Hiekkamyrskyjä ja happamuutta – tutkimusmatka metsäpuroihin paljastaa ojitusten vaikutukset vesiselkärangattomiin
Puro solisee reippaasti, vesi poukkoilee kivien ja puunkappaleiden ympärillä. Puron pohjalla sammaleisen kiven päällä on erikoisia kudelmia: nälkäiset rysäsirvikkään toukat ovat kutoneet hentoisen oloisia, mutta virrassa kestäviä, pitkänomaisia pyyntipussukoita hienojakoisen aineksen haavimiseksi. Paikoitellen virta rauhoittuu. Kivien ja karahkoiden lomaan on kertynyt rannan puista pudonneita lehtiä. Lehtikarikkeen seassa käy vilske, kun tummanpuhuvat koskikorennon toukat köyryselkäiset päivänkorentojen toukat ja monenkirjavat vesiperhosen toukat rouskuttavat puista pudonneita lehtiä, jotka ovat pääenergianlähde pienissä metsäpuroissa. Joidenkin toukkien pikkuiset ulkoiset kidustupsut liehuvat hapekkaassa virrassa. Pilkullinen sulavalinjainen taimen tonkii karikkeen seasta saalista.
Olemme tulleet purolle tutkimaan, miten metsäojitukset vaikuttavat purojen elämään. Meitä kiinnostaa, miten ojitukset vaikuttavat eliöstöön, jos vesi on luontaisesti hapanta tai jos se on lähellä pH-neutraalia. Suomen kallioperää raidoittava mustaliuske aiheuttaa luontaisesti purojen happamoitumista. Ojista puolestaan kulkeutuu hiekkaa puroihin. Tutkimme, kärsivätkö jo lähtökohtaisesti haastavissa happamissa olosuhteissa elävät mustaliuskepurojen selkärangattomat pohjaeläimet hiekoittumisesta enemmän vai sietävätkö ne sitä paremmin kuin lempeämmässä neutraalissa vedessä elävät. Olen valinnut tutkimukseen 24 luontaisesti hapanta ja 24 neutraalia puroa. Puolet molemmista on ronskisti ojitetulta ja puolet vain vähän ojitetulta alueelta. Täysin ojittamattomia on lähes mahdotonta löytää. Tutkimuspuroja on paljon, koska iso otos mahdollistaa luotettavamman vertailun, kun satunnaisseikat ja luontainen vaihtelu eivät vääristä tuloksia.
Otan esiin potkuhaavin. Asetan neliskanttisen suuaukon puron keskelle siten, että vesi virtaa haaviin. Sitten alan potkia pohjamöyhnää haaviin ja kuljen samalla ylävirtaan. Kollegani ottaa aikaa ja minä liikun puolessa minuutissa metrin matkan. Kun näytteet kerätään aina samalla tavalla, voidaan varmistaa, että ne ovat mahdollisimman hyvin vertailukelpoisia keskenään. Sama toistetaan neljässä kohtaa puroa. Kippaan haavin sisällön alkoholia sisältävään purkkiin, jossa eläimet kuolevat nopeasti ja säilyvät hyvinä lajimääritystä varten.
Otamme jokaisesta purosta vesinäytteet, joista määritetään laboratoriossa metallipitoisuuksia ja muuta vesikemiaa. Mittaamme jokaiselta kohteelta myös puron ominaisuuksia, kuten uoman leveyden, syvyyden, virrannopeuden, varjoisuuden, pohjan raekokoluokkien suhteellisen jakauman ja purosammalten peittävyyden. On tärkeää tietää taustamuuttujat, jotta niiden mahdollinen vaikutus lajistoon voidaan myöhemmin joko poistaa tai ottaa huomioon. Mitatut luvut saattavat paljastaa meille asioita, joita emme maastossa huomaa. Sen saamme huomata tässäkin tutkimuksessa.
