Search

Structural complexity is known to influence prey behaviour, mortality and population structure, but the effects on predators have received less attention. We tested whether contrasting structural complexity in two newly colonised lakes (low structural complexity lake—LSC; high structural complexity—HSC) was associated with contrasting behaviour in an aquatic apex predator, Northern pike (Esox lucius; hereafter pike) present in the lakes. Behaviour of pike was studied with whole-lake acoustic telemetry tracking, supplemented by stable isotope analysis of pike prey utilization and survey fishing data on the prey fish community. Pike displayed increased activity, space use, individual growth as well as behavioural differentiation and spent more time in open waters in the LSC lake. Despite observed differences between lakes, stable isotopes analyses indicated a high dependency on littoral food sources in both lakes. We concluded that pike in the HSC lake displayed a behaviour consistent with a prevalent ambush predation behaviour, whereas the higher activity and larger space use in the LSC lake indicated a transition to more active search behaviour. It could lead to increased prey encounter and cause better growth in the LSC lake. Our study demonstrated how differences in structural complexity mediated prominent changes in the foraging behaviour of an apex predator, which in turn may have effects on the prey community.

Describing how and why species composition of ecological communities varies across spatial and temporal scales is a primary objective for ecological research. A key challenge is to distinguish changes in community composition resulting from external factors from the natural background variability. In this thesis I aimed to study: 1) the level of temporal variation in community composition of stream macroinvertebrates, 2) the role of different environmental factors to temporal variability, 3) the effect of temporal variability on bioassessment outcomes, and 4) comparability of different approaches to study community variability through time. A majority of the studied macroinvertebrate communities showed lower level of inter-annual variation, i.e. temporal turnover, than expected by chance. The observation of high community stability was further supported by the low level of inter-annual variation in taxonomic completeness (quotient of observed and expected number of species, O/E). Despite the low absolute variation in O/E, ecological status assessments varied annually. Thus the use of one year data may bias management decisions. Macroinvertebrate communities experienced similar dynamics across several spatial extents, from riffles within a stream to streams among regions, suggesting that large-scale extrinsic factors are the major driver of community dynamics. Especially climatically exceptional years may have a strong imprint on community variability. However, at the within-stream scale, coherence was lower than expected, indicating that community dynamics may be driven by different processes at different spatial extents. Stream macroinvertebrate community dynamics were strongly related to in-stream vegetation, temporal variability decreasing with increasing macrophyte cover. Importantly, the effect of in-stream vegetation on temporal turnover of macroinvertebrate communities was masked by the stochastic effect of habitat connectivity, suggesting that unless stochastic effects are controlled for, the role of deterministic processes may be obscured, thus affecting our ability to understand and predict community changes through time. In addition, different approaches to study temporal variability may disagree on estimates for the level of temporal turnover and factors explaining it — a fact that should be taken into account when planning and comparing studies. Tiivistelmä Yksi ekologisen tutkimuksen keskeisistä tavoitteista on kuvata, miten ja miksi eliöyhteisöjen koostumus muuttuu paikasta ja ajankohdasta toiseen. On tärkeää pystyä erottamaan erilaisten ulkoisten tekijöiden aiheuttamat muutokset luonnollisesta taustavaihtelusta. Väitöskirjani tavoitteena oli selvittää 1) miten paljon virtavesien pohjaeläinyhteisöissä tapahtuu ajallista vaihtelua 2) mitkä ympäristötekijät vaikuttavat yhteisöjen ajalliseen vaihteluun 3) miten ajallinen vaihtelu vaikuttaa ympäristön tilan arviointiin ja 4) kuinka vertailukelpoisia ovat eri lähestymistavat ajallista vaihtelua tutkittaessa. Valtaosa tutkituista pohjaeläinyhteisöistä vaihteli vuosien välillä vähemmän kuin olisi sattumalta odotettavissa osoittaen varsin suurta ajallista pysyvyyttä. Käsitystä yhteisöjen pysyvyydestä tuki myös vähäinen vuosittainen vaihtelu ekologista tilaa kuvaavassa taksonomisessa eheydessä (=havaitun ja odotetun lajiston suhde O/E). Huolimatta näennäisen pienestä vaihtelusta O/E suhteessa paikkakohtaiset tilaluokka-arviot saattoivat vaihtua vuodesta toiseen. Yhden vuoden aineistoon perustuvat tilan arvioinnit voivat siis johtaa virheellisiin johtopäätöksiin. Pohjaeläinyhteisöjen ajallinen vaihtelu oli samankaltaista eri mittakaavoilla niin peräkkäisten koskipaikkojen kuin eri alueilla sijaitsevien purojen välillä. Suuren mittakaavan ympäristötekijät näyttävät siis säätelevän eliöyhteisöjen ajallista vaihtelua. Erityisesti ilmastotekijöiltään poikkeukselliset vuodet säätelevät eliöyhteisöjä, ja niiden vaikutus voi näkyä vielä useiden vuosien kuluttua. Vaihtelun samankaltaisuus peräkkäisten koskipaikkojen välillä oli kuitenkin odotettua pienempää. Yhteisöjä voivat siis säädellä osittain eri tekijät eri mittakaavoilla. Tutkittujen pohjaeläinyhteisöjen ajallisen vaihtelun voimakkuus liittyi erityisesti vesikasvillisuuden määrään: vaihtelu väheni kasvillisuuden lisääntyessä. Kasvillisuuden määrän vaikutus peittyi kuitenkin satunnaisten tekijöiden alle. Jos satunnaisia tekijöitä ei huomioida, deterministiset syy-seuraussuhteet voivat jäädä huomaamatta heikentäen mahdollisuuksiamme ymmärtää ja ennustaa eliöyhteisöjen vaihtelua. Lisäksi eri lähestymistavat ajallista vaihtelua tutkittaessa voivat johtaa erilaisiin arvioihin vaihtelun suuruudesta ja siihen vaikuttavista tekijöistä, mikä tulisi ottaa huomioon tutkimuksia suunnitellessa ja niiden tuloksia vertailtaessa.

