Hae sivustolta

Aloita hakeminen kirjoittamalla hakusana. Haku ymmärtää synonyymit, välilyönnit ja eri taivutusmuodot. Ennakoiva toiminto ehdottaa hakusanoja kirjoittaessasi.
Hae sivustolta
Tiede ja taide
Ohjeet Yhteystiedot

Menneisyys opettaa

Juttu on osa Tammenlastuja-lehden 2/2023 vesistöjen tutkimusta käsittelevää artikkelia. Koko artikkelin voit lukea täältä.

Mies istuu veneessä ja tutkii laitteella järven pohjasta otettuja näytteitä, jotka ovat vadissa.
Dosentti Jan Weckströmin järven pohjasta kairaama näyte antaa tietoa vesistön muutoksista ja niiden auheuttajista. Kuva: Seppo Hellsten

Metsä-, paperi- ja kaivosteollisuudesta, maataloudesta, yhdyskunnista ja muusta ihmistoiminnasta aiheutuvat päästöt vaikuttavat lähes aina haitallisesti vesiekosysteemeihin. Päästöt ja muu veteen kulkeutuva materiaali, kuten siitepöly, eliöt ja maa-aines, kulkeutuvat lopulta järvien, jokien ja merien pohjaan, jonne ne kerrostuvat sedimenteiksi.

Ympäristön muutoksia ja niiden aiheuttajia voidaan analysoida sedimenttisarjojen fysikaalis-kemiallis-biologisten jäänteiden avulla. Vanhimmat suomalaiset järvet ovat muodostuneet jääkauden jälkeen noin 11 000 vuotta sitten, mutta paleolimnologiseksi lähestymistavaksi kutsuttua menetelmää voidaan hyödyntää ajallisesti taaksepäin lähes rajattomasti sedimenttisarjojen iästä riippuen.

“Sedimenttisarja on kuin aikajärjestyksessä oleva historiankirja ajasta, josta ei ole mitattua tietoa. Paleolimnologisen lähestymistavan avulla päästään kiinni siihen, millainen järvi on luontaisesti ollut, mihin suuntaan se on kehittymässä ja kuinka nopeasti ja voimakkaasti mahdollinen muutos on tapahtunut. Tieto on oleellista, kun pohditaan esimerkiksi järvien ennallistamista”, sanoo paleoekologian dosentti Jan Weckström Helsingin yliopistosta.

Suomen Kulttuurirahasto on myöntänyt miljoona euroa Weckströmin vetämään VesiMon-tutkimushankkeeseen, jonka tarkoituksena on ylläpitää ja parantaa Suomen vesiekosysteemien hyvinvointia vesistöjen seuranta- ja velvoitetarkkailumenetelmiä kehittämällä. Hanke käynnistettiin viime vuonna ja sen tavoitteena on tunnistaa eri järvityypeille ja kuormittajille sopivimmat ja mahdollisimman muutosherkät menetelmät, jotka reagoivat nopeasti ja tehokkaasti ympäristömuutoksiin.

“Seuranta- ja velvoitetarkkailumenetelmien testaaminen ja kehittäminen on jatkuva prosessi uuden tiedon ja ymmärryksen lisääntyessä. Hankkeessa on muun muassa tarkoituksena selvittää, tehdäänkö oikeita asioita oikeaan aikaan, oikeilla välineillä ja riittävän laajasti. Optimaalisilla menetelmillä säästetään luontoa ja vältetään turhaa työtä”, Weckström toteaa.

Helsingin yliopistosta mukana on Weckströmin lisäksi Mika Vinni, väitöskirjatutkijat Sanna Atti ja Alexander Piro sekä Lammin biologisella asemalla työskentelevä professori Kimmo Kahilainen. Hankkeen toisena vastuullisena johtajana toimii KVVY-tutkimus Oy:n biologisten tutkimusten yksikön päällikkö, filosofian tohtori Tommi Malinen. Yhteistyökumppanina toimii myös Suomen ympäristökeskus, jota edustavat filosofian tohtorit Seppo Hellsten, Heikki Mykrä, Kimmo Tolonen ja Laura Härkönen.

Paleolimnologisen lähestymistavan lisäksi hankkeessa hyödynnetään myös muun muassa ravintoverkkotutkimusta, kala- ja kasviplanktontutkimusta sekä elohopeamittauksia. Tutkimuskohteina on yhdeksän järveä, joihin ihmistoiminta vaikuttaa eri tavoilla. Menetelmiä testataan ja kehitetään myös neljällä muulla järvellä jo olemassa olevia pitkiä aikasarja-aineistoja hyödyntäen.

