Maailman puhtainta ilmaa metsästämässä

Oksista roikkuva naava. Se pistää silmään ensimmäisenä, kun istuu moottorikelkan vetämässä reessä matkalla kohti Värriön tutkimusasemaa. Jotkut puista lähes kylpevät siinä.

Kahdeksan kilometrin matka tien päästä menee pitkälti Värriön luonnonpuiston alueella, Savukosken ja Sallan kuntien alueella. Pelkästään tien päähän päästäkseen on pitänyt ajaa osittain kelirikon riivaamaa tietä vajaan parin tunnin ajan Savukosken kirkonkylältä koiliseen. Kun kelkkaura saavuttaa luonnonpuiston rajan, muuttuu maiseman monimuotoisuus kuin sormia napsauttamalla. Luonto on saanut olla rauhassa jo 50 vuoden Värriötuntureiden kupeessa.

— Naavahan on se, joka reagoi ensimmäisenä ilmansaasteisiin ja katoaa. Tarvitaan todella pieniä määriä, että se reagoi, Helsingin yliopiston tutkijatohtori Kimmo Neitola toteaa.

Neitola tosin ennättää mainitsemaan melko nopeasti, että hän ei ole sitten biologi. Sodankyläläislähtöisen fyysikon ominta alaa sen sijaan on ilmakehätutkimus. Tiede on vienyt mukanaan muun muassa Etelämantereella, Saudi-Arabiaan ja Siperiaan sekä kahdeksi vuodeksi Kyprokselle. Viime syksynä Neitola aloitti työt tutkijana Värriön tutkimusasemalla.

Tutkimusasema tuolla jossain

Värriön tutkimusaseman juuret juontavat vuoden 1966 marraskuuhun, kun silloinen Helsingin yliopiston tutkija, biologi Erkki Pulliainen ja kaksi häntä avustanutta rajavartijaa hakivat kylmältä suojaa autiotuvalta Sallassa. Toinen rajavartijoista nosti esiin, kuinka Rajavartiolaitos ja yliopisto laittaisivat hynttyyt yhteen ja rakentaisivat aseman niille alueille.

Valmista tuli jo elokuussa 1967, vaikka rakentamaan päästiin vasta sulan maan aikaan. Yliopisto pääsi urakasta halvalla sillä Metsähallitus tarjosi rakennusmateriaalit ja Rajavartiolaitos vastasi rakentamisesta.

52 vuoden aikana asemaa on laajennettu pariinkin otteeseen. Vanha hirsirakennus seisoo silti samalla paikalla kuin aikoinaan, ja portaat johtavat alas piskuisen Kuutsjärven rannalle ja saunalle.

Pulliainen toimi aseman johtajana vuoteen 2003 asti. Ensimmäisinä vuosina alkaneet riistan ja lintujen havaintosarjat sekä lumilinjamittaukset ovat vanhimpia yhtäjaksoisia tutkmusaineistoja Suomessa. Aikoinaan tutkimusasemaa myös verhosi jonkinlainen salaperäisyyden verho. Syykin oli selvä: Suurpetotutkimus ei ollut kaikkien paikallisten mieleen eikä asiasta ollut syytä huudella.

— Tiesimme kyllä, että jossain tuolla on tutkimusasema, mutta oli hieman epäselvää mitä siellä tehtiin. Se vaan oli siellä, Savukoskella kasvanut VÄRI-hankkeen työntekijä Janne Mukkala kertoo. Huhtikuussa Mukkala on käymässä elämänsä kolmatta kertaa asemalla. Ensimmäinen kerta oli lukioaikana ja toinen viime talvena Lapin Kansan toimittajan ja kuvaajan matkassa.

Kimmo Neitola ja Janne Mukkala

Nyt Mukkala on töissä Itä-Lapin kuntayhtymän hankkeessa, jossa aseman tutkimustietoa yritetään saada paikallisen elinkeinoelämän hyödynnettäväksi ja samalla aseman tunnettavuutta kohotettua. Asetelmasta voi löytää ripauksen ironiaa.

— Esimerkiksi miten saisimme paremmin hyödynnettyä brändinä yhden puhtaimmista ilmoista.

Nykyisin asemalla keskitytään ilmakehätutkimukseen, ja se toimii Helsingin yliopiston fysiikan laitoksen alaisuudessa.

