Miljööversikt havets tillstånd i Kvarkenområdet Ympäristökatsaus Merenkurkun. merialueen tila. Ympäristökatsaus 1

Transkriptio

1 Miljööversikt havets tillstånd i Kvarkenområdet Ympäristökatsaus Merenkurkun merialueen tila Ympäristökatsaus 1

2 INNEHÅLLSFÖRTECKNING sida Vad är en miljööversikt?...4 Detta gör Kvarkenområdet unikt...6 Så påverkar vi Kvarkens havsmiljö...6 Övergödning kan leda till omfattande algblomning och syrefria bottnar...6 Höga metallhalter kan skada fiskarna...8 Sura jordar längs kusten...8 Ibland ställer vi människor till det!...8 Hur kan man mäta övergödning?...10 Varför och när tillväxer alger?...10 Hur mår havet i Kvarkenområdet?...12 Markanvändningen påverkar älvarnas näringstransport...18 Surt älvvatten kan ge stora effekter...20 Utsläppen har minskat...22 Läs mer om samarbetet mellan Sverige och Finland!...24 Källförteckning...26 Text: Anneli Sedin Diagram: Maj-Britt Axell Översättning: Juha Katajisto Kartmaterial: Heikki Järvinen och Gunilla Guldbrand Omslagsfoton: Juhani Koivusaari och Curt Nyman Layout och illustrationer: Guldbrand & Guldbrand Tryck: FRAM, Vasa 2002 Tack Tack till personer som kommenterat eller på annat sätt hjälpt till under arbetets gång: Gunilla Forsgren, Johan Wikner, Kristina Wiklund, Leena Rinkineva, Eeva-Kaarina Aaltonen, Hans-Göran Lax, Stefan Nyman, Karl-Erik Storberg och Liisa Maria Rautio. 2 Miljööversikt

3 SISÄLLYSLUETTELO Sivu Mikä on ympäristökatsaus?...5 Merenkurkun alueen ainutlaatuisuus...7 Näin vaikutamme Merenkurkun meriluontoon...7 Rehevöityminen voi johtaa laajojen leväkukintojen ja hapettomien merenpohjien muodostumiseen...7 Korkeat metallipitoisuudet saattavat vahingoittaa kaloja...9 Rannikoiden happamat maat...9 Joskus ihmiset hölmöilevät...9 Kuinka rehevöitymistä voidaan mitata?...11 Miksi ja milloin levät runsastuvat?...11 Kuinka Merenkurkun meri voi?...13 Maankäyttö vaikuttaa jokien ravinnekuormituksen määrään...19 Happamalla jokivedellä voi olla haitallisia seurauksia...21 Päästöt ovat pienentyneet...23 Lisätietoa Ruotsin ja Suomen välisestä yhteistyöstä...25 Lähdeluettelo...27 Teksti: Anneli Sedin Kaaviot: Maj-Britt Axell Käännös: Juha Katajisto Kartat: Heikki Järvinen ja Gunilla Guldbrand Kansikuvat: Juhani Koivusaari ja Curt Nyman Taitto ja kuvitus: Guldbrand & Guldbrand Paino: FRAM, Vaasa 2002 Kiitos Kiitos henkilöille, jotka ovat kommentoineet tai muuten auttaneet meitä työssämme: Gunilla Forsgren, Johan Wikner, Kristina Wiklund, Leena Rinkineva, Eeva-Kaarina Aaltonen, Hans-Göran Lax, Stefan Nyman, Karl-Erik Storberg ja Liisa Maria Rautio. Ympäristökatsaus 3

4 VAD ÄR EN MILJÖÖVERSIKT? Denna miljööversikt ska ge information om Kvarkens miljötillstånd och öka miljömedvetenheten bland allmänheten. Du kommer att få läsa om havets vattenkvalitet och olika faktorer som påverkar den. Faktaruta: Miljöövervakning i Kvarken I miljööversikten presenteras resultat från ett urval av de mätningar som utförs för att bevaka miljön. Uppgifterna kommer från nationell, regional och lokal miljöövervakning. I Sverige utförs de nationella undersökningarna av havets vattenkvalitet och belastningen till havet av Umeå Marina Forskningscentrum, Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut samt Sveriges Lantbruksuniversitet. I Finland har Västra Finlands miljöcentral motsvarande ansvar. Länsstyrelsen i Västerbotten respektive Västra Finlands miljöcentral ansvarar för den regionala övervakningen. På lokal och regional nivå mäts utsläpp från avloppsreningsverk och industrier samt effekten av dessa utsläpp på omgivningen. Kvarkenregionen utgörs av de österbottniska landskapen i Finland samt Västerbottens län och Örnsköldsviks kommun i Sverige. På svenska sidan sträcker sig det beskrivna området från Byskeälven i norr till Lögdeälven i söder och det totala avrinningsområdet är km 2. På finska sidan avgränsas området i norr av Lestijoki å och i söder av Lappfjärds å och har ett totalt avrinningsområde på km 2. Denna miljööversikt tar inte upp data från Örnsköldsviks kommun, eftersom dessa i nuläget inte finns tillgängliga på internetsidan. Bottniska viken utgörs av Bottenhavet, som har högre salthalt och är djupare, och Bottenviken, som har lägre salthalt och är grundare. Norra Kvarken är det grunda havsområdet som skiljer Bottenviken från Bottenhavet. Havsområdet som beskrivs i denna miljööversikt består av södra Bottenviken, Norra Kvarken och norra Bottenhavet. Miljööversikten ges ut i samarbete mellan Sverige och Finland inom Interregprojektet Miljöövervakning i Kvarken. Målet med projektet är att beskriva miljötillståndet i Kvarkenområdet och öka miljömedvetenheten hos allmänheten. Målet är också att skapa gemensamma bedömningsgrunder för tillståndet i Kvarkenområdet, samt att utveckla den regionala övervakningen i samråd med varandra och beakta kraven i EU:s direktiv och de nationella och regionala miljömålen. Projektet är en fortsättning på det arbete som påbörjats i tidigare samarbetsprojekt i Kvarken. Under projektperioden kommer ytterligare två miljööversikter att ges ut. Bägge kommer att ges ut under Den första kommer att behandla luftkvaliteten i Kvarkenområdet och den andra kommer att behandla havets ekologiska tillstånd i Kvarkenområdet och beskriva landmiljön. 4 Miljööversikt