Järviruoko on yleistynyt Suomessa siinä määrin, että tiheät kasvustot haittaavat rantojen virkistyskäyttöä. Tässä raportissa arvioitiin elinkaariarvioinnin avulla järviruo’on niiton, ja niittomassan hyödyntämisen ympäristövaikutuksia. Arvioidut hyödyntämisvaihdot olivat kuivikepelletit ja rakennuseriste. Tulosten perusteella järviruo’on niittäminen hillitsee ilmastonmuutosta vähentämällä ruovikon aiheuttamia metaanipäästöjä. Niittämisen hiilijalanjäljen arvioiminen oli kuitenkin erityisen haastavaa puutteellisen tutkimustiedon vuoksi. Lisäksi ruovikon mukana voidaan poistaa huomattavia määriä fosforia, mikä puolestaan hillitsee rehevöitymistä. Järviruo’on jatkojalostus lisäsi myönteisiä ympäristövaikutuksia, sillä järviruoko voi korvata turvetta kuivikekäytössä ja mineraalivillaa rakennusmateriaalina. Hankkeen aikana todettiin, että järviruo’on niittäminen on myös erittäin hyväksyttävää asiantuntijoiden näkökulmasta ja erityisesti jatkokäyttöä tulisi edistää. Suomessa järviruo’on hyödyntäminen ei kuitenkaan ole toistaiseksi taloudellisesti kannattavaa. Järviruokoyrittäjyys olisi kuitenkin ympäristönäkökulmasta tarkasteltuna erittäin kannattavaa.

Jos rantakiinteistön omistaja kokee, että rannalla kasvava järviruoko haittaa hänen rannan käyttöään on kunnostustarve olemassa. Lintuvesien suojelun ja hoidon tavoitteet ovat pitkälti yhteisiä järvien virkistyskäyttäjien sekä rantakiinteistöjen omistajien kanssa. Käsissäsi olevassa suunnitelmassa on pyritty yhdistämään erilaisia näkökulmia järviruokoon, ruovikoihin ja vesikasvillisuuteen Kiteen Ätäsköllä. Suunnitelma on osa ”Järviruoko energiaksi, vesien tila paremmaksi Pohjois-Karjalassa (JÄREÄ)” –hanketta (2011-2014). Hanke on rahoitettu Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) varoin. Hankkeeseen voi tutustua tarkemmin hankkeen internet-sivujen raporteissa (mm. Joensuu ym. 2014).

