Suolavesivirtoja ja kadonneita massiaisia: "Selkämeri on erikoisin systeemi, johon olen törmännyt"

Itämerta yli 35 vuotta tutkinut Harri Kuosa muistuttaa, että kun muutokset näkyvät esimerkiksi kaloissa, on ravintoverkon alemmilla tasoilla tapahtunut jo paljon.

Kalansaaliit, rakkohaurun hupeneminen, merimetso ja matalan lahden täyttänyt tähkä-ärviä. Muun muassa näihin liittyviiin muutoksiin moni tavallinen vesilläliikkuja tai mökkiläinen on havahtunut Selkämerellä.

Isot lajit ovat kuitenkin vain eräänlainen jäävuoren huippu.

Muutokset tapahtuvat ensin ravintoverkon alimmilla tasoilla. Siksi käsitys merialueen muillistuksesta on helposti ja pahasti jälkijunassa.

– Kun muutos näkyy esimerkiksi kaloissa, on jo pitkä aika siitä, kun ensimmäiset merkit ovat näkyneet jo levissä ja bakteereissa, sanoo johtava tutkija Harri Kuosa Suomen ympäristökeskuksesta (Syke).

Virtaus 50 metrissä

Biologian taustalla vaikuttavat fysiikka ja kemia.

Selkämeren oletettiin pitkään ikään kuin turvassa muun Itämeren rehevöitymiskurimukselta, sillä pääaltaan suolaisen syväveden ei oletettu pääsevän merenpohjasta nousevien Ahvenanmaan kynnysten yli pohjoiseen.

Nyt tiedetään, että asia on toisin.

– Pari kuukautta sitten julkaistiin malliin perustuva tarkastelu, jonka mukaan 50 metrin syvyydessä on virtaus, joka tuo syvää vettä Selkämereen. Jumalan selän takana -ajattelu ei siis pädekään.

Suolavesi nousee

Virtausta on voimistanut suolaisen syväveden kasvanut määrä pääaltaassa. Toisin kuin yleensä luullaan, Pohjanmeren vettä tulee Tanskan salmista jatkuvasti, ei ainoastaan suurina happitilannetta parantavina suolapulsseina.

– Normaalia veden virtausta tulee koko ajan, mutta siitä ei uutisoida, Kuosa sanoo.

Hän arvelee, että virtaus on mahdollisesti lisääntynyt valtamerten pinnan kohoamisen vuoksi. Myös tuulisuus voi vaikuttaa.

Syväveden kasvanut määrä ilmenee Kuosan mukaan pääaltaan niin sanotun suolaisuuden harppauskerroksen eli halokliinin nousulla lähemmäs pintaa. Niinpä syvävesi pääsee entistä helpommin Ahvenanmaan kynnysten yli Selkämerelle.

Kuosa muistutaa, ettei ole yhdentekevää, millaista pohjoiseen virtaava vesi on. Syväveteen on liuennut on runsaasti fosforia, jota on vapautunut pääaltaan syvänteistä happipulan vuoksi.

– Tilanne on se, että kun fosforipitoinen vesi nousee ylemmäs, Selkämereen tulee fosforia suoraan pääaltaalta, Kuosa sanoo.

Fosforitase mullistui

Laskentamallin mukaan Selkämeren koko ekosysteemissä kiertävän fosforin määrä lähes kaksinkertaistui vuosien 1971-1999 ja 2005-2014 välillä.

Muutos ilmenee myös pääaltaan ja Selkämeren välisessä fosforitaseessa, jossa on huomioitu Selkämereltä etelään kulkeutuva fosfori.

– Ennen tase oli nettona 3,6 tuhatta janyt 9,2 tuhatta tonnia, Kuosa kertoo.

Kyse ei ole vain matemaattisesta mallista, vaan fosforitase on muuttunut olennaisesti myös mittausten perusteella.

– Selkämeri on pääaltaan ravinnetilanteen lapsi. Tälle ei voi yhtään mitään, ellei halokliini laske – ja siihen ihminen ei voi puuttua.

Samalla tavoin Perämerikin on Selkämeren lapsi. Fosforipitoisuuden kasvu täällä heijastuneekin ennen pitkää Pohjanlahden pohjukan tilaan.

Lehmiä, kanoja ja petoja

Ravinnepitoisuuden kasvu heijastuu kasviplanktoniin, jossa ihmiselle näkyvintä ovat sinilevät. Niiden laajoista kukinnnoista näyttää tulleen Selkämerellä lähes jokakesäisiä.

– Paikalliset erot ovat tosi isoja, mutta fosforipitoisuus on ajava voima taustalla.

Sinilevät ovat kuitenkin vain yksi osa kasviplanktonia. Kokonaisuudessa hyvin merkittävä mullistus on se, että isot lajit ovat vähenemässä ja pienet runsastumassa.

Vaikka mittakaava on mikroskooppinen, ovat suhteelliset erot suuria.

– Kokoero on hurja. Jos isot lajit vastaavat lehmää, niin pienet eivät edes kanaa.

Kasviplankton on puolestaan eläinplanktonin ravintoa. Ja kun ruoka pienenee, se on isoimmille syöjille huono uutinen.

Eläinplanktonlajisto näyttää jo muuttuneen kohti pienempiä lajeja. Esimerkiksi pienet vesikirput ovat yleistyneet, kun taas suuret hankajalkaisäyriäiset ovat vähissä.

Yksi poikkeus on jääkauden jäänteenä Itämerellä esiintyvä Limnocalanus macrurus.

– On onni, että se on lisääntynyt. Nyt systeemi toimii pitkälti sen varassa, Kuosa sanoo.

