Pyhäjärven vedenlaatu oli vuonna 2021 pääosin hyvä – hellejakso toi mukanaan uusia haasteita

Kesän 2021 pitkistä helteistä huolimatta Pyhäjärven vedenlaatu oli levärunsaudeltaan yksi viime vuosien parhaista. Kasviplanktonbiomassa pysyi läpi avovesikauden maltillisella tasolla ja sinilevien osuus lajistossa oli pienin sitten vuoden 2014. Helteisen kesän aikaan saama voimakas lämpötilakerrostuneisuus toi kuitenkin mukanaan uusia haasteita. Kerrostuneisuudesta johtuen järven syvänteellä havaittiin kesällä laajaa happivajausta, joka mm. myötävaikutti havaittuihin kalakuolemiin. Pitkään jatkuva jääpeitteinen aika heikentää happiolosuhteita ja kasvattaa myös sisäisen kuormituksen riskiä keväällä.

Virtaamat ja kuormitus

Vuosi 2021 oli Pyhäjärviseudulla sääolosuhteiltaan niin sanotusti perinteistä vuodenaikaisvaihtelua mukaileva. Tammi-helmikuussa maahan satoi runsaasti lunta ja vuoden alkupuoliskon virtaamahuiput sijoittuivat maalis-huhtikuulle. Sateisen toukokuun myötä Pyhäjärven tulovirtaama pysyi kohtalaisen korkeana pitkälle kevääseen. Kesän helteisen jakson aikana virtaama järven valuma-alueelta painui kuitenkin parin kuukauden ajaksi lähes olemattomiin. Elokuu oli runsassateinen nostaen virtaamia hetkellisesti syksyä kohti. Kohtalaisen kuivan syyskuun jälkeen loka-marraskuussa sateita jälleen riitti. Vuoden 2021 virtaamahuiput jäivät kuitenkin kauas vuodesta 2020.

Ulkoisen kuormituksen näkökulmasta vuosi 2021 näyttäytyi positiivisena. Sekä Yläneenjoen (6,2 tonnia) että Pyhäjoen (1,46 tonnia) kokoisfosforikuormitus oli selvästi havaintojakson pitkänajan keskiarvon alapuolella (Kuva 1 & 2). Jokien Pyhäjärveen tuoma kiintoainekuoma (2170 t) oli vuonna 2021 vain noin neljänneksen vuoden 2020 ennätyslukemista (Kuva 3 & 4).

Pinnankorkeus ja veden lämpötila

Pyhäjärven vedenpinnan korkeus pysyi koko vuoden 2021 hyvällä tasolla ollen selkeästi säännöstelyrajojen sisällä. Kesällä koettu poikkeuksellisen pitkä hellejaksokaan ei painanut vedenpintaa vaihteluvälin alapuolelle. Vuosi päättyi Pyhäjärven vedenpinnan ollessa keskimääräisellä tasolla. Kesän hellejakson aikana veden lämpötila nousi ajoittain ennätyslukemiin ja pysyi kesä-heinäkuussa lähes kahden kuukauden ajan ajankohdan keskiarvon yläpuolella. Näin korkeat pitkäaikaiset lämpötilat vaativat viileämpiin järvivesiin tottuneelta eliöyhteisöltä sopeutumiskykyä.

Fysikaalis-kemialliset vedenlaatumuuttujat

Vuoden 2021 (huhti–lokakuu) kokonaisfosforipitoisuus Pyhäjärvessä oli 18,7 µg/l (Kuva 5). Pitoisuus on sama kuin kokonaisfosforin keskiarvo vuosina 1980−2020. Typpipitoisuus 456,7 µg/l oli hieman koholla havaintoaineiston keskiarvoon 426,7 µg/l nähden. Levärunsautta indikoivan klorofylli-a:n pitoisuudet olivat lievästi koholla havaintoaineiston keskiarvoon nähden. Vuoden 2021 keskiarvopitoisuus 8,45 µg/l edustaa 2000-luvulle ominaista tasoa (Kuva 6). Pyhäjärven näkösyvyys vuonna 2021 oli keskimäärin hieman yli 2 metriä. Kirkkaimmillaan vesi oli kesäkuun lopulla, jolloin näkösyvyydeksi mitattiin 3 metriä. Loppusyksyllä vettä samensi ennen kaikkea runsaat piileväkukinnat sekä syyssateiden mukanaan tuomat valunnat.

Kesän helleaallosta ja pitkään kestäneistä heikkotuulisista sääoloista johtuen Pyhäjärvellä havaittiin kesällä 2021 poikkeuksellisen vahvaa lämpötilakerrostuneisuutta. Tämä aiheutti syvänteelle heinäkuussa voimakasta happivajausta (Kuva 7). Hapen vajausta havaittiin jo kymmenestä metristä alaspäin ja pohja oli käytännössä hapeton useiden viikkojen ajan. Tämä oletettavasti oli osasyynä myös kesällä havaittuihin laajamittaisiin kiiskikuolemiin.

Kuva 7. Voimakkaan lämpötilakerrostuneisuuden myötä Pyhäjärven syvänne kärsi kesällä 2021 laajasta happivajauksesta (Pohja-aineistot: Pyhäjärvi-instituutti & Hertta-tietokanta).

