Joki

Joki on suuri luonnon muovaama maanuoma, jossa virtaa vettä. Useimpien jokien kuljettama vesi on peräisin yläville maille osuneista sateista. Joki voi saada lisää vettä myös lähteistä, jossa pohjavesi tulee esiin pintavedeksi. Aluetta, jolle satanut vesi valuu joen uomaan, kutsutaan valuma-alueeksi. Tämän alueen ympärille muodostuu vedenjakaja. 
Pääuoma ja sivu-uoma.
Joki päättyy joensuuhun, jossa vesi jatkaa joko yhtyen toiseen jokeen tai vesi laskee suureen järveen tai mereen. Joen alkupäätä kutsutaan yläjuoksuksi, loppupäätä alajuoksuksi ja näiden väliin jää keskijuoksu. Sivujoki (sivu-uoma) on joki, joka yhtyy suurempaan jokeen. Pääuoma eli pääjoki on valuma-alueen suurempi joki, johon kertyy useiden pienempien jokien vettä. Jokien virtaamat voivat etenkin yläjuoksulla olla lähes samat, ja usein on vaikea sanoa kumpi yhdistyvistä uomista on suurempi. Silloin toinen uomista on vain sovittu pääuomaksi. Esimerkiksi se, kumpi uoma valitaan pääuomaksi, voi johtua siitä, kumman yläjuoksulla on joko pisin latvahaara, levein uoma, suurin vuotuinen virtaama tai jokin muu syy. Eräissä tilanteissa valuma-alueen pääuoma on päättynyt valuma-alueen sisälle ja kaikki latvahaarat on merkitty sivujoiksi. Näin on esimerkiksi Tavda-joen tapauksessa Venäjällä. Tällöin ei ole haluttu sopia pääuomaksi mitään latvahaaraa.
Määritelmät.
Sanasto suomen kielessä.
Vuonna 1745 kirjoitti Daniel Juslenius julkaisussaan "Suomalaisen Sana-Lugun Coetus", että virtavia vesiä kutsutaan nimillä ”joki, virta, luoma, noro, ojando ja oja”. Jokea pienempiä vesireittejä ovat nykyään puro ja oja.
Määritelmät Suomen lainsäädännössä.
Suomen vanhan vesilain mukaan virtaavan veden virtavesistöä pidettiin jokena, jos siinä vuoden vähävetisintä aikaa lukuun ottamatta voitiin kulkea soutamalla, mikäli koski tai kari ei ollut esteenä. Virtavesi, jossa keskivirtaama oli vähintään kaksi kuutiometriä sekunnissa, katsottiin kuitenkin aina joeksi. Jokea vähäisempi virtavesi oli puro.
Uusi, vuonna 2012 voimaan tullut vesilaki määrittelee joen eri tavalla kuin ennen. Uudessa laissa joella tarkoitetaan virtavesiä, joiden valuma-alue on vähintään sata neliökilometriä. Käytännössä jotkut purot muuttuivat nyt joiksi. Purolla tarkoitetaan jokea pienempiä virtavesiä, joiden valuma-alue jää alle sata neliökilometriä. Jos valuma-alue jää alle 10 neliökilometriä ja siinä ei virtaa jatkuvasti vettä ja siinä ei kulje merkittävästi kalaa, se onkin noro. Uusi laki muuttaa jotkin norot puroiksi. Laki ei määrittele ojaa tai muuta kaivettua uomaa mitenkään, mutta laissa ojituksella tarkoitetaan maan, noron ja puron kaivamista vedenvirtaamisen turvaamiseksi. Luontaisiin virtavesiin kajoaminen on luvanvaraista ja samoin merkittävä maaperän ojitus.
Jokien alkuperä.
Joet ovat syntyneet mannerliikunnan, hydrologisen kierron, ja eroosion yhteisvaikutuksesta. Osa maa-alueista sijaitsee etäämmällä gravitaation keskuksesta, jolloin kiinteän maa-aineksen päällä oleva neste liikkuu sen pintaa pitkin pyrkien alas. Maassa runsain nestemäinen aine mantereiden päällä ja ilmakehässä on vesi. Kosteasta maasta, järvistä ja merestä höyrystynyt vesihöyry lankeaa sateena usein viileämmälle ylämaille, josta se alkaa virrata alaspäin. Neste pyrkii alas mahdollisimman suoraa reittiä, ja eroosio alkaa kuluttaa veden alla olevaa maapohjaa. Paikkaan, jossa vesi virtaa pitkän aikaa, syntyy ajan kuluessa uoma. Maapohjan koostumus eli maannos sekä kallioperä vaikuttavat uoman kulkuun siten, että eroosiolle alttiimpi pohja kuluu enemmän. Veden uurtama uoma voi laajentua yhä suurempien vesimäärien virratessa uomaan, ja pitkien aikojen kuluessa pienen uoman paikalle syntyy joki. Nopeammin joki voi syntyä mikäli jäätikkö alkaa sulaa.
