Hiilinielu

Metsän hiilinielu tarkoittaa, että metsään sitoutuu enemmän hiilidioksidia kuin sieltä vapautuu ilmakehään. Mutta miksi koko Eurooppa on juuri nyt kiinnostunut tästä perusbiologisesta ilmiöstä?


Hiilidioksidi on elämää ylläpitävä kaasu. Se on välttämätöntä yhteyttämiselle; kasvit tekevät auringon valon voimalla vedestä ja hiilidioksidista happea ja sokeria nimeltään glukoosi. Sokerin puut muuttavat edelleen muiksi aineiksi, kuten selluloosaksi.  Puut ottavat hiilidioksidia ilmasta ja varastoivat sen hiilenä itseensä.

Hiilidioksidia syntyy, kun hiiltä sisältävä aine poltetaan tai se hajoaa muuten. Hiilidioksidia syntyy myös hengittäessä. Usein kuulee sanonnan ”metsät ovat maapallon keuhkot”. Eivät ne ole: metsät tuottavat happea, keuhkot hiilidioksidia. Yhtä kaikki, happea tuottavat kasvit ovat elämälle välttämättömiä.

Kun puut kasvavat, ne varastoivat hiiltä runkoon, oksiin, juuriin ja lehtiin. Maaperään sitoutuu hiiltä karikkeessa. Hiili vapautuu luontaisesti takaisin ilmaan hiilidioksidina, kun puu ja karike lahoavat. Kun puuta käytetään, hiili varastoituu tai vapautuu, riippuen siitä, mitä puusta tehdään.

Puinen talo on pitkäaikainen hiilen varasto, klapi ja sanomalehti lyhytaikaisia. Puisen tuotteen voi polttaa energiaksi tai kierrättää. Puupohjaista energiaa syntyy myös selluprosessien sivutuotteena.

Suomen metsät ovat hiilinielu, koska metsien kasvu sitoo enemmän hiiltä kuin mitä sitä vapautuu metsien käytön ja luonnollisen poistuman vuoksi. Suomen kasvavat metsävarat ovat vähentäneet ilmakehässä olevaa hiilidioksidin määrää jo vuosikymmeniä.

Miksi ilmakehän hiilidioksidilla on väliä?

Hiilidioksidi on kasvihuonekaasu, eli se sitoo auringon lämpöä itseensä. Siksi hiilidioksidin määrän lisääntyminen ilmakehässä nostaa maapallon lämpötilaa. Hiilidioksidin määrä ilmakehässä vaihtelee luontaisesti. Ihmisen toiminnan seurauksena ilmakehässä olevan hiilidioksidin määrä on kasvanut, koska fossiilista hiiltä – öljyä, kivihiiltä, maakaasua – on poltettu energiaksi. Olemme vapauttaneet ilmakehään hiilidioksidia, joka olisi muuten pysynyt varastoituna käytännössä ikuisesti. Näin olemme edistäneet ilmaston lämpenemistä.

Miten tämän voi tietää? Ilmakehän hiilidioksidin määrää mitataan jatkuvasti. Satojen, jopa miljoonien vuosien takaisia hiilidioksidipitoisuuksia on voitu arvioida merenpohjan sedimenttien ja kasvifossiilien perusteella.

Myös metsän hiilinielun koko vaihtelee sekä eri vuodenaikoina että eri vuosina. Puut ovat hiilinielu kasvukauden aikaan. Lämpimänä syksynä metsä on hiilen lähde: maaperän hajotus on vauhdissa, mutta kasvu on jo siltä vuodelta loppunut.

Puiden tarvitsemien valon, lämmön ja veden saatavuus vaihtelee ja siksi metsät sitovat hiiltä eri vuosina eri määriä. Lämmin ja sopivasti sateinen kesä saa metsät kasvamaan ja hiilinielu on suuri.  Kuivana kesänä kasvu ja hiilinielu jäävät vaatimattomammiksi.

Kovassa kasvuvaiheessa puut sitovat hiiltä enemmän kuin vanhemmat metsät, joissa kasvu hidastuu. Vanhat metsät ovat ennen kaikkea hiilen varasto. Aktiivinen metsien hoito on kasvattanut Suomen metsien hiilinielua, koska metsät ovat keskimäärin nuorempia ja parempikasvuisia kuin aiemmin ja toisaalta hiilen varastoja, koska puuta on metsissä enemmän kuin vaikka sata vuotta sitten. Puut ovat järeämpiä ja niitä on tiheämmässä.

