Greenhouse gas and nutrient dynamics in lake sediment and water column in changing environment

Kuopion yliopiston luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunnassa esitettiin\n 1.11.2002 tarkastettavaksi FM Anu Liikasen väitöskirja Greenhouse Gas and Nutrient\n Dynamics in Lake Sediment and Water Column in Changing Environment\n (Kasvihuonekaasujen ja ravinteiden kierto järvisedimentissä ja -vedessä muuttuvissa\n ympäristöoloissa) . Vastaväittäjänä oli dosentti Lauri Arvola Helsingin yliopistosta ja\n väitöstilaisuuden valvojana professori Pertti J. Martikainen Kuopion yliopistosta. \n\n Väitöskirjan tiivistelmä:\n\n JÄRVIEN REHEVÖITYMINEN UHKA MYÖS ILMASTOLLE\n\n Järvien rehevöityminen ei ole ainoastaan paikallinen, uimavesiä ja kalakantoja pilaava ongelma, vaan\n se lisää myös tärkeiden kasvihuonekaasujen, metaanin ja dityppioksidin, vapautumista järvistä\n ilmakehään ja siten edesauttaa ilmaston lämpenemistä. \n\n Ihmistoiminta on lisännyt typpi- ja fosforiravinteiden määrä vesistöissä, mikä on johtanut järvien\n rehevöitymiseen ja lisääntyneeseen levien kasvuun. Rehevöityminen aiheuttaa ongelmia järven\n virkistyskäytölle; kesäisin haittana ovat runsaat leväkukinnot ja talvisin järvissä esiintyvät happikadot\n voivat johtaa kalakuolemiin. Runsas levämassa ja hapettomuus edesauttavat myös tärkeän\n kasvihuonekaasun metaanin muodostumista. Kun kuollut levämassa painuu järven pohjalle, se\n kuluttaa hajotessaan alusvedestä happea, mikä voi johtaa hapen loppumiseen. Rehevöityneiden\n järvien alusvesi ja pohjasedimentit kärsivätkin hapen puutteesta erityisesti kesällä ja talvella. Näinä\n vuodenaikoina järven vesimassa ei sekoitu, jolloin happirikas pintavesi ei pääse täydentämään\n järven pohjaosan happivaroja. Hapettomissa oloissa hajoavasta orgaanisesta aineksesta syntyy\n mikrobitoiminnoissa metaania. ”Terveessä järvessä” orgaaninen aines hajoaa pääosin hapettumalla,\n jolloin levien sitoma hiilidioksidi vapautuu hiilidioksidina, ei metaanina. Koska metaani on\n hiilidioksidiin verrattuna yli 20 kertaa voimakkaampi kasvihuonekaasu, on sen muodostuminen\n ilmaston kannalta haitallista. Kesällä järven pohjassa muodostunut metaani voi vapautua kuplina\n nopeasti ilmakehään tai liueta veteen ja sitten siirtyä vähitellen ilmakehään. Talven aikana järven\n pohjassa muodostunut metaani varastoituu jään alle joko liueten veteen tai kaasukuplina. Keväällä\n jäiden sulettua talven aikana jään alle varastoitunut metaani vapautuu ilmakehään. \n\n Lisääntynyt typpikuormitus ei ainoastaan kiihdytä leväkasvua, vaan lisää myös järvien dityppioksidi-\n eli ilokaasupäästöjä. Vesistöt saavat ylimääräistä typpeä maataloudesta, yhdyskuntien jätevesistä\n sekä ilman kautta tulevasta typpilaskeumasta. Järvivedessä ja sedimenteissä bakteerit muuttavat\n veteen liuennutta typpeä kaasumaisiksi typen yhdisteiksi, typpikaasuksi ja dityppioksidiksi.\n Typpikaasu on ilmakehässä harmiton kaasu, sen sijaan dityppioksidi on voimakas kasvihuonekaasu,\n 320 kertaa voimakkaampi kuin hiilidioksidi. Dityppioksidi osallistuu myös stratosfäärin otsonin\n tuhoamiseen. \n\n Ennustettu ilmakehän ja järvivesien lämpeneminen kiihdyttänee metaanin tuottoa sekä järvien\n sisäkuormitusta, eli ravinteiden vapautumista sedimenteistä. Lämpeneminen nopeuttaa orgaanisen\n aineksen hajoamista ja hapettomuuden syntymistä, mikä on haitallista sekä järven kunnon että\n ilmakehän kannalta. Kolmen asteen nousu järviveden lämpötilassa voi lisätä sedimentin metaanin\n tuottoa 50 %, typen vapautumista 40 % ja fosforin vapautumista jopa 60 %. Sisäinen kuormitus on\n tärkeä mekanismi, joka ylläpitää järven rehevöitymistä vaikka ulkoinen ravinnekuormitus\n vähenisikin. \n\n Järvet, jotka peittävät noin 10 % maamme pinta-alasta, voivat olla merkittäviä kasvihuonekaasujen\n lähteitä. Rehevöitymisen ja typpikuormituksen aiheuttamat muutokset järvien\n kasvihuonekaasutaseisiin on otettava huomioon arvioitaessa ihmistoiminnan aiheuttamia\n kasvihuonekaasupäästöjä. \n\n Kuopion yliopiston julkaisuja C. Luonnontieteet ja ympäristötieteet. ISBN 951-781-245-0 \n

ISBN-10:
951-781-245-0
Kieli:
eng
Sivumäärä:
50 s.
Tekijät:
Liikanen Anu (diss)
Tuotekoodi 019670
20,00 €