Lumihiutaleiden tanssi ei naurattanut sitä autoilijaa, jonka auto oli juuttunut lumeen Toini-pyryssä. Tämä talvimyrsky riehui tammikuussa kaksi päivää ja aiheutti lukuisia liikenneonnettomuuksia, sähkökatkoksia sekä muitakin ongelmia. Kevyessä lumisateessa neliömetrin kokoiselle alalle saattaa pudota sekunnissa tuhansia kiteitä – mutta mikä onkaan niiden määrä kovassa tuiskussa! Talven kovimmassa lumimyräkässä lunta kertyikin niin paljon, että Helsinki-Vantaan mittausaseman 58 sentin hanki oli virallisesti Suomen paksuin.
Lumen syntyminen lähtee liikkeelle pilvien yläosasta, kun lämpötila on nollan paikkeilla. Pilvessä vallitsevan lämpötilan mukaan vesihöyry alkaa tiivistyä pisaroiksi tai härmistyä. Pudotessaan maahan kiteet tarttuvat matkalla toisiinsa ja muodostavat lumihiutaleita.
Lumen ominaisuuksia ovat korkea valon heijastuskyky, lämmöneristävyys ja keveys. Juuri sataneet lumihiutaleet heijastavat valoa muutaman päivän, koska puhdas ja kuiva lumi suuntaa auringon valosta suurimman osan takaisin ilmaan. Kun aurinko paistaa kirkkaasti lumeen, säteilyn vaikutus voi tuplaantua, niinpä auringon ultraviolettisäteilyllä voi olla merkittäviä vaikutuksia silmien terveyteen varsinkin keväällä.
Kilossa lunta voi olla miljoonia kiteitä. Litra uutta lunta painaa vain 100 grammaa – vertailun vuoksi vuoden vanha lumi painaa 400 grammaa. Tuore, kuohkea ja ilmava pakkaslumi on erinomainen eriste, koska siinä on 90 % ilmaa ja 10 % vettä. Tosin hangen eristävyys vaihtelee lumen laadun mukaan: kuiva, kerroksittain satanut pehmeä pakkaslumi on eristeenä tehokkaampi kuin nuoskainen suojalumi.
Kinokset ovat hyvä eriste korkean ilmatiheyden ansiosta, sillä jo kymmensenttisen lumivaipan alapuolella pakkaslukemat putoavat kolmasosaan ulkoilmaan verrattuna. Metrin paksuisen lumikerroksen alla lämpötila pysyy noin nollassa asteessa riippumatta ulkoilman pakkaslukemista. Lumi myös estää lämpöä karkaamasta maasta, niinpä lumen ja maanpinnan välissä sekä maakerroksissa pikkujyrsijöiden ja vielä pienempien eliöiden on hyvä oleilla talven kylminä kuukausina.
Muutamassa viikossa lumen tiheys kaksinkertaistuu, lumi tiivistyy ja sen huokoisuus häviää, myös eristävyys vähenee. Kun säät vaihtelevat, hankeen muodostuu erilaisia kerroksia, joiden välissä voi olla pehmeämpää lunta. Lauhat jaksot tuottavat silkkaa jäätä. Tiheän ja jäisen hangen lämmöneristyskyky on vähäisempi kuin uuden lumen, ja lumen sulaessa sen eristyskyky katoaa.
Lumella on suuri merkitys paitsi eläinten myös kasvien talvehtimiselle. Eläinten aktiivista hakeutumista lumen suojaan on paljon tutkittu, mutta eri kasvilajien suorista reaktioista ei tiedetä läheskään yhtä paljon. Lumesta on sekä hyötyä että haittaa kasvikunnalle.
Talventörröttäjät ja puut varistavat edellisen kesän siemensadon talven mittaan hangelle, josta tuuli vierittää siemeniä lumen pinnalla paljon pidemmälle kuin ne leviäisivät ilmassa. Vaikka siemenet jäisivätkin paikoilleen pehmeään hankeen, lumien sulamisvedet kuljettavat keväällä niitä kauas emokasvista.
Lumipeite on useimmille kasveille välttämätön. Lumi suojelee niitä erityisesti kuivumiselta, sillä sen suhteellinen kosteus on lähellä sataa prosenttia. Sen sijaan lumeton talvi on kasveille raskas, silloin maanpäällisiin versioihin syntyy pakkasvaurioita ja lumen puutteen aiheuttama roudan vahvistuminen heikentää kasvien juuristoa.
