POHJOISEN LUONTOMME TALVI:
1. Ympäristötekijöitä/lumi
Lumi
|
Olet nyt talven lumioloja käsittelevällä sivulla.
Muut ympäristötekijät tavoitat ylläolevasta listauksesta (siniset).
Suomen luonnon talven muut aihepiirit löydät ylempää talvikuvasta.
Jos haluat aivan muita luontoaiheita, käytä 'Päävalikkoa'!
Maa on pitkään valkoinen - varsinkin Lapissa...
Pysyvä lumipeite (= sulaa vasta keväällä) tulee Lappiin jo lokakuun lopulla, siis jopa 3 kuukautta aikaisemmin kuin Lounais-Suomeen.
Lumipeite säilyy Lapissa noin 7 kuukautta - eli 3 kuukautta pitempään kuin Lounais-Suomessa.
Lumi sulaa metsistä ym. varjoisilta paikoilta 1 - 2 viikkoa myöhemmin kuin aukealta.
Mutta kovin paljon lunta ei meillä ole...
Lumen syvyys on yleensä suurin Kilpisjärvellä, Koillismaalla, Kainuussa ja Pohjois-Karjalassa. Lounais-Suomessa ja Pohjanlahden rannikolla on lunta normaalisti vähän. Lisää: Talvisateet!
Lumipeite jakautuu erityisesti avoimeen maastoon epätasaisesti mm. tuuliolosuhteista johtuen.
Lumen syvyys vaihtelee suuresti vuoden, vuodenajan ja ja maaston (tuulisuhteiden yms.) mukaan.
Aukeilla tunturipaljakoilla - varsinkin ns. tuulenpieksämillä - on lunta keskitalvella usein vähän verrattuna metsiin.
Metsävyöhykkeessä lumipeitteen syvyys kasvaa noustaessa korkeammalle, kohti metsänrajaa.
Lisää: Lumipeitteen epätasainen jakautuminen!
Vaara-alueilla puihin saattaa kertyä paljon ns. tykkylunta. Lisää: Tykkylumi!
Tykkylunta Riisitunturin (Posio) lakiosissa.
Lumi on hyvä lämmöneriste...
Pehmeässä lumessa on paljon ilmaa, ja ilmahan on hyvä lämmöneriste. Esim. ikkunalasien välissä oleva ilma eristää. Jos lumen tiheys on 0.14g/cm3, on siinä ilmaa noin 85%. Märän ja/tai tiiviin lumen eristyskyky on heikompi kuin kuivan hötylumen. Katso myös: lämpötilat lumessa ja sen alula maassa!
Lämpötila ei vaihtele lumen alla paljonkaan verrattuna ilman lämpötilan vaihteluihin.
Jos lunta on puolisen metriä, ei sen alla ole juurikaan pakkasta,
olipa ilman lämpötila mikä tahansa.
Lumipeitteen alla ja maaperässä kertyy pakkassummaa paljon vähemmän kuin ilmassa, jos lunta on riittävästi.
Ylläolevan kuvan esittämässä tilanteessa oli huhtikuun puoliväliin mennessä
kertynyt pakkassummaa lumen alla maassa (10 cm syvyydessä) noin 5 kertaa
vähemmän kuin ilmassa (2:n metrin korkeudella). Lauhana talvena ei näin suuria
eroja synny. Lisää: Pakkassumma!
Jos pakkasia esiintyy ennen lumentuloa ja/tai lumipeite jää ohueksi, tunkeutuu routa syvälle maahan ja säilyy keväällä kauan (vrt. kuvaa: puiden alla vähän lunta, routa tunkeutuu syvemmälle). Runsaslumisina talvina routakerros jää ohueksi. Lisää: Routa!
Routa sulaa ensin maanpinnan läheltä ja vasta myöhemmin syvempää (vrt. kuvaa: syvemmällä routaa vielä kesäkuun lopussa!).
Suomessa on ikiroutaa lähinnä vain Lapin palsasoilla. Lisää: jäänmuodostus palsassa!
Lumikiteitä on hyvin monenmuotoisia. Satavan lumen ehkä yleisin kidemuoto on kuusihaarainen ns. tähtikide. Pudotessaan maata kohti kiteet tarttuvat toisiinsa ja muodostavat lumihiutaleita.
Kun lumihiutaleet joutuvat lumen pintakerroksen sisään, niiden kiderakenne alkaa heti muuttua vaikuttaen siten mm. lumen kovuuteen ja tiheyteen. Aluksi kiteet hajoavat, mutta myöhemmin syvemmissä lumen kerroksissa alkaa kiteiden uudelleen kasvu.
Huurretta koivun oksilla. Kuuraa puolukan lehdissä
Huurre syntyy pensasmaisina jääkiteinä korkeisiin esineisiin (mm. puihin). Huurre on hyvä tarttumapinta ns. tykkylumelle.
Kuuraa muodostuu mm. syksyllä maan pinnalle valkeaksi kerrokseksi. Sitä syntyy kyllä talvellakin lumen pinnalle, mutta silloin se jää huomaamatta. Kuura on pienirakeista.
Talvella saattaa sataa vettäkin pienen pakkasen aikana. Tällainen vesi on ns. alijäähtynyttä; se jäätyy heti kohdatessaan kiinteän pinnan.
Lumi on myös tehokas valon eristäjä...
Uusi, puhdas ja kuiva lumi heijastaa auringon valosta n. 80-90% takaisin ilmaan. Kirkkaalla auringonpaisteella voi kevättalvella olla aukeassa maastossa lumen päällä valoa jopa 100 000 luksia, josta lumeen tunkeutuu vain murto-osa. Koska lumi heijastaa valoa voimakkaasti, päivettyy keväthangilla tehokkaasti!