Jos rantakiinteistön omistaja kokee, että rannalla kasvava järviruoko haittaa hänen rannan käyttöään on kunnostustarve olemassa. Lintuvesien suojelun ja hoidon tavoitteet ovat pitkälti yhteisiä järvien virkistyskäyttäjien sekä rantakiinteistöjen omistajien kanssa. Käsissäsi olevassa suunnitelmassa on pyritty yhdistämään erilaisia näkökulmia järviruokoon, ruovikoihin ja vesikasvillisuuteen Saimaan vesistöön kuuluvalla Liperin Heposelällä. Suunnitelma on osa ”Järviruoko energiaksi, vesien tila paremmaksi Pohjois-Karjalassa (JÄREÄ)” -hanketta (2011–2014). Hanke on rahoitettu Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) varoin.

Jos rantakiinteistön omistaja kokee, että rannalla kasvava järviruoko haittaa hänen rannan käyttöään on kunnostustarve olemassa. Lintuvesien suojelun ja hoidon tavoitteet ovat pitkälti yhteisiä järvien virkistyskäyttäjien sekä rantakiinteistöjen omistajien kanssa. Käsissäsi olevassa suunnitelmassa on pyritty yhdistämään erilaisia näkökulmia järviruokoon, ruovikoihin ja vesikasvillisuuteen Joensuun – Liperin –Rääkkylän Pyhäselällä, joka kuuluu Saimaan vesistöön. Suunnitelma on osa ”Järviruoko energiaksi, vesien tila paremmaksi Pohjois-Karjalassa (JÄREÄ)” –hanketta (2011-2014). Hanke on rahoitettu Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) varoin. Hankkeeseen voi tutustua tarkemmin hankkeen internet-sivujen raporteissa (mm. Joensuu ym. 2014).

Järviruoko on rantojemme luontainen laji, jota ihminen on käyttänyt hyödykseen vuosisatojen ajan. Ilman ihmisen toimenpiteitä kasvava ja runsaan sadon tuottava kasvi kuulostaa hyödynnettävänä materiaalina hyvältä, mutta Pohjois-Karjalassa keskusteluissa on järviruo’on yhteydessä ollut lähinnä rantojen ruovikoituminen, sen aiheuttama luonnon monimuotoisuuden heikkeneminen ja haitta virkistyskäytölle. Hyvien jatkokäyttömuotojen löytäminen sekä jatkokäsittelyn kehittäminen järviruo’olle on ollut "Järviruoko energiaksi, vesien tila paremmaksi Pohjois-Karjalassa (JÄREÄ)"-hankkeen keskeinen tavoite. Kokeiluita on tehty ja käyttötapoja sekä menettelytapoja on haettu yhdessä Itä-Suomen yliopiston ja Karelia-ammattikorkeakoulun sekä yritysten kanssa. Tavoitteena on ollut suunnitelmallisen, luonnon monimuotoisuuden huomioivan järviruo'on niiton sekä sedimentin poiston myötä parantaa vesistöjen ja ympäristön tilaa, ja synnyttää sekä kehittää järvien kunnostukseen ja ruo’on hyödyntämiseen perustuvaa yritystoimintaa erityisesti Pohjois-Karjalassa.

