Syyskuu 2020: Tuulen viemää
Luontoretkeilijän mieliinpainuvimpia hetkiä maastossa ovat tyynet, hiljaiset aamut, jolloin sumu nousee vesistöistä, soilta ja kosteikoilta ja hiljaisuuden katkaisee vain lintujen ääntely. Vesistöjen pinnat ovat peilityyniä, täysin ilman väreilyä. Tuulenvire ei heilauta hennointakaan heinänkortta. Vesinäytteenottaja toivoo niin ikään tyyniä, vähätuulisia päiviä, jotta vene pysyy paikallaan, kun näytteenotin lasketaan pinnan alle ja jotta näytepullot pysyvät hyvässä järjestyksessä veneessä. Tämä lienee lähes kaikkien vesillä ammatikseen tai harrastuksenaan liikkuvien toive, purjehtijoita ja purjelautailijoita lukuun ottamatta. Viime vuosina monet ovat kuitenkin kokeneet, että tuulettomat aamut ja vähätuuliset päivät ovat olleet vähissä. Onko tämä totta?
Ilmastonmuutoksen ennustetaan näkyvän paitsi maapallonlaajuisena lämpenemisenä myös alueellisina lämpötilan, sateisuuden ja tuulisuuden muutoksina. Ilmastonmuutoksen vaikutuksesta keskimääräinen tuulen nopeus kasvaa jonkin verran Suomessa. Heikkotuuliset päivät harvenevat tulevaisuudessa etenkin talvikuukausina ja myrskytuulien arvioidaan voimistuvan ja yleistyvän Suomen merialueilla ja rannikolla. Tuulisuus lisääntyy selvemmin vuosisadan loppupuolella ja etenkin maan etelä- ja keskiosissa.
Ilmatieteen laitos mittaa virallisilla sääasemillaan tuulen suuntaa ja nopeutta. Lähimmät sääasemat ovat nykyään Rauman Kylmäpihlajan saarella, Porin lentoasemalla, Kankaanpäässä ja Jokioisilla. Niistä mikään ei suoraan kuvaa Ala-Satakunnan tuulitilannetta, mutta niiden tuloksia voidaan käyttää suuntaa-antavina. Merialueella ja rannikolla tuulitilanne voi olla hyvinkin erilainen kuin mantereella, joten parhaiten Ala-Satakunnan tilannetta vastannee Jokioisten tai Kankaanpään Niinisalon aseman aineisto. Nämä aineistot ovat periaatteessa vapaasti saatavissa, mutta käytännössä todella työläästi poimittavissa. Tämän kirjoituksen motivaattorina oli luontoharrastajan kokemus siitä, että tyynet aamut ja illat ovat muisto vain, Siksi keskityin tarkastelemaan erityisesti aamun ja illan tuulitilannetta. Jokioisten aseman tuulitietojen perusteella aamuiset (klo 6-10) ja illan (klo 18-22) keskimääräiset tuulennopeudet ovat kasvaneet lähes 10 % vuosijaksolla 2006-2020. Ilmatieteen laitoksen nettisivuilta löytyy Niinisalon sääaseman tuulista vuosijaksolta 1988-2017 kooste, jossa päivät on maksimi tuulennopeuden perusteella jaettu seuraavasti: tyyni maksimituuli 0-1 m/s, heikko 1-4 m/s, kohtalainen 4-8 m/s, navakka 8-14 m/s, kova 14-21 m/s ja myrsky yli 21 m/s. Sen mukaan Niinisalossa on koko 30 vuoden jaksolla ollut vuosittain korkeintaan yksi kokonaan tyyni päivä.
Pyhäjärvi-instituutti selvitti muutama vuosi sitten yhteistyössä kiinalaisten tutkijoiden kanssa ilmastonmuutoksen, erityisesti tuulten aiheuttaman aallokkoisuuden ja jääpeitteen pituuden välisiä yhteyksiä 51 vuoden aikajaksolla. Analyysissä käytettiin Ilmatieteen laitoksen ja Pyhäjärvi-instituutin keräämiä pitkiä aikasarjoja sekä monimutkaisia mallinnusmenetelmiä. Tutkimuksen tuloksena todettiin, että keskimääräiset tuulen nopeudet pienenivät vuodesta 1963 vuoteen 1984, mutta kasvoivat vuodesta 1984 vuoteen 2013. Joulukuun ja huhtikuun tuulisuuden ja jääpeitteen pituuden välillä oli selvä yhteys: mitä suurempi joulukuun ja huhtikuun keskimääräinen tuulen nopeus oli, sitä lyhyemmäksi jääpeitteinen aika jäi. Tuulen aiheuttama aallokkoisuus on lämpötilan jälkeen toiseksi merkittävin selittäjä Pyhäjärven jääpeitteisen ajan lyhenemiselle etenkin vuodesta 1987 lähtien.
Sekä viralliset säätilastot että Pyhäjärvi-instituutin omat tutkimukset tukevat kokemusta tuulisuuden lisääntymisestä. Tuulisuuden lisääntyminen aallokkoisuuden kautta suoraan vesistöihin paitsi jääpeitteistä aikaa lyhentämällä, mm. muuttamalla sekoittumis- ja kerrostumisolosuhteita ja lisäämällä rantojen eroosiota sekä resuspensiota eli pohja-aineksen sekoittumista veteen. Nämä taas samentavat vettä, mikä edelleen vaikuttaa valaistukseen ja sitä kautta koko ekosysteemiin. Maa-alueilla tuulisuuden lisääntyminen voimistaa tuulieroosiota, mikä voi nostattaa peltojen pintamaata ja sen mukana hiiltä ilmaan.
