Hyppää pääsisältöön

Ilmastonmuutos ja heräävä jättiläinen – eli ydinvoimaa vai uusiutuvia?, osa 1

Eyjafjallajockull-tuolivuoren purkaus, Islanti 24.3.2010.
Eyjafjallajockull purkautuu Islannissa 24. maaliskuuta 2010. Eyjafjallajockull-tuolivuoren purkaus, Islanti 24.3.2010. Kuva: EPA/APO/Vilhelm Gunnersson tiede

Pelastetaanko maapallon ilmasto ydinvoimalla vai uusiutuvilla energiamuodoilla? Tämä kysymys on nyt ympäristökeskustelun kuumin aihe, ja käynnissä olevan väittelyn laineet lyövät korkealle. Ydinvoimaleirin mielestä kun uusiutuviin luottavat viherpipertäjät ovat tilastojaan vääristeleviä haihattelijoita ja näiden mielestä taas ydinvoiman kannattajat jonkinlaisia 70-luvulle jämähtäneitä teknofossiileja. Aion seuraavassa itse vähintään dipata lusikkani tähän soppaan ja – no – katsoa, mihin se riittää.

Monet varmasti huomasivat, kuinka kyseinen ydinvoima vastaan uusiutuvat -debatti pulpahti näyttävästi esiin jopa äskeisten eduskuntavaalien yhteydessä. Episodi sai alkunsa siitä, kun vihreiden edustajaehdokas – ja sittemmin myös kansanedustajaksi valittu – Antero Vartia toisti Uuden Suomen blogissaan puolueensa kannan ”Ydinvoimaa? Ei kiitos” ja leimasi ydinvoiman kannattajat suurten energiayhtiöiden käsikassaroiksi. Tähän taas muuan toinen blogisti, erään suomalaisen energiajätin insinöörinä työskentelevä Kaj Luukko, vastasi, että Vartian tekstissä ”ei ymmärretä alkuunkaan mistä puhutaan”. Luukon omassa blogissa puolestaan ilmoitetaan: ”Ydinvoimaa? Kyllä kiitos.”

Seurannut monitasoinen ohipuhuminen – Vartia v. Luukko – tuskin vei asiaa eteenpäin askeltakaan. Poterot vain syvenivät. Ja aivan saman, yhä vahvemmin kärjistyvän vastakkainasettelun on voinut havainnut muuallakin.

Kahden kirjan taktiikka

Suoraan sanottuna minua itseänikin on jo pitkään hieman hirvittänyt tarttua koko aiheeseen, koska se on niin tolkuttoman laaja – ja tekninen. Hyvin pian edessä näet vaanivat kilpailevien energiateknologioiden moninaiset yksityiskohdat, järjestelmäongelmat, elinkaarilaskelmat, becquerelit ja sievertit, ERoEI:t ja hiilidioksiditaseet. Siksi asiaa pitäisi voida penkoa kunnolla, jos on penkoakseen.

Näistä lähtökohdista teenkin omaa elämääni helpottavan päätöksen. Päätän vain lukea kaksi kirjaa – sekä ydinvoimaa kannattavan että sitä kriittisesti tarkastelevan – ja kommentoida näitä sitä mukaa, kun ennätän. Helppoa kuin heinänteko hipsterille! Tutkimuskohteikseni valikoituvat hyllyssäni jo pitkään odotellut kirjailija Risto Isomäen Kosminen rakkaus vai suuri saatana – 20 päätöstä ydinvoimasta vuodelta 2009 sekä tänä keväänä ilmestynyt Janne Korhosen ja Rauli Partasen omakustanteinen pamfletti Uhkapeli ilmastolla – vaarantaako ydinvoiman vastustus maailman tulevaisuuden?

Lissabonin täystuho – tarua vai totta?