Suomen vesienhoitolaki edellyttää pintavesien ekologisen tilan arviointia ja seurantaa. Laki perustuu Euroopan Unionin vesipolitiikan puitedirektiiviin, jonka tavoitteena on jäsenmaiden vesistöjen erinomainen tai hyvä tila viimeistään vuoteen 2027 mennessä. Ekologisen tilan arviointi perustuu ensisijaisesti biologisiin laatutekijöihin. Suurkasvit, eli vesisammalet, suurlevät ja vedessä kasvavat putkilokasvit, ovat yksi virtavesien ekologisen tilan arvioinnissa käytettävä elementti. Tässä tutkimuksessa pyrittiin kehittämään Suomen jokien suurkasvillisuuden tilan arviointia. Tavoitteena oli suurkasviyhteisöjen luonnollisen vaihtelun kuvaaminen, vaihtelun lähteiden tunnistaminen ja näihin perustuva vertailuolojen määrittely. Samalla arvioitiin Suomen kansallisen jokityypittelyn ympäristötekijöiden (valuma-alueen koko, valuma-alueen maaperän laatu, sijainti) merkitystä ja jokityypittelyn toimivuutta suurkasvien tilan arviointiin. Tavoitteena oli lisäksi löytää ekologisesti merkitykselliset, kasviyhteisöjen rakennetta kuvaavat luokittelumuuttujat, joita voitaisiin käyttää kasvillisuuden tilan arviointiin. Lisäksi tarkastelin yhteisöjen ja alustavien luokittelumuuttujien yhteyttä ihmistoimintaa kuvaaviin muuttujiin. Tutkimuksessa oli mukana 28 lähes luonnontilaista vertailupaikkaa ja 44 maa- ja metsätalouden merkittävästi kuormittamaa jokipaikkaa kuudesta jokityypistä eri puolilta Suomea. Luontaisista tekijöistä suurkasvien yhteisökoostumusta parhaiten selittivät pohjoisuus ja korkeus meren pinnasta. Valuma-alueen maaperän laatu selitti yhteisökoostumusta enemmän kuin joen valuma-alueen koko. Tämän vertailuaineiston perusteella Suomen kansallinen jokityypittely selittää jonkin verran suurkasviyhteisöjen luonnollista vaihtelua, mutta ei selkeästi jaa yhteisöjä luontaisesti samanlaisiin ryhmiin. Koska tyypittelytekijät näyttävät selittävän melko heikosti suurkasviyhteisöjen vaihtelua, karkeaan jaotteluun perustuvaa jokityypittelyä parempi vaihtoehto vertailuolojen määrittelyyn voisi tulevaisuudessa olla jatkuviin ympäristömuuttujiin perustuva mallintaminen. Koska alustavat luokittelumuuttujat, prosenttinen mallinkaltaisuus (PMA) ja havaittujen taksonien suhde odotettuihin taksoneihin (O/E-indeksi), reagoivat veden laatuun ja valuma-alueen ihmistoimintaa kuvaaviin muuttujiin, ne ovat potentiaalisia luokittelumuuttujia suurkasvien ekologisen tilan arviointiin. Suurkasvien ekologisen tilan arviointia varten olisi hyvä kartoittaa sekä koskia että suvantoja. Lisäksi suurkasvien tilan arviointi tulisi perustaa laajempaan vertailuaineistoon.

The carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) fluxes from aquatic sediments have recently received considerable interest because of the role of these gases in enhancing climate warming. CO2 is the main end product of aerobic respiration and CH4 is produced in large amounts under anaerobic conditions. Shallow, vegetated sediments are an important source of both gases. CH4 may be transported via rhizomes and aerenchymal tissues of aquatic plants from the sediment to the atmosphere, thus avoiding oxidation in the aerated sediment surface and water column. Temperature is known to be a key factor affecting benthic CO2 and CH4 flux rates, but the interplay between other factors that may affect the fluxes from sediments is still poorly known. In order to study the spatial and temporal variability of carbon gas fluxes in boreal aquatic sediments, the area-based CO2 production rates in lake and brackish water sediments and CH4 emissions in vegetated lake littorals were measured in this work. The effects of temperature, sediment quality, plant species, zoobenthos and seasonal variation on flux rates were also estimated. The range of CO2 production rates measured in the field was 0.1–12.0 mg C m–2 h–1 and that of CH4 emission rates 0–14.3 mg C m–2 h–1. When incubated at elevated temperatures (up to 30 °C) in the laboratory, the CO2 production rates increased up to 70 mg C m–2 h–1. Temperature explained 70–94% of the temporal variation in the CO2 production in lake sites and 51% in a brackish water site. In the lake mesocosm, temperature explained 50–90% of the variation of CH4 emission. By contrast, CH4 oxidation rate was not dependent on temperature. The CH4 fluxes through the plants of six emergent and floating-leaved plant species were studied in the field (temperature range 20.4–24.9 °C). Stands of the emergent macrophyte Phragmites australis emitted the largest amounts of CH4 (mean emission 13.9 ± 4.0 (SD) mg C m-2 h–1), the mean emission rate being correlated with mean net primary production (NPP) and mean solar radiation. In the stands of floating-leaved Nuphar lutea the mean CH4 efflux (0.5 ± 0.1 (SD) mg C m–2 h–1) was negatively correlated with mean fetch and positively with percentage cover of leaves on the water surface. On a regional level, stands of the emergents P. australis and Equisetum fluviatile emitted 32% more CH4 than natural open peatland during the growing season, although their areal coverage in the study region was only 41% of that of peatland area. Climate warming will presumably increase the carbon gas emission from vegetated littorals. The model-based estimated increase of CO2 production rate in June was 29% and for CH4 emissions as much as 65% for the time interval of 110 years from 1961–1990 to 2071–2100. The results indicate that carbon gas fluxes from aquatic sediments, especially from vegetated littorals, are significant at the landscape level. They are linked to temperature but also to several other interacting factors such as e.g. water and bottom quality and ecosystem composition. Detailed investigation of the overall links between the causes and effects is urgently needed in order to understand and predict the changes caused by warming climate.