Ketju jatkuu laihoihin silakoihin

Ketju jatkuu eläinplanktonista kaloihin. Limnocalanus on rasvainen ja sellaisena erittäin hyvää ravintoa esimerkiksi silakalle.

– Mutta lukumääriltään se ei vastaa vähentyneitä lajeja, Kuosa sanoo.

Tieto on monilta osin vajaata, sillä esimerkiksi Mysis-suvun merimassiaisista on vaikea saada näytteitä.

– Laji voi olla hyvinkin tärkeä osa Selkämeren ravintoverkkoa. Mutta meillä ei ole harmainta haisua, miten sille on käynyt.

Kalakantojen seurantaan liittyvillä koetroolausmatkoilla asiaan saatiin näppituntumaa.

– Aiempina vuosina massiaisia oli troolatun silakkamassan joukossa runsaasti. Syksyllä 2021 en nähnyt ainuttakaan, kertoo erikoistutkija Jari Raitaniemi Lukesta.

Tästä pääsemme takaisin maallikollekin näkyviin muutoksiin.

Pienet silakat pärjäävät pienellä eläinplanktonilla, mutta isommat tarvitsevat isokokoisempaa ruokaa. Selkämerellä havahduttiinkin juuri edellissyksynä isojen silakoiden voimakkaaseen laihtumiseen.

– Planktonmuutokset sopivat ihan täsmälleen näihin havaintoihin.

Toista Selkämerta ei ole

Yli 35 vuotta Itämerta tutkinut Kuosa ei uskalla sanoa tulevaisuudesta paljoakaan.

– Selkämeri on erikoisin systeemi, johon olen törmännyt. Sitä on vaikea ymmärtää täysin, ja siksi muutoksia on vaikea ennakoida.

Vaikka esimerkiksi halokliinin nousua ei käytännössä voi ihmistoimin kääntää, niin Itämeren pääaltaan ravinnepitoisuuksiin yritetään vaikuttaa. Se puolestaan heijastuu myös Selkämereen.

Yksi on tutkijan mukaan silti selvää: Selkämeri on ainutlaatuinen merialue koko maailmassa.

– Jos se menetetään, toista ei ole.

Juttu perustuu Satavesi-ohjelman 20-vuotisseminaarissa Raumalla pidettyihin esityksiin.

"Ruskea mönjä" voi selittää monta asiaa

Silakoissa näkyy muitakin muutoksia kuin lahtuminen. Kalastajat ovat havainneet, että laji on siirtynyt vuosi vuodelta kutemaan yhä kauemmas saaristoon.

Syytä ei tunneta, mutta spekulointeja on.

Kehitys voi liittyä suolapitoisuuden laskuun tai veden samentumiseen. Jälkimmäinen taas johtuu osittain rehevöitymisestä, osittain maalta valuvasta eloperäisestä aineksesta eli "ruskeasta mönjästä".

Tällä on muitakin mahdollisia seurauksia. Yksi niistä liittyy meriveden happeen.

– Selkämeren hapenkulutus on kasvanut. Se liittyy mitä ilmeisimmin bakteeriaktiviteetin lisääntymiseen, mikä taas johtuu liukoisen eloperäisen aineksen lisääntymisestä, Harri Kuosa toteaa.

Selkämerellä ei ole varsinaista happipulaa ainakaan ulapan syvänteissä, mutta matalilla alueilla merkkejä hapenpuutteesta on. Tätäkään ilmiötä ja sen seurauksia ei ole vielä riittävästi tutkittu.

Mutta mistä ruskea mönjä on peräisin? Pelloilta, metsistä, ojitetuilta soilta vai jostain muualta?

– Maalta se tulee. Muuta en sano.

Tutkimus: Selkämeri makeutuu ja lämpenee

Itämeren pohjanläheinen vesi on lämmennyt 60 vuodessa 0,75-2,9 astetta, kertovat Suomen ympäristökeskuksen (Syke) ja Ilmatieteen laitoksen tutkijat.

Kun huomioidaan Suomen merialueet sekä Itämeren pääallas, on lämpeneminen on ollut suurinta Selkämerellä ja Suomenlahdella. Esimerkiksi eteläisen Selkämeren mittauspisteellä muutos on tähän mennessä noin 1,5astetta.

Lisäksi pintaveden suolapitoisuus on laskenut samassa ajassa 0,3-1 promillea.

Tutkijoiden mukaan muutokset johtuvat todennäköisesti ilmaston lämpenemisestä.Käytännössä kyse on lisääntyneestä sadannasta ja makean veden valunnasta maalta mereen, minkä lisäksi asiaan vaikuttavat Tanskan salmien kautta tulevat suolapulssit tai niiden puute.

Meriveden lämpeneminen ja pintaveden suolaisuuden väheneminen huolettavat tutkijoita, sillä muutokset voivat pahentaa pohjien happipulaa sekä aiheuttaa muutoksia meren eliöyhteisöissä.

– Mahdotonta ei myöskään ole puisia hylkyjä tuhoavan laivamadon leviäminen pohjoiselle Itämerelle tai vanhojen teräshylkyjen kiihtyvä ruostuminen, arvioi Harri Kankaanpää Syken tiedotteessa.

Science of The Total Environment -tiedelehdessä julkaistussa artikkelissa on hyödynnetty perinteisempien mittausmenetelmien ohella merellä vapaasti liikkuvia Argo-mittauspoijuja eli robottipoijuja.

Tämä artikkeli on alun perin julkaistu Länsi-Suomi-lehden nettisivustolla.

Seuraa ja lue artikkeliin liittyviä aiheita

Osion uusimmat

Luitko jo nämä?

Mainos

Tuoreimmat tähtijutut