5 MIKÄ ON YMPÄRISTÖKATSAUS? Tämä ympäristökatsaus antaa tietoa Merenkurkun ympäristön tilasta ja lisää yleistä ympäristötietoisuutta. Tästä voit lukea tietoa meren vedenlaadusta ja erilaisista tekijöistä, jotka vaikuttavat siihen. Tietoisku: Merenkurkun ympäristön tilan seuranta Ympäristökeskuksessa esitetään ympäristön tilan seuraamiseksi tehtyjen erilaisten mittausten tuloksia. Tietoja on saatu kansallisista, alueellisista ja paikallisista ympäristön tilaseurannoista. Ruotsissa kansallisesta meren vedenlaadun ja kuormituksen tarkkailusta vastaavat Uumajan Merentutkimuslaitos, Ruotsin meteorologian ja hydrologian laitos sekä Ruotsin maatalousyliopisto. Suomen puolella vastaavista tehtävistä huolehtii Länsi-Suomen ympäristökeskus. Alueellisesta ympäristöseurannasta vastaa Ruotsin puolella Västerbottenin lääninhallitus ja Suomen puolella Länsi-Suomen ympäristökeskus. Paikallisen ja alueellisen tason seurannoissa mitataan jätevedenpuhdistamoiden ja teollisuuslaitosten päästöjä sekä tutkitaan niiden ympäristövaikutuksia. Heikki Järvinen Merenkurkun alueeseen kuuluu Suomen puolelta Pohjanmaan maakunnat ja Ruotsin puolelta Västerbottenin lääni sekä Örnsköldsvikin kunta. Ruotsissa tarkasteltavaa aluetta rajaavat pohjoisessa Byskeälven ja etelässä Lögdeälven. Valuma-alueen laajuus Ruotsin puolella on yhteensä km 2. Suomen puolella aluetta rajaavat pohjoisessa Lestijoki ja etelässä Lapväärtinjoki. Valuma-alueen laajuus Suomen puolella on km 2. Tässä ympäristökatsauksessa ei esitetä Örnsköldsvikin kunnassa kerättyä seuranta-aineistoa, koska tietoja ei ole vielä toistaiseksi esitetty hankkeen internet-sivuilla. Pohjanlahti muodostuu syvemmästä ja suolaisemmasta Selkämerestä sekä sitä makeavetisemmästä ja matalammasta Perämerestä. Merenkurkku on matala merialue, joka erottaa Perämeren Selkämerestä. Merialueeseen, jota tässä ympäristökatsauksessa tarkastellaan, kuuluu Perämeren eteläosa, Merenkurkku ja Selkämeren pohjoisosa. Ympäristökatsaus on laadittu Ruotsin ja Suomen välisenä yhteistyönä, osana Ympäristöseuranta Merenkurkussa nimistä Interreg-hanketta. Hankkeen tavoitteena on kuvailla Merenkurkun ympäristön tilaa ja lisätä yleistä ympäristötietoisuutta. Lisäksi tavoitteena on luoda yhteiset perusteet Merenkurkun ympäristön tilan määrittämiseksi sekä kehittää yhdessä alueellista seurantaa. Seurannan kehittämisessä otetaan huomioon EU:n vesipolitiikan puitedirektiivin vaatimukset sekä kansalliset ja alueelliset ympäristön tilatavoitteet. Hanke on jatkoa työlle, joka aloitettiin jo aiemmassa Merenkurkun yhteistyöhankkeessa. Hankkeen toteutusaikana, vuosina , tullaan tekemään vielä kaksi muuta ympäristökatsausta. Molemmat julkaistaan vuoden 2003 aikana. Näistä ensimmäinen tulee käsittelemään Merenkurkun alueen ilmanlaatua ja toinen Merenkurkun alueen meren ekologista tilaa sekä maa-alueiden erityispiirteitä. Ympäristökatsaus 5

6 På projektets hemsidor finns mer information om Kvarkenområdets miljötillstånd.: 2, 4, 7 DETTA GÖR KVARKENOMRÅDET UNIKT Norra Kvarken är ett grunt havsområde som utgör gränsen mellan Bottenviken och Bottenhavet. Det beskrivs ofta som ett område i konstant förändring. Det finns flera faktorer som bidrar till att göra Norra Kvarken till ett unikt havsområde. Landhöjningen påverkar området i hög grad. Idag sker en landhöjning på 8 9 mm per år. Landhöjningsprocessen ger stränderna ett mycket speciellt utseende och påverkar växt- och djurlivet. Landhöjningen leder till att havsvikar utvecklas till myrmark. Utvecklingen sker i olika steg; från grund havsvik till flada, vidare till glo och slutligen till myrmark. Denna utveckling är förenad med biologiska förändringar och varje steg i utvecklingen uppvisar sin karakteristiska flora och fauna. En annan faktor som gör Kvarkenområdet unikt är att det fungerar som en övergångszon mellan det sötare vattnet i Bottenviken och det saltare vattnet i Bottenhavet. Detta ger Norra Kvarken en unik blandning av sötvattens- och saltvattensarter. Tack vare en liten skillnad i salthalt sker en biologisk förändring över Kvarken; från ett samhälle som domineras av sötvattensarter, till ett samhälle med ett större inslag av saltvattensarter. Norra Kvarken utgör därför den nordliga utbredningsgränsen för många marina växt- och djurarter med ett visst krav på salthalt. Torsk, blåmussla och blåstång är sådana exempel. Faktaruta: Övergödningsproblem Övergödning gynnar vissa arter medan andra missgynnas. Övergödningen är till nackdel för fisket och människors möjlighet att bada i och vistas vid vattnet, eftersom den kan leda till: en ändrad artsammansättning av fisk, som en följd av ändrade konkurrensförhållanden. syrebrist som en följd av nedbrytning av det producerade organiska materialet. Detta kan leda till fiskdöd. grumligt vatten som en följd av algtillväxten kraftig algblomning som kan lukta illa och vara giftig igenväxning av stränder igenslamning av hårda bottnar. 1, 4, 5, 6, 10 SÅ PÅVERKAR VI KVARKENS HAVSMILJÖ Hur påverkar vi människor havet? De största miljöfarorna i våra kustvatten och i havet är övergödning, metallbelastning, försurning och miljögifter. Annan påverkan kan vara grävande och byggande i kustzonen samt utsläpp av olja och kemikalier. Övergödning kan leda till omfattande algblomning och syrefria bottnar När man talar om övergödning i havet avser man en förhöjd tillförsel av näringsämnen, som leder till en ökad tillväxt av alger, växter och vissa djur som lever i vattnet. För att växter ska kunna leva och växa behövs nämligen näringsämnen som exempelvis fosfor och kväve. När det blir för mycket näringsämnen i vattnet leder den ökade tillväxten till att vattnets kvalitet försämras. Tecken på övergödning finns inte i Bottenvikens eller Bottenhavets utsjöområden. På svenska sidan finns inga tydliga tecken på övergödning vid kusten heller. Längs den finska kusten kan det däremot finnas tecken på övergödning i vissa skyddade vikar med hög belastning av näringsämnen. Näringsbelastningen till havet kommer i Kvarkenområdet till största delen via älvar och åar. Näringsämnen lakas naturligt från marken, men det finns även mänskliga källor som bidrar till älvbelastningen. Dessa mänskliga källor kan 6 Miljööversikt

