Away from Cotton

Tiistai 10.9.2024 klo 15.18 - Mikko Nikinmaa

All of us are certainly wearing cotton clothes. Cotton is by far the most important natural fibre used in textile industry. However, there are a couple of drawbacks in cotton production, which are so serious that it would be better if cotton could be replaced by other fibres. First, cotton uses up much of the agricultural land in densely populated areas. Cotton fields are mostly owned by foreign companies, which harvest and export the material. The profits go to the foreign companies. The local people get only the money they earn as wages in harvesting. In terms of the locals, the agricultural land used for growing cotton would be much better used, if cereals and vegetables were grown to improve the nutrition of the locals. Cotton is grown in relatively dry areas using irrigation. Because of the water use of growing cotton, subsistence farming gets too little water in the dry areas, leaving the local population with inadequate nutrition. Cotton farming also uses insecticides and other pesticides heavily, and as a result is a major contributor to the loss of not only insect diversity but bird diversity, because birds may get lethal – or at least reproduction-inhibiting - amount of the toxicant in their body from the poisoned insects they eat. Finally, it is often pointed out that cotton is often produced using genetically modified plants (personally, I don’t think that genetic modification is a reason to avoid using cotton; genetic modification achieves rapidly what traditional plant breeding achieves in hundreds of generations).

Because of the many negative sides of cotton growing, it would be much better, if alternative sources of textile fibres were used. There are, in fact, already possibilities for replacing cotton. Similarly soft fibres can nowadays be produced from wood. For countries like Finland, wood-based cotton substitutes would be very good, as they would increase the market value of a kilogram of wood pronouncedly. Thus, it is not surprising that there is already a stock-marked company specializing in wood-based textile fibre production. When it came to stock market, expectations were high. However, so far investments to the stocks of the company have yielded only losses. Another recent possibility for replacing cotton is making fibre from the aerial part of potato plants. The possibility is very exciting, as presently the green parts of potato plants are just waste. In future, the green parts would be harvested first for textile making, and then the potatoes for food. In this case the same plant would be the source of bot clothing and foodstuff. Wouldn’t that be a huge leap towards sustainability?

 

Metsäteollisuus ottaa huomioon ympäristönäkökohdat sitten kun niiden laiminlyönnin kustannukset ovat suuremmat kuin huomioonottamisen

Tiistai 3.9.2024 klo 14.18 - Mikko Nikinmaa

Kun lapsena asuin Virolahdella, yli kaksikymmentä kilometriä lähimmästä sellutehtaasta Summassa, länsituulet olivat epämieluisia. Silloin nimittäin Summa haisi – ja niin kovasti, että siitä saattoi tulla huono olo. No, me emme sentään asuneet Lappeenrannassa, missä sellutehtaat haisivat aina. Etelä-Saimaan vesi Lappeenrannan-Imatran alueella haisi ja vaahtosi, eikä kaloja elänyt lainkaan alle kymmenen kilometrin päässä tehtaiden jätevesien päästöputkista. Kun jotkut luonnonsuojelijat toivat esiin huolensa ympäristön tilasta, erityisesti tehdasjohto mutta myös yleinen mielipide piti heitä haihattelijoina. ”Metsäteollisuudella ei ole varaa kalliisiin vesien ja ilmansuojelutoimenpiteisiin.”

Jaa, ei ollut varaa. Mieli muuttui sangen nopeasti, kun englantilaiset ja keskieurooppalaiset sanomalehtien lukijat rupesivat painostamaan lehtitaloja. Heille kelpasivat vain lehdet, jotka oli painettu paperille, joka oli tuotettu parhaita vesien ja ilmansuojelun normeja noudattavissa tehtaissa. Kun paperintuottajien tärkeimmät asiakkaat uhkasivat lopettaa paperin oston, metsäteollisuus teki nopealla aikataululla tuotantoprosessien muutoksia ja rakensi vedenpuhdistuslaitoksia: rahaa oli sittenkin. Kaikki puunjalostusteollisuuden lähistöllä elävät ihmiset ja tehtaiden alapuolisissa vesistöissä elävät eliöt kiittivät toimista. Lappeenrannassakaan ilma ei haise ja kalaa saa.

Nämä muistelut tulivat mieleeni nyt, kun ensin häikäilemätön raakkupuron tuhoaminen metsänhakkuun yhteydessä paljastui ja sitten osoittautui, että ympäristönsuojeluohjeita ei ollut noudatettu parissa aiemmassakaan kohteessa. Mahtaakohan tässäkin olla kyseessä se, että ”metsäteollisuudella ei ole varaa” kiinnittää huomiota lillukanvarsiin puuraaka-ainetta hankittaessa. Voikin olla, että tämä suuren huomion saanut ympäristöohjeistuksen laiminlyönti on merkittävä edistysaskel ympäristönäkökohtien huomioonottamiselle. Tuskin mikään yhtiö kehtaa tämän jälkeen laiminlyödä ympäristöä puunhankinnassa. Muistelut osoittavat kyllä senkin, että asioita ympäristön hyväksi ei tehdä silloin kun ne olisivat mahdollisia, vaan vasta silloin kun ne aiheuttaisivat taloudellisia tappioita. Veikkaanpa, että jos raakkupurolla ei olisi tehty niin räikeää ympäristörikosta, ympäristölaiminlyönnit puun hankinnassa olisivat saaneet kaikessa hiljaisuudessa jatkua kustannusten säästämiseksi.

Kyllähän meillä Suomessa luontoa riittää

Lauantai 24.8.2024 klo 14.03 - Mikko Nikinmaa

Metsätyökoneet ajavat satoja kertoja raakkupuron yli tappaen tuhansia raakkuja. Metsän kaatajat eivät noudattaneet mitään ohjeistuksia metsän käsittelystä puron lähistöllä. Ilveksiä pitäisi saada metsästää niin kuin haluaa. Suomi vastustaa EU:n luonnon ennallistamisasetusta – siitä koituu kohtuuttomia kustannuksia maanomistajille. Susia on joka paikassa riesaksi asti, lapsia ei enää uskalla päästää kouluun. Mitä se EU puuttuu lyijyhaulien käyttöön metsästyksessä, eihän niistä ole haittaa. Ei EU saa puuttua Suomen metsänhoitoon, kyllä me suomalaiset osaamme sen paremmin. Täällähän on niin paljon luontoa toisin kuin Keski- ja Etelä-Euroopassa.