“Suomen ympäristökeskus ja ympäristöministeriö ovat väylä vaikuttavuuteen ja konkreettisiin tekoihin. Ja jos lopputulos on, ettei mitään tarvitse muuttaa, sekin on tulos.”

“Mittaustietoja on saatavilla 1960–70-luvuilta alkaen, mutta ihminen on muokannut ympäristöä jo paljon ennen sitä. Sedimenttisarja voidaan ajoittaa radiometrisillä menetelmillä viimeisen sadan vuoden ajalta jopa muutaman vuoden tarkkuudella. Näin voidaan osoittaa, mikä ympäristössä tapahtunut muutos on aiheuttanut havaitun muutoksen vesistöjen sedimenttisarjojen koostumuksessa”, sanoo Weckström.

Hanketta seuraa ohjausryhmä, jossa ovat edustettuina Suomen Kulttuurirahaston lisäksi ympäristöministeriö, Suomen ympäristökeskus, Kainuun ELY-keskus, Kaivosteollisuus ry, Metsäteollisuus ry, Helsingin yliopisto sekä Suomen luonnonsuojeluliitto. Ohjausryhmän puheenjohtajana toimii työelämäprofessori, ympäristöministeriön entinen kansliapäällikkö Hannele Pokka.

Seurantamenetelmien testaamisen ja ekologisten tilaluokitusten laatimisen jälkeen tarkoituksena on laatia yhteenveto, jonka toivotaan johtavan konkreettisiin toimiin uusia säännöksiä laadittaessa. SYKE osallistuu hankkeen seuraavaan vaiheeseen, jota rahoittaa ympäristöministeriö. Siinä saatuja tuloksia sovelletaan vesistöseurannan kehittämiseen.

“Suomen ympäristökeskus ja ympäristöministeriö ovat väylä vaikuttavuuteen ja konkreettisiin tekoihin. Ja jos lopputulos on, ettei mitään tarvitse muuttaa, sekin on tulos”, Weckström toteaa.

Tummuvat järvemme

Juttu julkaistiin ensimmäistä kertaa Tammenlastuja-lehden numerossa 2/2023. Koko lehden voit lukea täältä.

Ranskan länsirannikolla lapsuutensa viettänyt akatemiatutkija ja dosentti Céline Arzel huomasi ihmisen aiheuttamat muutokset vesistössä jo varhain, ja teki 10-vuotiaana päätöksen ryhtyä biologiksi. Arzel erikoistui makean veden sekä ympäristön ekologiaan ja selvitti väitöskirjassaan tavin sekä muiden sorsalintujen käyttäytymistä ja elinympäristöjen käyttöä talvehtimisalueilta pesimäalueille. Nykyään hän tekee akateemista tutkimusta Turun yliopistossa, jossa hän johtaa myös perustamaansa villieläimiin ja kosteikkoihin erikoistunutta tutkimusryhmää.

Vuonna 2018 Arzel käynnisti Suomen Kulttuurirahaston tuella laajan tutkimushankkeen, joka pyrkii selvittämään luonnonvesien tummumisen mekanismeja ja niiden vaikutuksia. Vesien tummumista tapahtuu luontaisesti, mutta ihmistoiminnan seurauksena prosessi on nopeutunut. Suomessa etenkin happosateet, metsätalous ja ilmastonmuutos kiihdyttävät ilmiötä, samoin vesistöjen lähellä tapahtuvat metsähakkuut sekä teollisuudesta ja ihmisasutuksesta aiheutuvat päästöt.

Kyseessä ei ole ainoastaan esteettinen haitta, sillä tummuminen heikentää veden laatua ja vaikuttaa sen myötä ravintoverkkoon ja koko ekosysteemiin.

“Auringon UV-säteily ei läpäise vettä, kun vesi tummuu. Tästä syystä vesikasvit eivät pääse kehittymään ja esimerkiksi ahvenen, sudenkorennon toukkien ja muiden näköaistinsa avulla saalistavien eliöiden ravinnonsaanti vaikeutuu. Myös hapen määrä vesistössä vähenee, mikä vaikuttaa eliöiden selviytymiseen. Ekosysteemi on monimutkainen kokonaisuus ja kaikki vaikuttaa kaikkeen”, Arzel sanoo.

