Verevi järv

Järve paiknemine ja iseloomustus

Verevi järv paikneb Elva linna keeruka reljeefiga alal Elva orundis. Lõuna ja kagu poolt ümbritseb järve luidestunud mõhnastik, mis järve suunas kohati järsult langeb. Põhja poolt piirab järve sooriba, kaugemal kerkib moreense või liivase koostisega lamedaid kõrgendikke. Järvest läänes asub laiem soine ala, kust saab alguse Soova-Kavilda ürgorg. Lõuna ja lääne poolt ümbritseb Verevi järve männi-kuuse-kase segamets.
Lõuna ja kagu poolt ümbritseb Verevi järve kõrgendik, mis kuulub mandrijää serva kahjustuste hulka, järv ise asub selle vahetus naabruses kunagise mandrijää sulamisel tekkinud lohus. Järv on pikliku kujuga, lõunaosas laiem kui põhja pool, ning kaldajoon on vähe liigendunud. Väike on nii valgla kui ka läbivool. Järve suubub ainult üks põllukraav, esineb kaldaallikaid. Keskmine sügavus järves on 3,6 meetrit, sügavaim ala on 11 meetrit, kuid selle pindala on väike.

Kihistumine

Verevi järve üheks peamiseks probleemiks on veekogu kihistumine. 
Üks põhiprobleeme on temperatuurikihistumine, mida esineb mai keskpaigast septembrini ja detsembrist märtsi lõpuni, mil vee süvakihid ülemiste kihtidega ei segune. Suvekuudel asub temperatuuri hüppekiht ehk õhuke veekiht, kus vee füüsikalised ja/või keemilised omadused kiiresti muutuvad, 3–5 meetri, talvel 0,5–1 meetri sügavusel. Järsult muutuva temperatuuriga hüppekihti sügavates kihistuvates veekogudes nimetatakse termokliiniks. Suvine temperatuurikihistus on Verevis palju suuremate kontrastidega kui talvine ja see kujuneb välja mais. Kevadine vee täielik segunemine toimub reeglina aprillis, sügisene oktoobris. Sügavamal kui 4 meetrit on vesi suviti üpris külm ning segunemine pealmiste kihtidega puudub praktiliselt täielikult . 
Lisaks esineb Verevi järves ka hapnikukihistus, mis on väga kontrastne. See esineb epilimnioni, kihistunud veekogu pealmise kihi, ja hüpolimnioni, kihistunud veekogu kõige alumise kihi vahel. Nimelt on epilimnion võrreldes hüpolimnioniga soojem, enamasti kõrgema pH-sisaldusega ja suurema lahustunud hapniku kontsentratsiooniga. Hapnikukihistus kujuneb välja mais ja kestab septembrini. Suvel puudub hapnik alates 5 meetri sügavusest, mis moodustab 29% järve põhja pindalast. Pärast vee oktoobrikuist täielikku segunemist hakkab hapniku hulk jälle kiiresti põhjast ülespoole vähenema ning mõnel lumerikkal talvel (eriti kui sügisel on sademetega vette sattunud palju orgaanilist ainet) võib hapnik kaduda tervest veesambast, mis põhjustab vee-elustikule väga mürgise väävelvesiniku kuhjumist.

Temperatuurikihistumise põhjused

Üheks peamiseks temperatuurikihistumise põhjuseks on järve paiknemine orus, kus puudub vett segav tuul. Lisaks on üheks põhjuseks ka vee vähene vahetus. Nimelt vahetub järve vesi veerikkal aastal üks kord, veevaesel aastal 0,37 ja keskmisel aastal 0,63 korda. Tavaliselt vahetub vaid ülemiste kihtide vesi, põhjalähedase kihi vesi saab järvest välja voolata vaid siis, kui valitseb homotermia ehk situatsioon, kus vee kihistus puudub ja kogu veekiht on täielikult segunenud. Selline olukord esineb lühikest aega kevadel ja pikemal perioodil sügisel, tavaliselt oktoobrist detsembrini .