Otan mukavan asennon ja aloitan Isomäellä. En kuitenkaan pääse kuin sivulle 42 ja Isomäen kysymykseen numero 5: ”Miten lähelle merenrantaa ydinvoimaloita voidaan rakentaa?”, kun harhaudun selvityksissäni ihan omille urilleni. Kyseisessä luvussa Isomäki nimittäin varoitti suurten tsunamien olevan ”todellinen uhka” lähelle merenrantaa rakennetuille ydinvoimaloille ja käytetyn polttoaineen jäähdytysaltaille ja jatkoi: ”Jopa Pohjois-Atlantilla on sattunut viimeisten 500 vuoden aikana suurin piirtein yksi suuri tsunami sadassa vuodessa. Kuuluisimmat tapaukset ovat vuosilta 1929, 1755, 1607 ja 1580. Vuoden 1755 tsunami tuhosi Lissabonin, Huelvan, Cadizin ja satoja pienempiä kaupunkeja Espanjan, Portugalin ja Marokon rannikoilla.”

Tsunami, Lissabon 1755.
Lissabonin vuoden 1755. Tsunami, Lissabon 1755. Kuva: Taiteilija tuntematon. tiede

Jostain syystä koen suurta tarvetta tarkistaa, mahtaako tuo tieto vuoden 1755 tsunamin aiheuttamista tuhoista pitää paikkansa. Lissabon maan tasalle? Ja satoja muita kaupunkeja?

Voinen todeta, että Isomäki oli – ja ei ollut – oikeassa. Lissabon tosiaan tuhoutui vuonna 1755 varsin perusteellisesti, mutta etupäässä koko katastrofin alkusyyn eli merenpohjassa tapahtuneen maanjäristyksen takia. Järistyksen keskuksen arvioidaan sijainneen runsaat 200 kilometriä Lissabonista lounaaseen, ja järistys oli erittäin voimakas, noin 8,5–9 richteriä, ja tuntui jopa Suomessa asti. Lissabonissa järistys romahdutti muun muassa useita katedraaleja, jotka olivat juuri täynnään aamuhartauteen kerääntyneitä ihmisiä. Lisäksi kaupungissa syttyi useita tulipaloja, jotka polttivat karrelle käytännössä koko keskustan. Liekit raivosivat viisi päivää, ja ne nielivät myös kaupungin oopperatalon ja kuninkaallisen palatsin.

Tuhoon liittyi toki myös tsunami. Se iski Lissaboniin noin puoli tuntia itse järistyksestä ja oli erityisen tappava siksi, että monet ihmiset olivat lähteneet maanjäristystä, sortuvia taloja ja tulipaloja pakoon meren ja Tejojoen rantaan ja veneisiin. Lukemattomat hukkuivat. Joitakin korttelistoja noin kuusimetrisenä Lissaboniin iskenyt tsunami laittoi itsessään maantasalle.

Toisin sanoen väittäessään Lissabonin tuhoutuneen tsunamissa Isomäki liioitteli – vahvasti. Kenties siis Korhonen ja Partanen ovatkin oikeilla jäljillä todetessaan omassa pamfletissaan, että ”ydinvoiman vastustamisessa … tutkimuksia luetaan valikoivasti” ja lietsotaan pelkoa ”puolitotuuksilla”. Tapaus Lissabon on kuitenkin sikäli harmillinen, että liioittelu on ollut turhaa, sillä tsunami sinänsä oli todellinen ja se toden totta oli myös tuhoisa – ihan itsessäänkin.

Pahimmat tuhonsa ensimmäinen päivä marraskuuta 1755 iskenyt tsunami aiheutti Portugalin eteläosan, nykyisin aurinkomatkailijoiden suosiman Algarven, rannikolla. Siellä aalto oli paikoin jopa 20-metrinen (vanhojen tietojen mukaan 30-metrinen) ja aiheutti vakavaa tuhoa lähes kaikille rannikon kaupungeille ja kylille. Tuho oli melkoista myös Lounais-Espanjan rannoilla, missä meri vyöryi tosiaan muun muassa Huelvaan ja Cadiziin sekä ylsi Guadalquivirin jokiuomaa pitkin jopa noin 60 kilometriä sisämaassa sijaitsevaan Sevillaan asti. Cadizissa aallon korkeuden arvioidaan olleen 15–19 metriä. Vastaavasti useiden metrien aalto huuhtoi myös Marokon rannikkoa useiden satojen kilometrien pituudelta aina Tangerista Agadiriin.