“Suomessa on paljon luontoa ja järviä ja ehkä siksi pidämme niitä itsestäänselvyytenä – oletamme, että vesistöt ovat puhtaita.”

Siinä missä jotkut lajit kärsivät veden tummumisesta, toiset suorastaan kukoistavat. Esimerkiksi sääskilajien toukat saalistavat tuntoaistinsa avulla ja pärjäävät hyvin muuttuneessa ympäristössä. Myös hyttynen hyötyy, sillä sen munat saavat kehittyä rauhassa, kun ne ovat suojassa UV-säteilyltä. Patogeenit, eli virukset ja bakteerit, viihtyvät tummassa vedessä, mikä saattaa lisätä taudinaiheuttajia vesistöissä.

“Suomessa on paljon luontoa ja järviä ja ehkä siksi pidämme niitä itsestäänselvyytenä – oletamme, että vesistöt ovat puhtaita. Tummuminen aiheuttaa kuitenkin muutoksia esimerkiksi juomaveden laadussa. Ilmiöllä on myös taloudellisia seurauksia”, sanoo Arzel.

Suomessa vesien laatua on selvitetty pitkään. Evon runsasjärviseltä luontoalueelta, joka kuuluu Natura 2000 -suojelualueverkostoon, tutkimustietoa on kerätty jo kolmen vuosikymmenen ajan. Evossa sijaitsee myös Helsingin yliopiston ylläpitämä Lammin tutkimusasema, jossa työskentelee ja asuu väitöskirjatutkija Clarisse Blanchet. Hän liittyi Arzelin tutkimusryhmään vuonna 2019 selvittääkseen metsätalouden ja majavan vaikutuksia järvien veden laatuun ja ekosysteemiin. Tarkoituksena on myös laatia vesien hoitoon liittyviä suosituksia tummumisen ennaltaehkäisemiseksi.

“Vesien tummuminen koskettaa erityisesti pohjoisen havumetsävyöhykkeen vesiympäristöjä, mutta ongelma saattaa olla maailmanlaajuinen, ilmiötä ei vain ole juurikaan tutkittu. Ehkä voimme tulevaisuudessa soveltaa Suomessa oppimaamme laajemminkin”, sanoo Blanchet.

”Jos Itämerta halutaan suojella, pitää panostaa sisävesien suojeluun ja kunnostamiseen.”

Toimenpiteitä vesistöjen suojelemiseksi tehdään jo nyt, mutta Arzelia huolettaa, ettei suunnitelmia ja ohjeistuksia aina noudateta. Kyse on valitettavan usein kommunikaatio-ongelmista, ja siksi Arzelin tutkimusryhmä tekee työtä myös tietoisuuden lisäämiseksi. Yhteistyötä tehdään oppilaitosten, eri alojen tutkijoiden ja taiteilijoiden, vesiensuojelujärjestöjen, puuteollisuuden, Suomen Riistakeskuksen, Metsähallituksen, Koneen säätiön ja Suomen ympäristökeskuksen kanssa. Tämä on Arzelin mukaan tärkeää, koska tarkoituksena ei ole pelkästään osoittaa ongelmia, vaan löytää niihin konkreettisia ratkaisuja.

Vesien tummumisilmiön lisäksi tietoisuutta tulisi lisätä kosteikkojen merkityksestä luonnon monimuotoisuuden ylläpitäjinä. Kosteikot ovat esimerkiksi märkiä ja vettyneitä maa-alueita sekä lampien, järvien ja merien matalia ranta-alueita. Ne imevät itseensä vettä, ravinteita ja orgaanista ainesta torjuen näin järvien rehevöitymistä. Kuivatettuja kosteikkoja pyritään kunnostamaan, mutta niitä ei Arzelin mukaan koskaan saada palautettua täysin ennalleen. Siksi kosteikkojen suojelu on ensiarvoisen tärkeää.

“Kyse on laajasta kokonaisuudesta. Kosteikot, järvet ja joet muodostavat jatkumon, joka päätyy mereen. Jos Itämerta halutaan suojella, pitää panostaa sisävesien suojeluun ja kunnostamiseen. Mikäli vesien tummuminen jatkuu, sillä on seurauksia koko ekosysteemille”, Arzel toteaa.