Search

Better monitoring, reporting, and verification (MRV) of the amount, additionality, and persistence of the sequestered soil carbon is needed to understand the best carbon farming practices for different soils and climate conditions, as well as their actual climate benefits or cost efficiency in mitigating greenhouse gas emissions. This paper presents our Field Observatory Network (FiON) of researchers, farmers, companies, and other stakeholders developing carbon farming practices. FiON has established a unified methodology towards monitoring and forecasting agricultural carbon sequestration by combining offline and near-real-time field measurements, weather data, satellite imagery, modeling, and computing networks. FiON's first phase consists of two intensive research sites and 20 voluntary pilot farms testing carbon farming practices in Finland. To disseminate the data, FiON built a web-based dashboard called the Field Observatory (v1.0, https://www.fieldobservatory.org/, last access: 3 February 2022). The Field Observatory is designed as an online service for near-real-time model–data synthesis, forecasting, and decision support for the farmers who are able to monitor the effects of carbon farming practices. The most advanced features of the Field Observatory are visible on the Qvidja site, which acts as a prototype for the most recent implementations. Overall, FiON aims to create new knowledge on agricultural soil carbon sequestration and effects of carbon farming practices as well as provide an MRV tool for decision support.

16 pages, 6 figures, 1 table, supplement https://doi.org/10.5194/acp-23-2183-2023-supplement.-- Code and data availability: The code and data used to produce all non-illustrative figures are available from the corresponding authors under reasonable request., The Arctic is a rapidly changing ecosystem, with complex ice–ocean–atmosphere feedbacks. An important process is new particle formation (NPF), from gas-phase precursors, which provides a climate forcing effect. NPF has been studied comprehensively at different sites in the Arctic, ranging from those in the High Arctic and those at Svalbard to those in the continental Arctic, but no harmonised analysis has been performed on all sites simultaneously, with no calculations of key NPF parameters available for some sites. Here, we analyse the formation and growth of new particles from six long-term ground-based stations in the Arctic (Alert, Villum, Tiksi, Zeppelin Mountain, Gruvebadet, and Utqiaġvik). Our analysis of particle formation and growth rates in addition to back-trajectory analysis shows a summertime maxima in the frequency of NPF and particle formation rate at all sites, although the mean frequency and particle formation rates themselves vary greatly between sites, with the highest at Svalbard and lowest in the High Arctic. The summertime growth rate, condensational sinks, and vapour source rates show a slight bias towards the southernmost sites, with vapour source rates varying by around an order of magnitude between the northernmost and southernmost sites. Air masses back-trajectories during NPF at these northernmost sites are associated with large areas of sea ice and snow, whereas events at Svalbard are associated with more sea ice and ocean regions. Events at the southernmost sites are associated with large areas of land and sea ice. These results emphasise how understanding the geographical variation in surface type across the Arctic is key to understanding secondary aerosol sources and providing a harmonised analysis of NPF across the Arctic, This research has been supported by the Ministerio de Economía y Competitividad (grant nos. CTM2017-89117-R, CGL2013-49020-R, and RYC-2012-11922), the Natural Environment Research Council (grant no. NE/S00579X/1), and the National Centre for Atmospheric Science funded by the Natural Environment Research Council. We acknowledge support of the publication fee by the CSIC Open Access Publication Support Initiative through its Unit of Information Resources for Research (URICI), With the institutional support of the ‘Severo Ochoa Centre of Excellence’ accreditation (CEX2019-000928-S)

nonPeerReviewed

The impact of ship emission reductions can be maximised by considering climate, health and environmental effects simultaneously and using solutions fitting into existing marine engines and infrastructure. Several options available enable selecting optimum solutions for different ships, routes and regions. Carbon-neutral fuels, including low-carbon and carbon-negative fuels, from biogenic or non-biogenic origin (biomass, waste, renewable hydrogen) could resemble current marine fuels (diesel-type, methane and methanol). The carbon-neutrality of fuels depends on their Well-to-Wake (WtW) emissions of greenhouse gases (GHG) including carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide emissions (N2O). Additionally, non-gaseous black carbon (BC) emissions have high global warming potential (GWP). Exhaust emissions which are harmful to health or the environment need to be equally removed using emission control achieved by fuel, engine or exhaust aftertreatment technologies. Harmful emission species include nitrogen oxides (NOx), sulphur oxides (SOx), ammonia (NH3), formaldehyde, particle mass (PM) and number emissions (PN). Particles may carry polyaromatic hydrocarbons (PAHs) and heavy metals, which cause serious adverse health issues. Carbon-neutral fuels are typically sulphur-free enabling negligible SOx emissions and efficient exhaust aftertreatment technologies, such as particle filtration. The combinations of carbon-neutral drop-in fuels and efficient emission control technologies would enable (near-)zero-emission shipping and these could be adaptable in the short- to mid-term. Substantial savings in external costs on society caused by ship emissions give arguments for regulations, policies and investments needed to support this development. publishedVersion

A tighter integration of modeling frameworks for climate and air quality is urgently needed to assess the impacts of clean air policies on future Arctic and global climate. We combined a new model emulator and comprehensive emissions scenarios for air pollutants and greenhouse gases to assess climate and human health co-benefits of emissions reductions. Fossil fuel use is projected to rapidly decline in an increasingly sustainable world, resulting in far-reaching air quality benefits. Despite human health benefits, reductions in sulfur emissions in a more sustainable world could enhance Arctic warming by 0.8 degrees C in 2050 relative to the 1995-2014, thereby offsetting climate benefits of greenhouse gas reductions. Targeted and technically feasible emissions reduction opportunities exist for achieving simultaneous climate and human health co-benefits. It would be particularly beneficial to unlock a newly identified mitigation potential for carbon particulate matter, yielding Arctic climate benefits equivalent to those from carbon dioxide reductions by 2050. Reduction in key air pollutants, especially particulate carbon, can help mitigate Arctic warming with associated benefits for global climate and human health, according to Earth system model simulations under future emissions scenarios.

For short-lived climate forcers such as black carbon (BC), the atmospheric concentrations, radiative forcing (RF), and, ultimately, the subsequent effects on climate, depend on the location and timing of the emissions. Here, we employ the NorESM1-Happi version of the Norwegian Earth System Model to systematically study how the RF associated with BC emissions depends on the latitude, longitude, and seasonality of the emissions. The model aerosol scheme is run in an offline mode to allow for an essentially noise-free evaluation of the RF associated with even minor changes in emissions. A total of 960 experiments were run to evaluate the BC direct RF (dirRF) and the RF associated with BC in snow/ice (snowRF) for emissions in 192 latitude–longitude boxes covering the globe, both for seasonally uniform emissions and for emissions in each of the four seasons separately. We also calculate a rough estimate of the global temperature response to regional emissions and provide a Fortran-based tool to facilitate the further use of our results. Overall, the results demonstrate that the BC RFs strongly depend on the latitude, longitude, and season of the emissions. In particular, the global mean dirRF normalized by emissions (direct specific forcing; dirSF) depends much more strongly on the emission location than suggested by previous studies that have considered emissions from continental-/subcontinental-scale regions. Even for seasonally uniform emissions, dirSF varies by more than a factor of 10, depending on the emission location. These variations correlate strongly with BC lifetime, which varies from less than 2 to 11 d. BC dirSF is largest for emissions in tropical convective regions and in subtropical and midlatitude continents in summer, both due to the abundant solar radiation and strong convective transport, which increases BC lifetime and the amount of BC above clouds. The dirSF is also relatively large for emissions in high-albedo, high-latitude regions such as Antarctica and Greenland. The dependence of snow specific forcing (snowSF) on the emission location is even larger. While BC emissions originating from most low-latitude regions result in negligible snowSF, the maxima of snowSF for emissions in polar regions greatly exceed the largest values of dirSF for low-latitude emissions. The large magnitude of snowSF for high-latitude BC emissions suggests that, for a given mass of BC emitted, the climate impacts are also largest for high-latitude emissions. The additivity of the RFs resulting from BC emissions in different regions and seasons is also investigated. It is found that dirRF is almost additive for current-day emissions, so that summing the RFs computed for individual regions/seasons without considering BC emissions from elsewhere overestimates dirRF by less than 10 %. For snowRF, the overestimate is somewhat larger, at ∼ 20 %.

PurposeThe critical role of diet in climate change mitigation has raised behavioural approaches to the top of the agenda. In this paper, the authors take a critical look at these behavioural approaches and call for a more dynamic, practice-oriented understanding of long-term changes in sustainable food consumption and supply.Design/methodology/approachThis approach is based on the experiences from a long-term experiment promoting sustainable eating in a workplace lunch restaurant using a series of informational and nudging techniques. In the experiment, the authors found that focussing solely on eating behaviours did not help to capture the multi-level change processes mobilised. The authors therefore propose a more dynamic, practice-oriented methodology for examining long-term changes in sustainable eating. The emprical data of the experiment are based on qualitative and quantitative data, consisting of customer survey, customer and kitchen personnel focus group discussions and monitoring data on the use of food items in the restaurant and their climate impacts.FindingsThe results draw attention to a series of practical challenges restaurants face when promoting sustainable eating. Directing analytical attention to tinkering helped to reveal the tensions brought about by labelling and nudging in menu planning and recipe development. The results show how tinkering required attentiveness to customers' wishes in both cases. Nudging offered more freedom for the restaurant to develop menus and recipes. In the case scrutinised, however, nudging customers towards tastier and more satiating vegetarian dishes included the use of dairy. This partly watered down the climate benefits gained from reduced meat consumption.Originality/valueRather than looking separately at changes in consumer behaviour and in the supply of food, the authors show how we need analytical concepts that enable the evaluation of their mutual evolution. Tinkering can assist us in this endeavour. Its adaptive, adjustive character, however, calls for caution. The development of praxis in food services and catering requires critical companions from the transdisciplinary research community. Research can provide systematic knowledge on the impacts of labels and nudges on kitchen praxis. However, research itself also needs to tinker and learn from experiments. This necessitates long-term speculative research strategies.