Inarijärvestä on olemassa kohtuullisen hyvin tutkimus- ja seurantatietoa usean vuosikymmenen ajalta, mikä antaa hyvät mahdollisuudet järven tilaa ja sen kehittymistä kuvaavien mittareiden kehittämiseen ja hyödyntämiseen. Työssä pyrittiin löytämään tutkimus- ja seuranta-aineistoon perustuvia mittareita, jotka kuvaavat monipuolisesti Inarijärven tilaa ja käyttöä, etenkin järven yleisiä hydrologisia ja meteorologisia olosuhteita ja niiden kehittymistä (ilmastonmuutos), järveen tulevaa kuormitusta ja veden laatua, virkistyskäyttöä, rantavyöhykkeen eliöyhteisöjen tilaa, kalakantoja ja kalastusta sekä säännöstelykäytäntöä ja säännöstelyn vaikutuksia. Tavoitteena oli kuvata myös eri muuttujien välisiä vuorovaikutuksia. 2000-luvulla toteutetulla Inarijärven vesiluonnon tilan kannalta aikaisempaa paremmalla säännöstelykäytännöllä on parannettu virkistyskäytön olosuhteita kesällä ja osittain vähennetty säännöstelyn aiheuttamia haittoja rantavyöhykkeen eliöstöön. Vesistön tilan ja käytön kannalta eniten myönteisiä muutoksia on tapahtunut kalakannoissa. Punalihaisten petokalojen saaliit, yksikkösaaliit ja saaliskalojen koko ovat suurentuneet 2000-luvulla hyvän muikkukannan ja tuloksellisten istutusten ansiosta. Inarijärven hydrologisissa mittareissa on havaittavissa merkkejä ilmaston lämpenemisestä. Julkaisu tarjoaa kattavan yhteenvedon Inarijärven tilasta ja sen kehittymisestä viime vuosikymmeninä. Raportin tuloksia voidaan hyödyntää mm. säännöstelykäytännön ja kalaston hoidon kehittämisessä sekä matkailussa, opetuksessa ja yleisessä viestinnässä. Tarkastelu tukee myös vesienhoitotyötä, koska se auttaa ymmärtämään biologisten laatutekijöiden tilaan vaikuttavia tekijöitä ja selittämään syitä järven ekologisen tilan kehityssuunnille. Työssä kehitettyä lähestymistapaa ja mittareita voidaan soveltuvin osin hyödyntää myös muissa vesistöissä.

Vesikasvien niitto on ollut osa Etelä-Savon ympäristökeskuksen vesistöjen kunnostustoimintaa jo parinkymmenen vuoden ajan. Keskitetympää niittoto-iminta on ollut vuodesta 1999, jolloin nykyiset menettelytavat tulivat käyttöön. Vesistökunnostuksilla ja niitoilla osana tätä toimintaa on merkitystä paitsi maakunnan omien asukkaiden kannalta, myös täällä lomailevien ja kesämökkiläisten viihtyvyyden kannalta. Maakunnan vetovoima kesämök-kipaikkana on vahva. Etelä-Savossa on rantaviivaa noin 31300 km ja noin 43450 loma-asuntoa eli 1,4 loma-asuntoa rantakilometriä kohti. Selvityksessä tarkastellaan vesikasveja ja niiden poiston vaikutuksia niitto-ohjelmassa vuosina 1999 – 2005 olleilla vesistöllä. Selvityksessä esitellään erilaisia vesikasvien poistomenetelmiä ja niittokunnostusten toimintamalli Etelä-Savon ympäristökeskuksessa, tarkastellaan niittojen vaikutuksia kas-villisuuteen kohdejärvillä ja vaikutuksia asukkaiden kannalta. Etelä-Savon ympäristökeskuksen toimintatapa vesikasvien niitoissa on ollut hyvä. Niitot on suunniteltu hyvin ja niittojen vaikutukset vesistöön on otettu hyvin huomioon. Ajantasaista tutkimustietoa on sekä tuotettu että hyödyn-netty. Omista kokemuksista pitkään jatkuneen toiminnan aikana on ollut paljon hyötyä. Tulokset ovat olleet positiivisia suurimmassa osassa tämän selvityksen kohteista. Niittotoiminta on mitä suurimmassa määrin sekä Etelä-Savon ympäristöohjelman tavoitteiden että Etelä-Savon ympäristöke-skuksen strategian mukaista.