Suomi on täynnä metsiä, soita ja järviä. Maamme väentiheys on mitätön. Yhdessä nämä kaksi asiaa taitavatkin olla ongelma ja syy siihen, minkä takia metsätyöntekijä ei välittänyt raakkupurosta pätkääkään. Kyllähän meillä Suomessa luontoa riittää. Kun luontoa riittää, sen ei tarvitse olla arvo sinänsä vaan hyödynnettävä resurssi. Minun on melkein mahdotonta kuvitella, että saksalainen metsätyökoneen kuljettaja olisi suhtautunut yhtä välinpitämättömästi raakkupuron luonnonarvoon kuin suomalainen. Ja toisin kuin MTK antaa ymmärtää Saksassakin on paljon hyödynnettäviä metsiä.

Kyllähän meillä Suomessa luontoa riittää. Siksi kaikkea luontoa pitää voida hyödyntää. Lähteet, luonnonlehdot ja rantaniityt eivät automaattisesti ole suojeltavia kohteita. Suojeltavien vanhojen metsien kriteerit laaditaan sellaisiksi, että niitä eivät täyttäisi edes Etelä-Suomen kansallispuistojen metsät. Kun ilveskanta on kasvanut sen takia, että peurojen ja kauriitten määrä on räjähtänyt, ilveskantoja pitäisi ”hoitaa” metsästyksellä. Miksi metsästäjät eivät hyväksy sitä tosiasiaa, että parasta ilveksen kannanhoitoa olisi peuran metsästys. Jos peurojen ja kauriiden kannat olisivat neljännes nykyisestä, olisivat ilves- ja susikannat myös paljon pienempiä kuin nykyisin.

Kyllähän meillä Suomessa luontoa riittää. Se voisi olla merkittävä ilon aihe, jos lähtökohtaisesti luonnolla katsottaisiin oleva suuri itseisarvo, mikä sille on tullut maissa, joissa ihmistiheys on suuri ja metsiä vähän. Suurelle osalle meistä suomalaisista luonto on valitettavasti vain hyödynnettävä resurssi, josta ei tarvitse piitata. Tai voihan sitä suojella jos muuta käyttöä ei keksi.

  

Microplastics - a Trojan horse for hydrophobic pollutants?

Keskiviikko 14.8.2024 klo 16.22 - Mikko Nikinmaa

I just went through my book Introduction to Aquatic Toxicology, which was written in 2012-2013 and published in 2014. When reading it, one noticed that it did not have anything on microplastics, although today it is a major topic in aquatic toxicology. How on earth could one have missed such an important topic? To understand why it was not included, I checked the Web of Science, searching for articles including the word microplastics, and found that although in the past five years close to 17600 articles were published, there were only 81 published before the end of 2013, approximately half of them in 2013. Thus, the topic was virtually unknown for aquatic toxicologists, when I wrote the book. Since, further, I was not involved in studies in that area, not picking it up as a possibly popular future topic is understandable.

In contrast, nanotoxicology, which started as a study area in early 2000’s, was quite fashionable with the largest number of publications in 2014. I was then worried about the lack of environmental relevance of the studies, because without a link between the environmental exposure and toxic effects, the studies of nanomaterial toxicity lack real importance. I suppose the ecological importance of nanotoxicology has not been established, as the number of articles on nanotoxicology keeps decreasing, being about 60 % of the highest article number last year.

It remains to be seen if microplastics are shown to be an ecologically relevant issue. So far most of the studies have demonstrated that microplastic particles are found everywhere. Thus, they are taken up by organisms, and can also penetrate cells. However, as long as the microplastic is inert material, little toxicity is expected, since small inert particles  such as cellulose has always entered organisms. The situation may change radically, if microplastics are in contact with hydrophobic pollutants. They will preferably attach to the plastics, and when the microplastic particle enters organism, exert toxicity. In this case, the microplastic particle is the Trojan horse in which toxic materials can enter the cells and induce damage. I am expecting to see these kinds of studies: clean microplastic particles showing little toxicity, and particles associated with hydrophobic pollutants being toxic. If and when this prediction is right, we should aim at decreasing microplastic contamination, but especially releasing hydrophobic pollutants to the environment.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

Forests have role as methane sinks in addition to carbon dioxide sinks

Maanantai 5.8.2024 klo 19.54 - Mikko Nikinmaa

Methane is a very powerful greenhouse gas – nearly a hundred times more serious than carbon dioxide. It is presently estimated to cause 20-30 % of the global warming. The good thing with methane is that its half-life is much shorter than that of carbon dioxide. About 60 % of the methane production is the result of human actions, and the rest has natural causes. Leakages in fossil fuel production and use are currently probably the most important current source followed by agriculture. The agricultural methane production is almost completely caused by cattle and other ruminants. The rest of agricultural production accounts for less than 10 % of the total. Another anthropogenic methane source is (anaerobic) decomposition of landfill leachates. Naturally methane is produced especially in anaerobic wetlands by bacteria. Such wetland production is the ultimate reason for the methane “pockets” underneath the permafrost, which may be liberated to the atmosphere as permafrost melts owing to climate change. Methane-producing bacteria have been associated with trees growing in wetlands close to the moist surface.

However, it has recently been reported that trees can also consume methane – or rather bacteria living in bark. Gauce et al. report in a recent Nature article (https://doi.org/10.1038/s41586-024-07592-w) that such a methane-consuming feature of trees should be taken into account in estimating the methane equilibria. It may have significant consequences on the role of forests in climate change mitigation.

