Aerosolitutkimuksen huippunimi Markku Kulmala on geotieteiden alan viitatuin tutkija maailmassa. Ura ei kuitenkaan olisi välttämättä näin mittava, ellei Tshernobylissä olisi räjähtänyt huhtikuussa 1986.
Historian pahin ydinturma aiheutti paniikkia ja jodin hamstrausta, kun radioaktiivinen laskeuma levisi tuulten myötä Eurooppaan.
Suomen näkökulmasta Tshernobyl oli kuitenkin onnenpotku, sillä sen kautta Suomeen syntyi ilmakehätieteen huippuyksikkö – ja sitä kautta myös Markku Kulmalasta tuli kansainvälinen tähtinimi ja alansa siteeratuin tutkija maailmassa, akatemiaprofessori sekä Helsingin yliopiston aerosoli- ja ympäristöfysiikan professori.
Kulmalan johtama yksikkö on kiistatta tällä hetkellä maailman parhaita – ellei paras.
– Tshernobyl oli onni onnettomuudessa. Tutkijan näkökulmasta radioaktiivisuutta tuli juuri sopivasti. Sen verran, että saimme tietää, mitä siellä loppujen lopuksi on, mutta vältyimme isoilta terveysongelmilta, pienhiukkasten eli aerosolien vaikutusta ilmastoon tutkinut Kulmala kuvailee MTV uutisille.
Onnettomuushetkellä 27-vuotias Kulmala teki vielä väitöskirjaansa. Plakkarissa oli pienhiukkasten muodostumisesta kertonut lisensiaattityö. Kulmala myöntää, että Tshernobyl siivitti hänen uraansa harppauksia eteenpäin.
– Sen kautta tuli ihan uudet aspektit työntekoon. Se ehkä viivästytti väitöskirjaa yli vuodella, mutta antoi myöhemmälle uralle ison lisäpotkun, Kulmala kuvailee.
"Mittasimme ihan kaikkea"
Heti onnettomuuden jälkeen Suomeen perustettiin innovatiivinen ja monitieteinen tutkimusryhmä, johon kuului Kulmalan lisäksi jo edesmennyt ydinfyysikko, suomalaisen aerosolitutkimuksen isänä pidetty Taisto Raunemaa sekä metsäekologian professori Pertti "Pepe" Hari.
Cesium- ja jodipitoisuuksia mitattiin lähes kaikesta, mikä vastaan tuli. Mittauksia tehtiin maaperästä, havupuiden neulasista, koivunlehdistä, kaloista, jopa lehmien maidosta ja virtsasta otettiin näytteitä. Myös sisäilmaa tutkittiin ahkerasti
– Kaikki tapahtui todella nopeasti. Yhteensä keräsimme yli 2 000 näytettä sen kesän aikana, Kulmala kuvailee.
1980-luvun alussa ilmakehätutkimus oli lapsenkengissä. Se, miten ympäristössä kaikki vaikuttaa toisiinsa, selvisi vasta Tshernobylin jälkeen.
– Tshernobylin jälkeen tehdyt tutkimukset antoivat selkeän osviitan siitä, millä tavalla jatkossa kannattaa tutkia. Yksityiskohdat eivät välttämättä olleet niin mullistavia, vaan se, että saatiin kokonaisvaltainen idea mittauksista, Kulmala tiivistää.
"Kun Tshernobyl räjähti, opimme, miten erilaiset aineet tulevat ilmasta maaperään, puihin ja vesiin", Markku Kulmala kertoo.
SMEAR sai vauhtia ydinonnettomuudesta
Tshernobylin jälkeiset tutkimukset antoivat sysäyksen myös SMEAR-asemien syntymiseen. Värriöön Sallan kunnan pohjoisosiin perustettiin mittausasema vuosina 1990-1991. Hyytiälä sai oman SMEAR:n vuonna 1995. Nykyään myös Kuopiossa ja Helsingissä on asemat.
– Kun Tshernobyl räjähti, opimme, miten erilaiset aineet tulevat ilmasta maaperään, puihin ja vesiin. Tutkimme Tshernobylin jälkeen sitä, mitä nykyään tutkimme Hyytiälän SMEAR II asemalla. Se oli ikäänkuin esivaihe sille, Kulmala myöntää.
SMEAR:n yli satametrinen masto on täynnä erilaisia mittauslaitteita, jotka keräävät havaintoja ja sieppaavat näytteitä eri korkeuksista. Tietoja kerätään esimerkiksi kasvihuonekaasuista, pienhiukkasista, vedenkierrosta, fotosynteesistä ja auringon säteilystä.
Päätavoite on koko ajan ollut se, ymmärtää enemmän mitä ympäristössä ja ilmakehässä tapahtuu ja miten ne vaikuttavat toisiinsa. Jatkuvan ympärivuotisen mittauksen ansiosta Suomi johtaa maailmanlaajuisesti alan tutkimusta.
– Sehän on meidän onnemme, että esimerkiksi Yhdysvalloissa on taipumus tehdä lyhyitä, intensiivisiä kampanjoita isolla rahalla. Heillä on enemmän resursseja kuin meillä, mutta he eivät ole silti aloittaneet näin monipuolisia ja jatkuvia mittauksia, Kulmala sanoo.
Kulmala on tutkimusasemien suhteen kunnianhimoinen. Hän haluaisi, että SMEAR-asemista syntyisi maailmanlaajuinen verkko. Nyt on erilaisia aloitteita eri maissa, mutta toteutus uupuu yhä.
– Jos tämän haluaisi tehdä kunnolla, meidän pitäisi perustaa samankaltaisia asemia kuin Hyytiälä ympäri maailmaa, niitä tarvitsi 300-400 kappaletta. Asemien 10-20 miljoonan kappalehinta ei olisi maailmanlaajuisissa rahoissa mikään iso juttu, Kulmala kuvailee.
Tulevaisuuden haasteet idässä
Tshernobylin tuomaa cesiumia on vielä Suomen maaperässä. Suurin laskeuma osui Pirkanmaalle, Itä-Hämeeseen ja Kymenlaaksoon. Näillä alueilla cesium-pitoisuudet ovat edelleen suurempia kuin muualla Suomessa.
STUK on arvioinut, että puoliintumisaika on noin 30 vuotta. Silti Kulmalan huolenaihe koostuu täysin muista asioista, kuin cesiumin hengittelystä kotimaisilla mustikkamättäillä.
– Olen paljon enemmän huolissani siitä, että matkustamme Kiinaan ja hengitämme siellä saastunutta ilmaa.
Kulmalan mukaan nykymaailman ongelmat, kuten ilmastonmuutos, ruuan ja veden riittävyys, happamoituminen ja väestönkasvu kaikki liittyvät myös ilmakehätutkimuksen kenttään.
Kulmalan mukaan perustietämystä puuttuu edelleen liikaa, ja on olemassa myös paljon alueita, joista emme vielä tiedä mitään. Kulmala painottaakin jatkuvan mittaamisen tarpeellisuutta maailmanlaajuisesti – ja suomalaisten asiantuntijoiden tärkeyttä globaalissa työssä.
– Olisi oleellista, että noin 1 000 kilometrin välein ympäri maapalloa mitattaisiin ilmakehästä ja maapallon pinnasta kaikkea mahdollista, mitä pystytään. Sillä tavalla saadaan selville, mitä kannattaa tehdä esimerkiksi Kiinan ilmanlaadun ratkaisussa tai ilmastonmuutoksen ymmärtämisessä ja torjunnassa, Kulmala sanoo.