Suoraa hyötyä lumivaipasta on pienikokoisille ruohovartisille ja varpukasveille, joilla ei ole paleltumisriskiä kinosten alla. Herkästi paleltuvaa mustikkaa lumiset talvet hyödyttävät, koska tuuli ja pakkanen eivät pääse vahingoittamaan sitä hangen alla. Jos mustikan varvut jäävät ilman lumipeitettä, ne kuivuvat varsinkin kevättalvella, kun valon määrä alkaa lisääntyä. Lumeton talvi viivästyttää mustikan kasvua ja kukintaa, ja se voi vaikuttaa jopa uusiin versoihin syksyllä. Pohjois-Suomessa paljaaksi jäänyt mustikka tuhoutuu usein, sen sijaan etelässä laji on sopeutunut sietämään vähälumista ja jopa lumetonta sydäntalvea.
Hyödyn lisäksi lumesta on myös haittaa puille ja pensaille, joiden oksille satanut ylimääräinen kuorma aiheuttaa helposti tykkyvahinkoja, pitkien oksien ja joskus jopa runkojen katkeamisia. Lapissa tykkylumi on tavallista, mutta talvella 2019 puut kantoivat valtavaa lumikuormaa kaikkialla Suomessa. Etelä-Karjalassakin varoitettiin silloin niin metsäpoluilla, puistoissa kuin hautausmaillakin liikkuvia ihmisiä suurista männynoksista, jotka saattoivat lumen painosta katketa ja pudota päälle. Runsasluminen talvi voi myös vaikeuttaa eläinten ruoan hankintaa tai niiden liikkumista.
Lumi eristää tehokkaasti paitsi pakkasen, myös valon. Hanki heijastaa takaisin valtaosan auringonvalosta, ja vain pieni osa auringonsäteilystä läpäisee puolimetrisen hangen. Keväällä tästä on hyötyäkin, koska lumipeite suojaa kasveja liialliselta valolta.
Kasveilla yhteyttäminen ei maan rajassa pimeän aikana onnistu, mutta keväällä se voi alkaa jo hennonkin valon turvin. Tiheä tai jäinen lumi päästää enemmän valoa läpi kuin vastasatanut löyhä lumi. Aikaista yhteyttämistä edesauttaa myös lumihankeen sitoutunut hiilidioksidi. Hiljattain tutkijat ovat kuitenkin havainneet, että muun muassa puolukka ja muut ainavihannat kasvit voisivatkin yhteyttää lumen alla, tosin hitaammin kuin kesällä. Yhteyttämisessä puolukan lehtiin muodostuu sokereita, mikä auttaa kasvia selviytymään talvesta.
On arveltu, että ilmastonmuutos nostaa Suomen keskilämpötilaa 3 – 5 asteella vuoteen 2050 mennessä. Talvella tämä merkitsisi pakkaskausien vähenemistä ja lumettomia talvia, millä olisi ilmeisiä vaikutuksia kasvien talvehtimiseen.
Keskimääräisenä talvena on maassamme 40 000 miljoonaa tonnia lunta. Tänä talvena lumisateet voivat vielä jatkua, mutta pian on maaliskuun puoliväli. Se on talven lakipiste, jonka jälkeen kuukausia kasvaneet hanget katoavatkin muutamassa viikossa.
Maailma alkaa laulaa!
Maailma laulaa valkeaa ääntä
helmen ääntä
pumpulin ääntä
valkean kyyhkysen ääntä.
Unta pitkin putoaa
valkoinen soiva verho,
silkkikellojen hiljaisuus.
Hannele Huovi
Lähteet: Jonna Niiniaho koonnut, Lumen ja jään valtakunnassa. Oma kansallispuisto tutuksi -hanke; Jukka Ruukki. Tiede. Luonto 1/2021; Kai Aulio, Tiedebasaari 29.3.2011; Kai Aulio, Turun Sanomat. Luonto, verkkolehti 2.3.2010; Kristiina Huttunen, LuontoPortti 20.12.2010; Leena Leppänen, YIe 14.1.2021; Marjaana Tahkokorpi, Oulun yliopisto; Markus Mäntykannas Erä-lehti 7.2.2020; Martat; Oulu. Suomi. Talvikansio; Mtv-uutiset 5.10.2016; Reetta Judén, Peda.net; Sanna Koskinen, Erkki Makkonen ja Kirsi Verkka, Talventaikaa. Talvinen luonto elämysten, tutkimisen ja leikkien aarreaittana; Tapio Mainio, Helsingin Sanomat. Ville Maliniemi 5.10.2016; Tiina Jensen, Yle Uutiset 12.1.2021 ja 13.1.2021 sekä 26.1.2019; Timo Domisch, Luke Luonnonvarakeskus 20.3.2019; Wikipedia; Ymparisto.fi 18.2.2011; Hannele Huovi, Matka joulun taloon. Lumisade.
