Kainuun ELY-keskus julkaisi 24.10.2019 tiedotteen, jossa todetaan että ”Nuasjärven pohjaeläimistön laaja seuranta-aineisto ja vedenlaatutiedot eivät tue Helsingin yliopiston tutkijoiden käsitystä etenevästä happikadosta tai pohjaeliöstön ekologisen tilan turmeltumisesta”. Ensimmäisessä kirjallisessa vastineessamme Kainuun ELY-keskukselle totesimme että ”monitorointitulokset ja meidän paleolimnologinen tutkimuksemme ovat hyvin linjassa toistensa kanssa.”
Koska Kainuun ELY-keskus on asiasta eri mieltä uudessa tiedotteessaan, perustelemme oman näkemyksemme tulosten yhteneväisyyksien puolesta ja nostamme esiin asioita, joita Kainuun ELY-keskus on jättänyt mainitsematta vastineessaan. Riippumattoman akateemisen tutkimuksemme johtopäätökset ovat yhteneviä niin Ramboll Finland Oyn kuin Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) laatimien velvoitetarkkailuselvitysten kanssa.
Pohjaeläinnäytteiden näytteenottopisteiden määrä ja laatu
Velvoitetarkkailun seuranta pohjaeliöstön osalta toteutetaan Nuasjärven tapauksessa viidestä havaintopisteestä, joista ainoastaan yksi (Nj35) on selkeästi purkuputken lähistöllä oleva syvänne ja siten vertailukelpoinen tuloksiemme kanssa. Velvoitetarkkailunäytteet on otettu vuosina 2015, 2016 ja 2018 Ekman-noutimella. Kyseisellä näytteenottomenetelmällä saadut kokoomanäytteet edustavat vain sedimentissä kyseisellä näytteenottohetkellä esiintyvien yksilöiden lajisuhteita varsin pienellä alueella (234 cm2). Siten lajistovaihteluiden hajonta saattaa olla hyvinkin suuri näytteenottokertojen välillä.
Tutkimuksemme seitsemästä syvänteestä sen sijaan pohjautui paleolimnologiseen lähestymistapaan, jossa surviaissääskien toukkien jäänteitä tutkittiin suoraan sedimentistä kerätyistä näytteistä eri aikakausilta. Paleolimnologiset näytteet ovat aikajärjestyksessä olevia historiankirjoja, joista voidaan tulkita eliöiden lajistovaihteluita ajassa taaksepäin esiintyvänä jatkumona. Kun velvoitetarkkailut pohjaeliöiden suhteen ovat alkaneet vasta vuonna 2015 ei kolmen vuoden aikasarja riitä antamaan kattavaa kuvaa lajisuhteiden ja -yhteisöjen vaihteluista. Lisäksi vertailuaineisto ajalta ennen purkuputkea puuttuu.
Paleolimnologisessa tutkimuksessamme sen sijaan pystyimme määrittämään surviaissääskilajiston koostumuksen jo ajalta ennen purkuputken toimeenpanoa sekä tarkastelemaan lajiyhteisöissä tapahtuvia vaihteluja tilastollisin menetelmin. Suurin muutos surviaissääskilajistossa esiintyi nimenomaan näytteissä ”ajalta ennen purkuputkea” ja ”ajalta purkuputken käyttöönoton jälkeen”. Tätä muutosta myös velvoitetarkkailun tulokset yhdenmukaisesti tukevat.
Veden laadun seurantapisteet ja niiden laatu
Nuasjärven veden tilaa seurataan kattavasti. On kuitenkin hyvin kyseenalaista miten tarkasti esimerkiksi veden happimittaukset metrin tai puolen metrin päästä pohjasta kuvastavat happioloja sedimentin pinnassa. Tieteessä on paljon näyttöä siitä, että nimenomaan sedimentin ja veden rajakerroksessa veden ominaisuuksien erot voivat olla huomattavasti erilaiset kuin esimerkiksi metrin etäisyydellä sedimentin pinnasta. Siten sinänsä kattavat happipitoisuusmittaukset eivät poissulje hapettoman tilan mahdollisuutta sedimentin pinnassa, jossa pohjaeliöt elävät ja johon ne sitten lajisuhteiden muutoksillaan reagoivat. Myös GTKn ja Ramboll Finland Oy:n suorittamissa seurantatutkimuksissa todetaan ajoittainen hapen matala tila ja osittainen/puutteellinen veden kierto syvänteissä.
