Hyppää pääsisältöön

Tiede

Planeettamme kantokyky on koetuksella – tutkijat esittävät avuksi "planeettavaluuttaa"

Maapallon tila kuvituskuvana
Kuvateksti Planeettamme kantokyky on vaarassa, mikäli maanviljelyssä tarvittavia ravinteita ei saada tehokkaammin kiertoon.

Maanviljelyksen "vihreä vallankumous" teki tehomaataloudesta arkipäivää, mutta samalla lannoitteiden liikakäytöstä on tullut suuria ongelmia.

Ilman ravinteita, typpeä ja fosforia, ei ole ruokaa. Näitä kasvintuotannossa tarvittavia tärkeitä alkuaineita saadaan lannasta ja jätteiden sivuvirroista.

Erityisesti länsimaissa 1950-luvulla alkanut “vihreä vallankumous” nosti maanviljelyyn myös keinotekoiset lannoitteet. Tästä on seurannut lannoitteiden merkittävä ylijäämä globaalissa pohjoisessa ja toisaalta niukkuus globaalissa etelässä.

Teollisuusmaiden lannoitteissa käytettyjen ravinteiden ylijäämä valuu vesistöihin, rehevöittää niitä ja kertyy sedimentteihin. Typestä puolestaan osa haihtuu ilmakehään ja muodostaa hyvin pitkäikäisiä kasvihuonekaasuja.

Ravinteet ovat siirtyneet osasta maailmaa toiseen osaan ilman, että oikeuksista on mitään maksettu tai millään tavalla korvattu.

― kestävyystieteen professori Helena Kahiluoto

Yli puolet maapallolla käytetyistä lannoitteista ja 85 % lannan typestä kohdistuu vain 10 % prosenttiin viljelymaasta. Afrikan maista valtaosa, esimerkiksi Etiopia, kärsii typen niukkuudesta.

Samaan aikaan kun Afrikassa on kipeä pula ravinteista, iso osa peltojen lannoitukseen soveltuvasta lannasta poltetaan, esimerkiksi ruoanvalmistuksessa. Tämä käy ilmi Nature Food -tiedelehden Global nutrient equity for people and the planet -artikkelista.

Mikä on planeettavaluutta?

Kestävyystieteen professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta esittää tutkijakollegoidensa Will Steffenin ja Kate Pickettin kanssa ajatuksen uuden talousjärjestelmän perustasta, jossa otettaisiin huomioon planeetan rajat. Tälle ns. planeettavaluutalle (engl. One Earth currency) maapallon kantokyvyn rajat muodostavat katon, jota ei voi ylittää.

Tutkijat ehdottavat, että teollisuusmaissa ylimäärin käytetyt ravinteet jaettaisiin globaalin etelän matalan tulotason maiden köyhtyneille pelloille. Näin köyhempien maiden peltojen tuottavuus ja hiilensidonta paranevat.

Samalla rikkaissa maissa lannoitteiden liikakäytön aiheuttamat ongelmat, kuten vesistöjen rehevöitymisen ja ilmastonmuutos, lieventyvät.

Typpi ja fosfori - ruokamme rakennuspalikat

TYPPI, kemiallinen merkki N

  • keskeinen elämän alkuaine ihmisille ja kasveille

  • kasveissa typpi edistää kasvua

  • esiintyy kaasuna ilmakehässä ja erilaisina yhdisteinä maaperässä ja vesistöissä, typpi kiertää näiden välillä

  • palkokasvit ottavat typen suoraan ilmasta, muut kasvit tarvitsevat typen maasta

  • typpeä on karjanlannassa tai teollisesti valmistetuissa lannoitteissa

FOSFORI, kemiallinen merkki P

  • hyvin tärkeä kaikille eliöille; kasvit tarvitsevat fosforia energia-aineenvaihduntaansa

  • fosforia on fosfaattikivissä, josta se vähitellen rapautuu maaperään luonnollisen kierron kautta

  • fosforin määrä maapallolla on vakio, sitä ei synny lisää eikä se katoa

  • kasvit saavat fosforia maaperästä, ja kuljettuaan koko ravintoketjun läpi fosforia vapautuu maaperään

  • maaperän ylijäämä fosforia valuu vesistöihin ja hapen määrän vähentyessä se rehevöittää vesiä

Ruoantuotannossa tarvittavien ravinteiden osalta puhutaan ns. ravinnevelasta eli tasataan ravinteiden käyttöä pohjoisen ja etelän välillä. Tätä ravinnevelkaa voidaan ”maksaa” eteläiselle pallonpuoliskolle teollisuusmaista kierrätetyillä ravinteilla.