Kaksi paikkakuntaa, 48 puroa ja ties kuinka monta ajokilometriä myöhemmin olemme suorittaneet maastotyöosuuden. Siirryn labraan, jossa minulla menee koko talvi lajiston määrittämisessä, sillä olen vasta-alkaja. Onneksi saan apua kokeneemmalta kollegalta – ilman häntä tehtävä olisi mahdoton! Hän neuvoo mitä kirjallisuutta kannattaa hyödyntää ja mitä lajeja ylipäätään näin pohjoisesta voi olettaa löytävänsä. Hän kärsivällisesti neuvoo, kuinka erottaa vesiperhoslajit toisistaan toukan takajalan säären karvojen pituuden tai etujalan kynnen kaarevuuden perusteella. Vaikeimpia ryhmiä, kuten surviaissääskiä tai mäkäriä, en edes yritä tunnistaa tarkemmin. Nämä jäävät usein määrittämättä, mutta tällä kertaa lähetän surviaissääsken toukat asiantuntijalle määritettäväksi. Lasken lajeista jokaisen yksilön, vaikka se on aikaa vievää: eräässä näytteessä pelkästään mäkärän toukkia on 5000.
Kun määritystyö on valmis, siirrän lajitiedot paperilta Excel-tiedostoon. Vasta sitten pääsen käsiksi tutkimuksen jännittävimpään osioon – analysointiin. Nyt ollaan tutkijantyön suolan äärellä: kuinka hermoja kihelmöivää onkaan odottaa, miten kauniisti eliöyhteisöjen erilaisuudesta kertovat pistepilvet piirtyvätkään tyhjälle tietokoneen ruudulle! Miten palkitsevaa onkaan työstää R-koodia, kunnes tilasto-ohjelma viimein suostuu yhteistyöhön ja laskee, onko havaitut erot myös tilastollisesti merkitseviä!
Tuloksista selviää, että ojituksilla on vaikutusta pohjaeläinlajistoon sekä happamissa mustaliuskepuroissa että puroissa, joiden pH on lähellä neutraalia. Mustaliuskepurojen lajimäärä on jo luonnostaan niukempi kuin neutraalien purojen. Happamissa puroissa lajisto on lähes sama ojitetuissa puroissa kuin ojittamattomissa. Neutraaleissa puroissa lajeja on vähemmän ojitetuissa puroissa. Ojituksista ovat kärsineet etenkin herkkinä ja vaateliaina pidetyt koskikorento-, päivänkorento- ja vesiperhoslajit. Tutkimuksen lähtökohtana oli oletus, että ojitus aiheuttaa puron hiekoittumista, mutta maastossa mitattujen muuttujien tarkastelu osoittaa, että mustaliuskepuroissa ojitukset eivät ole lisänneet hiekan määrää, vaan happamuutta ja metallipitoisuuksia entisestään. Joissain puroissa vesi on yhtä hapanta kuin kahvi.
Entä sitten, joku kysyisi, mitä väliä joillain ötököillä on?
Hiekkamyrsky. Rysäsirvikkäiden pyyntisumput ovat hajonneet ja itse toukat heittäytyneet virran vietäviksi, ainoana toivonaan löytää alavirrasta uusi parempi elinympäristö. Hiekka on peittänyt kivet, sammalet ja oksankarahkat. Lehtikarikkeella ei ole enää takertumiskohtia, joten virta kuljettaa senkin pois. Lehdenrouskuttajia ei juurikaan näy, sillä niillä ei ole ruokaa, eivätkä ne edes pystyisi liikkuvaisessa hiekassa asettumaan aloilleen. Niiden hennot kidukset ja ruumis eivät kestä virrassa pyörähtelevän hienon hiekan aiheuttamaa kulutusta. Taimenet ovat kadonneet. Jotkin surviaissääskilajit, joita purossa ei aiemmin ollut, ovat sen sijaan asettuneet tyytyväisinä asumaan pohjalle. Se toiminnallinen ja lajistollinen ketju, joka purossa aiemmin oli – alkaen lehtikarikkeesta ja päätyen taimenen vatsaan – on kuitenkin särkynyt, ehkä lopullisesti. Puro ei ole enää sama.
Kirjoittaja: Mari Annala