7 Tietoisku: Rehevöitymisongelma Rehevöityminen suosii joitakin lajeja, toisten lajien puolestaan kärsiessä siitä. Rehevöitymisestä on haittaa kalastukselle sekä ihmisten mahdollisuuksille uida ja kylpeä vedessä. Rehevöityminen voi johtaa: kalakantojen muuttumiseen lajien välisten kilpailusuhteiden muuttuessa hapenpuutteeseen, joka on seurausta orgaanisen aineen kasautumisesta ja sen biologisesta hajoamisesta. Hapenpuute voi aiheuttaa kalakuolemia. levien kasvusta johtuvaan samentuneeseen veteen voimakkaisiin leväkukintoihin, jotka voivat haista pahalle ja olla myrkyllisiä rantojen umpeenkasvuun kovien pohjien liettymiseen. Foto/valokuva: Liisa Maria Rautio Hankkeen kotisivuilla on esitetty laajemmin tietoa Merenkurkun alueen ympäristön tilasta. 2, 4, 7 MERENKURKUN ALUEEN AINUTLAATUISUUS Merenkurkku on matala merialue, joka muodostaa rajan Perämeren ja Selkämeren välille. Sitä kuvaillaan usein jatkuvan muutoksen alueena. Useista tekijöistä johtuen Merenkurkku voidaan luokitella ainutlaatuiseksi merialueeksi. Maankohoaminen vaikuttaa alueeseen voimakkaasti. Nykyisin maa kohoaa 8 9 mm vuodessa. Meren vähittäinen vetäytyminen maa-alueilta saa rannat näyttämään erikoisilta ja muokkaa alueen kasvistoa ja eläimistöä. Maankohoaminen johtaa vähitellen matalien merenlahtien muuttumiseen suomaiksi. Kehitys tapahtuu vaiheittain matalista merenlahdista fladoiksi ja edelleen kluuvijärviksi sekä lopulta suomaiksi. Tähän kehitysprosessiin liittyvät myös biologiset muutokset, jolloin jokaisella vaiheella muodostuu sille ominainen kasvi- ja eläinlajisto. Toinen seikka, joka tekee Merenkurkun alueen ainutlaatuiseksi, on sen toimiminen vaihettumisvyöhykkeenä lähes makeavetisen Perämeren ja sitä suolaisemman Selkämeren välillä. Tästä johtuen Merenkurkun alueella esiintyy erikoinen sekoitus makean veden ja suolaisen veden eliölajistoa. Hienoiset suolapitoisuuden erot saavat aikaan biologista eriytymistä; paikoin eliöyhteisöissä hallitsee makean veden lajisto, mutta toisaalla saattaa taas suolaisen veden lajistoa olla vallitsevampaa. Merenkurkku on siten monien tiettyä suolapitoisuutta vaativien mereisten kasvi- ja eläinlajien pohjoisin levinneisyysraja. Turska, sinisimpukka ja rakkolevä ovat tästä hyviä esimerkkejä. NÄIN VAIKUTAMME MERENKURKUN 1, 4, 5, 6, 10 MERILUONTOON Kuinka ihmiset vaikuttavat meriluontoon? Rannikkovesien ja avointen merialueiden pahimpia ympäristöongelmia ovat rehevöityminen, metallikuormitus, happamoituminen ja ympäristömyrkyt. Myös ruoppaukset, rantojen rakentaminen, öljy- ja kemikaalipäästöt vaikuttavat meriluontoon haitallisesti. Rehevöityminen voi johtaa laajojen leväkukintojen ja hapettomien merenpohjien muodostumiseen Meren rehevöitymisellä tarkoitetaan lisääntynyttä ravinteiden kulkeutumista mereen ja sitä seuraavaa levien sekä eräiden rehevyyttä suosivien vedessä elävien kasvi- ja eläinlajien runsastumista. Kasvit tarvitsevat elääkseen ja kasvaakseen ravinneaineita, kuten esimerkiksi fosforia ja typpeä. Jos ravinteita tulee vesistöön liikaa, se johtaa tuotannon lisääntymiseen ja vedenlaadun heikentymiseen. Edellä kuvattuja rehevöitymisen tunnusmerkkejä ei löydetä Perämeren tai Selkämeren merialueilta. Ruotsin puolen rannikollakaan ei ole havaittavissa selviä merkkejä rehevöitymisestä. Sen sijaan Suomen rannikolla voidaan havaita ravinteiden raskaasti kuormittamissa suojaisissa merenlahdissa merkkejä rehevöitymisestä. Merenkurkun merialueelle saapuva ravinnekuormitus tulee pääasiassa jokivesistöistä. Ravinteita huuhtoutuu luontaisesti maape- Ympäristökatsaus 7

8 Foto/valokuva: Juhani Koivusaari vara jord- och skogsbruk, djurhållning, bebyggelse samt kommunala och industriella reningsverk längs vattendragen. Den största belastningen sker i samband med höga flöden under vår och höst. Vid kusten finns det också industrier och kommunala reningsverk som släpper ut organiskt material och näringsämnen till havet. Den atmosfäriska depositionen bidrar även den med en relativt stor del av näringstillförseln av speciellt kväve i Kvarkenområdet. Denna luftburna transport härrör främst från trafikens avgaser, men även från förbränning av olja och gas. En stor del av denna luftburna transport kommer från andra länder. Nedfallet av ammoniakkväve kan vara något förhöjt i områden där stallgödsel hanteras. Höga metallhalter kan skada fiskarna Metaller finns naturligt i miljön, men människan kan öka halterna genom utsläpp från industrier och reningsverk. Industrier som släpper ut metaller är till exempel gruvor och smältverk. Den kemiska formen på metallen är ofta mer avgörande än den faktiska mängden. Metaller kan vara skadliga redan vid låga halter när de är i löst form, medan organiskt bundna metaller kan finnas i stor mängd utan att orsaka skada. Metaller som binds in i stabila föreningar i sediment är inte giftiga för växter och djur i den fria vattenmassan. Metallerna i sedimenten kan dock påverka bottendjuren, vilket i sin tur påverkar fiskarna, eftersom de är beroende av bottendjuren som födokälla. Dessutom kan metaller läcka ut om sedimenten störs, genom till exempel muddring. Man bör därför undvika att störa sedimenten utanför industrier med metallutsläpp. Höga metallhalter kan orsaka missbildningar och skelettskador hos fisk. Höga metallhalter i fisk påverkar även människan, eftersom metaller har en tendens att öka i koncentration uppåt i näringskedjan. Sura jordar längs kusten Förekomsten av svavelrika jordar längs kusten kan leda till surhet i vattendrag och i en del av deras mynningsområden. Dessa jordar finns på bägge sidor om Kvarken och avsattes efter den senaste inlandsisens avsmältning. De brukar kallas alunjordar eller svartmockajordar. Vid kontakt med syre ändras svavlets kemiska form. Detta kan till viss del ske naturligt genom landhöjningen, men när svartmockajordar används för jord- och skogsbruk förstärks effekten. Detta beror på att man ofta dränerar marken genom dikning och då kommer syre i kontakt med svartmockan i högre grad. Den kemiska förändringen i marken gör att vattnet som rinner i dikena blir surt. Dessa diken mynnar i vattendrag som också får surt vatten. Vattnets surhetsgrad brukar anges i ph-enheter och ju surare vattnet är desto lägre blir ph. Lågt ph leder även till att metallernas löslighet ökar. Det 8 kan därför bli ett metalläckage från dessa jordar som även det påverkar växt- och djurliv. Det sura vattnet tillsammans med ökade metallhalter kan störa fiskarnas förökning och påverka deras överlevnad. När ph sjunker under 5 dör många av fiskarna på grund av den kombinerade effekten av lågt ph och höga metallhalter. Dessa problem är vanligare på den finska sidan av Kvarken än den svenska. Detta beror på en intensivare markanvändning i form av jordbruk och dikning, samt att den finska sidan har fler inneslutna vikar med begränsat vattenutbyte. Ibland ställer vi människor till det! Miljögifter utgörs av tungmetaller, giftiga organiska ämnen eller radioaktiva ämnen. Det man mest associerar miljögifter till är dock de giftiga organiska ämnena som skapats av människan. Det som gör de organiska miljögifterna så farliga är att de är långlivade och lätt tas upp av djur och människor, samt att de ibland liknar ämnen i kroppen. När de liknar ämnen i kroppen kan de exempelvis störa hormonbalanser, ge intryck av att vissa proteiner finns tillgängliga utan att de är det och ersätta kroppens egna ämnen i olika reaktioner. Miljögifterna kan därför ge upphov till missbildningar men även påverka överlevnad och fortplantningsförmåga. Miljööversikt