Kaiken kaikkiaan en oikein usko, että vuoden 1755 tsunamin näin ollen voi sanoa tuhonneen ”satoja kaupunkeja” – varsinkaan yksinään – mutta aiheuttaneen kuitenkin erittäin vakavaa tuhoa vähintään kymmenille. Ihan vakavaa sekin. Yhteensä noin 100 000 ihmisen arvioidaan kuolleen koko katastrofissa.

Luvassa uusia Fukushimoja?

Tsunamin jälkiä Kisenuman kaupungissa Japanissa 12.3.2011.
Tsunamin jälkiä. Kisenuma, 2011. Tsunamin jälkiä Kisenuman kaupungissa Japanissa 12.3.2011. Kuva: EPA/APO/STR tiede
Joka tapauksessa, tarkastelemani Isomäen kirjan luvun varsinainen varoitus oli siis se, että kaikkia mannerlaattoja ympäröivillä saumavyöhykkeillä sattuu tuon tuostakin maanjäristyksiä, jotka voivat synnyttää suuria tsunameja, jotka puolestaan voivat aiheuttaa kohdalle sattuessaan tuhoa myös ydinvoimaloille.

Onkin karmivaa, kuinka tämä ”ennustus” sitten otti ja toteutui Japanissa, kun 11. maaliskuuta 2011 merellisen maanjäristyksen synnyttämä 14-metrinen tsunami teki selvää jälkeä Fukushima Daiichin ydinvoimalasta johtaen kaikkien käytössä olleiden kolmen reaktorin räjähtämiseen. Loput kolme reaktoria ”selvisivät”, koska ne oli onnekkaasti ajettu alas huoltotöitä varten.

Nyt se relevantti kysymys kuuluukin, voiko vastaavia onnettomuuksia tulla lisää? Varsinkin ottaen huomioon, että suuri osa maailman ydinvoimalaitoksista sijaitsee jäähdytysvetensä saannin turvaamiseksi meren rannalla. Ja etenkin jos näitä rakennetaan yhä lisää. – Niin, ja varsinkin, kun maapallo lämpenee, mannerjäätiköt sulavat ja merenpinta nousee…

Ilmastonmuutos lisää maanjäristyksiä, tsunameja – ja tulivuorenpurkauksia

Ja taas huomaan hoipertelevani aivan omille teilleni. Isomäen kirjanen unohtuu taka-alalle, kun alan laajemminkin miettiä sitä, millaiselle lämpenevälle planeetalle nyt lisää ydinvoimaa ollaankaan haaveilemassa.

Esimerkiksi maapallon lämpenemistä seuraavalla merenpinnan nousulla on useampiakin yhtymäkohtia tsunamien syntyyn – ja siten ydinturvallisuuteen. Näistä ilmeisin on se, että merenpinnan nousu tietysti sellaisenaan nostaa mahdollisten tsunamien lähtökorkeutta. Tämän vuosisadan lopulla merenpinnan uusi nollataso voi olla pari metriä – ja joidenkin mukaan liki viisikin metriä – nykyistä ylempänä. Paljon pohdituttavampi yhteys on kuitenkin se, että merenpinnan nousun uskotaan lisäävän maanjäristyksiä, mikä taas voi laukaista aiempaa useampia tsunameja.

Kuten erilaisia geohasardeja koko uransa tutkinut professori Bill McGuire kertoo, kyse on yksinkertaisesti paineesta. Kun meriin päätyy sulavista mannerjäätiköistä lisää vettä, merenpohjaan kohdistuu suurempi paine ja se painuu alemmas. Tämä voi esimerkiksi avata niitä niin sanottujen alityöntövyöhykkeiden saumoja, joissa merenpohja on hiljakseen liikkumassa ja painumassa viereisen mannerlaatan alle. Täten liikkuvuuden – ja seismisen aktiivisuuden – voi olettaa lisääntyvän.

Lisäksi merenpohjan painumisella on sellainenkin vaikutus, että rannikkoalueilla mannerlaatat alkavat taipua nykyistä voimakkaammin. Tämä taas johtanee rannikkotulivuorten purkausten lisääntymiseen, sillä taipuva maankuori yksinkertaisesti puristaa magmaa kammioistaan ulos ”kuin hammastahnaa putkilosta”, kuten McGuire asian ilmaisee. Onneksi ydinvoimaloita ei sentään missään liene rakennettu tulivuorten läheisyyteen. (Eihän?)