Based on the Baltic Earth Assessment Reports of this thematic issue in Earth System Dynamics and recent peer-reviewed literature, current knowledge of the effects of global warming on past and future changes in climate of the Baltic Sea region is summarised and assessed. The study is an update of the Second Assessment of Climate Change (BACC II) published in 2015 and focuses on the atmosphere, land, cryosphere, ocean, sediments, and the terrestrial and marine biosphere. Based on the summaries of the recent knowledge gained in palaeo-, historical, and future regional climate research, we find that the main conclusions from earlier assessments still remain valid. However, new long-term, homogenous observational records, for example, for Scandinavian glacier inventories, sea-level-driven saltwater inflows, so-called Major Baltic Inflows, and phytoplankton species distribution, and new scenario simulations with improved models, for example, for glaciers, lake ice, and marine food web, have become available. In many cases, uncertainties can now be better estimated than before because more models were included in the ensembles, especially for the Baltic Sea. With the help of coupled models, feedbacks between several components of the Earth system have been studied, and multiple driver studies were performed, e.g. projections of the food web that include fisheries, eutrophication, and climate change. New datasets and projections have led to a revised understanding of changes in some variables such as salinity. Furthermore, it has become evident that natural variability, in particular for the ocean on multidecadal timescales, is greater than previously estimated, challenging our ability to detect observed and projected changes in climate. In this context, the first palaeoclimate simulations regionalised for the Baltic Sea region are instructive. Hence, estimated uncertainties for the projections of many variables increased. In addition to the well-known influence of the North Atlantic Oscillation, it was found that also other low-frequency modes of internal variability, such as the Atlantic Multidecadal Variability, have profound effects on the climate of the Baltic Sea region. Challenges were also identified, such as the systematic discrepancy between future cloudiness trends in global and regional models and the difficulty of confidently attributing large observed changes in marine ecosystems to climate change. Finally, we compare our results with other coastal sea assessments, such as the North Sea Region Climate Change Assessment (NOSCCA), and find that the effects of climate change on the Baltic Sea differ from those on the North Sea, since Baltic Sea oceanography and ecosystems are very different from other coastal seas such as the North Sea. While the North Sea dynamics are dominated by tides, the Baltic Sea is characterised by brackish water, a perennial vertical stratification in the southern subbasins, and a seasonal sea ice cover in the northern subbasins.

Ilmastonmuutoksesta on tullut aikamme merkittävin haaste niin nykyisten kuin tulevienkin sukupolvien näkökulmasta. Ilmastonmuutoksella tarkoitetaan tilannetta, jossa haitallisten kasvihuonekaasujen kohonnut määrä ilmakehässä aiheuttaa ilmaston lämpenemistä, joka aiheuttaa globaalisti erilaisia ympäristölle ja eläinkunnalle haitallisia vaikutuksia. Ympäristön säilyminen elinkelpoisena on todettu olevan edellytyksenä myös muiden perus- ja ihmisoikeuksien toteutumiselle. Ilmastonmuutosta koskevassa keskustelussa on myös tunnistettu, että vaikutukset kohdistuvat etenkin nykyisiin lapsiin ja nuoriin sekä tuleviin sukupolviin. Tämä pro gradu -tutkielma tarkastelee, kuinka julkisen vallan ohjausinstrumentteja voitaisiin kehittää voimassa olevan oikeuden mukaan, jotta ne turvaisivat yksilön ympäristöön kohdistuvien oikeuksien toteutumista. Keskeiset ympäristöön kohdistuvat oikeudet ovat oikeus terveelliseen ympäristöön ja omaan elinympäristöön kohdistuvat vaikuttamismahdollisuudet. Tutkielmassa systematisoidaan voimassa olevaa oikeutta ja tutkielman apukysymysten avulla selvitetään, mitkä ovat ilmastovaikutusten arvioinnin normatiiviset perusteet osana säädösvalmistelua ja kunnallista päätöksentekoa ja miten ilmastonmuutokseen liittyvää lainsäädäntöä voitaisiin kansallisesti kehittää. Asetettua tutkimuskysymystä lähestytään kahdella eri tavalla. Ensiksi selvitetään, minkälainen ilmastoa ja ympäristöä koskeva sääntely Suomea kansallisesti ja kansainvälisesti velvoittaa. Sen jälkeen tarkastellaan, minkälaisia yhteiskunnallisia ohjauskeinojen julkisella vallalla on ja kuinka niitä voitaisiin kehittää vastaamaan paremmin ympäristöön liittyvien oikeuksien toteutumista. Julkinen valta ei kuitenkaan yksin voi saavuttaa asetettuja tavoitteita ja näin ollen korostuvat myös yksilöiden ja muiden toimijoiden vaikuttamis- ja osallistumismahdollisuudet. Tutkielmassa tarkastellaan ilmastovaikutusten arviointia osana säädösvalmistelua ja kunnallista päätöksentekoa, joilla voitaisiin edistää ympäristöön liittyvien prosessuaalisten oikeuksien toteutumista nykyistä paremmin. Ilmastovaikutusten arviointi tarkastellaan myös työkaluna asetettujen ilmastotavoitteiden saavuttamisessa. Tutkielman tulosten mukaan kansallista lainsäädäntöä tulee päivittää, jotta ympäristöön liittyvien oikeuksien toteutuminen voidaan turvata myös tulevaisuudessa. Etenkin oikeus terveelliseen ympäristöön vaatii nykyistä vahvempia toimia, jotta perus- ja ihmisoikeuksien toteutuminen voidaan turvata nykyisten sukupolvien lisäksi myös tuleville sukupolville. Ilmastovaikutusten arviointi osana säädösvalmistelua ja kunnallista päätöksentekoa edistäisivät ympäristöön kohdistuvien oikeuksien toteutumista, mutta edellyttäisivät lainsäädännöllisiä päivitystarpeita.

Ilmastokriisissä rakennusten ympäristövaikutuksia aletaan säädellä tarkemmin. Rakennushankkeilta ja myös laajoilta korjaushankkeilta aletaan velvoittaa hiilijalanjälkilaskelmaa, jolla osoitetaan rakennuksen elinkaarenaikaiset ilmastovaikutukset. Korjaamisen hiilijalanjälkilaskenta poikkeaa uudisrakentamisen laskennasta siten, että ympäristövaikutuksia ei lasketa koko rakennuksen koko elinkaaren ajalle vaan hankkeessa muutettaville ja lisättäville rakennusosille tarkastelujakson ajaksi. Korjaushankkeelle arvioidaan erillinen elinkaarensa rakennuksen pääelinkaaren ohelle. Korjaushankkeen hiilijalanjälkilaskennassa huomioidaan elinkaaren tuotevaihe (A1–A3), rakentamisvaihe (A4–A5), käyttövaihe (B1–B7), purkuvaihe (C1-C4) ja elinkaaren ulkopuoliset vaikutukset (D). Korjaamisen yhteydessä purettavien rakennusosien vaikutukset on myös huomioitava. Vuonna 1891 käyttöön otettuun Säätytaloon suunniteltavista korjauksista on valittu diplomityön hiilijalanjälkitarkasteluun puulattiat, julkisivurappaus ja mediatilamuutos. Kaikkiin liittyy merkittäviä rakennussuojeluarvoja ja ne tulee huomioida hiilijalanjäljen rinnalla. Vertailtaviksi otettiin erityisesti korjauksen laajuus ja materiaalivalinnat. Arvioitavia tapauksia on yhteensä 16. Puulattiatapauksissa suuri merkitys on säilytettävien ja uusittavien lautojen määrällä ja välipohjatäytemateriaalin valinnalla. Julkisivurappauksen kunnostuksessa laajuudella on hiilijalanjäljen kannalta suuri vaikutus. Rappauslaastin valintaa oleellisempaa on rappauksen kestävyys, jonka arviointi on vaikea sisällyttää hiilijalanjälkilaskentaan. Rappauksen paikkakorjaustapauksessa pintakäsittely ja suojaaminen muodostavat merkittävän osan vaikutuksista. Säätytaloon suunnitellun mediatilakokonaisuuden rakentamisen osista uusi esteetön sisäänkäynti ja porraskäytävä ovat ilmastovaikutuksiltaan suurimmat. Uusi sisäänkäynti parantaisi myös rakennuksen esteettömyyttä ja siten käytettävyysnäkökulma nousee ratkaisevaksi tekijäksi. Restauroivan tai säilyttävän korjauksen ja hiilijalanjälkilaskelman näkökulmat yhtenevät monelta osin. Vanhojen osien säilyttäminen ja niukka uuden materiaalin käyttö tukevat molempien näkökulmien tavoitteita. Restaurointihanketta tulee tarkastella monesta eri suunnasta ja ympäristö on yksi niistä. Vanhan rakennuksen säilyttäminen ja kunnossapitäminen on itsessään myönteinen teko, kun vaihtoehtona pidetään uudisrakentamista. Ilmastokriisin aikana kannattaa suosia toimenpiteitä, jotka tuottavat hyötynsä heti, sillä seuraavina vuosikymmeninä luvattujen hyötyjen realisoituminen on epävarmaa ja ilmaston kannalta liian myöhäistä. Korjaaminen uudisrakentamisen sijaan pienentää rakentamishetken suurta hiilipiikkiä.