Kasvi- ja eläinplankton

Keskimääräistä pienempi ulkoinen kuormitus ja järviveden maltilliset ravinnepitoisuudet heijastuivat positiivisesti kasviplanktonyhteisöön. Kasviplanktonin kokonaisbiomassa pysyi kohtalaisen matalalla tasolla läpi avovesikauden ja vuosi 2021 olikin tämän suhteen yksi 2000-luvun parhaimmista. Piilevät esiintyivät runsaimpana leväryhmänä, ja huomattavaa oli sinilevien eli syanobakteerien vähäinen osuus lajistossa (Kuva 8). Historiaan peilaten vuosi 2021 vertautuu kasviplanktonin osalta vuoteen 2014, jolloin koettiin myös hyvin helteinen kesä. Vaikka korkea vedenlämpötila suosii sinileviä, vaikuttaisi poikkeuksellisen pitkät ja vähävaluntaiset paahdejaksot kuitenkin Pyhäjärvessä vähentävän sinilevärunsautta. Pyhäjärvessä tyypillisesti havaitaan paikallista vaihtelua levärunsaudessa tuuliolosuhteista, sisäisistä virtauksista ja ravinnepitoisuuksien vaihtelusta johtuen. Myös kesällä 2021 ajoittaisia sinilevähavaintoja tehtiin eri puolilla järveä. Kokonaiskuvaa katsoen virkistyskauden vedenlaatu kasviplanktonin osalta pysyi kuitenkin pääasiassa hyvänä.

Kuva 8. Pyhäjärven kasviplankton, touko-lokakuun keskiarvot 1963-2021.

Keväällä 2021 Pyhäjärvessä oli melko paljon kasviplanktonia syövää herbivorista eläinplanktonia (Kuva 9). Herbivorisen eläinplanktonin runsaus pysyi kohtalaisen korkealla tasolla myös syyspuolella, jolloin valtaryhmäksi vakiintui Eudiaptomus-suvun keijukaishankajalkaiset (Calanoida) (Kuva 10). Herbivorisen eläinplanktonin (Eudiaptomus, Bosmina ja Daphnia) runsaudella on todennäköisesti ollut positiivinen vaikutus järven kasviplanktonyhteisöön ja eläinplanktonin voimakas laidunnuspaine voikin osaltaan selittää kasviplanktonbiomassan pysymistä maltillisella tasolla. Kesäinen happivajaus vaati sopeutumista myös järven eläinplanktonyhteisöltä; Daphnia -suvun vesikirpuissa oli ajoittain nähtävissä vaaleanpunainen pigmentti, jonka todennäköisenä syynä oli vesikirppujen kohonneet hemoglobiinipitoisuudet (Kuva 11).

Pitkä jääpeitteisyys heikentää happiolosuhteita

Talven 2021-2022 jääpeitteinen jakso muodostuu yhdeksi lähivuosien pisimmistä. Järven näkökulmasta rauhoittuminen jääkannen alla on tullut monessa mielessä tarpeeseen. Syyskutuisten kalojen mäti on saanut rauhassa kypsyä jääkannen alla, eikä talviaikaiset myrskyt ole päässeet pöllyttämään pohjasedimenttiä. Loppukevättä kohden varsinkin syvänteen alueen happiolosuhteet kuitenkin heikentyvät, kun uutta happea ei pääse liukenemaan vesimassaan ja vesi on vahvasti kerrostunutta. Osaltaan happitilanteen heikentymistä oli havaittavissa jo tammi-helmikuun vaihteen näytteenotossa. Tämä vaatii sopeutumista etenkin korkeaa happipitoisuutta suosivilta kalalajeilta.

Pohjan läheisen kerroksen hapettomuus edistää myös fosforin liukenemista pohjasedimenteistä lisäten järven sisäistä kuormitusta. Järven avautuessa ja osittain jääkannen allakin on odotettavissa runsasta piileväkukintaa. Piilevät ovat yleensä ensimmäinen kylmässä vedessä aktivoituva leväryhmä, ja värjäävät järven hetkellisesti ruskean sävyillä. Pidemmällä aikavälillä runsaana keväällä esiintyvät piilevät saattavat kuitenkin käyttää merkittävän osan ravinteista ja edistää sitä kautta hyvää veden laatua myöhemmällä avovesikaudella.

Työ kuormituksen vähentämiseksi jatkuu

Pitkäjänteinen työ Pyhäjärven hyvän vedenlaadun turvaamiseksi jatkuu. Muuttuvan ilmaston myötä tarve sopeutuville menetelmille ja laajalle yhteistyölle ulkoisen kuormituksen hillinnässä on tarpeen. Olosuhteista riippuen vuosien välistä vaihtelua nähdään jatkossakin, mutta kohdennetuilla menetelmillä ja laajalla sidosryhmäyhteistyöllä pyritään yhä vahvemmin vastaamaan nykypäivän vaatimuksiin. Katseet kääntyvät valuma-alueen vesienhallintaan ja maankäyttöön sekä maa- ja metsätalouden menetelmiin, joilla ravinteet saadaan pysymään kasvua turvaamassa. Tähän liittyen valuma-alueella jatkuu ympäristöministeriön ja maa- ja metsätalousministeriön rahoittama KÄTEVÄ (Käytännöntoimilla kohti Eurajoen vesistöalueen vaikuttavampaa vesienhallintaa) –hanke, ja myös uusia hankevalmisteluja aiheen tiimoilta on käynnissä. Toivotaan, että avovesikausi 2022 suosii Pyhäjärven monipuolista käyttäjäkuntaa.