Cooling Towns Down: Green Areas around Cities

Lauantai 27.7.2024 klo 15.24 - Mikko Nikinmaa

Already in 1960’s Lovin’ Spoonful sang “…hot town, summer in the city.” Indeed, towns are much hotter than the countryside around. Asphalt and concrete, streets and buildings without trees and green areas form heat domes where temperatures increase whenever sun shines. Since an increasing percentage of people live in cities, increasing temperatures have become a major health issue with climate change.

A within town solution to decrease temperatures in the cities is to plant trees to line streets and include a lot of parks in the areas. The effects of trees on the street temperatures has been estimated, and the difference between “bare” and tree-lined streets can be 5-10 degrees centigrade. Another way of decreasing city temperature is to use reflective materials/paints on rooftops. Any colours used should be light to reflect as much solar radiation as possible.

Although the above ways can decrease city temperatures to some degree, the presence of many streets and buildings necessarily increases city temperatures above those of woodlands. However, if a city is surrounded by woodlands, the following occurs:

1. Since the city temperature increases, the warm air tends to rise upwards generating a low-pressure zone in the city.
2. The cooler air flows from the surrounding woodlands to the city, whereby the measured temperature decreases and, further, the moving air, i.e. wind, makes the temperature feel more tolerable than without wind.

The influence of green areas surrounding towns on their temperatures has been reported by Yang et al in Nature Cities (2024; https://doi.org/10.1038/s44284-024-00091-z).

Maatalouden ilmastotoimet - Tanska tekee päätöksiä edelläkävijänä

Keskiviikko 24.7.2024 klo 14.48 - Mikko Nikinmaa

Tanska on kotieläintuotannon mahtimaa. Suomeen verrattuna Tanskan maatalous on paljon suurempi ja vientivetoinen. Tästä huolimatta siellä toteutetaan ilmastotoimia, joita täällä ei voida varmaan ajatellakaan. Ja ilmastotoimet tehdään maan hallituksen ja maataloustuottajien järjestöjen neuvottelujen tuloksena ennen kuin niitä olisi pakko tehdä Euroopan Unionin säädöksien noudattamiseksi. Tämä tilannehan poikkeaa täysin siitä, mihin olemme Suomessa tottuneet. MTK:n päätarkoituksenahan tuntuu olevan kaikkien maatalouteen puuttuvien toimenpiteiden vastustaminen, erityisesti jos tarkoituksena olisi ympäristön tilan parantaminen. Ja kun vastustuksen tuloksena mitään toimenpiteitä ei ole tehty ajoissa, EU:n säädöksistä koituu suuria ylimääräisiä kustannuksia. Silloin maa- ja metsätalouden päättävät tahot rupeavat yhteen ääneen huutamaan, kuinka Euroopan Unioni puuttuu kansallisiin asioihin ja kuinka me Suomessa osaamme hoitaa maataloutemme ja metsävaramme itse paremmin kuin keski- ja eteläeurooppalaiset, jotka tännekin yrittävät päälle päsmäröimään.

Niin, Tanskassa ollaan toteuttamassa maataloustuottajien päästövero. Se kohdistuu tuotantoeläinten eli nautojen ja sikojen hiilidioksidintuotantoon. Kun veron vaikutuksesta naudan ja sianlihan sekä meijerituotteiden hinnat väistämättä nousevat, tuloksena lienee eläintuotteiden kulutuksen pieneneminen, mikä osaltaan vähentää hiilidioksidin tuotantoa ja helpottaa ilmastotavoitteisiin pääsemistä. Näin siis Tanskassa. Siellä tunnutaan hyväksytyn se, että ympäristön kannalta välttämättömät toimenpiteet maksavatkin jotain. Suomessa tilanne tuntuu jämähtäneen paikalleen: perinteisen maanviljelyn ilmastopäästöt eivät ole vähentyneet 20 vuoteen. Nykyhallituksen aikana ei ole minkäänlaisia ilmastotoimia saatu aikaan, se kun aiheuttaisi kustannuksia kuluttajille.

Se mitä nyt jätetään tekemättä, aiheuttaa myöhemmin moninkertaiset kustannukset. Oikeastaan Itämeren tila on tästä varoittava esimerkki. Kun aikanaan Itämereen laskettiin surutta kaikki rehevöittävä aines, se tehtiin kustannuksien säästämiseksi. Tuloksena on nyt se, että joudumme vuosittain käyttämään saman rahasumman Itämeren tilan säilyttämiseksi ennallaan, yhtä likaisena kuin aiemmin, kuin olisi 1960-luvulla tarvittu estämään meremme rehevöityminen kokonaan.

How to store excess energy?

Sunnuntai 21.7.2024 klo 19.21 - Mikko Nikinmaa

The problem with both solar and wind energy is that the production is necessarily intermittent. Day and night follow each other, and some days are cloudy. Some days are windy and others are calm. Consequently, sometimes energy is produced much over consumption and at other times renewable energy production remains at much lower level than what is needed. Because of this, it has often been said that wind and solar energy production need constant energy production, such as nuclear power. Also, the intermittence makes it difficult to become completely free from natural gas, oil and coal.

However, the situation would be much better if all the excess energy produced could be stored for later use. The immediate idea is to use batteries. Although batteries are a common solution for small scale storage, they are relatively expensive and a lot of natural resources are needed for making them. A less expensive, large scale storage solution would be to utilize gravity. For a long period of time this has been almost completely restricted to pumping water to reservoirs uphill when excess energy has been available, and then letting water flow downwards when energy production is needed. Instead of pumping water, any material can be moved upward with excess energy, and the potential energy thus stored released when the weight is moved downwards. Such gravity-utilizing energy storage systems are, in principle, cheap and easy to operate. Consequently, they should become an important feature of wind and solar power plants