We present a new approach to advance methods of climate change impact and adaptation assessment within a risk framework. Specifically, our research seeks to test the feasibility of applying impact models across sectors within a standard analytical framework for representing three aspects of potential relevance for policy: (i) sensitivity—examining the sensitivity of the sectors to changing climate for readily observable indicators; (ii) urgency—estimating risks of approaching or exceeding critical thresholds of impact under alternative scenarios as a basis for determining urgency of response; and (iii) response—determining the effectiveness of potential adaptation and mitigation responses. By working with observable indicators, the approach is also amenable to long-term monitoring as well as evaluation of the success of adaptation, where this too can be simulated. The approach focuses on impacts in climate-sensitive sectors, such as water resources, forestry, agriculture or human health. It involves the construction of impact response surfaces (IRSs) based on impact model simulations, using sectoral impact models that are also capable of simulating some adaptation measures. We illustrate the types of analyses to be undertaken and their potential outputs using two examples: risks of crop yield shortfall in Finland and impact risks for water management in the Vale do Gaio reservoir, Portugal. Based on previous analyses such as these, we have identified three challenges requiring special attention in this new modelling exercise: (a) ensuring the salience and credibility of the impact modelling conducted and outputs obtained, through engagement with relevant stakeholders, (b) co-exploration of the capabilities of current impact models and the need for improved representation of adaptation and (c) co-identification of critical thresholds for key impact indicators and effective representation of uncertainties. The approach is currently being tested for five sectors in Finland.

nonPeerReviewed

Cover crops (CCs) have aroused a great deal of interest as a multifunctional measure to improve the sustainability of agriculture. Understanding farmers’ views are important for future farm-scale implementation. A farmer survey was carried out in Finland in 2021 with the aims to gather farmers’ views on agronomic performance of CCs, their environmental impacts and contribution to climate smart agriculture, and understand how farmers’ views on CCs differed depending on farm/farmer characteristics. The farmers’ sample was conventional and organic farms that had selected CCs as a registered measure in 2020. 6493 farmers were invited to answer a questionnaire with 18 statements (a Likert scale, 5 answer choices), and 1130 responded (17.4%). A Cochran–Mantel–Haenszel test was used to measure the strength of the association between ten characteristics of the respondents and 18 statements. Farmers considered CCs to have wide-ranging benefits for soil conditions. Only 21% of farmers agreed that CCs increase the need for nitrogen fertilizer use. 49% of farmers agreed that CCs reduce weed problems. Farmers mostly agreed (ca. 80%) that CCs reduce nutrient leaching and erosion. They were in general more uncertain about CCs’ contribution to climate change mitigation (53% agreed), adaptation (51%), and resilience (58%). In agri-environmental schemes subsidies for use of CCs should aim large-scale implementation with two important target groups: younger farmers (≤50 years) as they were slightly more skeptical than older ones and farmers with less diverse land use as they were more doubtful of benefits provided by CCs.

Straw is an interesting renewable feedstock for various high-value products, such as textile fibers. However, straw encompass to soils maintains a good soil structure, fertility, and carbon storage. Despite the availability of previous research on this topic, uncertainties remain regarding the climate and soil impacts of straw collection. This study aims to show the carbon footprint (CF) of straw collection compared with that of soil encompass. The goal is to demonstrate uncertainties related to initial data and methodological assumptions on whether straw is regarded as a waste or a coproduct and illustrate where more measured data is needed. Life cycle assessment method was used to conduct this study and the data therein were gotten from literature. The results show that straw removal can lead to reduced greenhouse gas emissions in comparison to soil encompass because of reduced nitrogen fertilizing needs and subsequent N2O emissions. However, there is high uncertainty related to soil organic carbon (SOC) and N2O emission changes because of straw removal. It is also possible that greenhouse gas emissions increase due to straw removal. Straw seems to have a relatively low CF, especially when it is regarded as a waste. Coproduct interpretation significantly increases the emissions allocated for straw. Straw also stores carbon, and its total CF can be negative. The life cycle length of the straw-based end products determines how long carbon can be stored before it is released back into the atmosphere. Total greenhouse gas emission balance at a system level can be defined only when also straw refining and manufacturing of replaced final products are considered. Additional information is needed, especially on soil emissions (N2O and CH4) and impacts on SOC storage, to ensure the sustainability of straw-based products.

Sedentary lifestyles and the lack of physical activity (PA) are a major concern among all age groups, and current generations tend to be less fit than the previous ones in the Western World. At the same time, there is an urgent need to cut transport-related carbon dioxide (CO2) emissions. Major gains can be foreseen if current car-centred lifestyles and sedentary behaviour are addressed from an integrated perspective. In this study, we explore future scenarios in the intersections of PA and active lifestyles as well as related environmental and health benefits in Finland. We used a disaggregative Delphi approach to examine the topic. Although frequently used in health-related research, Delphi has rarely been used in exploring alternative futures or non-consensus. The study design was based on a mixed-methods approach where we combined both qualitative and quantitative data analysis. Building on the experts’ perceptions on alternative futures, we formulated four scenarios for PA up to 2030, which we named Mismatch, Empowerment, Fatigue and Balance. The scenarios may be utilised as guides in developing future policies and decision-making, and to build better futures. Our scenarios demonstrate that alternatives do exist, and actions can be realigned with the positive scenarios of Empowerment and Balance. The physically inactive scenarios of Mismatch and Fatigue represent avoidable scenarios. Highlights • We explored future scenarios in the intersections of physical activity and active lifestyles. • We utilised a mixed-methods approach where we combined both qualitative and quantitative data analysis. • We formulated four scenarios: Empowerment, Balance, Mismatch and Fatigue . • Lifestyle changes of individuals are not enough - community building and active societal support are needed.

Particle size distribution is a major factor in the health and climate effects of ambient aerosols, and it shows a large variation depending on the prevailing atmospheric emission sources. In this work, the particle number size distributions of ambient air were investigated at a suburban detached housing area in northern Helsinki, Finland, during a half-year period from winter to summer of 2020. The measurements were conducted with a scanning mobility particle sizer (SMPS) with a particle size range of 16–698 nm (mobility diameter), and the events with a dominant particle source were identified systematically from the data based on the time of the day and different particle physical and chemical properties. During the measurement period, four different types of events with a dominant contribution from either wood-burning (WB), traffic (TRA), secondary biogenic (BIO), or long-range transported (LRT) aerosol were observed. The particle size was the largest for the LRT events followed by BIO, WB, and TRA events with the geometric mean diameters of 72, 62, 57, and 41 nm, respectively. BIO and LRT produced the largest particle mode sizes followed by WB, and TRA with the modes of 69, 69, 46, and 25 nm, respectively. Each event type had also a noticeably different shape of the average number size distribution (NSD). In addition to the evaluation of NSDs representing different particle sources, also the effects of COVID-19 lockdown on specific aerosol properties were studied as during the measurement period the COVID-19 restrictions took place greatly reducing the traffic volumes in the Helsinki area in the spring of 2020. These restrictions had a significant contribution to reducing the concentrations of NOx and black carbon originating from fossil fuel combustion concentration, but insignificant effects on other studied variables such as number concentration and size distribution or particle mass concentrations (PM1, PM2.5, or PM10). publishedVersion

Publisher Copyright: © 2021 The looming climate crisis requires an immediate response, in which organizations, as major contributors, should play a central role. However, these organizations need appropriate tools to measure and mitigate their climate impacts. One commonly applied method is carbon footprint analysis. Carbon footprint analyses have been conducted for various types of organizations, but knowledge organizations, such as universities and research institutes, have received far less attention, because their carbon footprint is often less visible and can be easily underestimated. This study is based on the carbon footprint analysis of one multinational knowledge organization. This analysis then helped identify the major sources of climate impacts in other such knowledge organizations. These are mainly indirect emissions (Scope 3) and to a large extent (79%) travel-related emissions. Based on these findings, three scenarios for a post-COVID-19 world were developed and analyzed. The results from the first two scenarios showed that despite a reduction in business travel and employees working from home, Scope 3 and travel-related emissions would remain the largest contributor. Only in the unlikely case of the third, non-recovery scenario did the share of travel-related emissions drop, turning heating into the largest contributor. In addition to measuring the carbon footprint, the study discusses potential mitigation strategies knowledge organizations could apply to reduce their carbon footprint. The focus is on how to avoid and reduce emissions, but new forms of carbon offsetting are also addressed. Based on the findings, a mitigation policy framework and recommendations for further research are proposed.

