Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by Subject "subarktinen lampi"

Sort by: Order: Results:

  • Ruikkala, Toni (2022)
    The Arctic is facing a major turning point with climate change and the region's climate will experience a particularly sharp rise in temperature. Subarctic ponds are important habitats and shelters for many organisms in the area but are nevertheless poorly known compared to larger water bodies. Along with climate change, the importance of studying ponds becomes more important as they are the first to manifest a changing climate. Factors affecting the water properties of subarctic ponds include the characteristics of the catchment area, such as its location relative to the sea, altitude, bedrock, and soil. Of the climatic factors, the temperature in the summer months and the amount of precipitation are of great importance. The purpose of the thesis was to find out the factors influencing the water properties of ponds in the Kilpisjärvi region and how the water properties vary between ponds. Water samples were collected from 94 tundra ponds in and around Malla Strict Nature Reserve and in the areas around Ailakkavaara in August-September 2018 and 2019. The collected samples were later analyzed in the laboratory of the Department of Geosciences and Geography in University of Helsinki. The hydrochemical variables studied were metals dissolved in water, major ions, and total phosphorus and nitrogen. Variables describing catchment characteristics such as the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), TWI (Topographic Wetness Index) and climatic variables such as precipitation during the summer months and average temperature in July were collected from open spatial data sources. Based on the results of the principal component analysis (PCA), the chemical properties of pond waters vary slightly on average between Malla and Ailakkavaara, but there is more variation within the regions. The characteristics of the catchment areas and the climate clearly influenced the vegetation type surrounding the ponds, but these factors were not as strongly reflected in the characteristics of the pond waters. The absolute amounts of nutrients and water-dissolved metals are small, but the relative variation between ponds is substantial. Based on GAM-modeling, influence of groundwater (deuterium excess) was the single most significant factor influencing water quality, which was the explanatory variable for several water properties. The drier-than-average summer months in the study years emphasize the importance of runoff to water quality. Rainfall during the summer months, altitude, mean temperature in July, and amount of vegetation (NDVI) were the main factors influencing the subarctic ponds in the study. The increase in temperature caused by climate change will raise the temperature of pond waters and increased precipitation will increase the runoff of metals dissolved in ponds.
  • Rantamäki, Olli (2022)
    Subarktisten lampien vesikemia on muuttunut nopeasti viime vuosikymmeninä ympäristössä tapahtuneiden voimakkaiden muutosten johdosta. Subarktisten alueiden vesistötutkimuksissa on oltu erityisesti kiinnostuneita valuma-alueen kasvillisuuden muutoksista ilmaston lämpenemisen seurauksena. Maankamaran osalta huomio on ollut kallioperän kemiallisessa koostumuksessa. Tämän lopputyön keskiössä oli valuma-alueen tekijöistä maaperä. Lopputyön tavoitteena oli tarkastella, kuinka hyvin maaperämuuttujat selittävät lampien vesikemiaa. Maaperän kemiallisia ominaisuuksia kuvasi ICP-massaspektrometrillä määritetyt maaperänäytteiden helposti liukenevien alkuaineiden pitoisuudet. Lisäksi hehkutushäviömenetelmällä (LOI) määritettiin maaperän orgaanisen aineksen määrä. Maaperän rakennetta tarkasteltiin valuma-alueen maalajin ja maanpeiteluokkien peittävyysprosenttien avulla ja pohjavesivaikutteisuudella. Pääkomponenttianalyysin (PCA) mukaan vesikemian muuttujat eivät vaihdelleet kovinkaan yhdenmukaisesti; liuenneiden ionien kokonaismäärä ja runsaina esiintyneiden ionien pitoisuudet olivat kohtalaisen yhdenmukaisesti vaihtelevia. Valuma-aluetta kuvaavat muuttujat eivät sen sijaan PCA-analyysin mukaan olleet yhdenmukaisesti vaihtelevia. Yleistetyssä lineaarisessa mallissa (GLM) vesikemiaa kuvaavista muuttujista rinnejyrkkyys, varvikkojen ja heinikkojen laajuus sekä pohjavesivaikutteisuus selittivät tilastollisesti merkitsevästi lammen veden kemiaa. Pohjavesivaikutteisuus, jota mitattiin haihtuneisuutta kuvaavalla D-excess-arvolla, selitti ainoana muuttujana laajasti veden kemiallista vaihtelua. Se selitti pH:n sekä Al:n, Mn:n, Fe:n, Si:n ja TP:n vaihtelua. Yleisesti GLM-mallit olivat kuitenkin selitysvoimaltaan heikkoja. Ainoastaan veden Al:n ja Si:n pitoisuuksia selittävät mallit olivat selitysasteiltaan kohtalaisia. Tässä lopputyössä tutkittiin lisäksi sedimenttikivistä koostuvan Mallatunturien ja magmakivistä koostuvan Ailakkavaaran alueiden eroa lampien vesikemioissa. Samankaltaisuusanalyysissä (ANOSIM) löydettiin pieni ero alueiden välillä vesikemiassa. Maaperäominaisuuksien välillä ANOSIM-testissä löytyi myös heikko eroavaisuus alueiden välillä. Maaperissä oli yleisesti valuma-alueiden sisällä suurta vaihtelua, sillä maaperän alkuainepitoisuudet vaihtelivat merkittävästi eri puolilla lampea. Yleisesti tilastonanalyysien tulokset viittasivat siihen, että maaperä on tärkeä vesikemiaan vaikuttava tekijä valunnan tapahtuessa pohjavesikerroksen kautta. Lisäksi maaperän mineraaliaineksen koostumus selittää analyysin mukaan jonkin verran lampien vesikemian vaihtelua.