35 vuotta Värriössä

Huhtikuun puolivälissä asemalla on hiljaista. Paikalla on Neitolan ja Mukkalan lisäksi tutkimusteknikko Teuvo Hietajärvi sekä viimeistä iltaa asemalla viettävät kaksi tutkijaa ja kaksi opiskelijaa Itä-Suomen yliopistosta.

Iltapalapöydässä keskustelu pyörii Akira Kurosawan elokuvien, Siperiassa eristyksissä asuneen perheen, venäläiselokuvien ja Paavo Väyrysen ympärillä. Neitola on kahdesta aseman työntekijästä se eläväisempi ja nauravaisempi, siinä missä rauhallinen Hietajärvi asettelee sanansa tarkkaan. Siinä missä kymmenen vuoden takaisen kesätyökesänsä jälkeen Neitola on aloittanut syksellä työskentelyn asemalla, on Hietajärvi työskennellyt asemalla jo 35 vuoden ajan. Nyt on menossa kuitenkin yksi viimeisistä pitkistä pätkistä tutkimusasemalla. Kesällä Hietajärvi jää eläkkeelle.

— En tiedä vielä miltä se sitten tuntuu. Voi tulla kaipuukin tänne. Ja ehkä tänne päätyy muutenkin, Hietajärvi pohtii.

Teuvo Hietajärvi

Aseman henkilökuntaan kuuluu Hietajärven ja Neitolan lisäksi kaksi muuta tutkimusteknikkoa sekä emäntä. Heidän lisäkseen asemalla käy tutkijoita Suomesta ja ulkomailta sekä opiskelijoita. Talvella on hiljaista, mutta kesäisin petipaikat sekä pihamaan täyttävät opiskelijat. Vakituisen henkilökunnan työkierroksi on vakiintunut yhdeksän päivän työputki asemalla ja viiden päivän vapaat.

— Se on pitkä aika olla, ja olen nytkin olen ollut kaksi viikkoa putkeen, kun on erityistapaus. Toinen tutkimustekinkko oli kerran kolmesta neljään viikkoa putkeen, kun väkeä sarastui. Alkuvaiheessa yksi kaveri oli täällä koko kesän ennen syksyn ensimmäisiä vapaita. Täällä pitää kuitenkin jonkun olla joka päivä, Kemijärvellä asuva Hietajärvi kertoo.

Kiitos sähköjen ja internetin, eristyksissä Värriössäkään ei tarvitse olla, vaikka tielle onkin matkaa kahdeksan kilometriä ja huhtikuun puolivälissä kelkkaura alkaa pehmetä lämpimien päivien myötä. Nytkin mittauslaitteiston kalibrointiin tilatut kaasut jäivät tulematta tien päähän Ainijärvelle kelirikon takia.

— No, juhannuksena sitten, Neitola tuhahtaa.

Hyvä muistutus siitä, että Värriössä ollaan tietoliikenneyhteyksistä huolimatta kaukana muusta maailmasta.

Netflixiä ja tietokonepelejä

Sodankylästä lähtöisin oleva Neitola vietti 15 vuotta Helsingissä ennen paluutaan Lappiin. Kahden vuoden Kyproksen kierroksen jälkeen oli sopiva aika paluulle. Nyt mies asuu perheineen Inarissa, joskin vaimo viimeistelee rehtorinopintojaan Rovaniemellä Lapin yliopistossa.

— Viihdyin kyllä Helsingissä, mutta ajattelimme, että lapset pääsevät muuttamaan joskus kaupunkiin niin nyt on hyvä nähdä tämä toinen puoli. Olisin tosin muuttanut Lappiin, vaikkei olisi töitä ollutkaan, aerosolitutkija pohtii.

Vaikka Netflix ja Civilization-tietokonepeli täyttävätkin luppoajan asemalla, tekee yksi asia pitkistä pätkistä Värriössä raskaita.

— On rankkaa olla perheestä erossa, kun viiden kuukauden ikäinen esikoinen ei enää tunnista yhdeksän päivän jälkeen.

