8.5 Ilmastonmuutoksen vaikutukset ja niiden huomioiminen toimenpiteiden valinnassa
Ilmastonmuutos vaikuttaa Suomen vesistöihin monella tavalla sekä suorasti että epäsuorasti (Kuva 21). Vaikutusten voimakkuus vaihtelee kuitenkin voimakkaasti eri puolilla Suomea ja erityyppisissä vesistöissä. Lisäksi vaikutuksiin liittyy merkittäviä epävarmuuksia johtuen sekä ilmastonmuutoksen etenemisen vaikeasta ennustettavuudesta että monimutkaisten vaikutusmekanismien ja -ketjujen puutteellisesta tuntemuksesta.
Kuva 21. Ilmastonmuutoksen vaikutuksia vesistöihin ja vesivaroihin. Vaikutukset vaihtelevat vesistöittäin ja alueittain. Kaaviossa on kuvattu ilmastonmuutoksen vaikutuksia veden määrään, vedenlaatuun, vesistöjen biologiaan sekä pohjavesiin.
Ilmastonmuutoksen vaikutuksia vesivaroihin, muuhun ympäristöön ja yhteiskuntaan on jo osin havaittavissa ja niiden arvioidaan lisääntyvän olennaisesti vuosisadan loppua kohti edettäessä. Tuoreimpien skenaarioiden mukaan Suomen keskilämpötila on jaksolla 2010–2039 1,6–2,1oC korkeampi kuin vertailujaksolla 1981–2010. Vastaava sadannan kasvuskenaario on 5–7 %. Rankkasateet kasvavat enemmän kuin keskisadanta. Rankimmat sateet voimistuvat suhteellisesti eniten talvella, mutta suurin osa rankkasateista saadaan jatkossakin kesällä
Ilmastonmuutos muuttaa valunnan, virtaamien ja vedenkorkeuksien vuodenaikaista esiintymistä. Vuosittaisen valunnan on arvioitu muuttuvan vuosisadan puoliväliin mennessä 0 …10 % vesistöalueesta ja ilmastoskenaariosta riippuen. Talven valunta kasvaa merkittävästi lumen sulamisen ja vesisateiden lisääntymisen vuoksi. Vastaavasti kevään lumen sulamisen aiheuttama valunta pienenee, etenkin Etelä- ja Keski-Suomessa.
Talvella lisääntyvä lumen sulaminen ja vesisade lisäävät virtaamia ja talvitulvia. Tämä suuntaus on jo havaittavissa. Vastaavasti kevättulvat pienenevät, kun lunta kertyy vähän lämpiminä talvina. Tämä voi pienentää latvajärvien tulvariskiä. Suurten keskusjärvien talviset vedenkorkeudet tulevat nousemaan nykyistä ylemmäksi ja tulvien suuruus voi kasvaa. Säännösteltyihin järviin onkin tarvetta jättää talveksi enemmän varastotilavuutta. Keväällä varastotilavuuden tarve keskimäärin pienenee, mutta ei poistu. Säännöstellyiden järvien säännöstelylupien toimivuus muuttuneissa olosuhteissa joudutaan arvioimaan ja useisiin lupiin pitää hakea muutosta.
Ilmastonmuutoksen vaikutukset vesien tilaan ovat sekä suoria että epäsuoria. On kuitenkin vaikea erottaa ilmastonmuutoksen osuutta muista vedenlaatuun ja ekologiaan vaikuttavista tekijöistä, kuten maankäytön ja muun ihmistoiminnan vaikutuksista. Lämpötilojen ja sateiden muutokset sekä tulvien ajankohtien muutos lyhentää jääpeiteaikaa ja järvien lämpötilakerrostuneisuuden vuosisykli muuttuu. Veden lämpötilan nousun ja kasvukauden pitenemisen myötä vesistöjen perustuotanto saattaa lisääntyä, rehevöityminen voimistua ja leväkukintojen määrä kasvaa. Ilmastonmuutos vaikuttaa myös vesieliöiden levinneisyyteen ja runsauteen siten, että lämpimän veden lajit voivat yleistyä samalla kun kylmän veden lajit harvinaistuvat.