Vee sisse- ja väljavool

Vee vähest vahetust põhjustab vähene sisse- ja väljavool. Peamine sissevool toimub kraavidest, mis on suurema osa aastast kuivad ning vett võib neis olla vaid suurvee ja vihmade ajal. Teise osa sissevoolust moodustavad põhjaallikad, mis muudavad vee lubjarikkaks, samas hoiavad aga põhjasoppi kinnikasvamise eest. Lisaks neile kindlalt piiritletud sissevooludele tuleb lume sulamise ja tugevate sadude ajal järve rohkesti vett Tartu–Valga maanteelt ja tänavatelt. Väljavooluks on Krasna oja, mis voolab Soova ojja. Väljavool, nagu sissevoolgi, on väga nõrk ning lakkab kuival aastaajal, kui auramine ja sissevool on tasakaalus .

Hapnikukihistumise põhjused

Suur fosfori kuhjumine põhjakihtidesse tekitab vees hapnikukihistumise suvel ja talvel, kui vesi on süvakihtides hüpereutroofne ehk väga eutroofne . „Eutroofne ehk rohketoiteline veekogu sisaldab rohkesti mineraal- ja orgaanilisi aineid“ . Põhjaallikatest tagasi järvevette jõudev anaeroobsetes tingimustes tekkinud fosfor ongi peamine järve ebastabiilsust põhjustav tegur. Verevi vee segunemise ajal põhjustab see ülemistes veekihtides fütoplanktoni massilist arengut. Pinnakihis esineb vetikate massilise arengu puhul hapniku üleküllust peaaegu 160%. Järve põhjas soodustab surnud plankton suurtaimede ning järve kantud orgaanilise aine lagunemist. Anaeroobsete tingimuste tekkimine järve põhjas näitab vee puhverdusvõime (olukorda, kus veekogu suudab mingite välistegurite tingimustes säilitada esialgse seisundi) lõppu. Homotermia periood (kui kogu veekiht on konstantse temperatuuriga ja kui toimub ühe kihi soojenemine, siis see muutub kergemaks ja vajub kas alla või tõuseb üles ning tekibki vee segunemine) kevadel pärast lume sulamist ning hilissügisel võimaldab mudast eraldunud toitesesooladel ülemisse veekihti tõusta ja elutegevuse lõpetanud organismidel põhja settida. Mida suurem on järve toitelisus, seda rohkem on seal tavaliselt fütoplanktonit ja planktontekkelist orgaanikat, kuid seda väiksem on vee läbipaistvus ja tugevam vee kihistus .

Fütoplankton Verevi järves

Verevi järves tekitab suuri probleeme fütoplanktoni massiline esinemine. Domineerivaks liigiks on niitjas suuremõõtmeline Oscillatoria agardhi. Selle massiliseks arenguks kevadel ja sügisel annab tõuke kihtide kadumine veest, mille tõttu põhjamudast hapnikudefitsiidi tingimustes vabanenud rohke fosfor tõuseb üles ja muutub vetikatele kättesaadavaks. Sel perioodil on vetikate biomass väga rohketoitelise järve tasemel. Suvise kihistuse ajal ei ületa fütoplanktoni hulk tavaliselt mõõdukalt eutroofse järve taset. Sellega seoses on jahedal ajal biomass suurim pinnal, soojal ajal hüppekihis või põhja lähedal, kusjuures kihiti on biomasside erinevus mitmekordne. Suurte vetikamasside lagunemine põhjustab omakorda hapniku kadumist ja kihistuse tugevnemist, eriti jää all. Selline sesoonne dünaamika pole tavaliselt omane eutroofsetele järvedele, vaid äärmiselt tugeva kihistusega suhteliselt sügavatele järvedele .

