Väikejärvede ökoloogilise seisundi muutustest ja seire korraldusest
description
Transcript of Väikejärvede ökoloogilise seisundi muutustest ja seire korraldusest
Väikejärvede seirest. I. Ott
Väikejärvede ökoloogilise seisundi muutustest ja seire
korraldusest
Ingmar OttEMÜ PKI Limnoloogiakeskuse
professor
Seirefoorum 4. nov. 2010
Väikejärvede seirest. I. Ott
Annotatsioon
• Väikejärvede seire algas 1992. a. Uuringute jooksul on toimunud mitmeid korralduse muutusi (uuritavad veekogud, aeg, näitajad jne.), mis on toonud kaasa osaliselt ka eesmärkide muutusi. Peamiseks ülesandeks on siiski ökoloogilise seisundi hindamine. Püsijärvedes saame hinnata ka pikaajalisi muutusi. Ettekandes esitatakse näiteid ökoloogilise seisundi muutustest ja tuuakse seoseid võimalike põhjustega.
Väikejärvede seirest. I. Ott
Seire korralduse ajalugu. Uuritud järvede arv.
0
5
10
15
20
25
30
Püsivaatlusjärved
Kompleksuuring
4 etappi
I II III IV
Väikejärvede seirest. I. Ott
I etapp 1992-1995• Järved valiti tüüpide esindatuse, olulisemate
veehaarete, tuntuse ja inimmõjutuse taseme alusel.
• Järvede arv väike. Tollal ei tehtud vahet püsivaatlus- ja kompleksuuringuga järvede vahet.
• Eesmärgid olid sõnastatud peamiselt töö täitja poolt (seisundi hindamine erinevates tüüpides, elustikurühmades, erinevates piirkondades, muutuste selgitamine)
Väikejärvede seirest. I. Ott
Järved I etapilRõuge Suurjärv Äntu Sinijärv
Nohipalo Valgõjärv
Nohipalo Mustjärv
Väikejärvede seirest. I. Ott
Uljaste Valguta Mustjärv Viitna Pikkjärv
Pühajärv
Saadjärv
Väikejärvede seirest. I. Ott
II etapp 1996-2001
• Riikliku seire kurveim etapp. Järvi väga vähe. Kuidas saab hinnata järvede olukorda 6-8 järve alusel?!
• Püsivaatlusse lisanduvad 2 järve (Ähijärv – Kagu-Eesti rohketoiteliste järvede ja rahvuspargi esindaja ning Suurlaht – rannajärvede esindaja), teised kaovad hoopis vaatlustest.
Väikejärvede seirest. I. Ott
III etapp 2002-2006• Läheneme Euroopa Liidule. See muudab palju. • Rahastamine suureneb, järvi lisatakse nii KKM kui ka
kohalike Keskkonnateenistuste ettepanekute abil. Ka limnoloogiakeskuse ettepanekuid võetakse kuulda
• Suureneb rahvuvaheline vajadus andmete ja teabe järele (VRD nõuded, interkalibreerimine, EL 7RP projektid, nt. ECOFRAME)
• EL seiratavate järvede arvu nõuded (200)• Ettevalmistus üleminekuks VRD nõuetekohasele
seireprogrammile• Eesmärgid täpsustuvad rahvusvaheliste nõuete tõttu.
Väikejärvede seirest. I. Ott
IV etapp
• Üleminek täiesti uuele seireprogrammile, mis vastab rahvusvahelistele kokkulepetele.
• Täitunud kauane unistus lisada seiresse kalade, valgla uuringud. Lisaks ka hüdromorfoloogilised hinnangud.
• Aastas uuritavate järvede arv jõudnud antud rahastamise taseme juures võimalikkuse piirile.
• Iga järve kohta antakse VRD nõuete järgi ökoloogilise seisundi hinnang.
Väikejärvede seirest. I. Ott
Erinevused teiste maade seire programmidest
• Proovivõtu sagedus. Meil 4 korda aastas (varem 2 korda), teistel 2-20. Oluline saada arvutada kasvuperioodi ja suve keskmisi näitajate väärtusi
• Vee omaduste ja planktoni näitajate proovide koht ja arv. Meil kogu veesammas ühest kohast. Nii ei tee ükski teine. Enamasti kas proovid epilimnionist või eufootilisest kihist. Osad riigid uurivad ka kalda-ala vee – ja planktoni omadusi (Saksamaa, Holland).