Hydrologia.
Joet perustuvat veden kiertojärjestelmään. Sade- ja sulamisvesi päätyvät pienten purojen tai pohjaveden kautta jokiuomiin, josta päätyvät yleensä meriin. Joissa on noin 1 200 neliökilometriä vettä, joka kulkeutuu parissa kolmessa viikossa koko jokiverkoston läpi. Joet kuljettavat vuodessa 32 000–37 000 kuutiokilometriä vettä meriin.
Sademäärät vaihtelevat ympäri maailmaa, ja kuivien alueiden joet saattavat ehtyä ennen merta. Jokien virtaamaan vaikuttaa myös vuodenaikojen vaihtelu, joka aiheuttaa merkittäviä eroja säässä. Esimerkiksi Pohjois-Euroopassa ja Alppien reuna-alueilla jokien virtaama on suurimmillaan lumien sulamisen aikaan ja Etelä-Euroopassa joet ovat lähes kuivia kesällä, mutta runsaita talvisateiden aikana. Tulva syntyy, kun joen vesi nousee sen törmän ylitse.
Joet ja elämä.
Elämän synty.
Evoluutioteorian mukaan elämä kehittyi alkujaan merissä. Jokien syntyminen tuotti uuden, vähäsuolaisen ympäristön, jonne kalat ja muut vesieläimet saattoivat siirtyä. Osa näistä siirtyi yhä haasteellisempiin ympäristöihin, väliaikaisesti kuivuviin jokiin ja niiden lampiin ja lopulta kehittyi eliöitä, jotka pystyivät siirtymään lyhyitä matkoja kosteaa maaperää pitkin seuraaviin lammikoihin. Nykyisen evolutiivisen tietämyksen perusteella voidaan olettaa, että näiden joukossa olivat sammakkoeläinten, matelijoiden ja nisäkkäiden alkumuodot.
Jokiekosysteemit.
Maalla elävät eläimet ovat riippuvaisia vedensaannista, ja joet ovat tärkeä veden lähde niille. Kasvillisuus on usein runsaampaa ja vaihtelevampaa jokien läheisyydessä. Monet maaeläiminä pidetyt eläimet käyttävät jokia ravinnonhaussa. Muun muassa saukot, koskikara ja virtahevot tarvitsevat jokia tähän tarkoitukseen. Myös karhu kalastaa toisinaan. Krokotiilit ovat monien trooppisten jokien saalistajia, ja lähes kaikkien maaeläinten on virtapaikkojen lisäksi varottava niitä tullessaan joelle juomaan tai kulkiessaan joen poikki.
Historia.
Joet ovat kautta historian toimineet kulkureitteinä ihmisille. Ne ovat olleet selkeitä maamerkkejä liikuttaessa pidempiä matkoja vierailla seuduilla. Haapiot, ruuhet ja muut alkeelliset veneet ovat olleet käytössä tavarankuljetuksessa. Aina 1700–1800-luvuille asti joet ovat olleet useiden valtioiden tärkeimpiä tavarankuljetusreittejä, milloin suuria ainemääriä on pitänyt siirtää paikasta toiseen. Vasta rautatien ja myöhemmin auton kehittäminen ovat siirtäneet valtaosan kuljetuksista maalla tapahtuvaksi. Uitto ja kivihiilen kuljetus lotjissa Englannissa jatkuivat vielä pitkään tämän jälkeenkin. Suomessa viimeiset jokiuitot suoritettiin Iijoella vuonna 1988 ja Kemijoella vuonna 1989. Jokien vesimäärä kuitenkin vaihtelee, ja joen pohjaan voi muodostua särkkiä, joten aina ei ollut varmuutta siitä minkälaisen syväyksen omaavat jokilaivat pääsevät niitä pitkin kulkemaan. Tämä johti ennen pitkää jokien ruoppaamiseen ja vesiliikenteeseen sopivien kanavien rakentamiseen. Kiinan Keisarinkanavaa on käytetty kuljetuksiin jo 600-luvulta alkaen. Kosket ovat olleet toinen este jokia pitkin tapahtuvalle kuljetukselle, ja sulkuportteja on rakennettu monien jokien koskipaikkoihin. Pienemmissä joissa on liikuttu myös kanooteilla ja lautoilla. Suuret joet ovat voineet toimia heimojen alueiden rajoina.