9 Foto/valokuva: Juhani Koivusaari rästä, mutta sen lisäksi niitä pääsee jokivesiin ihmisperäisistä lähteistä. Tällaisia ravinnelähteitä ovat maa- ja metsätalous, karjatalous, asutus sekä virtavesistöjen äärellä olevat kunnalliset ja teollisuuden jätevedenpuhdistamot. Suurinta ravinnekuormitus on kevät- ja syystulvien aikaan. Myös rannikoilla on teollisuuden ja kuntien jätevedenpuhdistamoita, jotka päästävät ravinteita ja orgaanista ainesta mereen. Suhteellisen suuren osan Merenkurkun alueen ravinnekuormituksesta, ja aivan erityisesti typpikuormituksesta, aiheuttaa ilmalaskeuma. Ilmakuljetteinen ravinnekuormitus on peräisin lähinnä liikenteen pakokaasuista ja öljyn sekä kaasun poltosta. Suuri osa laskeumasta on peräisin muista valtioista. Ammoniumtypen laskeuma voi olla suurempaa alueilla, joilla käsitellään lantaa. Korkeat metallipitoisuudet saattavat vahingoittaa kaloja Metalleja esiintyy ympäristössä luontaisestikin, mutta teollisuuden ja jätevedenpuhdistamoiden päästöt kohottavat pitoisuuksia. Metalleja pääsee luontoon esimerkiksi kaivosteollisuudesta ja sulattamoilta. Metallin kemiallinen esiintymismuoto on useimmiten ratkaisevampaa kuin sen pitoisuus. Pienetkin metallipitoisuudet voivat olla haitallisia, jos niitä esiintyy irrallisessa (ionisessa) muodossa. Orgaanisesti sitoutuneita metalleja voi esiintyä suurinakin pitoisuuksina ilman että ne aiheuttaisivat vahinkoa. Sedimentteihin kertyneet stabiilisti sitoutuneet metalliyhdisteet eivät ole myrkyllisiä vedessä eläville kasveille tai eläimille. Sedimenttien metallit voivat vaikuttaa pohjaeläimistöön, millä on puolestaan haitallisia vaikutuksia pohjaeläimiä ravintonaan käyttäville kaloille. Metalleja voi myös vapautua sedimenteistä, kun niitä pöyhitään esimerkiksi ruoppausten yhteydessä. Siksi metalleja päästävien teollisuuslaitosten edustoilla merenpohjan sedimenttejä ei pitäisi kaivaa. Korkeat metallipitoisuudet voivat aiheuttaa epämuodostumia ja luustovaurioita kaloille. Kalojen korkeat metallipitoisuudet haittaavat myös ihmisiä, koska metallipitoisuudet rikastuvat kohti ravintoketjun huippua. pääsee yhä tehokkaammin kosketuksiin maaperän rikin kanssa. Maaperän kemialliset muutokset saavat ojissa virtaavan veden happamoitumaan. Ojat laskevat puolestaan suoraan vesistöihin ja ne saavat siten happamuudesta oman osansa. Veden happamuutta ilmaistaan yleensä ph-yksiköinä. Mitä happamampaa vesi on, sitä alhaisempi on ph-arvo. Alhainen ph-arvo aiheuttaa lisääntynyttä metallien liukoisuutta. Happamien maiden metallien huuhtoutuminen voi vaikuttaa haitallisesti kasveihin ja eläimiin. Hapan vesi yhdessä kohonneiden metallipitoisuuksien kanssa voi häiritä kalojen lisääntymiskykyä ja heikentää niiden elinmahdollisuuksia. Useimmat kalat kuolevat ph:n laskiessa alle viiden, johtuen alhaisen ph:n ja korkeiden metallipitoisuuksien yhteisvaikutuksesta. Happamuusongelmat ovat Merenkurkun Suomen puolella yleisempiä kuin Ruotsin puolella. Tämä on seurausta intensiivisemmästä maankäytöstä maatalouden tarkoituksiin, ojituksista sekä siitä, että Suomen puolella on enemmän sulkeutuneita ja veden vaihtuvuudelta rajoittuneita merenlahtia. Joskus ihmiset hölmöilevät! Ympäristömyrkkyjä ovat raskasmetallit, myrkylliset orgaaniset yhdisteet ja radioaktiiviset aineet. Useimmiten ympäristömyrkyillä käsitetään kuitenkin ihmisen tuottamia myrkyllisiä orgaanisia yhdisteitä. Ympäristömyrkyt tekee vaaralliseksi niiden pitkäikäisyys. Ne kertyvät myös helposti eläimiin ja ihmisiin sekä muistuttavat kehon omia tarpeellisia aineita. Ne voivat samankaltaisuuttaan häiritä kehon hormonitasapainoa antamalla vaikutelman, että tiettyä proteiinia on riittävä määrä aineenvaihduntareaktioihin vaikka näin ei todellisuudessa olisikaan. Ne voivat siis syrjäyttää aineenvaihduntareaktioissa tarvittavia tarpeellisia aineita. Ympäristömyrkyt altistavat siten epämuodostumille sekä heikentävät eliöiden elinkelpoisuutta ja lisääntymiskykyä. Rannikoiden happamat maat Rannikoilla esiintyvät rikkipitoiset maat voivat aiheuttaa vesistöjen ja osittain niiden suistoalueiden happamoitumista. Tällaisia happamia maita esiintyy Merenkurkun molemmin puolin ja ne ovat muodostuneen jääkauden jäätiköiden sulamisen jälkeen. Niitä kutsutaan myös alunamaiksi tai mustamokkamaiksi. Joutuessaan hapen kanssa kosketuksiin rikin kemiallinen koostumus muuttuu. Jossain määrin tätä tapahtuu luontaisestikin maannousun myötä, mutta happamien alunamaiden ottaminen maa- ja metsätalouden käyttöön tehostaa hapettumisprosessia. Ojitusten ja kuivatusten seurauksena happea Ympäristökatsaus 9

10 Miljögiftet DDT är ett exempel på hur miljögifter kan påverka fortplantningsförmågan. DDT anses ha spelat stor roll när havsörnsstammen nästan slogs ut under och början av 1970-talet. Orsaken antas ha varit förhöjda DDT-halter som bland annat gjorde att äggskalen blev för tunna, vilket ledde till att ungarna dog när äggen ruvades. Sedan DDT slutade användas har stammen återhämtat sig. 1, 4, 9 HUR KAN MAN MÄTA ÖVERGÖDNING? Om man ska kunna uttala sig om ifall ett område är övergött eller inte, måste man använda sig av flera analyser och väga samman resultatet av dem för att göra en så säker bedömning som möjligt. Man bör även använda sig av många års data för att statistiskt kunna bevisa en mänsklig påverkan. Man kan mäta halter av näringsämnen för att få en uppfattning om näringstillståndet. Man mäter då koncentrationerna av olika former av fosfor och kväve. Halterna varierar mycket över året. Klorofyllhalten i vattnet är relativt lätt att mäta och används ofta som ett ungefärligt mått på mängden växtplankton i vattnet. Klorofyll finns i alla producerande växtceller och spelar en avgörande roll som omvandlare av ljusenergi i växternas fotosyntes. Måttet bör dock användas med viss försiktighet eftersom mängden klorofyll i cellerna kan variera, beroende på vilken art det är och rådande ljusklimat. När växtplankton tillväxer blir det algblomning och klorofyllhalterna blir tydligt högre än vad de brukar vara. De flesta algblomningar är dock naturliga och mycket viktiga, eftersom växtplankton utgör föda för djurplankton som i sin tur är föda för fisk. Vid övergödning är det extra mycket näring tillgängligt och det kan leda till massförekomster av alger. Dessa kan flyta upp och lägga sig på ytan och samlas ofta vid stränder och kring uddar. De gröna och blågröna algerna som blommar under sommar och höst tillväxer snabbt och kan förekomma i stora mängder. Eftersom de kan vara giftiga och lukta illa kan de utgöra en hälsorisk och därmed försämra möjligheten att nyttja vattnet för till exempel bad och friluftsliv. Syrehalten i bottenvattnet är ett annat mått man kan använda, tillsammans med klorofyllhalter och halter av näringsämnen, för att påvisa en övergödningseffekt. Vid övergödning bildas nämligen mycket organiskt material. Vid nedbrytningen av detta material förbrukas syre, vilket kan leda till syrefria bottnar. Syrefria bottnar kan dock även bero på tillförsel av annat organiskt material, från till exempel pappersindustrier. Även detta material bryts ner och då används syre. 1, 4, 9 VARFÖR OCH NÄR TILLVÄXER ALGER? Växtplankton är mikroskopiskt små alger som svävar fritt i vattnet och de utgör en viktig bas i havets näringskedjor, eftersom växtplankton utgör föda för djurplankton som i sin tur är föda för fisk. Växtplankton behöver, likt andra växter, ljus och näring för att växa. Fosfor och kväve är viktiga näringsämnen för algerna. Näringsämnena uppträder i många olika föreningar, vilkas till- 10 Så här kan vattenprovtagn Näin voi vesinäytteenott Vattenprov tas på olika djup med hjälp av rosettprovtagare. Vesinäytteet otetaan eri syvyyksistä rosettenäytteenottimella. 1. Strax under vattenytan tas prov som bland annat analyseras med avseende på näringsämnen. Heti vedenpinnan alapuolelta otetaan näyte, josta analysoidaan muun muassa ravinteet. 2. Vattenprovet från bottenvattnet kan bland annat analyseras med avseende på syrehalt. Pohjavedestä otetusta vesinäytteestä voidaan analysoida esimerkiksi happipitoisuus. Miljööversikt

