3.3 Ilmastonmuutoksen ja hydrologisten ääriolosuhteiden vaikutus

Vesivaroihin, muuhun ympäristöön ja yhteiskuntaan kohdistuvien ilmastonmuutoksen vaikutusten arvioidaan lisääntyvän olennaisesti vuosisadan loppua kohti. Eri ilmastoskenaarioilla on saatu tuloksia, joiden mukaan Suomen keskilämpötila tulee nousemaan ja vastaavasti sadannan on arvioitu myös nousevan (Veijalainen ym. 2020). Toimenpideohjelma-alue on vähäjärvistä aluetta, joten järvien virtaamia tasaava vaikutus on vähäisempää kuin järvisemmillä alueilla.

Lisääntyvät sateet sekä vähenevä lumipeitteinen aika tulevat kasvattamaan huuhtoutumia, joten ravinnekuormitus vesistöihin tulee kasvamaan, jos kasvipeite ei sido ravinteita maahan ja maa ei ole roudassa. Rankkasateet tulevat todennäköisesti kasvamaan enemmän kuin keskisadanta. Rankkasateet tulevat voimistumaan suhteellisesti eniten talvella, mutta suurin osa rankkasateista tulee edelleen kesällä. Toisaalta talven valunnan lisääntymiseen vaikuttaa myös lumen sulaminen, kun pysyvää lumipeitettä ei talvella enää välttämättä ole. Talvitulvien todennäköisyys tuleekin kasvamaan. Myös syystulvien todennäköisyyden arvioidaan kasvavan. Kevään valunta ja virtaamat taas vastaavasti pienenevät, kun lumensulamisvesien määrä vähenee, joten kevättulvien todennäköisuus pienenee (kuva 3.3). Koska lumisiakin talvia arvioidaan tulevaisuudessa olevan, vaikka harvemmin kuin nykyään, eivät kevättulvat kokonaan tule poistumaan. Talven jääpeiteajan lyheneminen lisää hyydetulvien todennäköisyyttä hyyteelle alttiissa joissa. Toisaalta kesän piteneminen voi pahentaa jokivesistöjen loppukesän kuivuutta. Ilmastonmuutoksella onkin suuri vaikutus sisävesien hydrologisiin oloihin ja ennen kaikkea valunnan, virtaamien ja vedenkorkeuksien vuoden aikaiseen jakaumaan. (Parjanne ym. 2020, Veijalainen ym. 2020)

On hyvin vaikeaa erottaa ilmastonmuutoksen vaikutukset veden laatuun ja ekologisiin tekijöihin muista tekijöistä, kuten maankäytön tai muun ihmistoiminnan vaikutuksista. Veden lämpötilan nousu ja sitä kautta pidempi kasvukausi saattaa lisätä vesistöjen perustuotantoa ja rehevöityminen voi myös voimistua. Myös valunnan kasvun myötä huuhtoumariski lisääntyy, varsinkin talvikuukausina. Hydrologisten ääri-ilmiöiden todennäköisyyden lisääntyessä todennäköisesti metallien ja happamuuden huuhtoutuminen maaperästä lisääntyy, erityisesti happamilla sulfaattimailla. Tämä tulee vaikuttamaan siten, että vesiekosysteemien ja kalojen todennäköisyys altistua myrkyllisille metalliyhdisteille kasvaa. Myrkyllisten metalliyhdisteiden korkeita pitoisuuksia tulee jatkossakin esiintymään erityisesti pitkien kuivien kausien jälkeisten rankkasateiden jälkeen. Ilmastonmuutoksen on havaittu keskimäärin voimistavan pintavesien tummumista, joka johtuu maa-alueilta peräisin olevan liuenneen orgaanisen hiilen määrän noususta. Pintavesien tummumisen suuruuteen vaikuttaa myös valuma-alueen maalaji ja maankäyttö. Muuttuvat lämpöolosuhteet voivat myös muuttaa vesieliöiden levinneisyyttä ja lajien kantojen koon suhteita. (Veijalainen ym. 2020)

Myös rannikkoalueilla ilmastonmuutos vaikuttaa ravinnekuormitukseen, jääpeiteaikaan ja veden lämpötilaan. Erityisesti vähälumisina roudattomina talvina jokien rannikolle tuoman kiintoaineen ja ravinteiden määrä kasvaa. Ilmastonmuutos voi myös vaikuttaa meriveden suolaisuuteen sekä merivedenkorkeuteen. Toisaalta rannikkoalueilla arvioidaan, että maankohoaminen on voimakkaampaa kuin pitkäaikainen meriveden nousu (Veijalainen ym. 2020).