Rajat on usein vedetty jokia pitkin. Jokirajoja on maailman valtionrajoista 23 prosenttia, osavaltion- ja maakuntarajoista 17 prosenttia ja kuntarajoista 12 prosenttia. Jokirajojen yleisyys korreloi alueen siirtomaahistorian kanssa: Etelä-Amerikan valtionrajoista jokirajoja on lähes puolet mutta Aasian valtionrajoista vain 16 prosenttia. Suuren osan Suomen ja Ruotsin välisestä rajasta muodostavat Tornionjoki ja Muonionjoki. Ne tulivat valtakunnanrajaksi Suomen sodan jälkeen vuonna 1809. Toinen sodan tuloksena syntynyt jokiraja on Oder–Neisse-linja Saksan ja Puolan rajalla.
Hyvin varhain ihmisen historiassa jokien vettä on käytetty myös viljelysten kasteluun, ja kuivuuksien niille aiheuttamia vahinkoja on pyritty vähentämään kastelukanavien avulla. Varhain on myös osattu käyttää virtaavan veden potentiaalia energianlähteenä: vesioinas ja muut erilaiset siipirattaisiin perustuvat vesivoimaa valjastavat keksinnöt, kuten vesimylly, ovat helpottaneet ihmisen toimia monissa kulttuureissa läpi historian.
Nykykäyttö.
Hyötykäyttö.
Koska joet muodostavat merkittävän esteen maata pitkin tapahtuvalle liikkumiselle, keinoja niiden ylittämiseen vähällä vaivalla on aikojen saatossa syntynyt useita. Lautat ja lossit ovat kuljettaneet ihmisiä ja maakulkuneuvoja jokien poikki. Sillat ja tunnelit jokien ylitse ja alitse ovat myöhäisempiä keksintöjä. Eroosio ja tulvat tekevät jokirantojen rakentamisesta vaikeaa, ja jokirantojen rakenteita on jouduttu uudistamaan usein. Vasta 1900-luvulla on kyetty kehittämään materiaaleja ja rakennustekniikoita, joita käyttämällä luotettavia ja pitkään kestäviä siltoja ja tunneleita jokien poikki on saatu rakennettua. Silti, monessa maassa lautta-, lossi- ja laivakuljetukset leveiden jokien poikki ovat edelleen yleisessä käytössä. Proomut ovat korvanneet lotjat jokikuljetuksissa. Jokien virtauksen energiaa valjastetaan nykyään vesivoimalalla. Jokien virtausta hallitaan padoilla, joiden taakse syntyy usein tekojärvi.
Monien kaupunkien vesilaitokset ottavat vettä joista kaupungin asukkaiden käyttöön. Vedenpuhdistuslaitos ja jätevedenpuhdistuslaitos ovat päätoimijat prosessissa. Vaikka vesi pyritään puhdistamaan ennen jokeen päästämistä, aina tässä ei ole onnistuttu, ja paikallisia kalakuolemia ja muita ympäristövahinkoja on sattunut. Suuret onnettomuudet ovat tapahtuneet yleensä tehtaiden jätevedenpuhdistuksen pettäessä, ja elämä joessa onnettomuuspaikalta alajuoksuun on kärsinyt suuria vahinkoja. Jokia, joissa suuria vahinkoja on sattunut, ovat Rein, Tonava ja Amur.
Virkistystoiminta.
Nykyaikana joet toimivat vedenlähteen lisäksi virkistyskohteina. Kalastus, etenkin perhokalastus on ollut suosittua. Jokireittejä käytetään myös veneilyyn, melontaan, ja soutuun. Koskissa harjoitetaan perhokalastuksen lisäksi koskimelontaa. Monin paikoin jokirannat on vedenpinnan vaihteluiden vuoksi pidetty luonnontilaisina, ja ne toimivat eläinten kulkureitteinä alueelta toiselle. Monissa kaupungeissa joen rannat ovat kaavoituksellisesti viheralueita, ja ne ovat tärkeitä paikkoja asukkaiden tapaamisille ja luontoharrastajille.