11 ing till havs gå till o merellä tapahtua 1. Provtagning av vatten till analys av klorofyllhalt sker genom att man sänker ned en 10 m lång slang med lodsänke i ena änden. När slangen är nedsänkt stänger man ventilerna i var sin ände av slangen. Haluttaessa mitata vesinäytteestä klorofyllipitoisuus, lasketaan alas veteen 10 metriä pitkä vaijeri, jonka päähän on kiinnitetty luotipaino. Vaijerin ollessa alhaalla suljetaan se molemmista päistä venttiilien avulla. ventil venttiili ventil venttiili 10 meter 10 metriä Lisääntymiskykyä heikentävistä ympäristömyrkyistä eräs esimerkki on DDT. Sillä oli suuri osuus 1960-luvun ja 1970-luvun alun merikotkien sukupuuttouhalle. Sukupuuttouhan syynä pidetään korkeita DDT-pitoisuuksia, mikä aiheutti munankuorien ohentumista ja poikasten kuolemista munien rikkoutuessa emon hautoessa niitä. DDT:n käytön kieltämisen jälkeen on merikotkakanta päässyt elpymään. 1, 4, 9 KUINKA REHEVÖITYMISTÄ VOIDAAN MITATA? Jotta saataisiin luotettava arvio siitä, onko jokin alue rehevöitynyt vai ei, on käytettävä useita eri analyysejä ja vertailtava näiden tuloksia keskenään. Selvityksissä pitäisi käyttää useiden vuosien mittausaineistoa, jotta ihmisen vaikutukset luontoon voidaan osoittaa myös tilastollisesti todeksi. Ravinnetaseen määrittämiseksi voidaan tehdä ravinneaineiden pitoisuusanalyysejä. Tällöin mitataan fosforin ja typen eri esiintymismuotojen pitoisuuksia. Pitoisuuksien arvot vaihtelevat hyvin voimakkaasti vuodenaikojen mukaan. Veden klorofyllipitoisuuksia on suhteellisen helppo mitata ja sitä käytetäänkin kasviplanktonin määrän suuntaa-antavana mittana. Klorofylliä on kaikissa kasvien tuottavissa soluissa ja sillä on ratkaiseva merkitys auringon valoenergian sieppaajana kasvien fotosynteesireaktioissa. Mitattuun klorofylliarvoon on kuitenkin syytä suhtautua varovaisesti, sillä solujen klorofyllipitoisuudet voivat vaihdella lajeista ja valaistusoloista riippuen. Kasviplanktonin määrän lisääntyminen johtaa leväkukintoihin, jolloin klorofylliarvot ovat selvästi normaalia korkeampia. Useimmat leväkukinnat ovat kuitenkin täysin luonnollisia ja erittäin tärkeitä kasviplanktonia ravintonaan käyttävälle eläinplanktonille. Kalat käyttävät puolestaan ravintonaan eläinplanktonia. Rehevöityneessä vesistössä on tarjolla ylenmäärin ravinnesuoloja, mikä aiheuttaa levien massaesiintymistä. Levät saattavat muodostaa kelluvia lauttoja, jotka ajelehtivat rannoille ja niemien ympärille. Kesäisin ja syksyisin kukkivat viher- ja sinilevät kehittyvät nopeasti ja saattavat esiintyä suurina määrinä. Levät voivat olla myrkyllisiä ja pahanhajuisia, muodostaen siten terveysriskin ja haitaten vesistön virkistyskäyttömahdollisuuksia kuten uintia. Alusveden happipitoisuutta voidaan myös käyttää rehevöitymisen mittana yhdessä klorofylli- ja ravinneaineiden pitoisuuksien kanssa. Rehevöityminen aiheuttaa nimittäin runsasta orgaanisen aineen muodostumista. Merenpohjaan kertynyt lahoava orgaaninen aines kuluttaa happea ja voi aiheuttaa merenpohjien hapettomuutta. Merenpohjien hapettomuutta aiheuttavaa orgaanista ainesta voi kertyä myös esimerkiksi paperiteollisuuden päästöistä. Teollisuuden päästämät orgaaniset aineet kuluttavat aivan vastaavalla tavalla happea hajotessaan. 1, 4, 9 MIKSI JA MILLOIN LEVÄT RUNSASTUVAT? Kasviplankton muodostuu mikroskooppisen pienistä levistä, jotka ajelehtivat vedessä vapaasti ja muodostavat ravintoverkon tärkeän perustan. Eläinplankton käyttää kasviplanktonia ravinnokseen, jota sitten kalat puolestaan käyttävät ravinnokseen. Muiden kasvien tavoin myös kasviplankton tarvitsee kasvaakseen valoa ja ravinteita. Leville tärkeitä ravintoaineita ovat fosfori ja typpi. Ravinteet esiintyvät erilaisina kemiallisina yhdisteinä, joiden käyttökelpoisuus vedessä eläville leville vaihtelee. Epäorgaaniset ionit kuten nitraatti, nitriitti ja fosfaatti Ympäristökatsaus 11

12 gänglighet för vattnets alger varierar. Det är de oorganiska jonformerna, som till exempel nitrat, nitrit och fosfat, som är lättast tillgängliga för växter och alger. Halterna av dessa varierar därför mycket under året. På våren när vattenföringen (flödet) är hög i älvarna, ökar tillförseln av näringsämnen till kusten. Trots denna stora tillförsel minskar halten av de oorganiska näringsämnena redan under våren, på grund av den begynnande tillväxten av växtplankton. Detta framgår i figurerna, som beskriver situationen i Öreälven och Örefjärden. När ljustillgången ökar på våren tillväxer nämligen pansaroch kiselalger, varvid de tar upp näringsämnena och binder in dem i sin biomassa. Tillväxten av dessa alger orsakar en ofarlig algblomning på våren, vilket avspeglar sig på klorofyllhalten som ökar i Örefjärden. Efter vårblomningen sjunker i regel klorofyllhalten. Orsaken till detta är dels att de alger som dominerar under våren äts upp av djurplankton och dels den näringsbrist som uppstår. Under sensommaren ökar sedan tillgången på näring, tack vare bakterier som bryter ned organiskt material och frigör oorganiska näringsämnen. Denna näring tas upp av gröna och blågröna alger som kan blomma under denna period. Under höst- och vinterperioden ökar halterna av de oorganiska näringsämnena i vattnet igen. Detta beror på att näringsupptaget hos växtplankton är lågt, samtidigt som näringsämnen fortsätter att tillföras från land via älvarna och från nedbrytningsprocesser i vattenmassan. Det låga upptaget av näringsämnen kan förklaras av att växtplankton äts upp av djurplankton och att tillväxten hämmas av ljusbrist. HUR MÅR HAVET 1, 4, 8, 11, 12 I KVARKENOMRÅDET? Med vår ökade förståelse för analyserna och sambanden mellan dem ska vi nu titta närmare på tillståndet i Kvarkens havsområde och skillnader mellan Sveriges och Finlands kustvatten. I Kvarkenregionens utsjöområden i Bottenviken och Bottenhavet finns idag inte de tecken på övergödning som man finner i egentliga Östersjön. Algblomningar sker exempelvis inte i samma utsträckning som längre söderut och halterna av näringsämnen är fortfarande på en förhållandevis låg nivå, även om kväve och till viss del fosfor ökat jämfört med situationen i början av 1970-talet. Vattenföring/ Virtaama m 3 /s klorofyll-a/a-klorofylli µg/l Nitrat+nitrit-kväve/ Nitraatti+nitriitti-typpi µg/l Man kan se en nord-sydlig gradient i Bottniska vikens klorofyllhalter. I Bottenviken steg den uppmätta klorofyllhalten aldrig över 3 µg per liter under år Bottenhavet har, till skillnad från Bottenviken, tydliga vårblomningar och då kan klorofyllhalten stiga upp till 7 µg per liter. Dessa vårblomningar anses vara naturliga och inte tecken på övergödning. Mängden klorofyll och följaktligen mängden växtplankton ökar alltså från norr till söder i Bottniska viken. Detta kan förklaras bland annat av en större tillgång av näringsämnen längre söderut. Framförallt är det en större tillgång på fosfor som leder till högre algproduktion längre söderut. VATTENFÖRING TOTALFOSFOR/VIRTAAMA KOKONAISFOSFORI Öreälven, Torrböle Vattenföring/Virtaama Månad/Kuukausi Totalfosfor/Kokonaisfosfori KLOROFYLL/KLOROFYLLI Örefjärden. B3, Norrbyn Månad / Kuukausi NÄRINGSÄMNEN / RAVINTEET Örefjärden. B3, Norrbyn, 1 m, m Datum/Päivämäärä Nitrat+nitrit-N/Nitraatti+nitriitti-N Fosfat-P/Fosfaatti-P Totalfosfor/ Kok.fosfori µg/l Fosfat-fosfor/ Fosfaattifosfori µg/l 12 Miljööversikt