Kuva 3.3. Kyrönjoelle simuloitu päivittäinen virtaama ja sen vaihteluväli jaksolla 2010–2039 (ylempi kuvaaja) ja jaksolla 2040–2069 (alempi kuvaaja) vertailujaksoon 1981–2010 verrattuna. Lähde: Syke, ClimVeturi -hanke.

Ilmastonmuutoksen vaikutuksia pohjavesivaroihin on tutkittu vähemmän kuin pintavesiin kohdistuvia vaikutuksia. Tehtyjen laskentojen perusteella talviaikaiset pohjavedenkorkeudet nousevat ja kesäaikaiset laskevat hieman loppukesästä (Veijalainen ym. 2012; Vienonen ym. 2012; Veijalainen ym. 2019). Kesän ja syksyn alimmat pohjavedenkorkeudet painuvat entistä alemmas etenkin Etelä- ja Keski-Suomessa. Kuivien kausien paheneminen lisää pohjavesivarojen varassa olevan vesihuollon riskejä ja ongelmia (Vienonen ym. 2012). Kuivina kausina pohjaveden virtaus pintavesiin (nk. pohjavirtaama) voi toisaalta olla merkittävässä roolissa pintavesimuodostumien virtaamien ja pinnantason tasaajana.

Suurissa pohjavesimuodostumissa sadannan ja sulannan vuodenaikaisrytmi vaikuttaa vähemmän kuin pienissä. Alimmat korkeudet ovatkin esiintyneet kaikkein suurimmissa pohjavesimuodostumissa viiveellä vasta pintavesien kuivakausien päätyttyä. Kesäsateet päätyvät kasvukauden ja haihdunnan vuoksi harvoin pohjaveteen saakka eivätkä näin ollen vaikuta yleensä suuresti pohjaveden muodostumiseen. Syksyn ja talven vesisateet ja sulamisvedet täydentävät tehokkaasti pohjavesivarastoja. Pohjaveden muodostuminen riippuu vesitilanteen lisäksi myös roudasta. Roudan määrä keskimäärin vähenee ilmastonmuutoksen myötä, eniten Etelä-, Lounais- ja Länsi-Suomessa (www.ilmasto-opas.fi). Roudan määrään vaikuttaa pakkassumman lisäksi myös lumimäärä, jonka pieneneminen voi vuorostaan kasvattaa routaa. Vaihtelu roudan määrässä pysyykin etenkin lähivuosikymmeninä suurena. (Veijalainen ym. 2020)

Syys- ja talvisateiden ennustetaan lisääntyvän, minkä seurauksena pohjaveden laatu voi heikentyä. Maaperän ollessa veden kyllästämää likaista pintavettä voi suodattua tavanomaista enemmän suoraan pohjavedenottamoiden kaivoihin. Suurimpia pintavalunnan ja suotautuvan veden riskinaiheuttajia ovat kasvinsuojeluaineet sekä metaboliitit, kuten koliformiset bakteerit ja lääkeainejäämät. Riski kasvaa etenkin sellaisilla alueilla, joilla pohjaveden pinta on lähellä maanpintaa. Ongelmia vedenlaadussa saattaa esiintyä myös pienissä pohjavesimuodostumissa, joissa alentuneet pohjavedenvirtaamat johtavat hapen puutteeseen sekä liuenneen raudan, mangaanin ja metallien korkeisiin pitoisuuksiin. Tästä saatiin viitteitä vuosien 2002–2003 kuivuuden aikana. Myös vuosi 2018 oli poikkeuksellisen vähäsateinen: kuivimmilla alueilla sademäärä jäi vain kolmasosaan tavanomaisesta. Vesilaitoksille tehdyn kyselyn mukaan kuivuuden vaikutukset ja sen aiheuttamat toimenpiteet painottuivat pohjavettä raakavetenään käyttäviin vesilaitoksiin, joista kahdella kolmasosalla pohjaveden pinnankorkeudet laskivat kuivuuden seurauksena (Vesilaitosyhdistys 2019). (Veijalainen ym. 2020)