Ympäristöanalytiikan projekti. Biokemiallinen hapenkulutus Bodominjärvessä. Projektisuunnitelma

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Ympäristöanalytiikan projekti. Biokemiallinen hapenkulutus Bodominjärvessä. Projektisuunnitelma"

Tarja Ilona Kinnunen
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 ja Ympäristöanalytiikan projekti Biokemiallinen hapenkulutus Bodominjärvessä Projektisuunnitelma

2 1 1 Projektitehtävän määrittely 1.1 Tausta Bodominjärvi on Espoon suurin järvi. Espoon järvistä Bodominjärvi on virkistyskäytön osalta merkittävin ja asutuksen huomioiden käytöltään toiseksi merkittävin Pitkäjärven jälkeen. Järven pinta-ala on 4,1 km 2 ja keskisyvyys 4,3 m. Järven valuma-alue on noin 31 km 2, josta noin 20 prosenttia on peltoalueita painottuen järven pohjoispuolelle. Asutus Bodominjärven ympäristössä on harvaa pientaloasutusta. Rantaviivasta on rakennettu noin 40 prosenttia. Sekä Pakankylän koulu että kartanokylpylä Kaisankoti laskevat puhdistetut jätevetensä Bodominjärven pohjoisosaan purkuojien kautta. Järven etelärannalla sijaitsee yleinen uimaranta ja ulkoilukeskus. Pintavesien käyttökelpoisuusluokituksen mukaisesti Bodominjärvi on luokiteltu 1980-luvulta lähtien luokkaan tyydyttävä. Järveen on asennettu lappoputki alusveden happitilanteen parantamiseksi. Vesi on sameaa ja lievästi humuksista. Kokonaisfosforipitoisuuden perusteella Bodominjärvi voidaan luokitella lievästi reheväksi. Uimarannan veden ph on ollut kesällä usein lähellä kahdeksaa tai sen yli osoittaen suurta kasviplanktontuotantoa. Selviä rehevöitymisen merkkejä on näkyvissä, ja jos kehitys jatkuu, järvi voi siirtyä suuren kunnostustarpeen omaavien järvien joukkoon. Espoon kaupungin ympäristökeskus seuraa Bodominjärven tilaa pari kertaa vuodessa. 1.2 Tavoitteet Tavoitteena on tutkia veden laatua Bodominjärvessä biokemiallisen hapenkulutuksen (BOD) kautta. Bodominjärvi on valittu mittauksen kohteeksi, koska se on käytöltään erittäin merkittävä ja sillä on selvä rehevöitymisriski. BOD-mittauksia ei järvestä säännöllisesti tehdä. Kemiallinen hapenkulutus eli COD Mn -mittaus tehdään kahdesti vuodessa ja tulokset ovat olleet luokkaa 6-8 mg/l. Tavoitteena on myös selvittää, näkyykö erilainen kuormitus järven eri osissa BOD-mittaustuloksissa. Näytteet otetaan sekä järven pohjoisrannalta että eteläosasta. Pohjoisessa on enemmän maanviljelysalueita ja kaksi jäteveden purkupaikkaa. Esimerkiksi Kaisankodin puhdistamolle asetettu BOD 7 -vaatimus on < 15 mg/l. Eteläosassa suora kuormitus tulee ainoastaan ranta-asutuksesta ja ulkoilualueesta. Näytteitä ei kuitenkaan oteta purkuojien eikä uimarannan aivan välittömästä läheisyydestä. 1.3 Tehtävän kuvaus ja rajaus Projektissa otetaan Bodominjärvestä kahdesta paikasta näytteet. Kummastakin paikasta otetaan rinnakkaisnäytteet. Veden lämpötila mitataan näytteenottopaikoissa. Kaikista näytteistä tehdään kolme laimennosta. Lisäksi tehdään nollanäyte. Kaikista laimennoksista tehdään BOD 7 -määritys perustuen liuenneen hapen elektrokemialliseen mittaukseen. Määritys vaatii myös näytteiden ph:n mittauksen ja tarvittaessa sen säädön. Muita mittauksia ei tehdä.

Järven valuma-alue on noin 31 km 2, josta noin 20 prosenttia on peltoalueita painottuen järven pohjoispuolelle. Asutus Bodominjärven ympäristössä on harvaa pientaloasutusta.