Erämaassa on kuitenkin tiettyä vetoa, ehkä jopa romantiikkakin. Lähimmät katuvalot ovat linnuntietä 80 kilometrin päässä, ja jos poronhoitoa ei lasketa, on ympäröivä luonto saanut elää omaa elämäänsä vuosikymmenten ajan. Luonnonpuistossa liikkuminen on sallittu tutkimushenkilökunnalle, viranomaisille, paikallisille marjastajille sekä sienestäjille ja alueen paliskuntien poromiehille. Värriö tosin on niin syrjässä, että paikalliset tukeutuvat lähempiin marja- ja sienimaastoihin.

— Kyllä se vaatii täällä olevalta ihmiseltä halua olla erämaassa. On tuolla hienoa kulkea etenkin talvisin, kun näkyy vaikka petojen jälkiä, joita ei muualla näy, Neitola sanoo.

Ihan jokaisen fyysikon suusta ei ehkä kuulisi vastaavaa. Neitolalle luonnossa liikkuminen on kuitenkin aina ollut tuttu juttu.

— On paljon fyysikkoja, jotka tekevät vain toimistotyötä, mutta itse olen myös kentällä. Voin vaikka olla pystyttämässä tutkimusasemaa, Neitola sanoo.

Joskus kentällä työskentely tuo työhön ripauksen lisää ennalta-arvaamattomuutta. Esimerkiksi yksi Etelämantereen kierroksista venähti kahdesta viikosta kahdeksaan viikkoon Argentiinan ilmavoimien lykätessä kuljetusta viikosta toiseen.

Nyt tutkijan päivät koostuvat SMEAR-mittausaseman ylläpidosta sekä tieteellisten artikkeleiden kirjoittamisesta. Toisinaan työt mittausasemalla sujuvat kymmenissä minuuteissa, toisinaan siihen menee tunteja. Muu aika menee tieteellisiä artikkeleita tehdessä.

Jokainen päivä asemalla kuitenkin noudattaa samaa kaavaa. Seitsemältä aamupala, sitten työt, päivällinen joskus neljän aikoihin, hetken levähdys, sauna, iltapala.

— Yllättävän nopeasti päivät menevät. Illat kuluvat sitten luontokuvia käsitellessä ja Värriön luontopäiväkirjaa täyttäessä. Raamattua tai muuta hengellistä tulee sitten luettua. Siinä se hurahtaa. Olen miettinyt usein, että pitäisi käydä aikaisemmin nukkumaan, mutta ei sitä pääse ennen yhtätöistä, Teuvo Hietajärvi kertoo.

Vuosikymmeniä kestänyt lumilinja

Aamupalan jälkeen Hietajärvi on lähdössä lumilinjalle, joka on yksi pitkäaikaisimmista havaintosarjoista Värriössä. Lumen syvyyttä mitataan kerran viikossa kuudestatoista eri kohdasta kuuden kilometrin reitin varrelta ja merkitään ylös myös reitin ylittäneiden eläinten jäljet sekä suunta.

— Parin vuoden ajan lumilinjan on saanut tehdä kelkalla. Sitä ennen se tehtiin hiihtämällä säästä riippumatta. Aikaisemmin mittauspaikkoja oli satoja, mutta nykyään kuuttatoista pidetään riittävänä, Hietajärvi kertoo.

Kerran kuukaudessa mitataan lumen syvyys samalta reitiltä yhteensä 80 kohdasta ja 14 pisteestä punnitaan myös lumen paino eli vesiarvo. Tiedot toimitetaan Suomen ympäristökeskukseen. Tietoja käytetään muun muassa tulvaennusteiden tekemiseen.

Yksi mittauspiste on ensimmäisen Värriötunturin päällä, missä Hietajärvi rikkoo hankea lapiollaan saadakseen vaa’an täytettyä lumella. Näkymät avautuvat etelään viidelle muulle Värriötunturille Tuntsan erämaan puolelle, pohjoiseen Venäjän suuntaan ja Korvatunturille asti. Hietajärvi luettelee vanhasta muistista tuntureiden nimet joka suunnasta, mutta vaikka nimet eivät jäisikään mieleen, on puolipilvisenä päivänäkin maisemat ovat rauhoittavat, mutta samalla karut ja arvokkaat.