• Oma seireprogrammiga oleme EL-s suhteliselt võrreldavad teistega, meil ainult järvede arv väiksem. On ka raskemas olukorras riike. Viimase info järgi seiret Lätis sel aastal ei toimunudki.
• Osades riikides seireprogrammid keerukamad, sest kasutavad palju järvetüüpe (Saksamaa). Meil on VRD tüpoloogia tõsiteaduslikust lihtsustatum (kas teha põhjalikumaks?). Näiteks on meil “ära kaotatud” segatoiteline järvetüüp, mis on meil arvukaim üldse. Lätis, kus on loodusele meie omale väga lähedane, on tüpoloogiaks aluseks võetud meie teaduslik tüpoloogia. Balti/Keskökoregiooni riikides jääme Lätiga oma segatoiteliste järvede tõttu sageli teistest erinevaks.
Väikejärvede seirest. I. Ott
Mõtted seire korralduseks• Hoida seire uuringuid sellisel põhjalikkuse
tasemel, et säiliks võimalus seletada järvedes toimuvaid ökoloogilisi mehhanisme. Ei tohiks rahulduda ainult ökoloogilise seisundi koondhinnanguga.
• Ülevaate- ja operatiivseire juurde peaks lülitama teadusliku seire, mis valmistaks ette veekogude võimalikku tervendamist ja meetmekava (setete uuringud, vee- ja ainebilanss)
• Fooniveekogude leidmiseks peaks seiresse lülitama paleolimnoloogilised tööd
Väikejärvede seirest. I. Ott
Ökoloogilise seisundi muutustest
• Limnoloogiakeskuse andmebaasis on materjalide suurim hulk ajaperioodist 1951-2010. Väikejärvi, mida on pidevalt uuritud, on väga vähe, seepärast on trende raske tuua.
• Iseloomulikud nähtused sel perioodil on:– Järvetüüpide piiride ähmastumine– Nähtused, mis kaasnevad veesamba teravama
kihistatuse, valguse leviku vähenemisega veesambas ja hapnikuvaese tsooni laienemisega (taimede levikusügavuse vähenemine, üldine liigilise koosseisu vaesustumine)
Väikejärvede seirest. I. Ott
- Madalates järvedes kaldaveetaimestiku leviku suurenemine (roostikud)
- Haruldaste liikide arvukuse vähenemine või kadumine
- Lepiskalade osakaalu suurenemine
- Zooplanktonis keriloomade osakaalu kasv
- Veeõitsengute sagenemine
- Tolerantsete liikide prevaleerimine• Viimasele 10-15 aastale on iseloomulik eripäraste
limnoloogiliste nähtustega aastate sagenemine (osaline meromiktsus, kasvuperioodi pikenemine jmt.)
Väikejärvede seirest. I. Ott
Planktiliste mikrovetikate (fütoplanktoni) alusel arvutatud ökoloogilise seisundi näitaja
(koondindeksi ) dünaamika alates 1950ndatest aastatest
0
1
2
3
4
5
6
1950 1960 1970 1980 1990 2000
Kümnend
Näiteid ökoloogilise seisundi dünaamikast
Mida suurem väärtus, seda kehvem seisund
Väikejärvede seirest. I. Ott
Nohipalo Valgõjärve vee läbipaistvuse dünaanika 1958-2010
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
1950ndad 1960ndad 1970ndad 1980ndad 1990ndad 2000ndad
m
Näiteid ökoloogilise seisundi dünaamikast
Väikejärvede seirest. I. Ott
Väikejärvede funktsioneerimise eripärad 2010. a.
• Limnoloogilise põhitõe järgi on soojadel suvedel veeõitsengud intensiivsemad ja sagedasemad
• 2010. a. oli erakordselt soe, kuid veeõitsenguid oli vähe ja väheintensiivselt.
• Õitsengud tekkisid alles sügise hakul, mida põhjustasid sinivetikad – just suveaspektile iseloomulikud liigid. Kuidas sellist kummalist nähtust seletada?
Väikejärvede seirest. I. Ott
Õhutemperatuur Võrtsjärve ilmajaamas mais 2010. a.