Merten vesimassan lisääntymisen kääntöpuoli on mannerjäätiköiden jäämassan väheneminen. Tämä puolestaan keventää painetta jäätään menettävillä manneralueilla, minkä voi yhtä lailla odottaa lisäävän järistyksiä. Itse asiassa tästä on NASAn mukaan jo selviä merkkejä muun muassa Alaskasta, missä jäätiköt ovat kovaa vauhtia hupenemassa ja maanjäristykset näillä alueilla samaa tahtia lisääntymässä.

Tai yhtä lailla Islannista, jossa tuoreen tiedon mukaan maa kohoaa jäätiköiden ohenemisen takia paikoin jo runsaat kolme senttimetriä vuodessa eli paljon odotettua nopeammin. Maankohoamisen odottamattoman nopeuden arvellaan johtuvan siitä, että maanpäällisen paineen vähennyttyä maanalainen sula ja kuuma aines vastaavasti työntää kuorta ylöspäin. Samaan aikaan alueen tulivuoritoiminta vaikuttaa vilkastuneen. Viimeisten viiden vuoden aikana Islannissa on purkautunut kolme tulivuorta, joista viimeisin, Bardarbunga, viime syksynä Euroopan laajimman jäätikön, Vattnajökullin, alta.

Se tiedetään, että alue on tuliperäisesti erittäin aktiivista ja että viime jääkauden päättyessä ja jäätiköiden vetäytyessä tulivuoritoiminta Islannissa vähintään kolmikymmenkertaistui ja mahdollisesti jopa viisikymmenkertaistui.

Se varsinainen murheenkryyni on kuitenkin massiivisen jäätikkönsä hiljalleen menettävä Grönlanti, joka sekin on jo tutkimusten perusteella kohoamassa. Bill McGuiren mukaan seismisen aktiivisuuden voidaankin alueella olettaa tämän vuoksi lisääntyvän jo ”vuosikymmenten sisään”.

Lisää ilmastollisia tsunamimekanismeja

Myös näiltä Atlantin pohjoisimmilta seuduilta tunnetaan suuria tsunameja, joista hurjin liittyy niin sanottuun Storeggan vyöryyn. Tämä merenpohjan maanvyöry sattui noin 8200 vuotta sitten jotakuinkin Islannin ja Norjan puolivälissä, kun viime jääkausi alkoi jo olla ohi ja maapallo siirtynyt nykyiselle lämpimälle jaksolleen. Alkusyynä oli jälleen kerran maanjäristys, ja leveydeltään syntynyt vyöry vastasi etäisyyttä Helsingistä Tornioon.

Aivan oman kierteensä Storeggan vyörylle antaa tosin se, että sen laukeamista ilmeisesti edisti myös merenpohjan metaanihydraattiesiintymien purkautuminen rinteen yläreunamilla. Ne olivat herkistyneet purkautumaan meriveden pintakerroksen lämpenemisen takia. Vyöryn seurauksena syntyi tsunami, joka iski Shetlannin saarille mahdollisesti jopa 30-metrisenä ja Skotlannin rannoille useiden metrien korkuisena. Lisäksi Shetlannin sedimenttilöydöt kertovat kolmesta muustakin suuresta tsunamista, joista viimeisin on Rooman valtakunnan ajoilta.

Tähän kohtaan sopinee se Bill McGuiren varoitus, että Grönlannin seudun maankohoaminen voi myös johtaa sitä ympäröivän merenpohjan metaanihydraattien purkauksiin ilman maanjäristyksiäkin, kun veden paine niiden yläpuolella vähenee. Oletuksena on siis, että maankohoaminen on seudulla nopeampaa kuin merenpinnan nousu. Lisäksi purkautumisalttiutta lisää nytkin meriveden lämpeneminen.