Sinilevät ovat mahdollistaneet nykymuotoisen elämän maapallolla

Perjantai 12.7.2024 klo 15.23 - Mikko Nikinmaa

Nyt on taas se aika vuodesta, kun sinileviä ruvetaan kauhistelemaan. Rehevissä vesissä kun niiden massaesiintymissä on myrkyllisiä lajeja ja esiintymät estävät uinnin ja muun rantojen hyväksikäytön. Sinilevät, tai oikeastaan syanobakteerit, sillä ne ovat bakteereja eivätkä leviä, elävät makeassa ja murtovedessä. Niinpä niitä ei maailman merissä olekaan kuin jokien suistoissa. Yksi maailman suurimmista murtovesialtaista, Itämeri, on viime vuosina tullut erityisen suureksi syanobakteerien esiintymisalueeksi, kun ihmistoimet ovat rehevöittäneet sitä ja ilmastonmuutos on nostanut sen lämpötilaa, mikä suosii sinilevien kasvua. Ilman ihmisen toimintaakin sinileviä kasvaisi Itämeressä, massaesiintymiäkin on ollut esiteollisena aikana – yhtenä syynä tähän on ravinteiden valuminen jokien mukana metsistä. Rehevöittävistä aineista sinilevät tarvitsevat erityisesti fosforia. Sen sijaan typpiyhdisteet ovat tarpeettomia, koska sinilevät pystyvät käyttämään ilman rajatonta typpivarastoa hyväkseen.

Niin, nyt taas sinilevien kasvua kauhistellaan. Mutta minun käy niitä melkein sääliksi seuraavista syistä. Elämä nykymuodossaanhan perustuu siihen, että happea on riittävästi tarjolla. Maapallon geologisen historian aikana näin ei aluksi ollut. Ensimmäiset eliöt kehittyivät jokseenkin hapettomassa ympäristössä. Näiden joukossa olivat ensimmäiset yhteyttävät sinilevät, jotka kohottivat maapallon happipitoisuuden sellaiseksi, että nykymuotoinen elämä tuli mahdolliseksi.

Kasveista puhutaan aina maapallon happitehtaina, kun niiden viherhiukkasten lehtivihreä muuttaa hiilidioksidin hapeksi. Kasvit ovat maapallon keuhkot, sanotaan. Mutta viherhiukkaset ovat alun perin sinileviä, jotka olivat muiden eliöiden endosymbiontteja. Siispä koko kasvikunnan toiminta happitaloudessa on oikeastaan sinilevien toimintaa.

Mitä siitä, että jotkut sinilevälajit ovat myrkyllisiä ja haittaavat mökkirantojen käyttöä. Sinilevät kun ovat aikanaan mahdollistaneet nykymuotoisen elämän maapallolla.

Siirtyminen perinteisistä yritystuista innovaatiotukiin olisi myös ympäristön kannalta hyväksi

Tiistai 2.7.2024 klo 18.50 - Mikko Nikinmaa

Vain yritystoiminnalla Suomi elää. Yritysten menestys on Suomen elinehto. Tätä sanomaa tulee päivittäin tuutin täydeltä: vain markkinatalouden avulla voimme ylläpitää hyvinvointiyhteiskuntamme. Ja markkinatalouteen eivät yritystuet kuulu. Eikö niin? Tuuli- ja aurinkovoimaloiden rakentaminen ja niiden energiantuotanto onkin tällaista yritystoimintaa. Uusiutuva energiantuotanto on viime vuosina osoittautunut oivaksi esimerkiksi siitä, kuinka markkinatalouden pitäisi toimia. Tämän on nyt todennut myös talouspoliittinen ministerivaliokunta, joka jättää uusiutuvan energiatuotannon tuettavien vihreän siirtymän hankkeiden ulkopuolelle.

Kun yritystuet eivät kuulu markkinatalouteen, on huvittavaa, että markkinatalouden nimiin vannova hallitus ei näytä niitä vähentävän. Varsinkin, kun Perussuomalaisten melkein henkeen ja vereen vastustama uusiutuva energiantuotanto menestyy ilman tukia. Lisäksi huoltovarmuuden turvaamisessa nykyinen hallitus ei juuri koskaan mainitse uusiutuvaa energiaa, vaikka sen ansiosta pystytään vapautumaan energian tuonnista. Sen sijaan markkinatalouden nimeen vannova hallitus säilyttää melkein kaikki muut yritystuet. Suurelta osin myös sellaiset tuet, jotka pönkittävät fossiilisten polttoaineiden jatkokäyttöä, säilytetään.

En oikeastaan vastusta yritystukia. Itse asiassa tuet voisivat olla yksi tärkeimmistä keinoista saada aikaan jotakin uutta. Tukia tulisi suunnata innovaatioihin. Tämä muuttaisi maamme tilannetta paljon. Tällä hetkellä Suomessa tehdään paljon keksintöjä ja olemme hyviä tuotekehityksen alkuvaiheissa, mutta kun keksinnön potentiaalin pitäisi muuttua kaupalliseksi tuotteeksi, kaupallistaja on usein ulkomaalainen yritys. Rahaa siihen ei Suomesta tavallisesti löydy. Yritystuet menevät innovaatioiden sijasta perinteisiin toimintoihin. Niinpä yritykset voivat budjetoida yritystuet osaksi normaalia toimintaansa.

Ympäristön kannalta tilanne on kurja, erityisesti nyt luontokadon ja ilmastonmuutoksen aikaan. Fossiilisien polttoaineiden käyttöön suoraan tai epäsuoraan tule miljardiluokkaa olevia tukia. Sen sijaan uusiutuva energiantuotanto toimii markkinatalouden ehdoilla. Voisi edes toivoa, että fossiilisten polttoaineiden käyttöä edistävistä tuista luovuttaisiin – kun kaikki muut osallistuvat julkisen talouden säästötalkoisiin, mikseivät fossiilisien polttoaineiden tukia saavat yritykset?

Just Climate Fees

Tiistai 25.6.2024 klo 19.06 - Mikko Nikinmaa

A common complaint against the high and progressive taxation in Finland and other Nordic countries is that it punishes people, who are diligent and favours the lazy ones. While this may be true for direct work taxation, people with high incomes and companies are able to carry out tax planning, which effectively reduces taxes to much less than 10 %. In my opinion the progressive work taxation is not a problem, but what is, is the much lower taxation of capital income than work income. Another major problem is that the carbon footprint of people with high incomes is much larger than that of low-income citizens.