Hietajärvelle lumilinjan mittaukset ovat yhdet viimeisistä ennen kesällä odottavaa eläkettä. Tutkimusteknikko ei kuitenkaan vaikuta ihmiseltä, jolle tulisi aika pitkäksi vapaa-ajasta huolimatta. Kemijärvellä vaimon lisäksi odottavat myös muun muassa luontokuvausharrastus ja helluntaiseurakunta, jossa Hietajärvi toimii aktiivisesti. On myös aikaa käydä katsomassa omia lapsia Lounais-Suomessa sekä vaimon lapsia, jotka asuvat Venäjällä ja Sveitsissä.

— Tulee urheiluakin seurattua. Ja on meillä kesämökkikin.

Hietajärven myötä asemalta lähtee vuosikymmenten ajan tarinoita ja kokemusta erämaasta. Osan tarinoista Hietajärvi on tallentanut kirjaansa Erämaa elää. Tosin mies valittelee, ettei kirjasta tullut aivan niin kattava kuin olisi toivonut. Hietajärven lähdön myötä on kuitenkin auki, kuinka käy luontopäiväkirjallle ja lintulaskennalle.

— Olen tehnyt luontopäiväkirjaa kymmenkunta vuotta. Nyt se sitten saattaa loppua, kun lähden täältä. Lintuhommat ovat perinteisesti olleet minun vastuulla, mutta kun ollaan siirrytty fysiikan laitoksen alaisuuteen ja ilmakehätutkimukseen, niin ei tätä lintuhommaa tarvitse niin paljoa tehdä. Siinä mielessä voin hyvin lähteäkin. Jotkut lintulinjat ovat sellaisia, että niitä on tehty kymmeniä vuosia niin olisi hyvä, että niitä jatkettaisiin. Ei tähän taida kuitenkaan ketään löytyä, Hietajärvi pohtii.

Luontopäiväkirjan ja lintuseurannan tulevaisuutta pohtiessaan Hietajärvi kuulostaa huomattavasti haikeammalta kuin puhuessaan tulevista eläkepäivistään.

(Juttu jatkuu kuvien jälkeen.)

SMEAR ratkaisemassa ilmaston arvoitusta

Toisella puolella tutkimusasemaa kohoaa tuntureihin verrattuna piskuinen Kotovaara. Sen huipulla on aidattu alue, jonka sisäpuolella on pieni rakennus, kooltaan lähempänä liiteriä kuin kesämökkiä, sekä sen viereinen kevytrakenteinen torni, jonka huippu on puiden latvojen tasolla.

Kyseessä on vuonna 1991 rakennettu SMEAR-mittausasema, jota laajennettiin vuonna 2017. Mitattavana ovat muun muassa ilmakehän pienhiukkaset, ilmakehän kasvihuonekaasut ja ilmansaasteet. Lisäksi asemalla mitataan puiden fotosynteesiä ja sulan maan aikaan maaperän hengittävyyttä. Puiden lisäksi myös maaperä toimii hiilinieluna.

— Miellyttävä butanolin tuoksu, Neitola naurahtaa astuessaan sisälle aseman vanhalle puolelle.

Mittalaitteet hyrräävät rauhalliseen tahtiinsa, kun Neitola alkaa kertoa aseman laitteistosta. Asiaa tulee nopeaan tahtiin, vaikka Neitola ehättääkin heti huomauttamaan, ettei hänkään tiedä esimerkiksi kaikista meteorologian mittauksista.

Kaasujen analysoinnin lisäksi voidaan tutkia erilaisten esimerkiksi varautuneiden ionien kokojakaumaa, vain muutamien molekyylien kokoisten ryppäiden muodostamien hiukkasten pitoisuuksia sekä hiukkasista takaisin siroavaa sekä niiden absormoimaa valoa.

Miksi juuri hiukkasia sitten tutkitaan? Kaasuista tulee hiukkasia, jotka kerääntyvät molekyyliryppäiksi ja kasvavat hiukkasiksi (jos kasvavat) ja siitä eteenpäin pilvipisaroiksi. Hiukkasia syntyy myös luonnossa, mutta suuri osa syntyy esimerkiksi fossiilisia polttoaineita poltettaessa, siis ihmisen toiminnan seurauksena.

— Hiukkaset toimivat suorasti niin, että kun auringonvalo osuu siihen niin se siroaa takaisin. Epäsuora vaikutus on se, että ne muodostavat pilviä, mitkä ovat yksi tärkeimpiä ilmastotekijöitä. Ja tämä hiukkasten synty on vieläkin se vähiten tiedetty asia ilmastovaikutukseltaan. Koska me ei tunneta sitä tarkkaa mekanismia, niin ei tiedetä miten se vaikuttaa ilmastoon, Neitola selittää.