Vain noin 1% päivänvalosta tunkeutuu 0.3-0.5 m lumipatjan läpi. Talvella on valon määrä muutenkin vähäinen! Toisaalta lumipeite suojaa kasveja liialliselta valolta, joka varsinkin keväällä saattaa jopa tuhota klorofylliä.
Kuiva uusi lumi läpäisee parhaiten sinistä valoa, märkä lumi läpäisee myös punaista valoa. Lumilinnassa näyttää siniseltä... muistatko?
Lumi ja jää estää kaasujen vaihtoa...
Maassa ja vedessä olevat organismit hengittävät myös talvella. Maaperästä (maahengitys) ja kasvien maanpäällisistä osista erittyy näin ollen hiilidioksidia lumen alle ja vastaavasti vedessä elävistä organismeista (kalat, mikrobit yms.) veteen jääpeitteen alle. Hiilidioksidi on raskaampaa kuin ilman muut kaasut. Lisäksi lumi ja jää estää sen sekoittumista lumen päälliseen ilmaan. Kts. myös maahengitys!
Lumen alla saattaa hiilidioksidipitoisuus nousta kolminkertaiseksi (yli 1000 ppm lumen päälliseen tilanteeseen verrattuna), ja vastaavasti happi saattaa uhkaavasti vähetä varsinkin vesissä. Ilman hiilidioksidipitoisuus on nykyisin n. 400 ppm (ppm = miljoonasosa), mutta se on saasteiden vuoksi (kaikenlainen polttaminen!) kohoamassa. Hiilidioksidi on myös tärkeä ns. kasvihuonekaasu.
Lumen ominaisuuksien mittaustapoja...
Lumen kovuutta mitataan katsomalla kuinka suuren painon (grammoina) lumi (neliösenttimetriä kohti) kestää rikkoontumatta. Kovuus osoittaa siis lumen kantavuuden. Lumen kovuus on metsissä yleensä alle 200 g/cm2. Lumi, jonka kovuus on n. 100 g/cm2, kannattaa leveillä suksilla hiihtäjän. Lapin porot pystyvät kaivamaan lunta, jonka kovuus on noin 1000 g/cm2. Uuden kuohkean lumen kovuus on vain n. 5-10 g/cm2. Ihmisen kävely lumen päällä edellyttää, että lumen kovuus on vähintään 2000 g/cm2.
Lumi on Lapissa yleensä kovinta tunturialueen tuulisilla paljakoilla.
Lumen tiheyttä (tiiviyttä) mitataan punnitsemalla sen paino. Tavallisesti lumen tiheys on n. 0.2 - 0.5 kg/litra lunta. Metsälumen tiheys on yleensä vähäinen, tunturilumen n. 0.3, tiheän tunturilumen jopa 0.8. Kovahkossakin lumessa (tiheys n. 0.3) on ilmaa yli puolet.
Lumen vesiarvoa mitataan lumipuntarilla. Tulokseksi saadaan lumen vesimäärä millimetreinä (samoin mitataan sadeveden määrä).
Lumen raesuuruus kertoo lumikiteiden keskimääräisen koon. Kiteiden koko ja muoto muuttuvat ajan myötä (metamorfoosi, vrt. kuva ja lisäteksti).
Valaistusta lumessa mitataan yleensä lukseina. Metsässä on talvella keskipäivän aikaan lumen päällä valoa 1000 - 10000 luksia, mutta lumessa sen määrä on paljon vähäisempi (kts. valo lumessa!). Luksi = yhden kandelan vahvuisen valolähteen aikaansaama valaistus yhden metrin päässä olevalla pinnalla.
Valon laatu (väri) lumessa vaihelee mm. lumen vesipitoisuudesta riippuen. Normaaliin lumeen tunkeutuu parhaiten sinertävä valo, mutta märkään lumeen myös punainen.
Lumen lämmönjohtokyky on aika heikko (juuri siksi se on hyvä lämmöneriste).
Lumi on hyvä äänieriste, lumen alla on hiljaista.
° talvella on siis kaksi hyvin erilaista ekolokeroa: lumen alainen ja lumen päällinen ekolokero.
° Lumen alla on:
- on tasaisen lämmintä (ei kylmäkuolemaa, mutta energiaa kuluu)
- on pimeää (yhteyttäminen ei ole juurikaan mahdollista)
- ei tuule (kuivuudelta vältytään)
- on kosteaa (kuivuudelta vältytään, mutta taudit uhkaavat)
- maa ei pahasti jäädy (routavaurioilta vältytään)
- on paljon hiilidioksidia (fotosynteesi mahdollista, jos valo riittää)
- on hiljaista
- kasvit ovat (osaksi) suojassa eläimiltä
- puut ja pensaat kärsivät lumitaakasta (tykky!)
- alaoksat (mm. kuusi) voivat juurtua, kun lumi painaa oksa maata vasten (kloonimuodostus)
- siemenet eivät voi levitä, kuten lumen pinnalla (tuuli kuljettaa ns. talvisiementäjien siemeniä pitkin lumen pintaa
- kasvuunlähtö keväällä myöhästyy lumenviipymillä
---
- nopea useiden ympäristötekijöiden (lämpötila, valo, kosteus ym.) muutos keväällä lumen sulaessa.
'Talvi: lumi' päättyy tähän!
Täällä ovat talvisten ympäristötekijöiden valinnat!
Tämän ruudun yläosasta (ympäristötekijöitä) saat muita talven osia!
Ruudun ylälaidasta pääset Päävalikkoon (muita luontoaiheita)!