Highlights • Increase in car trips can lead to 400 extra deaths and 20,500 YLL per year. • Rise in motorcycles can respond to 370 extra deaths and over 18,500 YLL per year. • Changes to bus trips can avert over 600 deaths and 31,500 YLL per year. • Road traffic fatalities were the largest contributor to changes in deaths and YLL. Background: Health impact assessments of alternative travel patterns are urgently needed to inform transport and urban planning in African cities, but none exists so far. Objective: To quantify the health impacts of changes in travel patterns in the Greater Accra Metropolitan Area, Ghana. Methods: We estimated changes to population exposures to physical activity, air pollution, and road traffic fatality risk and consequent health burden (deaths and years of life lost prematurely – YLL) in response to changes in transportation patterns. Five scenarios were defined in collaboration with international and local partners and stakeholders to reflect potential local policy actions. Results: Swapping bus and walking trips for car trips can lead to more than 400 extra deaths and 20,500 YLL per year than travel patterns observed in 2009. If part of the rise in motorisation is from motorcycles, we estimated an additional nearly 370 deaths and over 18,500 YLL per year. Mitigating the rise in motorisation by swapping long trips by car or taxi to bus trips is the most beneficial for health, averting more than 600 premature deaths and over 31,500 YLL per year. Without significant improvements in road safety, reduction of short motorised trips in favour of cycling and walking had no significant net health benefits as non-communicable diseases deaths and YLL benefits were offset by increases in road traffic deaths. In all scenarios, road traffic fatalities were the largest contributor to changes in deaths and YLL. Conclusions: Rising motorisation, particularly from motorcycles, can cause significant increase in health burden in the Greater Accra Metropolitan Area. Mitigating rising motorisation by improving public transport would benefit population health. Tackling road injury risk to ensure safe walking and cycling is a top priority. In the short term, this will save lives from injury. Longer term it will help halt the likely fall in physical activity.

The scientific literature contains contrasting findings about the climate effects of forest bioenergy, partly due to the wide diversity of bioenergy systems and associated contexts, but also due to differences in assessment methods. The climate effects of bioenergy must be accurately assessed to inform policy‐making, but the complexity of bioenergy systems and associated land, industry and energy systems raises challenges for assessment. We examine misconceptions about climate effects of forest bioenergy and discuss important considerations in assessing these effects and devising measures to incentivize sustainable bioenergy as a component of climate policy. The temporal and spatial system boundary and the reference (counterfactual) scenarios are key methodology choices that strongly influence results. Focussing on carbon balances of individual forest stands and comparing emissions at the point of combustion neglect system‐level interactions that influence the climate effects of forest bioenergy. We highlight the need for a systems approach, in assessing options and developing policy for forest bioenergy that: (1) considers the whole life cycle of bioenergy systems, including effects of the associated forest management and harvesting on landscape carbon balances; (2) identifies how forest bioenergy can best be deployed to support energy system transformation required to achieve climate goals; and (3) incentivizes those forest bioenergy systems that augment the mitigation value of the forest sector as a whole. Emphasis on short‐term emissions reduction targets can lead to decisions that make medium‐ to long‐term climate goals more difficult to achieve. The most important climate change mitigation measure is the transformation of energy, industry and transport systems so that fossil carbon remains underground. Narrow perspectives obscure the significant role that bioenergy can play by displacing fossil fuels now, and supporting energy system transition. Greater transparency and consistency is needed in greenhouse gas reporting and accounting related to bioenergy.

Selvityksessä tarkastellaan teknologioita ja ratkaisuja, joiden avulla ammattikeittiöiden ilmastoystävällisyyttä voidaan parantaa. Muutoksen peruselementtejä ovat energiatehokkuusparannukset ja matalan ilmastonlämmityspotentiaalin (GWP) kylmäaineisiin siirtyminen. Energiatehokkuusparannukset kohdistuvat sekä valittaviin laitteisiin että koko talotekniikkaan liittyvään suunnitteluun ja toteutukseen. Luonnollisia kylmäaineita, kuten hiilivetyjä, ammoniakkia ja hiilidioksidia tulisi suosia aina kun mahdollista. Työssä laadittiin katsaukset liittyen: i) kylmäaineita ja energiatehokkuutta koskeviin kansainvälisiin sopimuksiin, kotimaiseen ja EU-lainsäädäntöön sekä standardeihin, ii) energiatehokkuusmurrosta tukeviin teknologioihin ja niiden tuomiin mahdollisuuksiin ja haasteisiin, ja iii) uusien teknologioiden integroimiseen talotekniseen suunnitteluun. Lisäksi haastateltiin asiantuntijoita kolmesta suurimmasta Suomessa toimivasta talotekniikkayrityksestä. Haastattelujen tarkoituksena oli selvittää lämmöntalteenoton (LTO) ja hyödyntämisen mahdollisuuksia tyypillisissä ammattikeittiöissä. Haastatteluissa käytiin läpi sitä, miten lämmöntalteenottoa ja hukkalämmön hyödyntämistä toteutetaan tällä hetkellä uudiskohteissa ja toisaalta myös saneerauskohteissa. Samalla kerättiin palautetta nykyisten ratkaisujen toimivuudesta ja etsittiin ideoita lämmön talteenoton tehostamiseksi. Suosituksissa tärkeimmiksi nousivat i) kokonaisvaltainen energiatekniikan suunnittelu ammattikeittiökohteissa, ii) ammattikeittiösuunnittelun integroiminen talotekniikan suunnitteluun ja käyttöön, iii) oleellisena osana kokonaisratkaisua waterloop-, eli nestelauhdutteinen järjestelmä, joka tekee mahdolliseksi ammattikylmälaitteiden tuottaman lämmön kierrättämisen kiinteistön tarpeisiin, ja iv) luonnollisten kylmäaineiden käyttö niissä kohteissa, joihin markkinoilta löytyy sopivia laitteistoja. Lisätietoa tarvitaan ehdotettujen ratkaisujen ja teknologioiden energiansäästö- ja ilmastohyötyjen suuruudesta, ja varsinkin lisähyödyistä niissä ratkaisuissa, joissa matalan GWPn kylmäaineilla toimivat kylmälaitteet liitetään vesikiertoiseen lämmöntalteenottojärjestelmään ja hukkalämpö otetaan talteen koko kiinteistön hyödyksi. Erityisesti ratkaisujen ja teknologioiden integroiminen taloteknisiin suunnitteluratkaisuihin sekä uudiskohteissa että vanhojen kiinteistöjen kunnostushankkeissa vaatii lisätietoa. Sitä saisi parhaiten pilottihankkeilla, joissa kohteina olisivat hyvin mittaroidut uudiskohteet ja kunnostuskohteet.

Raportti julkaistaan 12/2021. Sanna Marinin hallituksen ohjelman (Valtioneuvosto 2019) tavoitteena on, että Suomi on hiilineutraali vuoteen 2035 mennessä ja hiilinegatiivinen pian sen jälkeen. Yhtenä keskeisenä keinoja Marinin hallituksen ilmasto- ja energiastrategian tavoitteiden saavuttamiseksi on esitetty puun käytön lisäämistä rakentamisessa. Puurakentamisen ilmastovaikutuksiin ja niiden arviointiin liittyy erilaisia näkökulmia ja käsitteitä. Nämä näkökulmat ja käsitteet menevät usein julkisessa keskustelussa sekaisin ja niitä saatetaan siten käsitellä epäjohdonmukaisesti. Tässä raportissa selvennetään sitä, miten puutuotteet erityisesti rakentamisessa toimivat hiilivarastona ja miten puun hiileen liittyvät taseet lasketaan ja raportoidaan kansainvälisissä sopimuksissa. Raportissa selvennetään myös metsien ja puutuotteiden hiilitaseen laskentaa puurakentamisen kokonaisilmastovaikutusten arvioinnin kannalta. Lisäksi raportissa luodaan kokonaiskuva Suomen rakennuskannan kasvihuonekaasupäästöistä ja puurakentamisen kasvupotentiaalista sekä sen mahdollisuuksista auttaa fossiilisten päästöjen vähentämisessä ja vaikutuksista Suomen kasvihuonekaasutaseisiin vuoteen 2035 mennessä. Puurakentamisen lisääminen vaikuttaa kasvihuonekaasujen nettopäästöihin metsien nettohiilinielun ja puutuotteiden hiilen poistumien sekä vaihtoehtoisten materiaalien tuotannossa syntyvien päästöjen kautta. Nämä vaikutukset ja niiden kohdentuminen Suomeen ja Suomen rajojen ulkopuolelle riippuvat monista eri tekijöistä. Skenaariotarkasteluissa puurakentamisen lisäämisen vaikutus Suomen nettopäästöihin vuonna 2035 vaihteli 1,4 Mt CO2-ekv. vähennyksestä 0,5 Mt CO2-ekv. lisäykseen. Vaihteluväli oli seurausta siitä, saatiinko puurakentamisen lisäämiseksi tarvittava puu kotimaisten hakkuiden lisäyksellä, sahatavaran vientiä vähentämällä, vai laajentamalla raaka-ainepohjaa pikkutukkeihin ja parantamalla tuotannon resurssitehokkuutta. Nettopäästöt vähenivät skenaarioissa, joissa tarvittava puumateriaalien lisäys saatiin vientiä vähentämällä tai laajentamalla raaka-ainepohjaa pikkutukkeihin ja parantamalla tuotannon resurssitehokkuutta ja puolestaan kasvoivat skenaarioissa, joissa lisäys saatiin kotimaisia hakkuita lisäämällä. Skenaariotarkasteluihin liittyy useita oletuksia, jotka vaikuttavat tuloksiin. Kaikkien oletusten vaikutusta ei tarkasteltu laskennallisesti. Sekä päästöillä että nieluilla on merkitystä ilmastopolitiikassa. Fossiilisten päästöjen vähentämisen ja nielujen kasvattamisen merkitys taloudellisille toimijoille riippuu siitä, minkälaista sääntelyä päästöihin ja nieluihin tullaan soveltamaan ja miten se vaikuttaa päästöjen ja nielujen kehittymiseen ja taloudelliseen arvoon.

