Greenhouse gas emissions from reservoirs: assessing the net emissions

Abstract

Tekoaltaalla tarkoitetaan keinotekoisesti, yleensä patoamalla, rakennettua järveä. Patoamisen seurauksena padon yläpuolinen vedenpinta nousee ja veden alle jää maa- alueita. Maa-alueiden kasvillisuus hajoaa veden alla tuottaen hiilidioksidia ja metaania. Kasvillisuuden hajoamisen lisäksi tekoaltaiden kasvihuonekaasutuotantoa pitävät yllä samat prosessit kuin luonnontilaisissa järvissä.

Työssä on tarkasteltu tekojärven rakentamisen aiheuttamia kasvihuonekaasupäästöjä maankäytön muutoksen kannalta. Kasvillisuus toimii yleensä hiiltä sitoen. Tekojärven päästöt muodostuvat siis kahdesta osasta: tekojärvessä hajoamisen ja muiden prosessien tuottamista kaasuista sekä tekojärven alle jääneestä kasvillisuuden hiilinielusta. On myös mahdollista, että alue on toiminut ennen tekojärven rakentamista hiililähteenä, jolloin nettopäästöt muodostuvat pienemmiksi.

Työn tarkoituksena oli tutkia näiden nettopäästöjen suuruutta eri maankäyttö-, ilmasto- ja kasvillisuusolosuhteissa. Tekojärvien tuottamia yksikköpäästöjä arvioitiin kuudella eri ilmastovyöhykkeellä. Kasvillisuuden hiilinielua mallinnettiin samoilla ilmastovyöhykkeillä kolmessa maankäyttöluokassa. Lisäksi käytettiin kasvillisuusvyöhykkeitä ilmastovyöhykkeiden sisällä. Neljäntenä maankäyttöluokkana käsiteltiin luonnolliset vesimuodostumat ja kosteikot. Kaiken kaikkiaan kasvihuonekaasutasapainoa ennen tekojärven rakentamista kuvaavia luokkia oli 31. Lähtötietoina käytettiin IPCC:n keräämää aineistoa tekojärvien päästöistä ja eri kasvillisuusluokkien hiilensitomiskyvyistä.

Nettopäästöt muodostuivat suurimmiksi trooppisen ilmaston metsäisillä vyöhykkeillä. Pienimmillään nettopäästöt olivat luonnontilaisten vesien ja kosteikkojen alueilla. Nettopäästöt erosivat pelkistä tekojärvien tuottamista päästöistä merkittävästi ainoastaan metsäisillä vyöhykkeillä.

Käytetty malli oli karkea ja puutteellisten tietojen vuoksi siinä tehtiin huomattavia yksinkertaistavia oletuksia. Tämän vuoksi se sisälsi runsaasti epävarmuustekijöitä, joista tärkeimpiä olivat kuplimisen ja kaasuuntumisen seurauksena tekojärvistä vapautuvien kaasuvoiden, kasvillisuuden juuristossa olevan biomassan ja kasvillisuuden luonnollisen tuhoutumisen huomiotta jättäminen.

Käytetyn mallin ja tulosten pohjalta on mahdollista jatkaa ja tarkentaa nettopäästöjen arviointia. Erityistä huomiota tulisi kiinnittää tekojärvien rakentamiseen trooppisilla metsäalueilla, jossa päästöt ovat suurimmat.