The European Union has successfully introduced emissions trading system, which is used to combat climate change. It was originally not accepted by many “experts”, but has now been shown to be quite effective. One problem the European Union has is that it has no other income but the membership fees. There has been talk about EU starting to collect taxes, taking common loans etc. The nationalistic circles everywhere are strongly against such ideas. However, in terms of climate actions, something universal, or minimally EU-wide, is necessary. A very useful way for funding EU-wide climate action would be to start collecting climate fee, which would be progressive, and without the possibility of “tax planning”. Consequently, the greater your income (both capital and work), the bigger percentage of the income would go to European Climate Fund, which would support climate actions without national borders.

EU:n luonnon ennallistamisasetus hyväksyttiin: suuri voitto luonnolle

Maanantai 17.6.2024 klo 20.02 - Mikko Nikinmaa

Tämänhetkinen hallitus ja keskustapuolue ovat voimakkaasti vastustaneet EU:n luonnon ennallistamisasetusta sanoen, että se puuttuu metsäpolitiikkaan ja metsänhoitoon, joka Suomessa osataan paremmin kuin muualla Euroopassa. Sitä paitsi, heidän mukaansa se puuttuu yksityisomistuksen suojaan. No, jälkimmäisen väitteen voi helposti kumota sillä, että eihän omistaminen saa perustua siihen, että ympäristöarvot laiminlyödään. Saahan tontin omistajakin uhkasakkoa (ainakin periaatteessa), jos ei hoida omistustaan. Suomalainen metsänhoito on aivan liikaa perustunut puupeltoajatteluun, jossa ainut metsän tarkoitus on puun kasvatus metsäteollisuuden tarpeisiin. Luonnon ennallistamisasetuksen päämääränä on vaikuttaa siihen, että riittävä määrä (20 %) ympäristöistä palautettaisiin aikaisempaan tilaansa. Tämä ei suinkaan koske vain metsäympäristöä, vaan vesistöjä, rantoja, peltomaita jne. Kuinka voi olla niin, että ne konservatiiviset tahot, jotka eniten haluavat kaiken palaavan 1960-luvulle, vastustavat jyrkästi sitä, että luontoa ennallistettaisiin sellaiseksi kuin se oli silloin.

Metsänhoidon nimissä on metsiä ja soita ojitettu ja lannoitettu. Tämän seurauksena metsien ravinteet ovat valuneet järviin ja Itämereen sade- ja sulamisvesien mukana, mikä onkin yksi Itämeren rehevöitymisen merkittävistä syistä. Metsien ja soiden ennallistaminen vähentäisi ravinteiden valumista alapuolisiin vesistöihin, pienentäisi metaanipäästöjä ja lisäisi hiilen sidontaa pitkällä aikavälillä. Lisäksi se pienentäisi kevättulvia, joita soiden ja metsien ojitus on selkeästi suurentanut. Myös metalli-ionien pitoisuuden nousu vesissä, mikä aiheuttaa arvokalojen ja simpukoiden lisääntymishäiriöitä, vähenee. Kaikki edellä esitetyt asiat ovat selvästi hyötyjä, jotka koituvat luonnon ennallistamisesta. Kun hallitus ja Keskusta ovat suureen ääneen huutaneet siitä, että luonnon ennallistamisesta koituu kohtuuttomia kustannuksia Suomelle, näitä hyötyjä ei ole vähennetty kustannuksista. Lisäksi hyödyt ovat Suomelle spesifisiä, joten luonnon ennallistamisen hintalappu on paljon pienempi ja Suomen kannalta edullisempi kuin asetusta vastustavien tahojen esittämä.

Metsien lisäksi ennallistaminen koskee vesistöjä, perinneympäristöjä yms. Esimerkinomaisesti jokien ennallistaminen niin, että vaelluskalat pääsevät taas nousemaan niihin lisääntymään, on asetuksen alaista toimintaa. Tämäkin on pitkän päälle taloudellista hyötyä tuottavaa, kun se mahdollistaa kalastusmatkailun. Myös rantojen ja perinneympäristöjen ennallistaminen lisää niiden matkailuarvoa. Niinpä, tuntuukin siltä, että EU:n luonnon ennallistamisasetuksen vastustamisessa on koko ajan maksimoitu kustannuksia ja jätetty huomiotta koituvat hyödyt. Minusta on yllättävää, että uutismedioiden seuraajalle on helposti jäänyt se vaikutelma, että vastuulliset suomalaiset vastustavat asetusta ja sen kannattajat ovat kaupunkilaisia vihervassareita.

Green Ammonia - A Climate-Friendly Fuel and Fertilizer

Keskiviikko 12.6.2024 klo 19.05 - Mikko Nikinmaa

Out of the world’s carbon dioxide footprint 3 % is due to shipping. The use of diesel oil can be discontinued when motors with green ammonia as a fuel are taken into use. One can estimate that such motors make up the majority of ship motors by 2050. When ammonia is produced using renewable energy sources, the carbon dioxide footprint becomes virtually zero. The ammonia-fuelled motors need to have catalytic converters so that no N₂O, which is a powerful greenhouse gas, is emitted. With catalytic converters the end products of ammonia as a fuel are nitrogen and water.  Although ammonia as a fuel is likely to be more expensive than diesel oil for a short transition period, the position as a front runner will soon favour ammonia-based shipping. Further, the companies making ammonia-fuelled motors, have significant competitive advantage.

Currently, 80 % of global ammonia use is in fertilizers. Mostly the fertilizer production uses minerals and fossil fuels in production. However, also in this case green ammonia could phase out the current ammonia fertilizers completely. In addition to being sustainable and climate-friendly, the production of green ammonia for fertilizer would diminish the dependence on Russian fertilizer import.

Ammonia-fuelled motors for ships and green ammonia for fertilizers are examples of how climate actions can be of a significant economic advantage to societies which start producing them first. It is important not to think of today’s expenses but of tomorrow’s profits. And for all climate and nature actions, the expenses are smaller, if things ore done today than if they are delayed.