Highlights • We define cross-border climate impacts and identify challenges they may pose. • We develop a conceptual framework to help understand them and their dynamics. • The framework can organise and offer useful insights into past and projected cases. • To demonstrate we use examples of the 2011 Thai floods and Arctic sea ice decline. • The complexity of impact dynamics suggests a need for diverse adaptation responses. Climate change impacts, adaptation and vulnerability studies tend to confine their attention to impacts and responses within the same geographical region. However, this approach ignores cross-border climate change impacts that occur remotely from the location of their initial impact and that may severely disrupt societies and livelihoods. We propose a conceptual framework and accompanying nomenclature for describing and analysing such cross-border impacts. The conceptual framework distinguishes an initial impact that is caused by a climate trigger within a specific region. Downstream consequences of that impact propagate through an impact transmission system while adaptation responses to deal with the impact propagate through a response transmission system. A key to understanding cross-border impacts and responses is a recognition of different types of climate triggers, categories of cross-border impacts, the scales and dynamics of impact transmission, the targets and dynamics of responses and the socio-economic and environmental context that also encompasses factors and processes unrelated to climate change. These insights can then provide a basis for identifying relevant causal relationships. We apply the framework to the floods that affected industrial production in Thailand in 2011, and to projected Arctic sea ice decline, and demonstrate that the framework can usefully capture the complex system dynamics of cross-border climate impacts. It also provides a useful mechanism to identify and understand adaptation strategies and their potential consequences in the wider context of resilience planning. The cross-border dimensions of climate impacts could become increasingly important as climate changes intensify. We conclude that our framework will allow for these to be properly accounted for, help to identify new areas of empirical and model-based research and thereby support climate risk management.

Highlights • New empirical studies are repeatedly demonstrating the importance of rare species. • However, very little is still known about species rarity in the aquatic realm. • Continental maps suggest variable latitudinal trends in freshwater plants. • Human footprint, past and present-day climates predict rarity hotspots. • Current centers of freshwater plant rarity might shrink within a century. Patterns of species rarity have long fascinated ecologists, yet most of what we know about the natural world stems from studies of common species. A large proportion of freshwater plant species has small range sizes and are therefore considered rare. However, little is known about the mechanisms and geographical distribution of rarity in the aquatic realm and to what extent diversity of rare species in freshwater plants follows their terrestrial counterparts. Here, we present the first in–depth analysis of geographical patterns, potential deterministic ecogeographical factors and projected scenarios of freshwater vascular plant rarity using 50 × 50 km grid cells across Europe (41°N–71°N) and North America (25°N–78°N). Our results suggest that diversity of rare species shows different patterns in relation to latitude on the two continents, and that hotspots of rarity concentrate in a relatively small proportion of the European and North American land surface, especially in mountainous as well as in climatically rare and stable areas. Interestingly, we found no differences among alternative rarity definitions and measures when delineating areas with notably high diversity of rare species. Our findings also indicate that few variables, namely a combination of current climate, Late Quaternary climate–change velocity and human footprint, are able to accurately predict the location of continental centers of rare species diversity. However, these relationships are not geographically homogeneous, and the underlying factors likely act synergistically. Perhaps more importantly, we provide empirical evidence that current centers of rare species diversity are characterized by higher anthropogenic impacts and might shrink disproportionately within this century as the climate changes. Our reported distributional patterns of species rarity align with the known trends in species richness of other freshwater organisms and may help conservation planners make informed decisions mitigating the effects of climate change and other anthropogenic impacts on biodiversity.

Climate change compels us to rethink the ethics of our dietary choices and has become an interesting issue for ethicists concerned about diets, including animal ethicists. The defenders of veganism have found that climate change provides a new reason to support their cause because many animal-based foods have high greenhouse gas emissions. The new style of argumentation, the ‘climatic argument(s) for veganism’, may benefit animals by persuading even those who are not concerned about animals themselves but worry about climate change. The arguments about the high emissions of animal-based food, and a resulting moral obligation to abstain from eating such products, are an addition to the prior forms of argument for principled veganism grounded on the moral standing of, and concern for, nonhuman animals. In this paper, we examine whether the climatic argument for veganism is convincing. We propose a formulation for the amended version of the argument and discuss its implications and differences compared to the moral obligations of principled veganism. We also reflect upon the implications of our findings on agricultural and food ethics more generally.

Julkaisuun on korjattu sivut 66 ja 67 (7.1.2022). Kuvassa 41 rahkasammaleen ja järviruo’on perustilanteen maankäytön päästöt ovat muuttuneet. Kuvassa 43 murukuivikkeen perustilanteen päästöt ovat muuttuneet. Turpeen kuivikekäytön ilmastovaikutukset eivät merkittävästi poikkea turpeen energiahyödyntämisen vaikutuksista, joten ilmastosyistä turpeen kuivikekäyttöä tulee vähentää ja tilalle tarvitaan pienemmän ilmastovaikutuksen omaavia tuotteita. Myös turpeen saatavuuden arvioidaan heikentyvän ja hinnan nousevan jo lähitulevaisuudessa energiaturpeen käytön vähenemisen seurauksena. Kotieläintilat tarvitsevat kuiviketurpeen tilalle nopeasti vaihtoehtoja. Ratkaisuja etsittiin Euroopan maaseudun kehittämisen maatalousrahaston rahoittamassa Turvetta korvaavat uusiutuvat kuivikemateriaalit (TURVEKE 2019-2021) -hankkeessa, jossa tutkittiin turpeelle vaihtoehtoisten kuivikemateriaalien ominaisuuksia ja käytettävyyttä. Tilakokeisiin valittujen kuivikemateriaalien – turve, rahkasammal, järviruokosilppu, ruokohelpisilppu ja -pelletti, puupohjainen murukuivike ja tekstiilibriketti – tuotannolle laskettiin hiilijalanjälki. Hiilijalanjälkilaskennan rajaukset, käytetty tausta-aineisto ja tulokset on esitetty tässä raportissa. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että lähes kaikkien tutkittujen materiaalien hiilijalanjälki oli turvetta pienempi, mutta huomattavaa vaihtelua esiintyi materiaalien tuotantotavasta ja käytetyistä laskentaoletuksista riippuen. Mitatun tutkimustiedon niukkuus ja erot raaka-aineiden lähteissä, ominaisuuksissa sekä tuotantotavoissa aiheuttivat tuloksiin epävarmuutta, jota on syytä vähentää jatkotutkimuksilla. Tutkituista kuivikemateriaaleista järviruokosilpun hiilijalanjäljen arvo oli negatiivinen, eli sen käytöllä voidaan vähentää kasvihuonekaasupäästöjä. Myös tekstiilibriketin, kivennäismaalla viljellyn ruokohelven ja rahkasammaleen hiilijalanjäljet osoittautuivat turvetta pienemmiksi. Puupohjaisen murukuivikkeen hiilijalanjälki oli sen sijaan turvetta suurempi valitulla lähestymistavalla tarkasteltuna. Ruokohelven hiilijalanjälki puolestaan vaihtelee merkittävästi riippuen mm. pellon maalajista, satotasosta ja juurimassan osuudesta. Kun kuivikkeena käytetään uusiutuvaa biomassaa, aiheuttaa sen tuotanto, korjuu ja hyödyntäminen muutoksia ekosysteemien hiilitaseisiin sekä maaperäpäästöihin. Tätä kutsutaan maankäytön vaikutukseksi, ja sen merkitys on suuri näiden materiaalien tuotannossa. Maankäytön päästöjen arviointiin liittyy kuitenkin suurta vaihtelua sekä epävarmuuksia tutkimustiedon niukkuuden takia. Kuivikemateriaalien prosessointi ja kuljettaminen osoittautuivat kokonaisuudessa vaikutuksiltaan vähäisiksi. Näin ollen erityisesti kierrätysmateriaalien sekä erilaisten sivutuotteiden jalostaminen kuivikekäyttöön voisi olla ilmastovaikutusten kannalta kannattavaa. Jalostamisella voidaan myös parantaa materiaalien soveltuvuutta kuivikkeeksi sekä varmistaa niiden hygieenisyys ja turvallisuus. Kuivikemateriaalien ominaisuudet vaikuttavat käyttömäärien lisäksi myös esimerkiksi typen haihtumiseen ammoniakkina ja nesteen pidätyskykyyn. Myös lannasta muodostuvat metaanipäästöt voivat vaihdella kuivikelajin mukaan. Näitä ei laskennassa huomioitu tutkimustiedon puutteen vuoksi. Jotta turvetta korvaavilla materiaaleilla voidaan saavuttaa riittävät kuivikeominaisuudet ja taata niiden saatavuus, on selvää, että tarvitaan useita eri raaka-aineita sekä niiden seoksia. Uusien kuivikkeiden tulee myös mahdollistaa kuivikelannan ravinteiden hyödyntäminen. Uusien kuivikemateriaalien tuotanto aiheuttaa muutoksia raaka-aineiden hyödyntämisessä sekä vaikuttaa siten myös vallitseviin tuotantorakenteisiin. Siten hiilijalanjälki ei yksinään kuvaa tuotteen tuotannon ilmastovaikutuksia riittävästi, vaan tulisi arvioida myös, millaisia seurausvaikutuksia uusien materiaalien tuotanto ilmastolle aiheuttaa. Muut ympäristövaikutukset, kuten vaikutukset luonnon monimuotoisuuteen ja vesistöihin, tulee myös sisällyttää arviointiin. Parhaimmillaan turvetta korvaavat kuivikemateriaalit voivat tuoda uusia työpaikkoja, tukea kiertotaloutta ja hillitä ilmastonmuutosta.