13 Foto/valokuva: Maj-Britt Axell ovat leville helpoiten otettavassa muodossa. Näiden ravinnemuotojen pitoisuudet vaihtelevat suuresti vuodenaikojen mukaan. Kevättulvien aikaan ravinteiden huuhtoutuminen jokivesiin ja rannikon merialueelle on suurimmillaan. Lisääntyneestä ravinnekuormituksesta huolimatta epäorgaanisten ravinteiden pitoisuudet alenevat jo keväällä, johtuen kasviplanktonin runsastumisesta. Tämä käy ilmi kuvasta, jossa havainnollistetaan tilannetta Öreälvenillä ja Örefjärdenillä. Valon määrän lisääntyessä keväällä alkavat panssari- ja piilevät runsastua, jolloin ne sitovat ravinteita omaan biomassaansa. Näiden levien runsastuminen aiheuttaa vaarattoman kevätkukinnan, joka on nähtävissä Örefjärdenin kohoavia klorofyllipitoisuuksia esittävästä kuvasta. Kevätkukinnan jälkeen klorofyllipitoisuudet säännönmukaisesti laskevat. Syynä tähän on osin se, että eläinplankton syö keväällä vallinneen levälajiston sekä veteen vähitellen muodostuva ravinnepula. Myöhäiskesällä ravinteiden määrät lisääntyvät bakteerien hajottaessa kertynyttä orgaanista ainesta, vapauttaen veteen siihen sitoutuneita epäorgaanisia ravinteita. Viher- ja sinilevät käyttävät vapautuneet ravinteet hyväkseen, jolloin voi esiintyä leväkukintoja. Syksyn ja talven aikana epäorgaanisten ravinteiden pitoisuudet vedessä kohoavat jälleen. Tämä on seurausta kasviplanktonin vähäisestä ravinteiden hyödyntämisestä samaan aikaan, kun ravinteita tulee koko ajan lisää jokivesien tuomana sekä vedessä tapahtuvista orgaanisen aineen hajotusprosesseista. Ravinteiden vähäinen hyödyntäminen selittyy levien kasvun estävällä valonpuutteella sekä eläinplanktonin leviä harventavalla laidunnuksella. KUINKA MERENKURKUN 1, 4, 8, 11, 12 ALUEEN MERI VOI? Ymmärtäessämme nyt paremmin erilaisia ympäristön tilan seurannan analyysejä, voimme tarkastella lähemmin Merenkurkun alueen meren tilaa sekä Ruotsin ja Suomen rannikkovesien välisiä eroja. Merenkurkun ulkomerialueilla, Perämerellä ja Selkämerellä, ei ole nykyisin havaittavissa vastaavanlaisia merkkejä rehevöitymisestä kuin on varsinaisella Itämerellä. Esimerkiksi leväkukintoja ei esiinny samassa määrin kuin eteläisemmillä merialueilla ja ravinteiden pitoisuudet ovat edelleen suhteellisen alhaisella tasolla. Typen ja osin fosforin pitoisuudet ovat tosin hieman kohonneet verrattuna luvun alun tilanteeseen. Pohjanlahden klorofyllipitoisuuksissa on havaittavissa etelä-pohjoissuuntainen gradientti. Perämerellä vuonna 2000 mitatut klorofylliarvot eivät milloinkaan kohonneet yli 3 mg/l. Selkämeri eroaa Perämerestä selvästi keväisillä leväkukinnoillaan, jolloin klorofyllipitoisuudet saattavat nousta 7 µg/l. Näitä kevätkukintoja pidetään kuitenkin luontaisina eikä merkkeinä rehevöitymisestä. Kasviplanktonin ja sitä indikoivan klorofyllin määrä siis kohoaa Pohjanlahdella pohjoisesta etelään kuljettaessa. Tämä selittyy mm. helpommalla ravinteiden saannilla etelässä. Erityisesti fosforin helpompi saatavuus johtaa etelän suurempaan levätuotantoon. Ympäristökatsaus 13

14 Faktaruta: Tillväxtbegränsande näringsämnen För att algerna ska växa optimalt ska det inte bara finnas tillgängliga former av kväve och fosfor, näringsämnena bör även förekomma i rätt proportioner. Algerna behöver nämligen sju gånger så mycket kväve som fosfor. Tillförs näringsämnena i dessa proportioner råder det en balanserad näringstillgång. Råder det brist på något ämne säger man att det ämnet är tillväxtbegränsande. Tar detta näringsämne slut kan algerna inte växa, även om det finns god tillgång på det andra ämnet. I Bottenviken, vid den svenska kusten och i Norra Kvarken är det oftast fosfor som är ett bristämne. Fosfortillskott leder därför till tillväxt av alger och annan vegetation. Nedanför Norra Kvarken ökar tillgången på fosfor, medan tillgången på kväve är något lägre. Här närmar sig därför halterna en balanserad näringstillgång. Algernas tillväxt i Bottenhavet kan därför begränsas av både fosfor och kväve, beroende på område och tidpunkt. Även längs den finska kusten kan det begränsande näringsämnet variera. Blågröna algerna som kan blomma under sommar och höst är lite speciella. De kan använda kvävet som finns i luften och begränsas därför alltid av fosfor- och ljustillgången. Figurerna från Bottenviken och Bottenhavet visar hur algerna förbrukar näringsämnena under tillväxtperioden. Figurerna baseras på data från 1999, eftersom man efter detta år inte har så tät provtagning av dessa näringsämnen vid utsjöstationerna. PO4 -P µg/l NO 2 +NO 3 -N µg/l FOSFATFOSFOR/FOSFAATTIFOSFORI A13 och/ja C1, 0 m, Månad/Kuukausi A13, Bottenviken/Perämeri C1, Bottenhavet/Selkämeri NITRAT+NITRITKVÄVE/NITRAATTI+NITRIITTITYPPI A13 och/ja C1, 0 m, Månad/Kuukausi A13, Bottenviken/Perämeri C1, Bottenhavet/Selkämeri I en jämförelse mellan Bottenvikens och Bottenhavets näringshalter framkommer det att upptaget av de olika näringsämnena skiljer sig åt i de två områdena. Fosfat förbrukas nästan helt i båda områdena, medan kväveföreningarna tas upp fullständigt endast i Bottenhavet. I Bottenviken är fosfor det begränsande näringsämnet. Eftersom fosfathalten är nära noll redan i maj kan algerna inte längre växa, därför är nitrat- och nitrithalten fortfarande rätt hög efter vårblomningen. Under sommaren ökar tillgången på fosfor, genom bakteriers nedbrytning av organiskt material, och då kan algerna åter tillväxa, vilket leder till lägre halter av nitrat och nitrit. I Bottenhavet är tillgången på fosfor högre och det gör att även mer kväve kan tas upp av algerna. Resultatet blir att nitrat- och nitrithalten sjunker ner till nära noll vid algernas tillväxtperiod under våren och hela sommaren i Bottenhavet. På svenska sidan finns som nämnts inga tydliga tecken på övergödning vid kusten. Längs den österbottniska kusten kan det däremot finnas tecken på övergödning under vissa perioder, i skyddade vikar med hög belastning av näringsämnen. Dessa tecken kan vara förhöjda klorofyllhalter, algblomning, låga syrehalter i bottenvattnet och uppkomst av syrefria bottnar. Syre är livsviktigt för alla levande organismer och en låg syrehalt i vattnet kan leda till svåra problem för till exempel fiskbestånden. Lyckligtvis förekommer inte syrebrist vid bottnarna i någon stor skala i Norra Kvarken. Helt syrefria bottnar har endast påträffats under vissa perioder, i avgränsade djuphålor i de inre skärgårdsområdena på den finska sidan. Tack vare kopplingen mellan algtillväxt och näringstillgång kan man utifrån klorofyllhalter klassificera vatten med avseende på näringstillstånd. Ett vatten som har en klorofyllhalt under 2 µg per liter klassificeras som näringsfattigt, medan klorofyllhalter över 10 µg per liter pekar på att vattnet är näringsrikt. Kartorna visar klorofyllhalter i kustområden utanför Karleby, 11 Jakobstad och Vasa som visat tecken på övergödning. Dessa områden belastas med näringsämnen från industrier, tätorter och älvar. Under 2000 uppmättes inga halter under 2 µg per liter inom de tre områdena. I skyddade vikar med litet vattenutbyte steg klorofyllhalten över 10 µg per liter under augusti och algblomningar med förekomst av blågröna alger har påträffats under varma, soliga perioder. Förutom algtillväxt finns det rikligt med vattenväxter längs stränderna och i vattnet. 14 Miljööversikt

