Järvien kasvihuonekaasupäästöjä arvioidaan tällä hetkellä vain järvien syvistä keskiosista tehdyillä mittauksilla, vaikka suurin osa päästöistä syntyy matalissa rantavyöhykkeissä. Baltic Sea Action Groupin (BSAG) KAASUT-hanke selvittää, kuinka paljon suomalaiset järvet todellisuudessa päästävät kasvihuonekaasuja ilmakehään. Kyseessä on pioneeritutkimus Euroopassa.

Tilastokeskus julkaisi 15. joulukuuta ennakkotiedon Suomen vuoden 2024 kasvihuonekaasupäästöistä. Kokonaispäästöt ilman maankäyttösektoria jatkavat laskuaan. Maankäyttön sektorin päästöjen suunta on päinvastainen.

Todellisuudessa kasvihuonekaasujen päästöt voivat olla tilastoja suuremmat. Nykyiset laskelmat eivät ota huomioon vesistöjen kautta vapautuvia kasvihuonekaasuja, vaikka maankäyttö kiihdyttää niiden syntyä ja vapautumista.

– Suomen päästölaskennassa on kirjaimellisesti tuhansien järvien kokoinen aukko. Vesistöistä ilmakehään vapautuvat kasvihuonekaasut jäävät tällä hetkellä kaikkien päästölaskelmien ulkopuolelle, sanoo KAASUT-pilottihankkeen tutkija Matias Scheinin Turun Ammattikorkeakoulusta (Turku AMK) tiedotteessa.

Maankäytön vesistövälitteisten päästöjen osuutta maankäytön kokonaispäästöistä ei tunneta, mutta se voi olla suurikin. Joka tapauksessa ne muodostavat tärkeän osan kokonaisuutta. Ilmastonmuutoksen hillitsemisen kannalta on tärkeää ymmärtää mahdollisimman tarkasti erilaiset kasvihuonekaasujen lähteet.

Tarkkoja lukuja maankäytön vesistövälitteisistä ilmastopäästöistä ei ole, sillä niiden tutkimus on vasta alussa. Mittauksia on tehty ainoastaan järvien syvissä keskiosissa, vaikka suurin osa päästöistä syntyy matalissa rantavyöhykkeissä. Tätä tutkimuksellista katvealuetta KAASUT-hankkeessa on nyt ryhdytty kartoittamaan.

Baltic Sea Action Groupin KAASUT-hankkeessa Turun Ammattikorkeakoulun, Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) ja Helsingin yliopiston tutkijat selvittävät ensimmäistä kertaa kasvihuonekaasujen liikettä koko järven alueella. Vastaavaa tutkimusta ei aiemmin ole tehty Euroopassa.

– Tulokset viittaavat siihen, että ympäröivällä maankäytöllä on huomattava vaikutus vesistöjen päästöihin. Tätä tutkimme hankkeen seuraavassa vaiheessa tarkemmin, Scheinin kertoo.

Jotta maankäytön vesistövälitteiset kasvihuonekaasupäästöt voidaan tulevaisuudessa huomioida päästölaskelmissa, on välttämätöntä tietää, mikä on järvien merkitys hiilenkierrossa ja metaanin muodostumisessa.

Maankäytön, kuten viljelyn, ojituksen ja maanmuokkauksen seurauksena vesistöihin huuhtoutuu orgaanista kiintoainesta, humusta ja rehevöittäviä ravinteita. Samalla aiheutuu hiilidioksidi- ja metaanipäästöjä.

Vesistöihin kulkeutuu kiintoaineen ja humuksen mukana orgaanista hiiltä. Osa siitä varastoituu järvien pohjan sedimenttiin muodostaen hiilivaraston, mutta tutkimusten mukaan valtaosa vapautuu hiilidioksidina ilmakehään. Järvet toimivat siis samanaikaisesti hiilinieluina ja -varastona sekä päästöjen lähteinä. Vesistöihin päätyneellä hiilellä on myös merkittäviä vaikutuksia vesistön ekologiaan.

KAASUT-hankkeen tutkijat Eero Asmala GTK:sta ja Tom Jilbert Helsingin yliopistosta tutkivat vuosina 2023–25 Blue Lakes -hankkeessa hiilen varastoitumista järviin. Tutkimus osoitti, että Suomen järvien hiilivarasto on viime vuosina kasvanut. Se tarkoittaa, että hiiltä kulkeutuu maaperästä järviin aiempaa enemmän.

– On todennäköistä, että silloin hiiltä myös vapautuu ilmakehään aiempaa enemmän, mutta tämän osoittamiseksi tarvitaan lisää tutkimusta, Asmala toteaa.

Maankäyttö aiheuttaa myös metaanipäästöjä, kun vesistöihin kulkeutuu orgaanista ainesta ja rehevöittäviä ravinteita. Kun orgaaninen aines hajoaa järven pohjan sedimentissä, syntyy metaania. Se purkautuu ilmakehään kaasukuplina, jotka voivat näkyä jopa paljaalla silmällä.

Rehevöityminen lisää levien kasvua ja orgaanisen aineen sedimentaatiota, ja siten kiihdyttää metaanin muodostumista entisestään.

Sedimentaatiolla tarkoitetaan irtaimen aineksen laskeutumista ja kerrostumista nesteessä, tässä tapauksessa järven pohjaan.

Moderni sensoriteknologia ja Turun Ammattikorkeakoulussa kehitetty Coastrider-toimintamalli mahdollistavat aiempaa tarkemman kasvihuonekaasupitoisuuksien ja vedenlaadun mittaamisen. Kun ketterä kumivene liikkuu, veneeseen asennetut liikuteltavat automaattianturit mittaavat vedenlaatua. Näin saadaan huomattavasti tiheämpi ja kattavampi mittausaineisto kuin yksittäistä mittauspisteistä keräämällä.

Mittauksissa hyödynnetään myös kammiomittausjärjestelmää, jossa veden päälle asetetaan ilmatiivis kammio. Kammioon on liitetty ohuet putket, joiden kautta veneessä oleva mittalaite rekisteröi kammion ilmatilassa tapahtuvat metaanin ja hiilidioksidin muutokset. Datan perusteella tutkijat pystyvät arvioimaan, kuinka paljon vedestä vapautuu tai siihen sitoutuu kasvihuonekaasuja.

Tutkijat yhdistävät kasvihuonekaasuista kerätyn data vedenlaadusta kerättyyn dataan. Näin saadaan tietoa siitä, kuinka esimerkiksi veden lämpötila ja sen kemialliset ominaisuudet vaikuttavat kasvihuonekaasujen liikkeeseen. Tuloksia verrataan tietoon järveä ympäröivästä maankäytöstä. Tieto maankäytön ja sisävesien tilan vaikutuksesta järvien hiilen kiertoon voi auttaa vähentämään maankäytön vesistövaikutteisia ilmastopäästöjä.

Aamuset-kaupunkimedia (AKM)