This study examined what kind of policy instruments and actions are needed for sustainable dietary change and how a large-scale dietary change would impact the climate, thus analysing the economic impacts of transitioning from animal-based diets to alternative plant-based diets. The transition would require the support of horizontal measures that can be implemented throughout the food system. Shifting the emphasis toward the drivers of food demand and consumption will increase the role of new policy instruments and the actors involved in the food system. Collaborative research between environmental and nutritional sciences with economics and policy analysis is necessary to link nutritional health and environmental objectives with economic and social impacts. Less resource-demanding diets would reduce the impact from the food system and lower greenhouse gas (GHG) emissions. Drastic changes in diets and food consumption in Finland would have an impact on primary agricultural production, but the output from the food processing industry would only be slightly affected. However, a successful transition would involve considerable investments in the agricultural and food industry.

We use the ECHAM-HAMMOZ aerosol-climate model to assess the effects of black carbon (BC) mitigation measures on Arctic climate. To this end we constructed several mitigation scenarios that implement all currently existing legislation and then implement further reductions of BC in a successively increasing global area, starting from the eight member states of the Arctic Council, expanding to its active observer states, then to all observer states, and finally to the entire globe. These scenarios also account for the reduction of the co-emitted organic carbon (OC) and sulfate (SU). We find that, even though the additional BC emission reductions in the member states of the Arctic Council are small, the resulting reductions in Arctic BC mass burdens can be substantial, especially in the lower troposphere close to the surface. This in turn means that reducing BC emissions only in the Arctic Council member states can reduce BC deposition in the Arctic by about 30 % compared to the current legislation, which is about 60 % of what could be achieved if emissions were reduced globally. Emission reductions further south affect Arctic BC concentrations at higher altitudes and thus only have small additional effects on BC deposition in the Arctic. The direct radiative forcing scales fairly well with the total amount of BC emission reduction, independent of the location of the emission source, with a maximum direct radiative forcing in the Arctic of about −0.4 W m−2 for a global BC emission reduction. On the other hand, the Arctic effective radiative forcing due to the BC emission reductions, which accounts for aerosol–cloud interactions, is small compared to the direct aerosol radiative forcing. This happens because BC- and OC-containing particles can act as cloud condensation nuclei, which affects cloud reflectivity and lifetime and counteracts the direct radiative forcing of BC. Additionally, the effective radiative forcing is accompanied by very large uncertainties that originate from the strong natural variability of meteorology, cloud cover, and surface albedo in the Arctic. We further used the TM5-FASST model to assess the benefits of the aerosol emission reductions for human health. We found that a full implementation in all Arctic Council member and observer states could reduce the annual global number of premature deaths by 329 000 by the year 2030, which amounts to 9 % of the total global premature deaths due to particulate matter.

Metsäpolitiikassa edistetään biotalouden nimissä ekologisesti ja sosiaalisesti kestämätöntä metsäteollisuuden muotoa, kuitupuukapitalismia. Metsäbiotalouden pohjana toimii halvan luonnon strategia, joka uhkaa niin metsäekologioita kuin aluetalouksiakin. nonPeerReviewed

Carbon footprint describes a product’s climate impacts over the course of its life cycle. According to a report published by the Finnish Environment Institute (SYKE) in 2019, the carbon footprint of public procurements in Finland was 8.3 Mt CO2e in 2015, more than half of which was caused by municipal procurements. Therefore, municipalities have an enormous potential to lead the way by creating markets for products with reduced climate impacts. This Canemure report was prepared in collaboration with the City of Helsinki Urban Environment – Environmental Services Division. The City of Helsinki promotes low-carbon procurement as part of the LIFE-IP Canemure project. The project examines the possibility of developing carbon footprint criteria and compares various methods of carbon footprint calculation. The report discusses topics at a general level, and its findings can be applied by other municipalities and public bodies implementing procurements. The report examines whether the product environmental footprint (PEF) is suitable for calculating the carbon footprint data requested in connection with public procurements. The PEF is a harmonised method based on life cycle assessment, and it was developed by the European Commission. It is used to assess the environmental impacts of products over the course of their life cycles, taking into consideration sixteen environmental impact classes. According to the recommendation published in the Official Journal of the European Commission (2013/179/EU), the PEF method can be used to support environmentally friendly procurement, but concrete guidance or practical experience does not yet exist. The report describes the use of the method for carbon footprint calculation in connection with public procurement and discusses its use in connection with the product categories of dairy products and IT equipment separately. In addition, the report describes the materials and databases made available to the public by the European Commission to support the calculation process. In order to be able to use PEF information as part of tendering processes, product category-specific rules (PEFCRs) must be applied, but currently, such rules have been drawn up only for 17 product categories. In addition, PEFCRs for another five product categories are being developed. A decision on the wider use of the PEF as part of the European integrated product policies is likely to be made in 2021.

Hiilijalanjälki kuvaa tuotteen elinkaarisia ilmastovaikutuksia. Suomen ympäristökeskus SYKEn vuonna 2019 julkaiseman selvityksen mukaan julkisten hankintojen hiilijalanjälki oli vuonna 2015 8,3 Mt CO2e, josta yli puolet aiheutui kuntien hankinnoista. Kunnilla on siis valtava potentiaali osoittaa suuntaa ja luoda markkinoita ilmastovaikutuksiltaan pienemmille tuotteille. Tämä raportti toteutettiin yhteistyössä Helsingin kaupungin kaupunkiympäristön ympäristöpalveluiden toimialan kanssa. Helsingin kaupunki edistää LIFE-IP Canemure -hankkeessa vähähiilisiä hankintoja. Hankkeessa tarkastellaan mahdollisuutta kehittää kriteerejä hiilijalanjäljelle ja vertaillaan erilaisia hiilijalanjäljen laskentamenetelmiä. Raportissa tulokset esitetään yleisellä tasolla, ja ne ovat sovellettavissa muiden kuntien ja hankintoja toteuttavien julkisten tahojen käyttöön. Tässä raportissa selvitetään, soveltuuko tuotteiden ympäristöjalanjälki (Product Environmental Footprint, PEF) laskentatavaksi julkisten hankintojen yhteydessä pyydettävään hiilijalanjälkitietoon. PEF on Euroopan komission luoma yhdenmukainen, elinkaariarviointiin perustuva menetelmä. Sen avulla arvioidaan tuotteiden elinkaarisia ympäristövaikutuksia kuudessatoista ympäristövaikutusluokassa. Euroopan komission virallisessa lehdessä julkaistun suosituksen (2013/179/EU) mukaan PEF-menetelmää voi käyttää ympäristöystävällisten hankintojen tukena, mutta konkreettista ohjeistusta tai käytännön kokemusta ei tästä vielä ole olemassa. Raportissa kuvaillaan PEF-menetelmän käyttöä hiilijalanjälkilaskentaan julkisen hankinnan yhteydessä ja käsitellään erikseen sen käyttöä maitotuotteiden ja IT-laitteiden tuoteryhmiin liittyen. Lisäksi raportissa kuvataan Euroopan komission avoimesti saatavilla olevat ohjeistukset ja tietokannat, joita voi käyttää laskennan tukena. Jotta PEF-tietoa voisi käyttää osana kilpailutusta, on oltava tuoteryhmäkohtaiset PEFCR-säännöt, joita on tällä hetkellä vain seitsemälletoista tuoteryhmälle. Lisäksi PEFCR-säännöt viidelle uudelle tuoteryhmälle ovat parhaillaan valmistelussa. Ympäristöjalanjäljen laajemmasta käytöstä osana Euroopan yhdennettyä tuotepolitiikkaa päätettäneen EU:ssa vuonna 2021.