Tässä selvityksessä tarkasteltiin Pohjois-Savon säännösteltyjen järvien tilaa ja mahdollisia säännöstelyjen kehittämistarpeita. Suomen ympäristökeskuksen ja Pohjois-Savon ympäristökeskuksen yhteistyönä toteutettu selvitys kohdennettiin niille Pohjois-Savon maakunnan säännöstellyille järville, jotka eivät ole olleet mukana viimeisen 20 vuoden aikana tehdyissä suuria järviä koskevissa säännöstelyn kehittämisselvityksissä. Kohdejärvistä 20 sijaitsee Vuoksen vesistön alueella. Nämä järvet ovat: Sorsavesi, Kiuruvesi, Salahmijärvi, Hautajärvi, Kilpijärvi, Rytkynjärvi,Iso Vehkalahti, Pieni Vehkalahti, Karjalankosken allas, Vuotjärvi, Syväri, Karsanjärvi, Korpijärvi, Säleväjärvi, Kiltuanjärvi, Haajaistenjärvi, Laakajärvi, Juojärvi, Rikkavesi ja Kaavinjärvi. Kymijoen vesistöalueelta tarkastelussa olivat mukana Sonkari- ja Kiesimäjärvi sekä Hirvijärvi, Kalliovesi ja Ahveninen. Vesistöjen tilaa ja säännöstelyn vaikutuksia arvioitiin veden laadun ja kuormituksen, vedenkorkeuksien, käyttäjien haastatteluiden sekä maastotöiden tulosten perusteella. Kaikilla kohdejärvillä tarkasteltiin veden laatua ja kuormitusta sekä tehtiin REGCEL -vedenkorkeusanalyysi. Osalla järvistä tehtiin lisäksi suppea maastoselvitys ja toteutettiin haastatteluja, joilla selvitettiin paikallisten asukkaiden ja toimijoiden käsityksiä vesistön tilasta ja käytöstä sekä kehittämistarpeista. Vesienhoitolain edellyttämää arviointia varten tarkasteltiin myös vesistöjen hydrologismorfologista muuttuneisuutta keinotekoiseksi tai voimakkaasti muutetuksi nimeämisen kriteerien kannalta. Selvityksen aikana järjestettiin keskeisille sidosryhmille kolme tilaisuutta, joissa keskusteltiin selvityksen sisällöstä, selvityksen tuloksista ja jatkotoimenpiteistä. Tarkastelujen perusteella on ehdotettu järvikohtaisia jatkotoimenpiteitä, jotka liittyvät vesistöjä koskevien tietojen täydentämiseen, säännöstelykäytäntöihin, haittojen vähentämistoimiin sekä viestintään ja vuorovaikutukseen.