15 Foto/valokuva: Timo Veräjämäki Pähkinänkuoressa: Kasvua rajoittava ravinne Levien optimaalisen kasvun edellytyksenä on paitsi fosforin ja typen oikea kemiallinen olomuoto, myös niiden oikea keskinäinen pitoisuussuhde. Levät tarvitsevat nimittäin seitsemän kertaa enemmän typpeä kuin fosforia. Jos ravinteita tuotetaan tässä suhteessa, edellytykset ovat hyvät tasapainoiselle ravinteiden saannille. Jos jostain ravinteesta on puutetta, sitä voidaan kutsua kasvua rajoittavaksi tekijäksi. Sen loppuessa kokonaan, pysähtyy levien kasvaminen, vaikka muita ravinteita olisikin ylenmäärin saatavilla. Perämerellä, Ruotsin puoleisella rannikolla ja Merenkurkussa fosfori on useimmiten perustuotantoa rajoittava ravinne. Fosforin lisääminen mereen johtaa siten levien ja muiden kasvien lisääntyneeseen kasvuun. Merenkurkun eteläpuolella fosforin saatavuus on typen saantia hieman helpompaa. Pitoisuudet lähenevät siten ravinnetasapainoa. Selkämeren levien kasvu voi siten olla sekä fosfori- että typpirajoitteista alueesta ja ajankohdasta riippuen. Pitkin Suomen rannikkoa voi rajoittava ravinne vuoroin vaihdella. Kesäisin ja syksyisin kukintoja aiheuttavat sinilevät ovat hieman poikkeuksellisia, sillä ne pystyvät hyödyntämään suoraan ilmakehän typpeä. Niiden kasvua rajoittavat pääosin fosforin saatavuus ja valon määrä. nollaa jo keväällä kasvukauden alussa ja ne pysyttelevät alhaisina koko kesän ajan. Kuten jo aiemmassa yhteydessä todettiin, Ruotsin puolella ei ole havaittavissa selviä merkkejä rannikkovesien rehevöitymisestä. Pohjanmaan rannikolla sitä vastoin on suojaisilla ja kuormitetuilla merenlahdilla havaittavissa ajoittain merkkejä rehevöitymisestä. Merkkeinä rehevöitymisestä ovat esim. kohonneet klorofyllipitoisuudet, leväkukinnat, alhaiset alusveden happipitoisuudet ja kokonaan hapettomien merenpohjien esiintyminen. Happi on elintärkeää kaikille eläville eliöille ja alhaiset veden happipitoisuudet voivat aiheuttaa vakavia ongelmia esimerkiksi kalakannoille. Onneksi merenpohjien hapenpuutetta ei esiinny Merenkurkun alueella laajemmin. Täysin hapettomia pohja-alueita on havaittu vain ajoittain ja ne rajoittuvat muutamille Suomen sisäsaariston syvänteille. Levien kasvun ja ravinteiden saatavuuden välisen kytkennän ansiosta klorofyllipitoisuuksien avulla voidaan luokitella vesiä niiden ravinteisuuden mukaan. Vesi, jonka klorofyllipitoisuus on alle 2 µg/l voidaan luokitella ravinneköyhäksi, kun taas yli 10 µg/l osoittaa veden olevan ravinteikasta. Kartoilla on esitetty Kokkolan, Pietarsaaren ja Vaasan rannikkoalueet, joilla on havaittu merkkejä rehevöitymisestä. Näitä alueita kuormittavat teollisuuslaitosten, taajamien ja jokien ravinnepäästöt. Yhdelläkään kolmesta alueesta ei mitattu vuonna 2000 alle 2 µg/l klorofyllipitoisuuksia. Suojaisilla ja veden vaihtuvuudeltaan rajoittuneilla merenlahdilla klorofyllipitoisuudet nousivat elokuussa yli 10 µg/l. Lämpiminä ja aurinkoisina kesinä esiintyy myös sinileväkukintoja. Levien kukoistamisen lisäksi rannoilla ja rantavesissä kasvaa runsaasti erilaisia kasveja. Kuvat Perämereltä ja Selkämereltä havainnollistavat kuinka levät kuluttavat ravinteita kasvukaudella. Kuvien tiedot perustuvat vuoden 1999 mittausaineistoon, sillä ulkomeren havaintopaikoilta ei ole olemassa myöhempää ja kattavaa ravinteiden seuranta-aineistoa. Verrattaessa Perämeren ja Selkämeren ravinnepitoisuuksia, havaittiin ravinteiden kulutuksen eroavan niissä toisistaan. Fosfaatti kuluu molemmilla merialueilla lähes kokonaan, kun taas typpivarat kuluivat täydellisesti vain Selkämerellä. Perämerellä tuotantoa rajoittava ravinne on fosfori. Fosfaattipitoisuuksien putoaminen lähelle nollaa jo toukokuussa johtaa siihen ettei levillä ole enää edellytyksiä kasvaa. Siitä johtuen nitraatti- ja nitriittipitoisuudet ovat edelleen melko korkeita kevätkukintojen jälkeenkin. Kesän aikana fosforin saatavuus taas paranee mikrobien hajottaessa orgaanista ainesta. Tämä luo edellytykset levien kasvun uudelleen alkamiselle, mikä johtaa puolestaan nitriitti- ja nitraattipitoisuuksien laskemiseen. Selkämerellä fosforin saatavuus on helpompaa, mikä johtaa myös levien tehokkaampaan typen hyväksikäyttöön. Tämän tuloksena nitraatin ja nitriitin pitoisuudet laskevat lähelle Ympäristökatsaus 15