Ravinteet ovat tärkeä osa ruoantuotantoa sekä osa monen muun arkipäiväisen tuotteen elinkaarta. Erityisesti mineraalilannoitteet ovat mahdollistaneet tehokkaan maataloustuotannon, joka puolestaan on taannut ruoan ihmisille ja elinkeinon maaseudulle. Mineraalilannoitteiden tuotanto on kuitenkin resurssi-intensiivistä ja niiden käyttöä voidaan korvata eri jäte- ja sivuvirroista tuotetuilla kierrätysravinteilla. Kierrätysravinteiden avulla voidaan varmistaa, että materiaalit kiertävät takaisin yhteiskunnalliseen käyttöön ja niiden sisältämistä ravinteista ja energiasta saadaan hyödynnettyä mahdollisimman paljon. Samalla pystyään ehkäisemään materiaaleista koituvia haitallisia ympäristövaikutuksia. Usein tämä kierto linkittää eri arvoketjuja toisiinsa; materiaali- ja energiavirrat saattavat tarjota eri käyttötarkoituksessa lisäarvoa muissa tuoteketjuissa. Tämän työn tavoitteena oli arvioida biokaasulaitoksen mädätysjäännöksestä jatkojalostettavan nestemäisen lannoitevalmisteen tuotantoprosessia sekä prosessikokonaisuuden kannattavuutta ja ympäristövaikutuksia. Esimerkkinä jatkojalostuksesta käytettiin mädätysjäännöksestä separoidun nestejakeen kalvosuodatusta. Tarkastelu toteutettiin yhteistyössä BioKymppi Oy:n kanssa käyttäen sen biokaasulaitosta tarkasteltavana tapauksena. Kannattavuuden arvioinnissa verrattiin kalvosuodatuslaitteiston investoinnin kannattavuutta siihen, että mädätysjäännöksestä separoitu nestejae hyödynnettäisiin lannoitevalmisteena sellaisenaan. Molemmille vaihtoehdoille arvioitiin myös niiden tuotannon ja käytön elinkaariset ympäristövaikutukset, joita verrattiin mineraalilannoitteen käytön ympäristövaikutuksiin. Kierrätyslannoitevalmisteet osoittautuvat tarkastelussa ympäristön kannalta mineraalilannoitetta vähäpäästöisemmiksi vaihtoehdoiksi. Erot kahden eri kierrätyslannoitevalmisteen (mädätysjäännöksen nestejakeen ja ravinnekonsentraatin) välillä eivät olleet suuria (n. 4 %). Mädätysjäännöksen kalvosuodatus mahdollistaa lopputuotteen massan vähentämisen, jolloin sen kuljettaminen aiheuttaa vähemmän päästöjä verrattuna nestejakeen kuljettamiseen (typpikiloa kohden laskettuna). Lyhyillä etäisyyksillä mädätysjäännöksen nestejae on ilmaston kannalta parempi vaihtoehto, sillä pienillä etäisyyksillä (

Julkaisu on ostettavissa painettuna SYKEn verkkokaupasta: syke.juvenesprint.fi Julkaisuun on tehty korjauksia 8.8.2019 sivuille: 1, 2, 33, 35, 61, 62 ja 65. Tämä raportti perustuu vuosina 2016–2019 toteutettuun ”Kohti vähähiilisiä kyliä” (KVK) -hankkeeseen, jossa käynnistettiin paikallisia kokeiluja ja kannustettiin kyliä ottamaan käyttöön hiiliviisaita eli hiilipäästöjä vähentäviä tai hiiltä varastoivia ratkaisuja. Hanketta toteutettiin 19 pohjoiskarjalaisella kylällä ja sitä rahoitti Manner-Suomen maaseutuohjelma. Raportissa esitellään Kohti vähähiilisiä kyliä hankkeessa ja jo aikaisemmin Pohjois-Karjalan maakunnan kylissä toteutettuja kokeiluja ja arvioidaan millaisia vaikutuksia niillä on ollut hiilipäästöjen vähenemisen kannalta. Lisäksi arvioidaan kokeilujen yhteisöllisiä vaikutuksia, sekä vaikutuksia sosiaaliseen ja taloudelliseen kehitykseen kylällä. Kokeilut liittyvät uusiutuvan energian käyttöön, energiatehokkuuden edistämiseen, kimppakyyteihin, jätteiden lajitteluun ja kierrätykseen, lähiruokaan ja ruokahävikin välttämiseen sekä hiilensidontaan tähtääviin toimiin. Kokeilujen valinta tapahtui kyläsuunnitteluprosessin kautta. Kokeilujen ilmastovaikutukset arvioitiin elinkaariarviointimenetelmällä. Muiden yhteisöllisten vaikutusten arvioinnissa hyödynnettiin yhteisöjen toimintakykyä ja pääomia tarkastelevia arviointikehikkoja, joiden pohjalta arvioitiin lisäksi kokeilun positiiviset ja negatiiviset vaikutukset kyläyhteisön sosiaaliseen, inhimilliseen, kulttuuriseen, rakennettuun ja luonnon ympäristöön sekä poliittiseen pääomaan. Kehikkoa voidaan hyödyntää jatkossa yhteisö- ja kyläkohtaisten kokeilujen kokonaisvaltaiseen arviointiin ja suunnitteluun. Päästövähennyksiä saatiin aikaan erityisesti energiaratkaisuihin liittyvissä kokeiluissa. Uusiutuvilla aurinko- ja tuulienergialla voidaan korvata muuta energiantuotantoa, jonka kasvihuonekaasupäästöt ovat suuremmat. Vastaavasti liikkumiseen ja jätteiden lajitteluun ja kierrätykseen liittyvissä kokeiluissa positiiviset ympäristövaikutukset syntyvät vähentyneinä henkilö- tai jäteauton ajokilometreinä, kun erilaisia matkasuoritteita yhdistetään tai ihmiset käyttävät kimppakyytejä. Usean kokeilun osalta suorat ilmastopäästövähennykset jäivät vaatimattomiksi, mutta kun huomioidaan kokeilujen vaikutukset yhteisön toimintakykyyn, voivat vaatimattomammatkin kokeilut saada aikaan merkittäviä vaikutuksia ja positiivisen kehityskierteen. Yhteiset kokeilut tuovat konkretiaa abstraktiin ilmastokysymykseen ja keinoja, joiden kautta kaikki voivat osaltaan vaikuttaa. Parhaimmillaan pilottikohteet ja kokeilut voivat tarjota oppia myös muille ja innostaa kokeilemaan ja kehittämään toimia eteenpäin. Ympäristötoimilla voidaan edistää myös muita kyläyhteisölle tärkeitä asioita ja tukea kylän toimintakykyä. Erilaiset kimpparatkaisut toivat kustannussäästöjä esimerkiksi jätemaksuihin ja autoilun aiheuttamiin kuluihin. Suuremmissa energiainvestoinneissa kylälle saattoi koitua kokeilusta ylimääräisiä kuluja. Mikäli kokeilujen vaikutuksia arvioidaan laajemmin paikallistalouden näkökulmasta ja yhteisön taloudellisen pääoman näkökulmasta, on monen kokeilun saama Leader-tuki tarkoittanut suoraa tulonsiirtoa paikallistalouteen. Erilaisilla maisemanhoidollisilla sekä kylän yhteisiin rakennuksiin ja infrastruktuuriin liittyvillä toimenpiteillä voi olla positiivinen vaikutus rakennettuun ympäristöön kytkeytyvään pääomaan. Monissa kokeiluissa yhteisön kyky hyödyntää sosiaalista ja inhimillistä pääomaa olivat ratkaisevassa roolissa kokeilujen käynnistämiseen, mutta kokeilut myös paransivat yhteisön verkostoitumista ja osaamista.

Residential wood combustion (RWC) is a major source of climate-impacting emissions, like short-lived climate forcers (SLCF) and biogenic CO2, in Finland. In this paper, we present projections for those emissions from 2015 to 2040. We calculated the climate impact of the emissions using regional temperature potential metrics presented in literature. In our results, the climate impacts are given as global and Arctic temperature responses caused by the studied emissions in a 25 year time span. The results show that SLCF emissions from RWC cause a significant warming impact. Using our selected metrics, SLCF emissions from RWC added to the warming impact of Finland's projected greenhouse gas emissions by 28% in global temperature response and by 170% in Arctic response. When compared with other common heating methods in Finnish detached houses, using a typical Finnish stove (masonry heater) was the least climate-friendly option. Taking biogenic CO2 emissions into account further highlighted this finding. Finally, we assessed the change in climate impact when implementing various emission reduction measures for RWC. With a time span of 25 years, early action was found to be even more crucial than the eventual reductions in annual emissions in 2040. Highlights • RWC is the major source of BC and many other SLCFs in Finland. • SLCF emissions from Finnish RWC have a relatively significant climate impact, compared with GHGs. • Using a stove was found to be the least climate-friendly option to heat a house. • Biogenic CO2 emissions need to be included in assessments. • Early action is key in SLCF emission reduction measures.

