoisuuden nousuun olivat ennätyslämpimän kesän aiheuttamat suuret metaanipäästöt arktisista kosteikoista, juuri niistä, joiden keskellä sinä kesänä hikoilimme.

Sittemmin tropiikin merkitys metaaninlähteenä on ollut arktisia alueita suurempi. Noin 60 prosenttia globaaleista päästöistä on peräisin tropiikista.

Poikkeuksellisen lämmin vuosi 2007 kuitenkin osoitti, että arktisten kosteikkojen metaanilla on maailmanlaajuista merkitystä. Ilmastonmuutoksen myötä arktiselle tundralle on odotettavissa lisää trooppisen kuumia kesiä, helteen kiihdyttämien hyttysmassojen ininää ja ennätyksellisiä metaanipäästöjä.