Vaikka säännösteltyjä järviä on tutkittu kahden viimeisen vuosikymmenen aikana, ovat aikaisemmissa hankkeissa kerätyt biologiset aineistot hajanaisia ja etenkin lievästi säännöstellyissä järvissä riittämättömiä vesipolitiikan puitedirektiivin edellyttämien vertailuolojen määrittelyyn ja ekologisen tilan luokittelu- ja seurantajärjestelmän kehittämiseen. Tutkimuksen tavoitteena oli tuottaa tietoa säännösteltyjen järvien ekologista luokittelua ja ympäristötavoitteiden määrittämistä varten ottaen huomioon samaan aikaan EU-tasolla ja kansallisesti tapahtuva valmistelutyö vesipuitedirektiivin toimeenpanemiseksi. Osahankkeissa hyödynnettiin olemassa olevia biologisia aineistoja säännöstellyiltä järviltä ja niiden vertailuvesistöistä. Uutta aineistoa kerättiin rantavyöhykkeen kalastosta, rantavyöhykkeen pohjaeläimistöstä ja vesikasvillisuudesta. Työssä kehitettiin luokittelumuuttujia vesienhoitoasetuksen mukaista tilan arviointia varten. Varsinaista luokittelumuuttujien valintaa varten laadittiin vaihtoehtoisia tilan arviointimalleja, joiden perusteella järvien tilaluokka määriteltiin. Vedenkorkeuden säännöstelyn vaikutus näkyi sekä vesikasvillisuudessa, pohjaeläimistössä että rantavyöhykkeen kalastossa. Järvien tilaluokka oli laatutekijästä ja elinympäristöstä riippuen huonompi kuin hyvä, kun vedenkorkeuden talvialenema oli yli 2–3 m. Sekä vesikasvillisuudessa, pohjaeläimistössä että kalastossa oli tunnistettavissa useita säännöstelylle herkkiä lajeja. Vesikasveista säännöstelystä näyttävät kärsivät eniten pohjalehtiset, pohjaeläimistä kaksivuotiset hyönteistoukat ja kaloista mutu ja kivisimppu. Rantavyöhykkeen kalaston, pohjaeläimistön ja vesikasvillisuuden luokitukset poikkesivat useassa säännöstelyjärvessä selvästi toisistaan. Järven yleistilaan vaikuttaa tällöin suuresti, määräytyykö tila kaikkien biologisten laatutekijöiden keskimääräisenä tilana (esim. mediaani) vai heikoimmassa tilassa olevan laatutekijän (ns. heikoimman lenkin menetelmä) mukaan.

Vesikasvillisuus on yksi järvien ekologisen tilan arvioinnissa käytettävistä eliöryhmistä. Vaikka Suomessa on tehty lukuisia vesikasvitutkimuksia, niiden tuloksia ei ole aiemmin laajassa mitassa käytetty järvien ekologisen tilan luokittelussa. Työn tavoitteena on arvioida järvien vesikasvillisuuteen perustuvia ekologisen laadun muuttujia suhteessa vuoden 2002 järvityypittelyehdotukseen. Lisäksi työssä on tarkasteltu vertailujärvien lajimäärän vaihtelua Etelä- ja Pohjois-Suomen välillä ja sen merkitystä ekologisen tilan luokittelussa sekä selvitetty järvityyppien erottumista toisistaan tyypeille luontaisten vesi- ja rantakasviyhteisöjen ominaisuuksien perusteella. Vertailujärvien keskimääräinen kokonaislajimäärä oli pienin tunturijärvissä ja suurin suurissa, kohtalaisen humuspitoisissa järvissä sekä luontaisesti runsasravinteisissa järvissä. Kuormitetuissa järvissä vesi- ja rantakasvien kokonaislajimäärä ja hydrofyyttien lajimäärä on yleensä suurempi kuin vertailujärvissä. Vesi- ja rantakasvien lajimäärä on alhaisempi Pohjois-Suomen vertailujärvissä kuin Etelä-Suomen vertailujärvissä. Näyttäisikin perustellulta käsitellä Pohjois-Suomen järviä erikseen ekologisen tilan arvioinnissa. Elomuotojen runsausosuudet poikkesivat toisistaan eri järvityyppien vertailuolojen välillä, mikä viittaa järvityyppien välisiin luontaisiin eroihin vesi- ja rantakasvillisuuden koostumuksessa. Kun tarkastellaan ekologisen tilan luokittelussa mukana olleita neljää järvityyppiä, lajimuuttujista sopivimpia ekologisten laatusuhteiden laskemiseen olivat tyyppilajien suhteellinen osuus, prosenttinen mallinkaltaisuus ja lajimäärä. Kasvillisuuden runsauteen perustuvista muuttujista soveltuvimpia ekologisten laatusuhteiden laskemiseen olivat meso-eutrofia -lajien ja oligotrofia -lajien runsausosuus sekä pohjalehtisten runsausosuus.