3 2 Teoreettista hapenkulutusta ei tutkita menetelmän tarkastamiseksi. Jos liuenneen hapen mittaamiseen käytettävän DO-anturin kalibrointi onnistuu nollaliuoksella, jodometrisiä titrauksia ei tehdä. Anturin lineaarisuutta ei tarkasteta tässä yhteydessä. Liuenneen hapen mittaustuloksille ei tehdä manuaalisesti korjauksia lämpötilan, saliniteetin tai ilmanpaineen perusteella. 2 Työsuunnitelma 2.1 Tehtävät ja aikataulu Projektiin kuuluu suunnittelua, valmistelua laboratoriossa, näytteenotto, varsinaiset mittaukset laboratoriossa sekä tulosten raportointi. Liitteessä 1 on kuvattu projektin tehtävät, tehtävien välinen riippuvuus, työmäärä, kesto sekä aloitus- ja lopetusajankohdat. Tarkat päivämäärät ovat kuitenkin viitteellisiä. Olennaista on, että kukin tehtävä saadaan suoritettua tietyllä viikolla. Laboratoriotyöt pyritään luonnollisesti ajoittamaan siten, että ainakin jompikumpi työn ohjaajista on saatavilla. Viikolla 37 listattiin tarvittavat kemikaalit ja tarkistettiin niiden saatavuus ohjaajilta. Projektisuunnitelma toivotaan hyväksyttävän viikolla 38. Samalla tehdään työohjetta. Valmistelevat laboratoriotyöt tehdään viikoilla Ensimmäisellä kerralla mitataan pullot ja tehdään etukäteen valmistettavat liuokset. Seuraavalla kerralla kokeillaan ilmastusta ja ilmastuksen ollessa käynnissä kalibroidaan DO-anturi. Viikolla 40 haetaan ymppi, otetaan vesinäytteet, tehdään lämpötila- ja phmittaukset, valmistetaan siirrostettu laimennusvesi, tehdään laimennokset ja nollanäyte sekä ensimmäinen liuenneen hapen mittaus. Viikolle 41 jää sitten jälkimmäinen liuenneen hapen määritys. Loppuraportti on myös tarkoitus luovuttaa viikolla 41. Julisteen teko jää viikolle 42 tai marraskuun alkuun. 2.2 Tulokset Projektin tuloksena saadaan BOD 7 -lukemat (mg/l) sekä Bodominjärven pohjois- että eteläosasta. Projektissa saadaan välituloksina näytteiden ph-lukemat sekä mahdollisesti myös liuenneen hapen määrä. Liuennut happi (mg/l) mitataan luonnollisesti kaikissa laimennoksissa BOD 0 - ja BOD 7 -päivinä. Kaikista näytteistä tehdään kolme laimennosta, jotta saadaan raportoitavaksi kelpaava tulos. Biokemiallinen hapenkulutus ilmoitetaan vain näytteille, joiden liuenneen hapen pitoisuusero on suurempi kuin puolet alkuperäisestä pitoisuudesta ja pienempi kuin 2/3 alkuperäisestä pitoisuudesta. Kirjallisessa loppuraportissa kuvataan työn suoritus sekä raportoidaan mittaustulokset ja varsinaiset BOD 7 -tulokset. Rapottiin kuuluvat myös virhelähteiden arviointi ja johtopäätösten teko. Lisäksi projektityön esittelemiseksi tehdään juliste.

1 Tehtävät ja aikataulu Projektiin kuuluu suunnittelua, valmistelua laboratoriossa, näytteenotto, varsinaiset mittaukset laboratoriossa sekä tulosten raportointi.

4 3 3 Organisaatio Projektiresurssit ovat ja. Hannele vastaa projektisuunnitelman teosta ja ymppiin liittyvistä tehtävistä. Miran vastuulla on työohjeen ja julisteen teko. Muut tehtävät tehdään parityöskentelynä. Työn ohjaajilta Carola Forteliukselta ja Maru Åkermanilta odotetaan neuvontaa menetelmään liittyvissä kysymyksissä ja ohjausta laboratoriotyöskentelyssä tarvittaessa. Työn ohjaajat hyväksyvät projektisuunnitelman sekä huolehtivat kemikaalien ja välineiden saatavuudesta. 4 Lähdeaineisto SFS-standardit: SFS-EN (BOD N ) SFS-EN (Liuenneen hapen määritys. Jodometrinen menetelmä) SFS-EN (Liuenneen hapen määritys. Elektrokemiallinen menetelmä) SFS 3951 (Vesinäytteenotto mikrobiologista tutkimusta varten) Biokemiallisen hapenkulutuksen BOD N määritys. Opetushallitus. Hagman, A. Eräiden Espoon järvien kunnostustarpeen arviointi. Uudenmaan ympäristökeskus Oinonen, E. Selvitys Espoon järvien tilasta. Uudenmaan ympäristökeskus Pellikka, K. ja Tarvainen, V. Espoon vesistötutkimus Helsingin kaupungin ympäristökeskus 2009.

Työn ohjaajilta Carola Forteliukselta ja Maru Åkermanilta odotetaan neuvontaa menetelmään liittyvissä kysymyksissä ja ohjausta laboratoriotyöskentelyssä tarvittaessa.

5 Liite 1 Tehtävät, työmäärä ja aikatalu Work = työmäärä, kaikkiin tehtävään osallistuvien henkilöiden kuluttama aika yhteensä Duration = työn kesto aloituksesta lopetukseen kalenteriaikana

Samankaltaiset tiedostot

Liite 1. Saimaa. Immalanjärvi. Vuoksi. Mellonlahti. Joutseno. Venäjä

Liite 1. Saimaa. Immalanjärvi. Vuoksi. Mellonlahti. Joutseno. Venäjä Liite 1 Saimaa Immalanjärvi Vuoksi Mellonlahti Joutseno Venäjä Liite 2 1 5 4 3 2 Liite 3 puron patorakennelma Onnelan lehto Onnelan lehto Mellonlahden ranta Liite 4 1/7 MELLONLAHDEN TILAN KEHITYS VUOSINA