Pohjaeläinseurannan tulokset
Terrafamen vuoden 2018 ympäristötarkkailuraportissa (Osa VI: Pintavesien biologinen tarkkailu, Liite 4.4;) esitetyt pohjaeläimet ja niissä tapahtuneet lajikohtaiset muutokset ovat samansuuntaiset kuin tutkimuksessamme esitetyt muutokset. Kainuun ELY-keskus toteaa tiedotteessaan, että ”pohjaeläinyhteisöjen lajistorakennetta tarkastellaan kattavasti” ja että ”Nuasjärven ekologinen tila on säilynyt hyvänä”, ja esittää johtopäätöksenään että ”Nuasjärven pohjaeläimistön laaja seuranta-aineisto ja vedenlaatutiedot eivät tue Helsingin yliopiston tukijoiden käsitystä etenevästä happikadosta tai pohjaeliöstön ekologisen tilan turmeltumisesta”.
Velvoitetarkkailujen syvännenäytteen (Nj35) pohjaeläinlajisto koostuu kuitenkin kuuden surviaissääskilajin lisäksi ainoastaan viidestä eliöryhmästä, joista kahta (Tubifex spp. ja Pisidium sp.) ei ole määritetty lajitasolle. Lisäksi sulkasääski (Chaoborus flavicans) ei ole varsinainen pohjaeläin vaan elää myös vesipatsaassa. Toisin kuin surviaissääsken toukat, sulkasääsket kuvastavat siten paremminkin vesipatsaan heikkoa ekologista tilaa kuin sedimentin pinnan ympäristöolosuhteita. Kaikki Terrafamen velvoitetarkkailussa syvänteessä (Nj35) vuosina 2015, 2016 ja 2018 havaitut eliöt esiintyvät ensisijaisesti vähähappisissa ympäristöissä ja kestävät jopa useiden kuukausien hapettomia jaksoja. Koska sulkasääsket (suurimmat havaitut yksilömäärät) elävät myös vesipatsaassa kuvastavat surviaissääsken toukat parhaiten sedimentin pintaosien ympäristöolosuhteita.
Tutkimuksemme surviaissääskihavainnot ovat linjassa myös Ramboll Finland Oyn havaintosarjoista todettujen muutosten kanssa – surviaissääskilajit (Chironomus anthracinus, Sergentia coracina), jotka tuottavat hemoglobiinia ja siten kestävät hapettomia olosuhteita muita lajeja paremmin ovat yleistyneet purkuputken toiminnan jälkeen.
Syvänteen Nj35 vähähappisesta tilanteesta on maininta jo GTK:n raportissa vuodelta 2017: ”Lisääntynyt kuormitus heijastui syvännealueilla mm. kevätkierron viivästymisenä tai osittaisena kerroksellisuuden purkautumattomuutena, johon osaltaan vaikutti myös sääolosuhteet. Verrattuna vuoden 2015 tilanteeseen kevätkierto tapahtui vuonna 2017 1 – 2 viikkoa myöhemmin jäidenlähdöstä. Lisäksi Selkäsaaren länsipuoleisessa syvänteessä (Nj35) kevätkierto jäi vuonna 2017 hieman vajaaksi, kun taas vuonna 2016 kerroksellisuus purkautui vasta syksyllä. Siten tyynen ja lämpimän kevään aikana on kevätkierron viive todennäköisesti suurempi kuin 1 – 2 viikkoa. Viive ei kuitenkaan ulotu koko järven alueelle, vaan kohdistuu purkuputken lähisyvänteisiin.”
Lopuksi
Jyväskylän yliopistossa suoritetun tutkimuksen mukaan ekologisten indeksien käytössä ei tulisi ottaa huomioon vain sukutasolle määritettyjä lajiryhmiä. Ne saattavat aiheuttaa tuloksiin epävarmuutta, sillä samaan sukuun kuuluu useimmiten useita lajeja, joilla voi olla hyvinkin erilaiset ympäristövaatimukset. Velvoitetarkkailujen seurantaraporteissa ei käy ilmi onko sukutasolle määritetyt eliöryhmät (Potomothrix/Tubifex, Pisidium ja Procladius) poistettu analyyseista vai ei. Ne muodostavat lähes neljänneksen kattavasta pohjaeläinseurannasta kohteessa Nj35.
Tulokset monitoroinnin/tarkkailun ja paleolimnologisen tutkimuksen välillä ovat erittäin samansuuntaiset. Ne kertovat syvänteiden happitilanteen huonontumisesta sekä ekologisen tilan heikkoudesta – vain lajit, jotka sietävät vähähappisuutta/hapettomuutta esiintyvät syvänteiden sedimenttien pinnalla. Havaittujen lajien ympäristövaatimusten perusteella syvänteiden ekologinen tila on heikko ja siten käytetyillä indekseillä laskettuihin arvoihin on suhtauduttava varauksella.
LISÄTIETOJA
- FT, Dos. yliopistotutkija Jan Weckström, jan.weckstrom@helsinki.fi, +358 50 448 6471
- FT, Dos. Tomi Luoto, tomi.luoto@helsinki.fi
- FT Jaakko Leppänen, jaakko.leppanen@helsinki.fi