Vesistöseurannat olivat ennen EY:n vesipolitiikan puitedirektiivin voimaantuloa painottuneet veden fysikaalis-kemialliseen laatuun, ja biologisten laatutekijöiden seuranta oli jäänyt kasviplanktonia lukuun ottamatta vähäiselle huomiolle. Etenkin vesikasvitutkimukset ovat olleet harvalukuisia ja menetelmiltään vaihtelevia. Tässä hankkeessa Eurooppalaisille tutkimuslaitoksille tehdyn kyselyn perusteella vesikasvillisuuden seurantamenetelmien kehitystoiminta on vilkasta. Laadunvarmistuksen menettelytavat ja ohjeisto puuttuvat kuitenkin miltei täysin lukuun ottamatta jokitutkimuksiin kehitettyä MTR-ohjeistoa. Kyselyn perusteella voidaan todeta CEN-standardeja tulkitun melko väljästi ja menetelmien olevan erittäin kirjavia. Käsillä olevassa kehityshankkeessa käydään läpi yksityiskohtaisesti vesikasvitutkimukseen liittyvät CEN-standardit ja niiden antamat suuntaviivat menetelmien kehittämiselle Suomessa. Suomessa järvien vesikasvitutkimusten menetelmäkehitys on ennen Life-Vuoksi (v. 2001-2004) projektia ollut vähäistä lukuun ottamatta biologitoimisto Jari Venetvaaran kehittämää Najas-ohjelmistoa ja siihen liittyvää linjamenetelmää. Life-Vuoksi hankkeessa suositeltu ns. päävyöhykelinjamenetelmä noudattaa hyvin CEN-standardia ja muodostaa siten perustan myös laadunvarmistuksen kehittämiselle. Jokien osalta ei vastaavaa menetelmäkehittelyä ole tehty eikä sen suhteen voida antaa suosituksia. Raportissa kuvataan yksityiskohtaisesti järvissä tehtävä vesikasvitutkimus vaiheineen ja laaditaan suuntaviivat laadunvarmistukselle. Kansallinen ohjeisto perustuu SYKEn toimimiseen vastuullisena koordinoijana, kun taas varsinainen kehitystoiminta voi keskittyä edelleen alueellisiin ympäristökeskuksiin. Laadunvarmistuksen kehittämisessä tarvitaan yhteistyötä eri toimijoiden ja viranomaisten kesken sekä selkeää työnjakoa ja resurssien yhteistä suuntaamista. Raportti on suurelta osin kirjoitettu viranomaisten tekemän perusseurannan tarpeita varten, mutta soveltuu suoraan myös toiminnallista seurantaa tekevien konsulttien käyttöön. Ehdotettu laadunvarmistuksen menettelytapa käy myös tutkinnallisen seurannan tarpeisiin.

Koitereen säännöstelyn kehittämisselvitys toteutettiin vuosina 2004-2006. Selvitystyö perustui Koitere-Koitajoki työryhmän, Ilomantsin kunnan, voimayhtiön ja Pohjois-Karjalan ympäristökeskuksen aloitteeseen Koitereen säännöstelyn vaikutuksien ja kehittämismahdollisuuksien selvittämiseksi. Hankkeessa tuotettiin tietoa säännöstelyn vaikutuksista Koitereella ja siitä kuinka eri sidosryhmät kokevat vaikutukset sekä arvioitiin tarvetta ja mahdollisuuksia säännöstelykäytännön muuttamiseen. Säännöstelyn vaikutusten arviointia tukevia osaselvityksiä tehtiin 10 kappaletta. Hankkeen yhteydessä tiedotettiin Koitereen tilasta, säännöstelystä ja säännöstelyselvityksestä sekä tunnistettiin keinoja tiedottamisen parantamiseksi. Laaja ja monitieteinen selvitys toteutettiin vesistön eri käyttäjäryhmien, viranomaisten ja tutkijoiden yhteistyönä. Erityistä huomiota kiinnitettiin sidosryhmien ja paikallisen väestön kuulemiseksi sekä heidän näkemystensä huomioon ottamiseksi selvitystyössä. Tässä raportissa on esitetty selvitystyön toteutustapa, yhteenveto Koitereen säännöstelyn vaikutuksista sekä hankkeen keskeiset tulokset, 22 suositusta. Suositukset koskevat säännöstelykäytännön parantamista, rantojen kunnostusta, kalakantojen hoitoa ja kalastusta, virkistyskäyttöä ja veneilyä, yhteistyötä ja viestintää sekä seurantaa ja jatkotutkimuksia. Selvitystyön ohjausryhmä on hyväksynyt suositukset yksimielisesti 28.3.2006