Järvien kasvihuonekaasut lämmittävät ilmastoa luultua enemmän – Pohjolan järviseuduilla vaikutus saattaa lähennellä liikenteen päästömääriä

Järvien kaasupäästöjen merkitystä ilmastonmuutoksessa on alettu ymmärtää vasta viime vuosina. Suomen järvissä metaania on keskimääräistä enemmän.

ilmastonmuutos
Viinijärveä niitettiin heinäkuussa 2012.
Rehevöityminen näkyy esimerkiksi Viinijärvellä Pohjois-Karjalassa.Tiina Käki / Pohjois-Karjalan Ely-keskus

Sisävesistä peräisin olevat kasvihuonekaasupäästöt ovat paljon suuremmat kuin on arvioitu. Uusi kansainvälinen tutkimus osoittaa, että järvien rehevöityminen ja ilmaston lämpeneminen saavat aikaan yhteisreaktion, jonka seurauksena päästöjen määrä moninkertaistuu.

– Sekä ravinteet että lämpeneminen lisäävät jo itsessään metaanipäästöjä, mutta niiden yhteisvaikutuksesta syntyvät päästöt ovat moninkertaiset, sanoo akatemiatutkija Jari Syväranta Itä-Suomen yliopistosta.

Hänen mukaansa sisävesiin varastoituneiden kasvihuonekaasujen merkitystä ilmastonmuutoksessa on alettu ymmärtää vasta viime vuosina. Se on paljon suurempi kuin pisara valtameressä.

– Muistelen nähneeni vertailuja, joiden mukaan esimerkiksi Ruotsissa järvien metaanipäästöt olisivat yhtä suuret kuin liikenteen vastaavat päästöt, Syväranta sanoo.

Metaanipäästöt lisääntyneet nopeasti

Jo pitkään on tiedetty, että merenpohjan metaanikasautumien purkautuminen kiihdyttää ilmaston lämpenemistä. Kun vesi lämpenee ja mannerjäät sulavat, varastoitunutta metaania vapautuu ilmakehään. Samaa ilmiötä on tutkittu myös Siperiassa, jossa ikiroudan sulamisen on arveltu lisäävän metaanipäästöjä.

Metaani on yksi kasvihuonekaasuista. Sen määrä ilmakehässä on kasvanut nopeasti kymmenen viime vuoden aikana. Metaanipäästöjen osuus on pieni verrattuna maailman hiilidioksidipäästöihin, mutta metaani lämmittää ilmakehää 25 kertaa voimakkaammin kuin hiilidioksidi.

On erityisen tärkeää pyrkiä estämään järvien rehevöitymistä niillä asioilla, joihin pystymme vaikuttamaan.

Jari Syväranta, akatemiatutkija, Itä-Suomen yliopisto

Jari Syväranta oli mukana järvivesitutkimuksessa, joka toteutettiin Aarhusin yliopiston koeasemalla Tanskassa. Tutkimus koski matalia ja pieniä järviä. Ne ovat kaikkein yleisin järvityyppi erityisesti pohjoisilla alueilla, joilla lämpötilojen ennustetaan nousevan ja ravinnehuuhtoutumien lisääntyvän järvissä. Tutkimus julkaistiin Nature Climate Change -lehdessä (siirryt toiseen palveluun).

Ravinteiden lisääntyminen eli järvien rehevöityminen on tyypillisin ihmisen toiminnasta aiheutuva muutos järvissä. Maa- ja metsätalouden aiheuttama ravinnekuorma rehevöittää myös Suomen järviä.

Tumma vesi vaikuttaa Suomessa metaanin kertymiseen

Kansainvälistä tutkimusta ei voi suoraan soveltaa suomalaisiin järviin, sillä Suomessa sisävesien metaanipäästöihin vaikuttaa myös veden humuspitoisuus. Monet Suomen järvistä ovat tummavetisiä eli humusrikkaita. Humus tarkoittaa valuma-alueelta peräisin olevaa liuennutta orgaanista ainesta.

Veden tummempi väri vaikuttaa niin, että aurinko lämmittää nopeasti pintavettä, ja järveen muodostuu kylmän ja lämpimän veden kerroksia. Alusvesi ja pintavesi eivät sekoitu, jolloin pohjan happipitoisuus pienenee. Hapeton pohjavesi toimii varastona pohjasedimentin metaanille.

– Suomalaisissa tummissa järvissä on keskimääräistä enemmän metaania varastoituneena alusveteen. Kun järvi kiertää keväisin ja syksyisin, lyhyessä ajassa voi purkautua suuria metaanipäästöjä, Syväranta kertoo.

Suomalaisjärvien päästöjä tutkitaan Itä-Suomessa

Tutkijat ovat huomanneet, että aiemmin kirkkaat järvet tummuvat Suomessa kiihtyvällä tahdilla. Metsäojitukset ja turvetuotanto lisäävät ravinteiden ja orgaanisen aineen päätymistä vesistöihin. Vaikutukset kestävät jopa vuosikymmeniä. Ilmastonmuutoksen myötä runsastuvat sateet lisäävät entisestään huuhtoutumista järviin.

– On erityisen tärkeää pyrkiä estämään järvien rehevöitymistä niillä asioilla, joihin pystymme vaikuttamaan. Soiselle maaperälle emme mahda mitään, Syväranta toteaa.

Hän soveltaa parhaillaan kansainvälisen tutkimuksen asetelmaa suomalaisiin järviin. Pohjois-Karjalaan on rakennettu kaksi koelauttaa, joiden avulla metaanin varastoitumista ja kaasupäästöjä tutkitaan sekä kirkasvetisessä että humuspitoisemmassa järvessä.