Vee värvus ja läbipaistvus

Vee värvus ja läbipaistvus kajastavad fütoplanktoni hulka ja koosseisu, samuti huumusainete sisaldust. Verevi vesi on tavaliselt rohekaskollane või kollakasroheline, mis on iseloomulik huumusainetevaestele eutroofsetele ehk rohketoitelistele järvedele, kus on suur toitainete sisaldus, väike mineraalainete ja tavaliselt suur huumusainete sisaldus. Vee läbipaistvus on kogu veekogus suhteliselt vähene, erinedes pinna- ja põhjavee vahel suuresti. Pealmise kihi läbipaistvus on kuni 3 meetrit, suvel väheneb 1,5 meetrini. Põhjakihi läbipaistvus on kuni 1 meeter ja suvel alla selle .

Kihistumine mõjutab järve ökosüsteemi

Hapniku- ja temperatuurikihistumine mõjutab kogu järve ökosüsteemi. Termilise ehk temperatuurikihistumise tõttu seguneb vesi ainult pealmises veekihis hästi läbi, sealsed biogeenid kasutatakse ära, elustik sureb ja vajub põhja. Kui veeringlus puudub, siis ei teki protsessi, mis biogeene põhjast üles tooks. Niisuguse olukorra tõttu ei saa kasutada suhteliselt suurt vee mahtu ja selle ressursse/varu. Ülemistes veekihtides pole seetõttu toitesooli ja alumistes valgust . Nagu mainitud, leidub järves rohkelt fütoplanktonit Oscillatoria agardhi, mille massiliseks arenguks kevadel annab tõuke kihistumise kadumine veest, mistõttu põhjamudast hapniku defitsiidi tingimustes vabanenud rohke fosfor tõuseb üles ja muutub vetikatele kättesaadavaks. Selline rohke fütoplanktoni hulk tekitab vees aga hiljem hapnikupuuduse, mis on kahjulik nii taimedele kui loomadele, kes vajavad hapnikku oma elutegevuseks. Ka zooplanktoni, mille peamise osa moodustavad Verevi järves keriloomad ja vesikirbulised, olukord on järves hea .

Loomastik

Kui zooplanktoni ehk loomhõljumi hulk järves on rahuldav, siis üldine veeloomade hulk väheneb aasta-aastalt. Peaaegu kõik veeloomad on väga tundlikud elupaiga muutustele ja reageerivad neile kiiresti. Verevi järve liigiline mitmekesisus on suuresti muutunud ja see protsess toimub ka praegu.
Järve põhjaloomastiku üldine keskmine asustustihedus ja biomass on keskmised. Põhjafaunas puuduvad nii väheharjalised kui limused. Põhjaloomadest domineerivad nii hulgalt kui kaalult surusääsklaste vastsed, keda esineb seal 18 eri vormi. Lisaks leidub seal veel arvukalt vesikakandeid, vesilestasid, ehmestiivaliste vastseid ja klaasiksääsklaste vastseid.
Kaladest domineerib järves särg, järgnevad ahven ja roosärg. Lisaks leidub haugi, linaskit, kokre, kiiska. Kalad on Verevi järves võrreldes teiste Eesti järvedega paremas toitumuses, kuid aasta-aastalt suurenev hapnikupuudus on vähendanud liigilist koosseisu. Aastal 1977 leiti järvest isegi angerjat, vingerjat ja rünti, keda viimastel aastatel ei ole enam püütud. 20. sajandi alguses leidus Verevis rohkelt jõevähki. Praegusel perioodil puuduvad järves vähile sobivaid elutingimused, sest ta on hapnikunõudlik loom. Suur sulfaatide ja fosfaatide hulk järves raskendavad jõevähil kaltsiumi omastamist ja seega ka kooriku ehitamist.