0
5
10
15
20
25
1.05.2
010
3.05.2
010
5.05.2
010
7.05.2
010
9.05.2
010
11.05
.2010
13.05
.2010
15.05
.2010
17.05
.2010
19.05
.2010
21.05
.2010
23.05
.2010
25.05
.2010
27.05
.2010
29.05
.2010
31.05
.2010
Väikejärvede seirest. I. Ott
Tsüanobakterite põhjustatud veeõitsengute puudumine soojal 2010. a. suvel kihistunud järvedes (M. Järvinen, okt. 2010, I. Oti täiendustega)
Väike tsüanobakterite biomass 2010. a. suvel
Karm talv 2009/2010-Toitesoolade infiltratsioon puudus
Kevadine üleujutus aprillis 2010-Toitesoolade koormus järvedesse 12 päeva kestev soojaperiood mais 2010
Intensiivne fütoplanktoni areng mais
Biogeenide kadu veesambast settesse veeõitsengu hääbumisel
Kuiv ja palav suvi 2010
Biogeenide limitatsioon
Tugev termiline kihistus
Toitesoolade liikumine settest veesambasseväga nõrk või puudub hoopis
Selgevee perioodi pikenemine võrreldes tavalisega
Piiratud toitesoolade juurdevool
Kõrge veeseis
Väikejärvede seirest. I. Ott
Aga miks ei olnud veeõitsenguid polümiktilistes järvedes?
• Eeltoodud skeem ei saa seda seletada• Sellistes ei teki kihistust või kui tekib siis
kesksuvel lühikesel perioodil, mis ei peaks takistama toitesoolade ringlust veesambas
• Polümikitilistes, nagu ka kihistunud järvedes tekkisid veeõitsengud septembris (nt. Aheru)
Väikejärvede seirest. I. Ott
Seletus
• Talvede tingimused mõjutavad oluliselt kasvuperioodi tingimusi
• Oluline on temperatuur, sademed ja kõige tähtsam lumikatte aeg ja kestus
Väikejärvede seirest. I. Ott
ÜldP keskmised väärtused mais ja juulis 2009. ja 2010. a.
48
48,5
49
49,5
50
50,5
51
51,5
2009 2010
Karmima talvega 2010. a. oli peamise toitesoola, fosfori, kogused kasvuperioodil väiksemad, kui eelmisel, pehmema talvega aastal, seire järvedes.
Väikejärvede seirest. I. Ott
Tsüanobakterite põhjustatud veeõitsengute puudumine soojal 2010. a. suvel polümiktilistes järvedes
Väike tsüanobakterite biomass 2010. a. suvel
Karm talv 2009/2010-Toitesoolade infiltratsioon puudus
Kevadine üleujutus aprillis 2010-Toitesoolade koormus järvedesse nõrgem kui soojade talvede järel
12 päeva kestev soojaperiood mais 2010
Intensiivne fütoplanktoni areng mais
Biogeenide kadu veesambast settesse veeõitsengu hääbumisel
Kuiv ja palav suvi 2010
Biogeenide limitatsioon
Kihistuse tekkimine
Toitesoolade liikumine settest veesambasseväga nõrk või puudub hoopis
Väiksem toitesoolade varu veesambas
Piiratud toitesoolade juurdevool
Kõrge veeseis
Segunevates järvedes olulised tavalisest väiksem toitesoolade koormus, kõrge veeseis ja nõrga
kihistuse tekkimine
Väikejärvede seirest. I. Ott
Hapnikuküllastuse jaotus Ähijärve veesambas 2009. ja 2010. a. augustis
020406080
100120
O2 % O2 %
aug.09 aug.10
Pind
Põhi
2010. a. olid ka polümiktilised järved kihistunud nii juulis kui ka augustis
Väikejärvede seirest. I. Ott
Temperatuurijaotus Ähijärve veesambas 2009. ja 2010. a. augustis
171921232527
Temp. Temp.
aug.09 aug.10
Pind
Põhi
Väikejärvede seirest. I. Ott
2010. a. kihistunud, kuid tavaliselt polümiktilised järved
• Ähijärv• Pühajärv• Saare järv• Mäeküla• Uljaste (ainult juulis)• Neis järvedes “klassikalist” metalimnioni ei
esine, kihistus on veekogu põhja lähedal.
Väikejärvede seirest. I. Ott
Midagi lõpetuseks• Seireprogramm on nagu Tallinna linn, mis iial ei
valmi. Kaaluda võimalusel täiendamist paleolimnoloogiaga (kallis lõbu). Suunata seiretööd selliseks, et saaks teha plaane rikutud järvede kompleksseks tervendamiseks.
• Eesti väikejärved üldiselt heas seisundis, sest nende ökoloogilist seisundit erinevatel aastatel määravad peamiselt ilmaolud ja vähem reostus
• Hoida seiretööde sellist teaduslikku taset, mis võimaldab seletada järvedes toimuvaid ökoloogilisi mehhanisme