Muitakin mekanismeja, joiden myötä maapallon lämpeneminen voi aiheuttaa lisää tsunameja, tunnetaan. Esimerkiksi sateiden lisääntymisen arvioidaan lisäävän vanhojen tulivuorten purkauskraattereiden romahduksia, ja jos kyseessä on joko saaritulivuori tai muutoin rannalla sijaitseva tulivuori, seurauksena voi olla tsunami. Kuten McGuire huomauttaa, tällaiset romahdukset ovat vanhojen tulivuorten elinkaaressa varsin tavallinen ilmiö, ja niitä tapahtuu normaalioloissakin noin 20 kertaa vuosisadassa.

Ydinvoima ja jättiläinen

Vaikuttaa siis siltä, että olemme, kuten McGuiren vuonna 2012 aiheesta kirjoittaman kirjan otsikkokin kertoo, herättämässä uinuvaa jättiläistä (Waking the Giant). Ilmastonmuutoksen myötä maapallosta on tulossa paljon nykyistä ärjympi paikka – ainakin siksi aikaa, kun koko järjestelmä hakee taas uutta ”tasapainotilaansa”.

Maanjäristyksen keskus Chilen rannikolla huhtikuussa 2014.
Maanjäristyksenkeskus Chilen rannikolla huhtikuussa 2014. Tsunamivaroitus annettu. Maanjäristyksen keskus Chilen rannikolla huhtikuussa 2014. Kuva: EPA/APO/NOAA tiede
Siitä, että jonkin sortin mullistuksia on oikeastaan taatusti luvassa kertoo jo se, että tutkijat ovat todenneet hyvin pienilläkin paineenvaihteluilla olevan selviä yhteyksiä maanjäristyksiin ja muihin mullistuksiin. On esimerkiksi havaittu, että pelkästään lumipeitteen tuottamalla paineella ja tämän keväisellä häviämisellä on Japanin maanjäristyksiä säätelevä vaikutus. Samoin Taiwanin yli kulkevien taifuunien tuottaman matalapaineen on todettu lisänneen pieniä maanjäristyksiä alueella. Myös Tyynenmeren El Niño – La Niña -vaihtelusta johtuvilla paikallisilla merenpinnan korkeuseron muutoksilla on huomattu yhteys maanjäristyksiin.

Eli professori McGuiren sanoin, “monet geologiset järjestelmät ovat sillä tavoin kriittisesti tasapainotettuja, että ne voivat laueta hyvin, hyvin pienistä ulkoisista häiriöistä”.

Ja siis tällaisen jättiläisen syliin jotkut haluavat nyt lisää ydinvoimaa?

Mutta sitten taas, toisaalta, ovatko pelot kuitenkin liioiteltuja? Eivät kai tsunamit ja muut mullistukset voi loppujen lopuksi huonollakaan onnella kovin monen ydinvoimalaitoksen turmioksi osua? Ei kai?

Ydinvoima on ystävä?

Niin, ja sitten on sekin näkökohta, että ydinvoiman puolustajat vannovat, ettei ydinsäteily ole oikeasti edes vaarallista. Heidän mukaansa syvään juurtunut mielikuva sen vaarallisuudesta on pelkkää hysteriaa ja peruja muun muassa Hiroshiman pommitusten aiheuttamista kauhuista. ”Todellisuudessa ydinonnettomuudet eivät ole … kovinkaan vaarallisia ihmisille”, lupaavat esimerkiksi sen toisen, ydinvoimamyönteisen pamfletin kirjoittajat Korhonen ja Partanen. Siksi muutama tsunamin jyräämä ydinvoimala silloin tällöin ei lopulta olisi kovinkaan kummoinen juttu.

Täten – hieman yllättäen – oikeastaan koko ajatus siitä, että maapallon lämpeneminen muuttaisi planeettamme nykyistä hurjemmaksi olioksi, keikahtaisikin perusteluksi ydinvoiman puolesta. Ehkä juuri hiilineutraaleja ydinvoimaloita nopeasti lisää rakentamalla voisimmekin välttyä muutoin lisääntyviltä tsunameilta, maanjäristyksiltä ja tulivuorenpurkauksilta?

Mutta kuinka vaarallista säteily sitten on? Tästä yritän saada jotain tolkkua tämän jutun seuraavassa osassa. Pitänee ensin lueskella hieman lisää.

Jatkuu tuonnempana ...

Kommentit

Lue myös - yle.fi:stä poimittua

Uusimmat sisällöt - Tiede