Ilmastonmuutoksen seurannassa ja tutkimuksessa on useimmiten keskitytty lämpötilojen ja sateisuuden muutoksiin, tuulisuuden muutoksiin ja sen vaikutuksiin on kiinnitetty vähemmän huomiota. Virallisen sääaseman puuttuminen Ala-Satakunnasta tai sen lähialueelta on puute, joka vaikeuttaa tieteellistä tarkastelua. Oma, ja monen muun luontoharrastajan, kokemus on kuitenkin se, että tyynet aamut ja illat ovat tuulen viemää!
Teksti: Teija Kirkkala, toiminnanjohtaja, Pyhäjärvi-instituutti
Toukokuu 2020: Jäättömän talven jälkeen
Vuosi 2020 kirjautuu monin tavoin historiankirjoihin ja paikallisesti yksi merkittävistä muistettavista on Pyhäjärven jäättömyys. Ensimmäisen kerran koko tutkimushistoriassa järvi ei kunnolla jäätynyt ollenkaan. Helmikuussa oli parin viikon jakso, jolloin järvi hetkellisesti jäätyi lähes kokonaan, mutta myrskyt tai lämpimämmät jaksot hajottivat jääpeitteen ja kunnollista jääpeitettä ei syntynyt. Lisäksi järven veden pinta on ollut koko talven ennätyksellisen korkealla ja talvitulvien aiheuttama jokien tuoma kiintoainekuormitus 10-20 kertainen keskimääräiseen.
Miten tämä sitten vaikuttaa järveen? Parhainkaan matemaattinen malli ei varmasti pystyisi ennustamaan tulevan kesän vedenlaatua, enkä siihen pysty minäkään. Pohtia kuitenkin voi.
Mietitään hetki mitä järvessä talvella normaalisti tapahtuu. Jään alla veden liike rauhoittuu. Siinä tilanteessa veteen syntyy lämpötilakerrostuneisuus. Vesi on tiheimmillään +4 C:n lämpötilassa ja niinpä tämä vesi löytyy läheltä pohjaa. Jääkuoren alla vesi on lähellä nollaa astetta. Jääkannen alla erilaiset hiukkaset laskeutuvat pohjaan ja parhaimmillaan ainakin osa ravinteista sitoutuu pohjaan. Hajoamistoiminta tosin kuluttaa happea ja joskus esim. Pyhäjärven syvänteessä voi olla jääpeitteen alla happi vähissä. Jäättömänä ja etenkin näin myrskyisänä talvena vesi on ollut liikkeessä koko ajan. Se on pöllyyttänyt järveä pohjaa myöten ympäri koko talven ja pohjaan jo sitoutuneetkin partikkelit ja ravinteet ovat saattaneet lähteä liikkeelle. Myrskyjen jälkeen on ollut helppo rannaltakin huomata järven savisameus.
Järveen ei muodostunut lämpötilakerrostuneisuutta, vaan koko vapaana vellova vesipatsas oli saman lämpöistä. Niinpä järven kevätlämpötilat ovatkin itse asiassa olleet normaalia kylmempiä, vaikka nopeasti ajateltuna olisi voinut päätellä toisin päin. Tämä näkyy kalojen käyttäytymisessä niin, että parveutuminen, kudut tai muikun kuoriutumien eivät ole alkaneet normaalia aiemmin, vaikka päivät ovat olleet aurinkoisia ja lämpimiä.
Sen kevätvalo kuitenkin sai aikaan, että keväisin normaalistikin kukoistavat kasviplanktonlajit lähtivät kasvuun ja maaliskuun lopulta lähtien järvi onkin ollut samea nimenomaan piilevien takia. Nämä levät ovat kuitenkin osa ihan tavallista järven vuosisykliä ja niillä on huima kyky käyttää tehokkaasti vedessä olevat ravinteet ja siten puhdistaa ja kirkastaa vettä kesää varten. Veden lämmettyä piilevät usein vähenevät ja kirkkaan alkukesän vaiheen jälkeen sinilevät saattavat runsastua – sitä nopeammin, mitä lämpimämmästä kesästä saamme nauttia. Pidetään peukkuja, että piilevät ovat tänä keväänä voimissaan ja imuroivat mahdollisimman paljon ravinteita itseensä ennen sinilevien nousukautta.
Korkea vedenkorkeus ei ole Pyhäjärven veden laadun kannalta hyvä asia. Järven rannat ovat eroosioherkkiä ja pelkästään rannoilta huuhtoutuu järveen kiintoainesta ja ravinteita huimat määrät. Pohjaveden suhteellinen osuus koko järven tilavuudessa on pienempi kuin matalan veden aikaan ja tämäkin samentaa vettä. Rantakaislikot ovat monesta paikasta myrskyävän veden voimasta hävinneet tai pienentyneet – tätä voi moni kyllä pitää hyvänäkin muutoksena (tosin jollekin rannalle ne irronneet kasvinpalat kyllä rantautuvat jossakin vaiheessa).
Tämä vuosi on Pyhäjärven suojeluohjelman tämän hetkisen toimikauden (2014-2020) viimeinen. Suojelutyötä on tarpeen jatkaa, sillä vain määrätietoisilla toimilla ja yhdessä voimme varautua tämän vuoden tyyppisiin ilmastonmuutoksen mukanaan tuomiin haasteisiin. Suojelutyön kulmakiviä ovat jatkossakin veden laadun huomioiva kestävä kalastus ja valuma-alueen kasvukunnon turvaaminen niin, että vesi ja ravinteet voisivat siirtyä maaperästä kasvien käyttöön, eivätkä valuisi jokiin ja Pyhäjärveen.
Teksti: Anne-Mari Ventelä, tutkimuspäällikkö, Pyhäjärvi-instituutti