Ilmastonmuutos myös lisää etenkin ravinnehuuhtoumia ja sitä kautta rehevöitymisen riskiä. Valunnan kasvaessa myös huuhtoutumariski lisääntyy erityisesti talviaikana. Peltojen lumettomuus tai vähälumisuus tullee lisäämään ravinteiden, fosforin ja typen, huuhtoutumista vesistöihin. Huuhtoutumisriskiä voidaan vähentää sekä viljelymenetelmien että -kasvien valinnalla.
Pohjois-Savon alueella ilmastonmuutoksen vaikutuksia on selvitetty tarkemmin Iisalmen ja Nilsiän reiteillä, joilla on arvioitu ilmastonmuutoksen vaikutuksia vesistöjen hydrologiaan ja säännöstelyjen toimivuuteen sekä vesistöjen tilaan ja käyttöön (Dubrovin, T. et al., 2016, Jakkila, J. et al., 2014). Iisalmen reitin hankkeessa arvioitiin myös ilmastonmuutoksen vaikutuksia hajakuormitukseen sekä selvitettiin kustannustehokkaita menetelmiä kuormituksen vähentämiseksi.
Selvitysten mukaan ilmastonmuutoksella on sekä kielteisiä että myönteisiä vaikutuksia järvien vesiluontoon. Tulvariskiä ilmastonmuutos näyttäisi ennemmin pienentävän kuin suurentavan ja energiantuotanto hyötyy keskivirtaaman kasvusta. Virkistyskäytön kannalta sopivien vedenkorkeuksien saavuttamien kesäkaudella voi vaikeutua, mikäli järviin tehdään nykyisen kaltainen kevätkuoppa. Molempien selvitysten johtopäätöksissä todetaankin, että säännöstelylupien mukaisten kevätkuoppien muokkaaminen joustavammaksi on tarpeen useilla järvillä viimeistään tarkastelujaksolla 2040–2069.
Iisalmen reitin kuormitustarkastelujen mukaan järviin tuleva fosforikuormitus muuttuu 2060-luvulle ulottuvassa ilmastomuutoksen keskiarvoskenaariossa hyvin vähän (-4…7 %), mikä muutos mahtuu mallinnustulosten virhemarginaaliin. Ainoastaan runsassateisissa skenaarioissa kuormitus järviin kasvaa selvästi. Kuormituksen suuruuteen vaikuttavat sään lisäksi myös muutokset viljelytoiminnassa. Lisäksi muutokset fosforin pidättymisessä yläpuolisiin järviin vaikuttavat järviin tulevaan kuormitukseen.
Nilsiän reitin säännöstelyjen tarkistamistarvetta tullaan arvioimaan 2020-luvulla yhdessä säännöstelyluvan haltijan Savon Voiman kanssa. Selvitysten yhteydessä arvioidaan myös tarvetta lupien muuttamiseen vesistöjen käytön ja ekologisen tilan kannalta.
Ilmastonmuutoksen vaikutuksia pohjavesivaroihin on tutkittu vähemmän kuin pintavesiin kohdistuvia vaikutuksia. Tehtyjen laskentojen perusteella talviaikaiset pohjavedenkorkeudet nousevat ja kesäaikaiset laskevat hieman loppukesästä. Kesän ja syksyn alimmat pohjavedenkorkeudet painuvat entistä alemmaksi, mikä lisää etenkin pienten pohjavesimuodostumien varassa olevan vesihuollon riskejä. Syksyn ja talven vesisateet ja sulamisvedet täydentävät tehokkaasti pohjavesivarastoja, mutta toisaalta rankkasateet, pitkät sateiset jaksot ja tulvat voivat heikentää pohjaveden laatua. Suurimpia pintavalunnan ja suotautuvan veden riskinaiheuttajia ovat kasvinsuojelu- ja torjunta-aineet sekä metaboliitit, kuten koliformiset bakteerit ja lääkeainejäämät. Riski kasvaa etenkin 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.
Pohjois-Savossa osa vedenottamoista sijaitsee hyvin lähellä vesistöä. Pohjavedenpinta mukailee usein ranta-alueilla pintaveden pinnantasoa. Vesistön tulviminen tuo omat haasteensa vedenotolle suoran tulvariskin muodossa sekä toisaalta rantaimeytyvän veden määrän lisääntyessä tulva-aikoina vedenottamoiden raakavedessä.