– Planeettavaluutta mahdollistaisi globaalin etelän ihmisille inhimillistä arvokkuutta, koska näiden maiden asukkaat olisivat mukana tasa-arvoisesti. Markkinoilla tehtävät sopimukset takaisivat oikeudenmukaisuuden, eivätkä rahavirrat kehittyviin maihin muodostuisi vain almuista, kehitysavusta ja tulonsiirroista, perustelee professori Kahiluoto.

Maapallon kantokyky vaarassa

Planeettamme kantokykyä esittelevä malli on kehitetty Stockholm Resilience Centressa kuvaamaan sitä, kuinka ihmiskunnan kulutus ja tuotanto vaarantavat planeettamme hyvinvoinnin.

Planeetan kantokyvylle kriittisiä prosesseja on nimetty yhdeksän, mutta erityisesti ruoantuotannolle merkittäviä ovat ilmastonmuutos, monimuotoisuuden heikkeneminen, maankäytön muutokset, ravinteiden kierto sekä makean veden käyttö.

Mikäli planeetan kantokyky ylitetään, kasvaa riski sille, että elinoloissamme tapahtuu jotain peruuttamatonta. Näin on jo käynyt varsinkin ravinteiden kierron osalta.

Miten planeettavaluutta saadaan aikaan?

Tulevaisuuttamme uhkaavien kriisien hoitaminen on vaikeaa. Tämä pätee myös planeettavaluutta-järjestelmään, sillä se vaatisi isoja muutoksia globaalilla tasolla.

Ravinteiden, typen ja fosforin, jakautuminen maapallolla
Kuvateksti Ruoantuotannossa tarvittavien ravinteiden typen ja fosforin jakautuminen maapallolla nyt (vasen) ja tulevaisuudessa oikeudenmukaisen ravinnekaupan kautta (oikea). Lähde: Global nutrient equity for people and planet. Kahiluoto ym. Nature Food 21.10.2021.

Tutkijat ehdottavat, että lannoitteiden käytössä huomioidaan niiden historiallinen käyttö vv. 1900-2020, ja seuraavan 30 vuoden aikana tasataan ravinnevelat ja -oikeudet maittain. Vuonna 2050 voitaisiin siirtyä ylläpitämään reiluja ravinneoikeuksia ja globaalia kierto- ja jakamistaloutta.

Ravinneoikeuksia jaettaisiin maittain, koska ravinteiden käyttö maapallolla on hyvin epätasaisesti jakautunut.

– Ravinteet ovat siirtyneet osasta maailmaa toiseen osaan ilman, että oikeuksista on maksettu mitään, tai korvattu millään tavalla, sanoo Kahiluoto.

Kehittyneet maat ovat siis velkaa köyhemmille maille.

Kierrätysravinteiden kuljettaminen ylijäämälannoitteiden maista sinne, mistä ravinteet ovat tyhjentyneet tasapainottaisi ravinteiden epätasapainoa.

Lannoitteiden käytön historiallinen kompensointi on tehtävä myös valtioittain, koska peltojen omistussuhteet ovat nyt erilaiset kuin esimerkiksi 70 vuotta sitten. Ravinteiden kierrättäminen on tärkeää myös kiertotalouden kannalta.

Reilut ravinneoikeudet maapallolla globaalin pohjoisen ja etelän välillä. Kuvassa on huomioitu typen ja fosforin historiallinen ylijäämä teollistuneissa maissa, ja toisaalta niiden niukkuus kehittyvissä maissa.tyvissä
Kuvateksti Planeettavaluutta on sidottu planeetan kantokykyyn. Lähde: Kahiluoto ym. Nature Food 21.10.2021.

– Sedimenttien ja jätevirtojen sivutuotteet voidaan jalostaa kierrätetyiksi lannoitteiksi, joita voidaan kuljettaa ravinteiden niukkuudesta kärsiviin maihin. Ravinneoikeuksista sovittaisiin demokraattisesti, ja vaikkapa YK:n kehitysjärjestö UNDP valvoisi ja hallinnoisi niiden käyttöä, visioi Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta.

Niin kutsuttua planeettavaluuttarahastoa voitaisiin hallinnoida samaan tyyliin kuin EU:n hiilidioksidipäästökauppaa.

Itse oikeuksien ja ravinteiden kauppa toimisi markkinaehtoisesti ja siinä olisi mukana yrityksiä, maanviljelijöitä, ruokakaupan toimijoita ja jopa kuluttajia. Koko ruokaketjun ympäristövaikutukset pitää sisällyttää tuotteen hintaan.

Planeettavaluutan heikkoudet ja vahvuudet

Ympäristötaloustieteilijä, johtava tutkija Marita Laukkanen VATT:sta pitää planeettavaluutta-ehdotusta hyvänä keskustelun herättäjänä ja avaajana. Laukkasen mukaan meillä on ongelma, koska lannoitteet aiheuttavat haittaa ympäristölle.