An underexplored source of climate change information: scientific studies on temperature effects in animals between 1970 and 1990

Keskiviikko 5.6.2024 klo 20.01 - Mikko Nikinmaa

The major problems of climate change and eutrophication caused to aquatic environments are caused by increased temperature and reduction of oxygen in water. Both problems have started getting public attention from 2000 onwards. However, scientists were interested in these questions already in 1960’s and 1970’s, generating a lot of information that could be, and to some extent has been, used in order to understand which aspects of animal life can be adjusted in climate change scenarios.

I am proud to say that I started working on temperature and hypoxia acclimation among the pioneers. For example, my thesis RESPIRATORY ADJUSTMENTS OF RAINBOW TROUT (Salmo gairdneri RICHARDSON) TO CHANGES IN ENVIRONMENTAL TEMPERATURE AND OXYGEN AVAILABILITY was published in 1981, long before such work became fashionable.  Being among the dinosaurs one unfortunately notices that much of the information from 40-50 years ago is not known to many of today’s researchers, leading to unnecessary waste of resources and occasional inventing the wheel again.

Both temperature increase and decreased oxygen levels cause mainly respiratory problems, as with increasing temperature the oxygen consumption of poikilotherms such as fish increases. At high temperatures the efficiency of circulatory system (including heart function) cannot increase adequately to allow for required oxygen consumption. Increased temperature as such also causes a reduction in the dissolved oxygen level, causing the likelihood of hypoxic or even anoxic waters to increase. With reduced oxygen levels, gill function, properties of oxygen-transporting haemoglobin and tissue oxygen consumption become decisive for tolerance. Fishes, which comprise about a half of all vertebrate species, have invaded all aquatic environments from the cold arctic waters to tropical anoxic ponds. Because of this, it is not likely that temperature increase or hypoxia would result in completely fishless aquatic environments in today’s temperate or cold latitudes in the long run. However, individual species may disappear completely, and often the species unable to adapt are today’s commercially important species like cod and salmonids. Furthermore, it takes time for new species to immigrate to areas, where earlier fish species have disappeared, leaving the areas virtually fishless for some time. Surprisingly, tropical areas are in the biggest threat of total fish extinction for two reasons: first, the temperature tolerance of tropical fish is limited: being stenothermal they cannot survive even if temperature increases only a little. Second, no species from an even hotter environment can migrate to the areas left fishless, because such areas do not exist.

It would be useful for today’s researchers to spend more time reading what has been written about the adaptations of fish to changes in temperature and oxygen availability in the past. Also, it would be important to take into account the speed and magnitude of the changes in the natural environment; often the experimental work is carried out in much shorter time scale and much larger environmental changes that are likely to happen in nature. Despite this, the results are usually interpreted as if they gave reliable information of the success of fish in climate change scenarios.

Ennallistamaton luonto aiheuttaa suuret kustannukset

Keskiviikko 29.5.2024 klo 20.00 - Mikko Nikinmaa

Suomihan on pelkkää suota ja metsää. Kun näin on, on itsestään selvää, että me osaamme hoitaa     metsiämme ja suoympäristöämme paremmin kuin kukaan muu. On ihan väärin, että jo aiemmin metsänsä hakanneet muut eurooppalaiset tulevat tänne määräämään, miten hoidamme ympäristöämme tai missä määrin ennallistamme sitä. Vai onkohan?

Suomalainen metsän ja soiden ”hoito” on koko ajan perustunut siihen, että maan lyhytaikainen taloudellinen tuotto on maksimoitu. Tämän takia soita ja metsiä on ojitettu ja lannoitettu. Päämääränä on ollut lisätä puun kasvua ja sitä kautta vuotuista tuottoa. Pitkään suot eivät olleet muuta kuin turpeen lähde. Vielä nytkin turvealan lobbarit ovat käyneet eduskunnassa jättäen adressin, jossa sanotaan seuraavaa: ”Energiaveroista päätettäessä on huomioitava myös energianhuoltovarmuus ja omavaraisuusnäkemykset. Siksi ei ole perusteltua verottaa kotimaisia polttoaineita, vaan on varmistettava kotimaisen energian osuuden kilpailu kyvyn kasvattaminen nykyistä paremmalle tasolle. Turvetuotanto/energia puut toki tuottaa lisäksi verotuloja valtiolle työn verotuksen kautta, koneiden ja kotimaan kulutuksella, toisin kuin tuontipolttoaineet + HÖLMÖLÄISTEN tuulivoima. Esimerkkinä 25 miljoonaa megaa turvetta kun ajetaan laitokselle saa valtio pelkästä dieselpolttonesteestä verotuloja 7.5 miljoonaa + dieselverot kuorma autoista. Kuljetus autoja ala työllistää n. 150 kpl. Turvetuotannosta vajaa 9 miljoonaa euroa punaisesta aineesta polttoaineveroa. Pelkistä kaivinkonetöistä turvesuolla tulee polttoaineesta verotuloja 1.5 miljoonaa euroa.” Tämän adressin kaikki verohyödyt tulevat fossiilisten polttoaineiden käytöstä, josta pitäisi päästä eroon.