Vaikka ilmaston kaikkia mekanismeja ei tunneta tarkkaan, ilmasto muuttuu nopealla vauhdilla ihmisen toiminnan seurauksena. Esimerkiksi Värriössä lumipeitepäivät ovat vähentyneet vuodesta 1975 lähtien keskimäärin 5,5 vuorokautta kymmentä vuotta kohden.

— Tuossa mittaustornissa mitataan hiukkasten ja kaasujen vuota eri korkeuksilta, jotta nähdään ovatko ne menossa ylös vai alas ja missä mitäkin tuotetaan. Tällä hetkellä ongelma on, että ilmaston lämpenemisen myötä puut ovat kasvaneet sitä korkeammiksi ja tornin huippu ei ole enää metsän yläpuolella. Pitäisi nyt nostaa tuota tornia, Neitola naurahtaa.

Vielä voimakkaammin Neitola nauroi kertoessaan aiemmin Intian niemimaan yläpuolella olevasta hiilipilvestä, joka imee itseensä lämpöä ja on viisi astetta ympäröivää ilmamassaa lämpimämpi. Pilven takia Intian niemimaa ei tällä hetkellä lämpene ilmastonmuutoksen seurauksena. Kukaan ei kuitenkaan tiedä, mitä pilvi tekee ilmastolle laajemmin ja pitkällä aikavälillä. Hyvä, että edes jotakuta asiaa tutkivaa jaksaa naurattaa ilmasto, jonka muutos on nostettu jopa kohtalonkysymykseksi ihmiskunnalle.

— No, vaikka nämä ovat vakavia asioita niin ei niitä tarvitse niin vakavasti ottaa, Neitola virnistää, tietysti.

Värriön SMEAR-asema perustettiin 1990-luvun alussa, kun Suomessa pelättiin Kuolan niemimaan raskaan teollisuuden aiheuttamien saasteiden ja happosateiden kulkeutuvan Suomen puolelle. Nopeasti selvisi, että näillä leveysasteilla vallitsevat läntiset ilmavirtaukset kuljettavat saasteet useimmiten poispäin Suomesta. Kuolan saasteet näkyvät Värriön mittausaseman ilmanlaadussa vain harvoin, sen sijaan nyt Värriössä mitataan yhtä maailman puhtaimmista ilmanlaaduista. Mittalaitteiden tarkkuudesta saasteiden havaitseminen ei jää kiinni.

— Kun moottorikelkakka ajaa tuohon aidan luokse niin se näkyy piikkinä mittauksissa. Puhtaana päivänä Ilmatieteenlaitoksen Sammaltunturin mittausasemalta tulee samanlaisia lukemia. Siellä Pallas-Yllästunturin kansallispuistossa ihmisen vaikutus on hyvin pientä, mutta täällä ollaan niin kaukana kaikesta, että se on vielä vähäisempää, Neitola kuvailee.

Mittaustulosten perusteella voi sanoa, että Värriössä on varmasti maailman yhtä puhtaimmista ilmoista.

— Etelämantereelta ja varmasti jostain Pohjois-Kanadasta löytyy yhtä puhdasta. Harvassa ne paikat kuitenkin ovat, joissa ihmisen vaikutus ei näy. Toki täälläkin ilmastonmuutoksen vaikutus on ollut hurjaa, mikä on suurimmaksi osaksi ihmisen aiheuttamaa.

Kuinka puhdasta Värriön ilma sitten on?

— Tänään täällä näyttäisi olevan noin 100 hiukkasta kuutiosenttimetrissä. Tiettyinä päivänä täällä voi olla vain kymmenestä kahteenkymmeneen hiukkasta kuutiosenttimetrissä. Kesällä enemmän, kun aurinko paistaa ja luonto tuottaa hiukkasia. Helsingissä on helposti 2 000 – 10 000 normaalina päivänä.

Luvuilla on myös väliä, ja totuus kuulostaa jopa brutaalilta: On arvioitu, että Suomessa kuolee vuosittain jopa 4 000 ihmistä ennenaikaisesti ilmansaasteiden takia.