Tärkeänä osana CO-CARBON-hanketta tutkitaan yksittäisten kuluttajien mahdollisuuksia edistää hiilensidontaa ja -varastointia kaupunkiympäristössä. Aalto-yliopiston, Suomen ympäristökeskuksen ja Islannin yliopiston tutkijat julkaisivat laajan kirjallisuuskatsauksen, joka koostaa aikaisemmin julkaistua aiheeseen liittyvää tutkimustietoa yhteen maailmanlaajuisella tasolla. Kaupunkivihreän lisäksi kirjallisuuskatsauksessa käsitellään myös nk. biogeenisten rakennusmateriaalien hyödyntämistä asuinympäristössä.
Katsauksen tulosten mukaisesti urbaanin asuinympäristön hiilinielupotentiaali kytkeytyy tiiviisti ympäröivään kaupunkirakenteeseen, historiallisiin suunnittelu- ja rakentamiskäytäntöihin sekä väestön rakennetta kuvaaviin sosioekonomisiin taustamuuttujiin. Uudet innovaatiot rakennusmateriaaleihin, biohiileen sekä viherrakenteen optimointiin liittyen tarjoavat myös huomattavia mahdollisuuksia tämän kasvattamiseksi.
Kaupungin asukkaiden kulutukseen liittyviä hiilidioksidipäästöjä on tutkittu useissa yhteyksissä. Sen sijaan kolikon kääntöpuoli, vastaavaan toimintaan liittyvät hiilensidontamahdollisuudet ovat jääneet huomattavasti vähemmälle huomiolle alan tutkimuskirjallisuudessa. Tätä yksittäisten asukkaiden ”hiilikädenjälkeen” liittyvää tutkimusaukkoa pyritään osaltaan paikkaamaan CO-CARBONin työpaketissa 6, jossa keskitytään erityisesti yksityisten viheralueiden ja kulutuksen rooliin kaupunkivihreän mosaiikkimaisen rakenteen muodostamisessa.
Perinteisten piha- ja puutarha-alueiden kasvillisuuden ja maaperän muodostamien hiilinielujen lisäksi asuinympäristöön kytkeytyvät tiiviisti myös rakennusten muodostamat hiilivarastot. Täten kirjallisuuskatsauksessa käsiteltiin myös puurakentamisen ja muiden biogeenisten rakennusmateriaalien hyödyntämistä asuinympäristössä sekä näiden sisältämän hiilen sisällyttämistä osaksi loppukuluttajina toimivien asukkaiden hiilikädenjälkeä.
”Biogeenisiin rakennusmateriaaleihin sitoutunut hiili on lähtöisin samoista primäärituotantoon kytkeytyvistä mekanismeista kuin asuinympäristön viheralueille sitoutuva hiili, joten sen sisällyttäminen katsaukseen oli luonteva ratkaisu. Biogeeniset rakennusmateriaalit muodostavat eräänlaisen antropogeenisen hiilivuon kasvupaikan nielusta osaksi asuinympäristön varastoa,” toteaa artikkelin pääkirjoittajana toiminut Aalto-yliopiston tohtorikoulutettava Antti Kinnunen. Lisäksi katsauksessa käsitellään biohiilen sekä viherkattojen ja -seinien hyödyntämistä osana innovatiivista, hiili edellä tehtävää kaupunkisuunnittelua ja asuinrakentamista.
Artikkelin tulososion mukaisesti nykyinen asuinympäristöjen hiilinielupotentiaaliin liittyvä tutkimus on maantieteellisesti painottunut selkeästi Eurooppaan sekä Pohjois-Amerikkaan. Kehittyvät maat Aasiassa, Etelä-Amerikassa sekä erityisesti Afrikassa ovat huomattavasti heikommin tutkittuja. ”Ilmiö lienee yleinen lähes jokaisella tutkimuskentällä, mutta erityisesti tässä yhteydessä se on hyvin huomionarvoinen,” toteaa Kinnunen. ”Näissä maanosissa kaupungistuminen ei ole edennyt vielä yhtä pitkälle ja kasvavat kaupungit tulevat todennäköisesti tulevaisuudessa syömään pinta-alaa luonnollisilta maankäyttömuodoilta alueilla, joiden hiilinielupotentiaali on korkea. Näin ollen tämän vaikutuksen kompensoiminen asuinympäristön hiilikädenjälkeä kasvattamalla olisi tärkeää.”