Samaan aikaan metsiä on käytetty raaka-aineen lähteenä ja puuta on jalostettu erilaisiksi tuotteiksi. Näillä tuotteilla on korvattu fossiilista hiiltä sisältäviä tuotteita ja vältetty fossiilisia hiilidioksidipäästöjä. Puhutaan substituutiovaikutuksesta.

Lähde: https://www.metsagroup.com/fi/Media/Pages/Mika-ihmeen-hiilinielu.aspx

Kasvava metsä on hiilinielu

Puut tarvitsevat valoa, vettä ja hiilidioksidia yhteyttämiseen. Yhteyttämisen tuloksena puut ja kasvit tuottavat ilmakehään happea ja sitovat itseensä hiilidioksidia. Metsä on hiilinielu, eli se sitoo kasvaessaan ilmakehän hiilidioksidia hiilivarastoksi puustoon ja maaperään.

Puut ovat myös hiilen lähteitä: kun puu lahoaa, se vapauttaa hiiltä ilmakehään hiilidioksidina. Metsän kaataminen synnyttää myös hiilipäästöjä ilmakehään, mutta uudistettu metsähehtaari alkaa toimia hiilinieluna noin 17 vuoden jälkeen, jolloin se sitoo taas päästöt takaisin ja toimii hiilinieluna koko elinkaarensa ajan.

Suomen metsien hiilinielun koko on vaihdellut vuosikymmenien aikana, mutta keskimäärin Suomen metsät sitovat Suomen vuosittaisista kokonaispäästöistä 30—60 prosenttia (mmm.fi).

Suomen metsien vuosittaiset hakkuut ovat noin 70 miljoonaa kuutiometriä vuodessa (luke.fi) ja kasvu noin 107 miljoonaa kuutiometriä vuodessa. Niin kauan kuin Suomen metsien kasvu ylittää puuston poistuman, kuten se tällä hetkellä tekee laskettuna mukaan myös vuotuiset luonnonpoistumat, Suomen metsät pysyvät hiilinieluina.

Hiilinielusta tulee hiilivarasto

Kun metsä ei enää kasva, se on kuitenkin edelleen hiilivarasto. Metsien puuston ja maaperän muodostama hiilivarasto sitoo hiiltä, eikä siis päästä sitä ilmakehään. Metsät ovat sekä hiilinieluja että hiilivarastoja kasvaessaan.

Vaikka Suomen metsien käyttöä on lisätty, metsiemme hiilivarasto on kasvanut jo vuosikymmeniä, sillä hakkuut ovat olleet kasvua pienemmät. On arvioitu, että ilmaston lämpeneminen lisää Suomen metsien hiilivaraston kasvua jopa 17 prosenttia (metsakeskus.fi) vuoteen 2050 mennessä.

Myös puusta ja puuperäisistä raaka-aineista valmistetut tuotteet varastoivat hiiltä koko elinkaarensa ajan ja voivat toimia hyvinkin pitkinä hiilivarastoina esimerkiksi puurakentamisessa. Lyhytaikaisia hiilivarastoja ovat sen sijaan esimerkiksi maitotölkit ja paperituotteet.

Fossiiliset päästöt kuriin puun käyttöä lisäämällä

Ilmastonmuutoksen pohjimmaisena syynä ovat fossiilisten polttoaineiden, öljyn, kivihiilen ja maakaasun, käyttämisestä aiheutuvat hiilidioksidipäästöt. Kun puupohjaisilla tuotteilla korvataan fossiilisista materiaaleista tehtyjä tuotteita, saadaan yhdellä kuutiometrillä puuta vähennettyä noin kahden tonnin verran ilmakehän hiilidioksidia.

Puuta voidaan käyttää kestävästi myös energiatuotannossa, mikä vähentää fossiilisten polttoaineiden hiilidioksidipäästöjä pitkällä aikavälillä. Vaikka puun polttaminen aiheuttaa päästöjä, vapautuva hiilidioksidi sitoutuu lopulta takaisin kasvillisuuteen ja elävään puustoon. Jos puun sen sijaan jättäisi hakkuutähteiksi ja kantoihin, se vapauttaisi hiiltä karikkeesta vuosikymmeniä lahoamisen seurauksena.

Lähde: https://www.upmmetsa.fi/tietoa-ja-tapahtumia/artikkelit/metsa-on-seka-hiilinielu-etta-hiilivarasto/

Metsien hiilinielut

Metsillä on merkittävä rooli ilmastonmuutoksen hillinnässä. Metsät ja muu biomassa sitovat yhteyttämisen tuloksena hiilidioksidia ilmakehästä ja ne toimivat merkittävinä hiilinieluina. Maailmanlaajuisesti metsien häviäminen mm. maatalouden laajentumisen ja rakentamisen vuoksi on yksi suurimpia kasvihuonekaasujen päästölähteitä.