Taimestik

„Suurtaimestik on üks inertsemaid komponente järvede elustikus ning reageerib tingimuste muutustele veekogus suhteliselt aeglaselt. Ühekordsed või lühiajalised kõrvalekalded seda nimetamisväärselt ei mõjuta ja ka pidevalt kindlasuunaliste muutuste puhul säilitab suurtaimestik küllalt kaua oma esialgse iseloomu“ . 
Vaatamata üha halvenevale vee olukorrale on Verevi taimestik mitmekesine. Kokku on konstateeritud 28 liiki makrofüüte, need hõivavad umbes poole järvest. Maksimaalne sügavus, kus taimed esinevad, on 4,3 meetrit. Suurtaimestik hõlmab praegu 1/3 veekogu pindalast. Kaldaveetaimedest esineb kõige enam hundinuia, lisaks veel tarna, soopihla. Pilliroo ja konnaosja arvukus on tugevalt vähenenud – kohati ei esine neid enam üldse .
Enam arenenud on veesiseste taimede vöönd, neid leidub kohati lausa massiliselt. Siiski on Verevi järve veetaimestik viimastel kümnenditel, eriti aga viimastel aastatel tugevalt vaesunud – see viitab suurtele muutustele järve vees. Kadunud on läik- ja kaeluspenikeel. Männas- ja tähkjat vesikuuske veel leidub, kuid ka nende populatsioon on hävimas. Domineerivad mändvetikalised, lisaks veel vesihernes ja sõõr-särjesilm. Verevi järvetaimi ohustab peamiselt ebaühtlane temperatuuri ja hapniku jaotus, vee vähene läbipaistvus, fütoplanktoni suur hulk ja reostus. Samas on täheldatud ka uute ja vähem nõudlike liikide nagu kardheina ja teiste ujulehtedega taimede ilmumist. Nemad suudavad toime tulla ka raskemates kasvutingimustes .

Järve seisundi parandamise võimalused

Olukorra parandamine on tähtis kogu Verevi järvevee elustikule, et säilitada selle elurikkus. Nagu mainitud, tekitab Verevi järve kihistumine probleeme kogu järves. Selle vähendamiseks on kaalutud mitmesuguseid võimalusi, kuid head lahendust pole veel leitud. Olukorda Verevis parandaks oluliselt järve läbivoolu suurendamine, kuid selleks puuduvad reaalsed võimalused: Elva jõgi on liiga kaugel ja Verevi asub jõest madalamal. Muid arvestatavaid veeallikaid ei ole. Teiseks võimaluseks on järve noorendamine, mis seisneb muda väljapumpamises. Selle protsessi käigus toimuks mudasette, eriti pealmise fosforirikka kihi eemaldamine kogu põhjamuda ulatuses, mis on keeruline Verevi reljeefi tõttu.

Järve noorendamisega kaasnevad probleemid

Üks peamisi noorendamise probleeme on see, et Verevi on sügav ja muda on raske kätte saada ning selle töötlemisvõimalused on kallid. Teine probleem, mis kaasneks muda väljapumpamisega, on see, et toitesoolade varud Verevi põhjakihis on võrreldes teiste Eesti ja lähiriikide järvedega arvatavasti oluliselt suuremad. Kui teistes kihistunud järvedes erineb fosfori hulk põhja- ja pinnakihis kolm-neli korda, siis Verevis ligi kolmkümmend korda. Kuid peale selle on veel fosforivaru setetes. Kui selline toitesooladerikas vesi peaks jõudma pinnakihti, läheb seal vesi kindlasti õitsema. Kolmas probleem, mis kaasneks muda väljapumpamisega, on see, et teadlased ei saaks enam hiljem teada midagi järve äärmiselt mitmekesisest arenguloost. Tänu allikate rohkusele ja järvenõo iseloomule on setteseisundi kõige alumine osa Verevi järves varieeruv, kihid vahetuvad tihedalt. Neljandaks tooks muda eemaldamine kaasa kallaste vajumise süvenditesse, sest setete osa on suur. Mõeldav oleks seega ainult paari ülemise meetri eemaldamine .