Vesijärven eri osista otettiin viime kesänä näytteitä pohjasedimentistä sekä ulappa-alueella että ruovikoissa. Näytteiden avulla tutkitaan hiilen kertymistä järven pohjalle. Tutkimus on osa Siniset Järvet eli Blue Lakes -tutkimushanketta. Sen tavoitteena on selvittää hiilen hautautumista suomalaisissa järvissä ja laskea, mikä niiden merkitys on hiilinieluna. Tietoa voidaan käyttää ilmastoennusteiden tarkentamiseen. Alustavien tulosten perusteella näyttää siltä, että järvien pohjaan hiiltä kertyy huomattavasti nopeammin, kuin aiemmin on arvioitu.
Järven pohjasedimentteihin kertyy hiiltä aiempia arvioita nopeammin
Sisävesien hiilinielupotentiaalia ei ole aiemmin kunnolla tutkittu, vaan on tukeuduttu arvioon pitkän ajan kerrostumisnopeuksista suomalaisissa järvissä. Viime ja toissa vuosikymmeniltä peräisin olevien tutkimusten perusteella koko jääkauden jälkeisen ajanjakson (holoseenin) kerrostumisnopeus on ollut noin 2,5 grammaa hiiltä järven neliömetriä kohden vuodessa. Nyt kootun tutkimusaineiston perusteella nykyinen kerrostumisnopeus on useissa järvissä jopa 9–12 g/m2 vuodessa tai enemmän. Hitaimminkin hiiltä kerrostavissa tutkimusjärvissä kerrostumisnopeus on 3–6 g/m2, eli suurempi kuin koko holoseenin keskiarvo. Syitä viime vuosikymmenien kerrostumisnopeuden kasvulle ei vielä tiedetä. Syynä voi olla ihmisen toiminta, esimerkiksi maanmuokkaus ja ojitukset järveä ympäröivällä valuma-alueella tai lisääntyneen ravinnekuormituksen aiheuttama rehevöityminen. Lisääntynyt hiilen kerrostumisnopeus tulisikin tulevaisuudessa huomioida osana ihmisen vaikutusta valuma-alueen hiilenkiertoon.
Sedimenttinäytteitä yli 200 järvestä
Geologian tutkimuskeskuksen 241 järven aineistossa on erikokoisia järviä Oulun korkeudelta eteläiseen Suomeen. Hiilen kerrostumisnopeuden laskennat on tehty avovesialueelle, yleensä järven syvimpään kohtaan, jonne partikkelimateriaalia kertyy. Helsingin yliopiston tutkijat mittaavat matalampien järviruokoalueiden hiilikerrostumisnopeuksia, joista ei aikaisempaa tietoa juuri ole. Mittauksia ruovikkoalueilla tehdään Vesijärvellä, Oulujärvellä ja Kallavedellä. Tavoitteena on, että tulokset näytejärvistä yleistetään koko Suomen mittakaavaan Suomen ympäristökeskuksen työnä esimerkiksi satelliittikuvissa näkyvien ruovikoiden tai kaislikoiden avulla.
Vesijärveltä tutkimuksessa hyödynnetään olemassa olevia sedimenttinäytteitä, joita on runsaasti etenkin Enonselältä. Tämän lisäksi hankkeessa otettiin viime kesänä ulappa-alueen näytteitä Komonselältä, Laitialanselältä ja Kajaanselältä. Ruovikkoalueiden näytteitä otettiin Isosaaren rannalta Enonselältä, Kajaanselän pohjoisrannalta, sekä Laitialanselältä Pölkynsalmen ruovikosta.
Hiiltä sekä hautautuu että vapautuu
Suuri osa järviin valuma-alueelta tulevasta ja siellä esimerkiksi levien kasvun kautta syntyvästä hiiltä sisältävästä partikkelimaisesta aineksesta kertyy ja hautautuu järven pohjasedimenttiin tuhansien vuosien kuluessa. Osa hiilen kierrossa veteen liuenneesta hiilidioksidista ja metaanista voi myös vapautua takaisin ilmakehään, mutta vielä ei ole tiedossa miten merkittävää se on pohjalle kertymiseen verrattuna. Alustavien tulosten perusteella näyttää siltä, että hiiltä joka tapauksessa hautautuu sedimenttiin sekä syvänteissä että ranta-alueilla. Matalilta alueilta hiili näyttää vapautuvan hiilidioksidina helpommin takaisin ilmakehään kuin syviltä alueilta. Toisaalta metaania voi vapautua syviltä alueilta kuplina ilmaan nopeastikin.
Mallinnusten avulla kohti kokonaiskuvaa
Suomen ympäristökeskus kehittää hankkeessa hiilen kierron mallinnusta osana valtakunnallista vesistömallijärjestelmää. Näiden tulosten avulla voidaan tehdä valtakunnallisia arvioita järvien merkityksestä hiilinieluina. Tällä hetkellä sisävesiä ei muutamia tekojärviä lukuun ottamatta huomioida lainkaan Suomen kansallisen hiilitaseen arviossa. Taustalla on tiedon puute sekä ns. LULUCF asetus (lyhenne tulee sanoista land use, land use change ja forestry), jonka mukaisesti maankäytöstä syntyviä päästöjä tarkastellaan EU:ssa. Käytetty maankäytön luokittelu ei huomioi luonnonvesiä, vaikka ihmistoiminnalla on suoria vaikutuksia myös luonnonvesiin. Suomessa järviä on paljon, joten niiden suhteellinen merkitys on suurempi kuin monessa muussa maassa.
Arvio Suomen metsämaan hiilinielun koosta on viime vuosina pudonnut. Vuonna 2022 sen arvioitiin olevan noin 10 miljoonaa hiilidioksiditonnia, eli metsien arvioitiin sitovan tämän verran enemmän hiilidioksidia kuin päästävän. Jos järvien hiilinielu olisi alustavien tulosten perusteella karkeasti arvioiden noin 1,1 miljoonaa tonnia, olisi se jo yli 10 % metsämaan nielusta.
Tutkimus jatkuu
Siniset järvet eli Blue Lakes -tutkimushankkeella on kolmivuotinen Next Generation -EU-rahoitus Suomen Akatemian kautta. Hankkeessa ovat mukana Geologian tutkimuskeskus (GTK), Helsingin yliopisto sekä Suomen ympäristökeskus. Vastuullisena johtajana toimii Karoliina Koho GTK:sta. Viime vuoden alussa alkanut hanke kestää vuoden 2025 loppuun, joten tuloksia valmistuu vielä runsaasti lisää. Vesijärvisäätiö on mukana hankkeen ohjausryhmässä.
Uutisen pohjana tutkijoilta Karoliina Koho (GTK) ja Tom Jilbert (Helsingin yliopisto) saaduin kommentein:
Virtanen S. (2024). Suomesta löytyi ennestään tuntematon suuri hiilinielu – Varastoi hiiltä jopa 5 × luultua nopeammin, kooltaan jopa 10 % metsien nielusta. Tekniikka ja Talous (3).
Lisätietojen antaja:
Karoliina Koho
karoliina.koho@gtk.fi
p. 029 503 0138
artikkelikuva: Helsingin yliopiston tutkija Max Kankainen Enonsaaren ruovikossa elokuussa 2023. Kuvaaja: Tom Jilbert.