Myös katsauksessa käsitellyissä tutkimusteemoissa oli havaittavissa maantieteellisiä painotuseroja. Erityisesti Euroopassa puurakentaminen oli suhteellisesti muita maanosia selkeästi tarkemmin tutkittu aihealue. Tämä saattaa artikkelin mukaan selittyä alueen pitkillä puurakentamisen perinteillä sekä kunnianhimoisilla ilmastotavoitteilla. Selkeä tutkimusaukko havaittiin uusiin, innovatiivisiin hiilen varastointimenetelmiin liittyen. Esimerkiksi vähemmän hyödynnettyjen biogeenisten rakennusmateriaalien, kuten oljen ja hamppukuidun, sekä biohiilen käyttöä asuinympäristössä oli tutkittu niukasti. Näihin kytkeytyy kuitenkin artikkelin mukaan huomattavia mahdollisuuksia. Esimerkiksi biohiiltä voitaisiin hyödyntää maaperässä pitkäaikaisten, syvällä sijaitsevien hiilivarastojen muodostamiseksi. ”Biohiilen hyödyntämistä esimerkiksi maarakentamisen yhteydessä olisi tosiaan syytä tutkia tarkemmin,” sanoo Kinnunen.
Kuva 1. Katsauksessa käsiteltyjen tutkimusteemojen jakautuminen maantieteellisesti. Eniten julkaisuja oli kertynyt Euroopasta ja Pohjois-Amerikasta, muiden maanosien ollessa selkeästi heikommin edustettuina.
Katsauksessa jaoteltiin myös tutkimusaineistona toimineita artikkeleita eri kategorioihin niiden käsittelemien taustamuuttujien mukaisesti. Tutkimuksessa tunnistettiin karkeasti kolme eri asuinympäristön hiilensidontapotentiaaliin vaikuttavaa muuttujaryhmää: maantieteelliseen sijaintiin ja kaupunkirakenteeseen liittyvät eli spatiaaliset muuttujat, historiallisiin tekijöihin ja ajan kulumiseen liittyvät eli temporaaliset muuttujat sekä väestön rakenteeseen liittyvät eli sosioekonomiset muuttujat.
”Karkeasti voidaan sanoa, että spatiaaliset muuttujat usein muodostavat suuntaviivat, joiden puitteissa temporaalisiin ja sosioekonomisiin muuttujiin kytkeytyvät rakentamis- ja suunnittelukäytännöt sekä yksittäisten kuluttajien mahdollisuudet ja preferenssit muovaavat asuinympäristön hiilensidontapotentiaalia. Toki kyseessä on varsin monimutkainen kokonaisuus, eivätkä vaikutusmekanismit ole useinkaan ihan näin yksiselitteisiä,” kertoo Kinnunen.
Kuva 2. Katsauksessa käsiteltyjen artikkelien jakautuminen eri taustamuuttujaryhmiin tutkimusteemojen mukaisesti.
Kaiken kaikkiaan kirjallisuuskatsauksessa koostettiin aiemmin julkaistua tutkimusaineistoa yhteen uudella tavalla ja tunnistettiin useita uusia asuinympäristön hiilensidontapotentiaaliin vaikuttavia trendejä sekä tutkimusaukkoja. Lisäksi tutkimuksessa tuotettiin uutta tietoa ja näkemyksiä yksittäisten kuluttajien hiilikädenjälkitutkimukseen liittyen ja edesautettiin tämän teoreettisen käsitteen muodostamista. ”Tästä on hyvä jatkaa eteenpäin hankkeen puitteissa,” päättää Kinnunen.
Taulukot: Antti Kinnunen.
Aloituskuva CO-CARBON hankkeen hiilipuutarhurin pihavalmennuksessa mukana olleesta hämeenlinnalaisesta puutarhasta: Anna Pursiainen.