Suomen metsien nettohiilinielun eli ilmakehästä metsiin sitoutuvan hiilidioksidin määrä on vaihdellut vuodesta 1990 lähtien 17,5–47 miljoonan tonnin välillä hiilidioksidiekvivalentteina (milj.t CO2 ekv). Jos metsien nettohiilinielua verrataan Suomen kokonaispäästöihin, voidaan sanoa että nielu on vastannut vuositasolla keskimäärin reilua kolmannesta Suomen kokonaispäästöistä. 

Suomen metsien hiilinielut arvioidaan vuosittain

Vuonna 2019 Suomen metsien nettohiilinielu oli tilastokeskuksen ennakkotiedon mukaan 25,6 milj.t CO2 ekv. EU:ssa nielut vastaavat keskimäärin noin kymmentä prosenttia muiden sektoreiden päästöistä. Suomi on kansainvälisesti osana Kioton pöytäkirjan toista velvoitekautta sitoutunut vuoteen 2020 asti ylläpitämään hiilinielua, jonka suuruus on 19 milj.t CO2 ekv vuodessa. Tilastokeskuksen ennakkotiedon mukaan vuoden 2019 kasvihuonekaasujen kokonaispäästöt ovat 52,8 milj. tonnia CO2 ekv. 

Suomessa metsien hakkuut ovat keskeinen hiilinielun vuosittaiseen vaihteluun vaikuttava tekijä. Kaupallisten hakkuiden ohella puuston poistuma sisältää myös kotitarvehakkuut sekä luonnonpoistuman. Poistumaa verrataan puuston kasvuun. Valtakunnan metsien inventoinnin mukaan metsien kasvu on ylittänyt poistuman 1970-luvun alusta lähtien. Puuston ohella metsien hiilinieluun sisällytetään myös ihmisen toiminnan aiheuttama maaperän hiilivaraston muutos.

LULUCF-asetus määrittelee hiilinielujen laskennan EU:n ilmastotavoitteissa

EU:n maankäyttöä koskeva ns. LULUCF-asetus vahvistettiin vuoden 2018 alussa. LULUCF-asetuksessa sovitaan, miten hiilinielut sekä metsien ja maankäytöstä aiheutuvat kasvihuonekaasupäästöt otetaan huomioon EU:n ilmastotavoitteissa vuoteen 2030 saakka.

Suomen näkökulmasta merkittävin kysymys LULUCF-asetuksessa koskee metsien hiilinielujen ja kasvihuonekaasupäästöjen laskentaa. Asetuksen mukaan kukin jäsenmaa asettaa itse sovittuja kriteerejä käyttäen hoidetun metsämaan vertailutason kausille 2021–2025 sekä 2026–2030.

LULUCF-asetuksen mukainen arvio Suomen metsien hiilinielutasosta

LULUCF-asetus edellyttää, että jäsenmaat ovat toimittaneet komissiolle vuoden 2018 loppuun mennessä asetuksen kriteerien mukaan asetetun metsien vertailutason. Vertailutaso pohjautuu tarkastelukauden 2000–2009 mukaisen metsien hoidon ja käytäntöjen jatkumiseen velvoitekaudella. Vertailutason asettamisessa tulee asetuksen kriteerien mukaisesti ottaa huomioon myös metsien kehitys siten, ettei metsien hoidon ja käytön tasoa rajoiteta aiheettomasti. Asetuksen tavoitteena on myös ylläpitää ja vahvistaa metsänielua pitkällä aikavälillä Pariisin sopimuksen mukaisesti.

Jäsenmaiden vertailutasot arvioidaan LULUCF-asetuksen mukaisesti vuoden 2019 aikana. Arviointiin osallistuu jäsenmaiden edustajia, komission nimeämiä riippumattomia asiantuntijoita sekä asiantuntijoita tutkimuslaitoksista ja sidosryhmistä. Jäsenmaiden vertailutasot vahvistetaan vuonna 2020.

Vertaamalla velvoitekauden 2021–2025 sekä 2026-2030 todellisia hiilinieluarvoja vertailutasoon määritetään metsistä saatava laskennallinen hyöty tai rasite.

Lähde: https://mmm.fi/metsat/metsatalous/metsat-ja-ilmastonmuutos/metsien-hiilinielut