Mutta suot ovat paljon muutakin. Ne ovat olleet tärkeä vesivarasto ja veden valuman tasoittaja pesusienen tavoin. Pohjanmaan jokien tulvat ovat pahentuneet huomattavasti soiden ja metsien ojituksen seurauksena. Ennen ojituksia lumen sulamisvedet pysyivät soilla ja vesi valui jokiin vähitellen – suot toimivat siis tehokkaina jokivesien virtauksen säätelijöinä. Tulvavahinkojen rahallinen arvo pitäisikin siis suurelta osin laittaa soiden ja metsän ojituksen kustannuksiksi. Soiden ja metsien lannoitus ja ojitukset ovat lisänneet Itämeren rehevöitymistä. Näin ollen Itämeren puhdistamisen rahallisista kustannuksista osa tulisi laittaa tehometsätalouden piikkiin. Soiden ja metsien ojitus yhdessä ilmastonmuutokseen meidän leveysasteillamme liittyvään sadannan kasvun kanssa lisää valumavesien metallipitoisuuksia. Teimme jo 1980-luvun puolivälissä kokeita, jotka osoittivat jokiveden rautapitoisuuden tulevan sateella niin korkeaksi, että se estää nahkiaisten likomatojen kehittymisen. Nahkiaisen lisäksi on lähes varmaa, että lohikalojen kehitys estyy samoissa oloissa. Ilmastonmuutos näyttää aiheuttavan metalli-ionien vapautumista jokiveteen koko arktisen alueen vesistöissä – esimerkiksi jotkut Alaskan joet ovat muuttuneet ruosteenvärisiksi.

Niin, kun Suomen hallitus vastusti EU:n luonnon ennallistamisasetusta taloudellisiin syihin vedoten, eivätköhän ne kustannukset, jotka johtuvat siitä, että ennallistamista ei tehdä, ole paljon suurempia. Tämän vuoksi ainakin minulta on häipynyt vähäisinkin luottamus siihen, että nykyhallitus pystyisi tekemään järkeviä taloudenpidon pitkäaikaisia ratkaisuja.

Näivetymmekö vanhoihin muistoihin vai uskallammeko uudistua

Keskiviikko 22.5.2024 klo 16.23 - Mikko Nikinmaa

Minua on aina harmittanut se, että mitään uutta ei haluta yrittää, vaan pyritään tekemään kaikki vanhojen mallien mukaan. Halutaan saada muistojen kultaamat vanhat hyvät ajat takaisin. Tuskin missään tämä on näkynyt selvemmin kuin tämänhetkisen Orpon-Purran hallituksen toimissa. Lähtökohtaisesti kunnianhimoisista ilmastotavoitteista pitäisi ainakin perussuomalaisten mielestä luopua. ”Vihreästä siirtymästä ei saa olla kustannuksia suomalaisille.” Hallitus on kiivaasti leikkaamassa menoja, mutta leikkauslistoilta puuttuvat kokonaan yritystuet, joista nykyisellään vain vähän yli kymmenen prosenttia on taloudelliselta kannalta uudistavaa. Käytännössä tämänhetkinen tukipolitiikka pyrkii pitämään hengissä yrityksiä, jotka kaatuisivat ilman tukia eivätkä ole luomassa mitään uutta. Tukipolitiikka suosii fossiilisten polttoaineiden käyttöä ja turkistarhaus ja turveteollisuus ovat sen erityisessä suojeluksessa. Turkistarhaus ja turpeennosto saavat niin suuret tuet, että raha taitaisi riittää siihen, että elinkeinoista riippuvaisille ihmisille maksettaisiin kunnon korvaus alan lopettamisesta.

Hallitus sanoo toimivansa Suomen taloudellisen menestyksen ja hyvinvointivaltion turvaamiseksi. Kuitenkin kansantaloustieteilijät ja ulkomaiset asiantuntijatahot ovat yksimielisesti sanoneet, että hallituksen valitsema linja, joka suosii vanhoja rakenteita, on Suomen talouden kannalta huonoin mahdollinen vaihtoehto. Heidän mielestään Suomen tulisi panostaa kunnianhimoiseen ilmastopolitiikkaan. Se lisäisi maamme houkuttelevuutta, toisi investointeja ja parantaisi taloudellista toimeliaisuutta. Kun jopa tavallisesti konservatiivinen Elinkeinoelämän Keskusliitto (EK) on tätä mieltä, minun on vaikea ymmärtää hallituksen toimia. Ellei sitten kyseessä olekin se, että kaksi asiaa ajaa kaiken muun ohi: maahanmuuttokielteisyys ja se, että Suomen pitäisi olla EU-varojen nettosaaja. Hallituksen toimien tuloksena kun perussuomalaisten valitus siitä, että EU:hun maksetaan enemmän kuin sieltä saadaan takaisin, on nopeasti loppumassa. Näivettyvä kansakuntamme muuttuu köyhäksi nettosaajaksi, joka muistelee mennyttä Nokia-aikaa.

Green energy accounted more than 30 % of global energy consumption 2023

Lauantai 18.5.2024 klo 16.25 - Mikko Nikinmaa

It is good news that renewable energy contributed more than 30 % of global energy last year. However, even though this milestone was reached, the global use of fossil fuels still increased. This is mainly because of the increased energy consumption in global South, and simultaneous droughts in, e.g., China, which have caused a decrease in hydroelectric power production that was compensated for by coal and oil burning. Without decreased hydroelectric power production, it is likely that energy production with no carbon dioxide emissions would have increased enough to cause a decrease in fossil fuel-based energy production. With marked building of wind and solar energy power stations, it is estimated that 2023 was the last year with an increase in fossil fuel use.

It is commonly stated that one cannot rely in wind and solar power, since the energy production is highly variable, and in many areas very unpredictable. However, in most cases a combination of wind and solar power is quite constant energy source: when it is cloudy and rainy, and little solar energy is gained, normally it is very windy with large energy production from wind mills; in contrast, when sun shines and solar energy production great, it is normally calm, and little wind energy becomes available. Thus, when both types of power stations are plentiful, variation in energy production is reduced. One can further decrease the variability by energy storage: when energy is cheaply produced by windmills, some of it can be used to pump water to storage sites, which can generate hydroelectric power when little wind power is available.

New ways of renewable energy production will become cheaper with their increased use, and it can be said that energy production using fossil fuels soon becomes markedly more expensive than using renewable sources. In this scenery, it is problematic that in many countries the conservative right has not realized that one should reduce fossil fuel use. For example, in Finland the conservative (Kokoomus-Perussuomalaiset) government has increased the fossil fuel use and support during the past year. Similarly, the US republicans seem to support the oil lobby. And it appears that the republican presidential candidate, Trump, is very much against wind energy.