Highlights • We tested patterns of multi-faceted beta diversity across mountain streams. • All three facets of beta diversities increase from the north slope to south slope. • Spatial variables were most important in structuring three facets of beta diversity. • Functional and phylogenetic beta diversity complement to taxonomic beta diversity. • Combining multi-faceted biodiversity is essential for management and conservation. There is a growing recognition that examining patterns of ecological communities and their underlying determinants is not only feasible based on taxonomic data, but also functional and phylogenetic approaches. This is because these additional facets can enhance the understanding of the relative contribution of multiple processes in shaping biodiversity. However, few studies have focused on multifaceted beta diversities in lotic macroinvertebrates, especially when considering driving factors operating at multiple spatial scales. Here, we examined the spatial patterns of multi-faceted (i.e., taxonomic, functional and phylogenetic) beta diversity and their components (i.e., turnover and nestedness) of macroinvertebrates in 50 sites in 10 streams situated in the north and south slope of the Qinling Mountains, the geographical dividing line of Northern and Southern China. We found that the streams draining the north slope showed significantly lower values of beta diversity based on all three facets than the streams draining the south slope. Such north-to-south increases of beta diversity were caused by the distinct climatic and local environmental conditions between the sides of the mountain range. Moreover, spatial variables generally played the most important role in structuring all facets and components of beta diversity, followed by local environmental and climatic variables, whereas catchment variables were less important. Despite the similar results of relative contribution of explanatory variables on each beta diversity facet, the details of community-environment relationships (e.g., important explanatory variables and explanatory power) were distinct among different diversity facets and their components. In conclusion, measuring functional and phylogenetic beta diversity provides complementary information to traditional taxonomic approach. Therefore, an integrative approach embracing multiple facets of diversity can better reveal the mechanisms shaping biodiversity, which is essential in assessing and valuing aquatic ecosystems for biodiversity management and conservation.

We present a case study where emission metric values from different studies are applied to estimate global and Arctic temperature impacts of emissions from a northern European country. This study assesses the climate impact of Finnish air pollutants and greenhouse gas emissions from 2000 to 2010, as well as future emissions until 2030. We consider both emission pulses and emission scenarios. The pollutants included are SO2, NOx, NH3, non-methane volatile organic compound (NMVOC), black carbon (BC), organic carbon (OC), CO, CO2, CH4 and N2O, and our study is the first one for Finland to include all of them in one coherent dataset. These pollutants have different atmospheric lifetimes and influence the climate differently; hence, we look at different climate metrics and time horizons. The study uses the global warming potential (GWP and GWP*), the global temperature change potential (GTP) and the regional temperature change potential (RTP) with different timescales for estimating the climate impacts by species and sectors globally and in the Arctic. We compare the climate impacts of emissions occurring in winter and summer. This assessment is an example of how the climate impact of emissions from small countries and sources can be estimated, as it is challenging to use climate models to study the climate effect of national policies in a multi-pollutant situation. Our methods are applicable to other countries and regions and present a practical tool to analyze the climate impacts in multiple dimensions, such as assessing different sectors and mitigation measures. While our study focuses on short-lived climate forcers, we found that the CO2 emissions have the most significant climate impact, and the significance increases over longer time horizons. In the short term, emissions of especially CH4 and BC played an important role as well. The warming impact of BC emissions is enhanced during winter. Many metric choices are available, but our findings hold for most choices.

This chapter discusses the climate change mitigation potentials of carbon labels in the aviation industry. As this study shows, there are significant differences in the environmental performance of individual flights, even when operated on the same route or by the same airline. Selecting one flight over another can significantly reduce the carbon dioxide emissions of a single air passenger. Nevertheless, the currently available measures, such as carbon calculators, are not capable of presenting these differences, leaving air passengers with no means of comparing individual flights. Therefore, the use of carbon labels could be highly beneficial because it would give air passengers the opportunity to easily compare the carbon dioxide emissions of individual flights at the time of booking. By making better informed choices, air passengers could not only reduce their own individual carbon dioxide emissions but could also send a strong signal to the airlines. This could motivate airlines to improve their environmental performance, which could be made more visible through carbon labels. peerReviewed

Ruokavaliota ja ruokailutottumuksia muuttamalla voidaan vaikuttaa merkittävästi ruoan tuotannosta ja kulutuksesta aiheutuviin ympäristövaikutuksiin. Tässä selvityksessä tarkastelemme ilmastovalintamerkinnän soveltuvuutta ruoan ympäristövaikutuksista viestimiseen ja ruokavalintojen ohjaamiseen lounasruokailussa. Tarkastelemme miten ilmastovalinnan käyttöönotto Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) henkilöstöravintolassa on vaikuttanut ruokailijoiden lounasvalintoihin sekä ravintolakeittiön toimintaan vuoden aikana. Lähtöoletuksemme on, että aiemmat tottumukset ja rutiinit ohjaavat vahvasti lounasruokailua. Tarkastelemme miten ilmastovalintamerkintä tiedollisen ohjauksen muotona voi vaikuttaa tällaiseen rutinoituneeseen toimintaan. Selvityksen pohjalta arvioimme merkinnän toimivuutta ja tunnistamme keskeisiä kehittämiskohteita. Asiakaskyselystä ja ryhmähaastatteluista saatujen tulosten mukaan ilmastovalinnan käyttöönotto on saanut aikaan joitakin positiivisia muutoksia. Se on nostanut ruoan ympäristö- ja ilmastovaikutukset keskusteluun sekä lisännyt merkin kriteerit täyttävien annosten määrää henkilöstöravintolan lounastarjonnassa. Merkintä on kuitenkin vain harvoin tärkein lounasvalintaa ohjaava tekijä. Asiakkaiden merkintään kiinnittämä huomio on jopa heikentynyt ajan myötä. Sekavaksi koettu ja osin huomaamaton viestintä ovat vahvistaneet tätä ilmiötä. Ilman viestinnällisiä väliintuloja ja herätteitä ilmastovalintamerkintä katoaa muun ravintolassa olevan informaation sekaan. Asiakaskyselyn mukaan SYKEn henkilöstöravintolassa on kasvispainotteisen ruokavalion noudattajia enemmän kuin Suomen väestössä keskimäärin. Kyselyn tulosten mukaan kasvisruokavaliota noudattavat ja ympäristöystävällisyyttä ruokavaliossaan painottavat asiakkaat huomioivat ilmastovalintamerkin muita aktiivisemmin. He kuitenkin näkivät kasviruokareseptien ja monipuolisuuden kehittämisen tärkeämpänä kuin merkinnän sinänsä. Keittiön henkilökunnan mukaan ilmastovalintamerkin välivaiheeseen kehitetyt tiukat raaka-ainepohjaiset kriteerit kuitenkin rajoittavat monipuolisen kasvisruoan kehittämistä. Selvityksen tulokset korostavat aistinvaraisen arvioinnin merkitystä kasvisten käytön edistämisessä. Ilmastoystävällisten ruokien valinnasta on tehtävä helppoa ja viesti ilmastovalinnasta on vietävä konkreettisesti linjastolle, lämpimien ruokien ääreen. Lisäksi on panostettava kasvisruokien herkullisuuteen. Merkin kriteerejä on kehitettävä, jotta kasvisten monipuolinen käyttö olisi mahdollista. Parhaimmillaan ilmastovalintamerkintä voi kannustaa ravintoloita kasvisruokareseptien kehittämiseen ja luovuuteen, ja asiakkaita hyödyntämään merkin välittämää tietoa ilmastoystävällisestä ruoanlaitosta myös kotona.

Ilmakehän hiukkasmainen hiili on aerosolimuodossa esiintyvää hiiltä, joka on vapautunut ilmaan epätäydellisistä palamisprosesseista. Hiukkasmaisia hiiliyhdisteitä emittoituu erilaisista päästölähteistä, joista globaalisti tarkasteltuna suurin osa on ihmisperäisiä. Tarkastelemme miten alkuainemuotoisen mustan hiilen hiukkasemissiot absorboivat lämpösäteilyä maapallolla ja millainen vaikutus niillä on ilmastoon ja säteilytasapainoon. Suoran lämpöabsorption lisäksi mustan hiilen laskeuma tummentaa lumi- ja jääpeitteitä, mikä vähentää epäsuorasti albedon muutoksen kautta takaisin avaruuteen heijastuvan säteilyn määrää. Hiukkasen absorption ja sironnan voimakkuudet vaihtelevat partikkelin muodostumisolosuhteiden, iän ja molekyylirakenteen mukaan. Aerosoliemissioiden epäsäännöllinen tilallinen ja ajallinen muuntelu hankaloittavat ilmastovaikutusten tarkkaa arviointia. Tutkielmassa vertaillaan eri lähteiden antamia selvityksiä erityisesti mustan hiilen emissioiden käyttäytymisestä ilmakehässä ja käydään läpi hiukkasmaisten hiiliemissioiden alkuperää. Tutkielmassa havainnollistetaan hiukkaskuorman vaikutuksia ilmastomallien ja karttakuvien avulla, sekä perehdytään tarkemmin liikenteen, biomassan palamisen ja pienpolton päästöihin hiukkasmaisen hiilen osalta.