Nature Foodin artikkelin mukaan Itämeren ravinnekuormitus jatkuisi 130 vuotta vaikka lannoitteiden käyttö lopetettaisiin nyt. Makean veden osalta tilanne on huomattavasti pahempi: peltojen läheisyydessä olevien järvien puhdistuminen kestäisi jopa tuhat vuotta.

– Markkinat eivät siis ole kunnossa, emme ole hinnoitelleet lannoitteiden aiheuttamaa kuormaa planeetan kantokyvylle, toteaa Laukkanen.

– Kuinka tämäntyyppisillä ehdotuksilla pystyttäisiin hakemaan ratkaisuja globaaliin epäoikeudenmukaisuuteen? Isoja haasteita riittää toteutuksen suhteen.

Markkinat eivät ole kunnossa. Emme ole hinnoitelleet lannoitteiden aiheuttamaa kuormaa planeetan kantokyvylle.

― Ympäristötaloustieteilijä Marita Laukkanen

Globaalin kehitystutkimuksen apulaisprofessori Markus Kröger Helsingin yliopistosta puolestaan pohtii, eikö veropohjainen ratkaisu olisi parempi kuin markkinaehtoinen säätely.

Hänen mielestään keinotekoisten lannoitteiden ylijäämiä pitäisi säädellä paljon tehokkaammin globaalisti. Progressiivista verotusta kannattaisi käyttää siellä, missä lannoitteiden ylijäämää muodostuu, ja antaa rahallista apua tai kierrätyslannoitteita alueille, jotka eivät käytä keinotekoisia lannoitteita lainkaan.

Krögerin mukaan kierrätysravinnekauppa tulisi organisoida vain tiettyjen ylijäämä- ja alijäämäalueiden välille, ei globaalisti tai kaikkien valtioiden välille. Hän tuntee Etelä-Amerikan viljelyoloja, jossa maatalouseliitin suurplantaasit rajoittavat pienviljelijöiden oloja.

– On mahdollista, että joissakin maissa suurmaanomistajat soijaplantaaseillaan saavat käyttöönsä leijonanosan ravinneoikeuksista ja pienviljelijät jäävät nuolemaan näppejään, kertoo Markus Kröger riskeistä.

Hänen mielestään ravinneoikeuksien jaossa pitää ottaa huomioon maatilan tuotantotapa ja viljelytyypit. Peltojen, joilla viljellään ihmisille ruokaa, on syytä olla ravinteiden osalta eri asemassa kuin eläinrehua tuottavat pellot.

Miten planeettavaluuttaehdotusta voitaisiin testata?

Valtavan haasteen taklaamiseksi ajatuksen äiti, professori Kahiluoto ehdottaa kokeilua:

– Suomi valtiona voisi lähteä kokeilemaan yhden niukkaravinteisen afrikkalaisen kumppanimaamme kanssa meille kertyneiden ylijäämä- ja sivuvirtaravinteiden siirtoa kyseisen maan köyhiin peltoihin. Ensiksi siis tasattaisiin historiallista ravinnevelkaa, ja sitten rakennettaisiin mallia, miten ylläpidettäisiin tehokasta kierrätystä jatkossakin, kestävyystieteen professori Helena Kahiluoto sanoo.

Apulaisprofessori Markus Kröger pitää myös tärkeänä, että ylijäämälannoitteita ruvetaan pikimmiten keräämään, ja samalla luonto alkaa vähitellen elpyä. Keinotekoisten lannoitteiden valmistaminen ja käyttö pitäisi myös lopettaa.

– Se tarkoittaisi käytännössä sitä, että YARA Siilinjärvellä ei laajentaisi fosfaattikaivostaan, vaan pikemminkin sitä supistettaisiin. Joka tapauksessa ylijäämälannoitteet pitää saada kiertoon – on kysymys kaikkien hyvinvoinnista, summaa Kröger.

Keinotekoisten lannoitteiden valmistaminen ja käyttö pitäisi lopettaa. Ylijäämäravinteet pitää saada kiertoon. Tämä koskee kaikkien hyvinvointia.

― Apulaisprofessori Markus Kröger

Ympäristötaloustieteilijä Marita Laukkasen mielestä lannoitteiden käytön osalta löyhä sääntely on syypää. Kierrätyslannoitteiden käytöstä pitäisi tehdä taloudellisesti kannattavampaa. Jos keinotekoisten lannoitteiden käyttö lopetettaisiin kokonaan, niin se loisi markkinat lannan ravinteiden siirtoon paikasta toiseen.

Tutkijat ovat yksimielisiä siitä, että tämän kaltaisia planeetan kantokykyyn kytkettyjä ratkaisuja pitäisi päästä testaamaan mahdollisimman nopeasti.