It is kind of funny, everywhere conservatives say that they are the parties that care of economics. However, their present decisions are not in line of any economic thinking, but supporting energy production using means that are outdated, expensive, and cause environmental damage, which will become very expensive to remediate. I guess this shows mainly that they are hoping to get the golden days of childhood (which only exist in memories) back.

Climate models give too small temperature increase if decreased air pollution is not included

Maanantai 13.5.2024 klo 12.04 - Mikko Nikinmaa

Air pollution has decreased significantly during the past fifty years in Europe. I remember how in my youth the air in all the densely populated areas was often smoggy, and the sun was always seen through the haze. Air pollution has decreased largely as a result of decreasing number of small particles being emitted in the air. This is mainly due to collecting them in the chimneys and exhaust fumes. Since air pollution is causing millions of deaths per year globally, one would expect that this is unequivocally a good thing.

However, clearer sky also lets solar radiation to pass through more efficiently than during the dirty olden days. Sunshine in summer is associated with heat spells. And the length and severity of those has increased markedly throughout the last decades. In Europe the temperatures have increased much, about one degree, more than the used climate models predict. So, climate change appears to be worse than expected. This appears to be mainly due to the fact that the climate models used to predict climate change have not included decreasing air pollution and consequent increase in solar radiation.

So, combatting air pollution makes climate change worse? Not really, what is seen is the effect of inadequate inputs for mathematical modelling. This means that temperature increases are more drastic for the predicted fossil fuel usage and consequent carbon dioxide load. In other words, we have underestimated the severity of climate change because of inadequate models. However, to a large part, the improvements of air quality can be associated with the decrease in fossil fuel burning, although there have been measures dissociating the two (like catalytic converters). Thus, in the long run, decreased air pollution is the result of discontinued use of fossil fuels, and no disparity between predicted and measured temperatures occurs.

Plastics are useful, and problems with plastic waste solvable

Perjantai 3.5.2024 klo 15.54 - Mikko Nikinmaa

There are an incredible number of good sides in plastics, and another vast number of problems. The first big problem is that they are usually produced from oil, and plastics production is a significant source of carbon dioxide. This problem can be overcome quite easily. The oil-based plastics can be replaced by wood-based plastics, and if they are produced using green energy, they are a carbon dioxide sink for as long as the product has not been broken down.

As a second problem with plastics, their stability is usually taken up. Indeed, they can be stable for hundreds of years, and because of this, plastic waste is considered to be a major problem. Plastic waste is found everywhere, strangling fish and birds. But hey, isn’t this a problem with waste collection and treatment, not of plastics themselves. The real problem has been that people throw plastics everywhere. If that were not done, the problem would be much smaller. If plastics were fully recycled, there would be no plastics problem. Presently, much of the plastics cannot be accepted for recycling. However, also this could be changed. If the plastics were melted in pyrolysis, they could be first changed to their original compounds, and thereafter de novo plastics could be produced, enabling full recycling. The toxic compounds could be distilled out. If you are now saying tha this is impossible, I can just answer you that it is not any more difficult than what is currently done in oil refineries.

If most plastic materials were collected and treated before they were broken down to microplastics, and if microplastics use in cosmetics were discontinued, a major source of micro and nanoplastics would unfortunately still remain: tyre wear particles from cars. It is estimated that about 50 % of all microplastic materials in aquatic environment are tyre wear particles. In air, the proportion is 80 %. What is even worse is that the tyre wear particles contain toxic compounds. In addition, any microplastics may not be very harmful themselves as polyethene or such like, but because they are hydrophobic materials and most toxicants are hydrophobic, the microplastics can act as means for toxicants to enter the body. Diminishing tyre wear particles could best be done by increasing use of public transport and decreasing reliance on private cars.

So, most of the problems with plastic waste could be solved with reasonable cost and time. If the governments are really worried about plastic pollution, and not just saying that they are worried, the solutions should be implemented.

Mitä jätämme lapsillemme?

Perjantai 26.4.2024 klo 19.55 - Mikko Nikinmaa

Kun kuuntelee poliitikkojen puheita, tuleva sukupolvi on aina esillä puhuttaessa valtion velkaantumisessa. ”Emme saa jättää velkaa lapsillemme.” Tämä fraasi toistuu harmittavan usein varsinkin nyt, kun säästöpäätöksissä ei oteta huomioon, kuinka ne vaikuttavat ympäristöön. Kyllähän valtionvelan lisäksi jälkipolvet joutuvat vastaanottamaan meidän heille jättämämme ympäristön.

Syy siihen, että poliitikot ja muut päättäjät eivät ota huomioon ympäristöä, on sangen ymmärrettävä. Näihin päiviin asti taloustiede ei ole ottanut huomioon ympäristöä lainkaan. Itse asiassa ympäristökysymyksiä ja kansantalouden näkökohtia on pidetty erillisinä ja jopa täysin vastakkaisina. Tämä on ollut mahdollista niin kauan kuin talous on voinut laajeta ilman maapallon sietorajan vastaantuloa. Nyt tilanne on muuttunut: kaikkien talouden ratkaisujen pitäisi myös ottaa huomioon tehdyn ratkaisun vaikutus ympäristöön.

Valtionvelka koostuukin kahdesta osatekijästä: rahallinen velka ja ympäristövelka. Jos nyt tehtävät ratkaisut eivät pienennä ympäristövelkaa, se voi haitata jälkipolviemme hyvinvointia enemmän kuin suurikin rahallinen velka. Koska käsite ”ympäristön tila” on sangen abstrakti, täytyisi pystyä arvottamaan ympäristön eri tekijät: puhdas vesi, satakielen laulu, lehtopöllön huhuilu, mustikan poiminta, sienimetsä jne. Kun nämä on arvotettu, voitaisiin ruveta puhumaan ympäristötaseesta ja ympäristötaseen negatiivisen muutoksen estämisen pitäisi olla poliittinen päämäärä. Hyvinvointivaltioon kuuluu hyvä ympäristön tila taloudellisen menestyksen lisäksi.