16 Halter av klorofyll-a i augusti 2000 a-klorofyllien pitoisuudet elokuussa 2000 Teckenförklaring/Merkkien selitykset: Halten ej uppmätt <2 µg/l 2 5 µg/l 5 10 µg/l µg/l Pitoisuutta Näringsfattigt Näringsrikt ei mitattu Vähäravinteinen Rehevöitynyt Utsläpp/Purkuputki Provtagningsstation/Havaintopaikka N Skellefteå A13 Bottenviken Karleby Kokkola Nordmaling Umeå B3 Norrbyn Jakobstad Pietarsaari Maxmo Maksamaa 2 1 Malax Maalahti 3 Vasa Vaasa C1 Bottenhavet Kaskö Kaskinen 16 Miljööversikt

17 Tankar 1 Norra Hamnskär Repskär Trullevi Kåtölandet N Öja Kaupunki Staden Outokumpu Kemira KOKKOLA KARLEBY Sunti Sundet Perho å Perhonjoki km 3 2 N N Storskär 0 4 km 0 4 km Västervik Tolvmansgrunden Gerby Gertruds Granskär Ören Larsmo Luoto Varisselkä Kråkfjärden Ådö UPM Kymmene Kanpunki Staden Hästgrundet Vaskiluoto Vasklot VAASA VASA Vanha satamanlahti Gamla hamnviken JAKOBSTAD PIETARSAARI Fäboda Kronvik Ympäristökatsaus 17

18 Hur kan skillnaden mellan svenska och kustområden förklaras? En viktig förklaring är att den finska kusten har en större skärgård jämfört med den svenska kusten. Många öar och inneslutna vikar på den finska sidan gör att det näringsrika vattnet vid kusten inte byts ut lika effektivt med det näringsfattigare vattnet från utsjön. Resultatet blir att det finska kustområdet är mer känsligt för en ökad belastning av näringsämnen, jämfört med det svenska. Den svenska sidan har en mer öppen kust som ger ett gott vattenutbyte med utsjön. Denna grunda, skyddade skärgård gör att den finska sidan av Kvarken har en högre naturlig näringsnivå jämfört med svenska sidan. En del av problemen med algblomning och låga syrehalter i den finska skärgården kan alltså vara ett naturligt tillstånd och behöver inte uteslutande bero på mänsklig påverkan. En annan förklaring till övergödningsproblemen på finska sidan är att tillförseln av näringsämnen till havet, som sker via älvar och åar, är högre jämfört med på svenska sidan. Dessutom är dessa näringsämnen i en kemisk form som växter och alger lätt kan ta upp. Längs den österbottniska kusten finns även ett antal fiskodlingar, som i viss mån lokalt belastar omgivande kustområde med näringsämnen. Ett speciellt problem i havsvikar inom Österbottens kustområde på den finska sidan av Kvarken, är att älvarna och åarna tidvis kan tillföra surt vatten. Detta försvårar fiskens lek och minskar rommens och ynglens överlevnadsmöjligheter. Speciellt svårt är problemet under vårflödet som sammanfaller med många fiskarters lektid. Halterna av många tungmetaller och organiska miljögifter har minskat i fisk sedan början av 1980-talet. Halterna av dessa ämnen är i dag låga, förutom i närheten av vissa industrier. MARKANVÄNDNINGEN PÅVERKAR 1, 3, 4 ÄLVARNAS NÄRINGSTRANSPORT Det landområde som vattendragen får sitt vatten ifrån kallas avrinningsområde. Beroende på avrinningsområdets karaktär varierar tillförseln av näringsämnen till vattendragen. En mer intensiv markanvändning på avrinningsområdet leder till ett större läckage av näringsämnen från marken till vattendraget. Jordbruk medför i sin tur större läckage än skogsbruk. Man använder marken på olika sätt på den svenska respektive finska sidan av Kvarken, vilket syns i markanvändningsfigurerna. Denna skillnad i markanvändning gör att näringsläckaget, och även fördelningen av oorganiska och organiska fosfor- och kväveföreningar, skiljer sig mellan Sverige och Finland. På svenska sidan sker läckage av näringsämnen till stor del genom en naturlig lakning av avrinningsområdets mark. Mänsklig aktivitet som kan höja läckaget är ett intensivt skogsbruk och en del torvbrytning, men man har inte så omfattande jordbruk. Halterna av näringsämnen blir därför inte så höga. Trots låga halter i de svenska vattendragen kan det bli en stor årlig transport av näring, eftersom man vid transportberäkningar multiplicerar halten med vattenföringen. Exempel är Umeälven och Skellefteälven. 18 MARKANVÄNDNING/MAANKÄYTTÖ Umeälven 67% 15% 8% 2% 8% öppen mark och åker/avoimet alueet ja pelto skog/metsä kalfjäll och fjällhed/paljakka ja tunturikangas myrmark/suo vatten/vesi Miljööversikt

19 Foto/valokuva: Maj-Britt Axell MARKANVÄNDNING/MAANKÄYTTÖ Lappo å /Lapuanjoki 28% 3% 52% 17% åker och öppen mark/pelto ja avoimet alueet skog/metsä myrmark/suo vatten/vesi Kuinka nämä erot Ruotsin ja Suomen rannikkoalueilla on selitettävissä? Eräs keskeinen syy tähän on, että Suomen rannikon saaristo on laajempi kuin Ruotsin rannikon. Lukuisat saaret sulkeutuneine merenlahtineen heikentävät rannikon ravinteisen veden tehokasta vaihtumista ulkomeren ravinneköyhään veteen. Tästä syystä Suomen rannikkoalueet ovat herkempiä ravinnekuormitukselle kuin Ruotsin. Merenkurkun Ruotsin puolella rannikko on avoimempaa, minkä ansiosta vedenvaihtuvuus on siellä tehokasta. Suomen puolen matalavetisestä ja suojaisasta saaristosta johtuen ravinteiden luontaiset pitoisuudet ovat korkeampia kuin Ruotsin puolella. Osa leväkukinnoista ja happiongelmista voi olla siten osittain luonnollisista syistä johtuvaa, eikä aina välttämättä ole ihmisen aiheuttamaa. Toisena syynä Suomen puolen rehevöitymisongelmiin on, että Suomen jokien kautta mereen laskee suurempi ravinnekuorma kuin Ruotsin jokien. Lisäksi ravinteet ovat kasvien ja levien kannalta helposti hyödynnettävässä kemiallisessa muodossa. Pohjanmaan rannikkoalueilla on myös joukko kalankasvatuslaitoksia, jotka kuormittavat paikallisesti ravinnepäästöillään rannikkoalueita. Suomen puolella, Pohjanmaan rannikkoalueilla erityisongelmana on ajoittainen jokien aiheuttama happaman veden kuormitus. Tämä haittaa kalojen lisääntymistä heikentämällä mädin ja poikasten elinmahdollisuuksia. Erityisen ongelmallista happaman veden kuormitus on kevättulvan aikaan, joka osuu yksiin monien kalalajien kutuajankohdan kanssa. Monien raskasmetallien ja orgaanisten ympäristömyrkkyjen pitoisuudet ovat laskenee 1980-luvun alun jälkeen. Näiden aineiden pitoisuudet ovat nykyisin alhaisia, lukuun ottamatta eräiden teollisuuslaitosten lähialueita. MAANKÄYTTÖ VAIKUTTAA JOKIEN 1, 3, 4 RAVINNEKUORMITUKSEN MÄÄRÄÄN Maa-aluetta, jolta vesistö kerää vetensä, kutsutaan valuma-alueeksi. Vesistöön saapuva ravinnekuormitus vaihtelee valuma-alueen ominaisuuksien mukaan. Valuma-alueen tehokas maankäyttö lisää ravinteiden huuhtoutumista vesistöön. Maatalous aiheuttaa metsätaloutta suurempaa ravinteiden huuhtoutumista vesistöön. Suomen ja Ruotsin puoleisen Merenkurkun maankäyttömuodot eroavat toisistaan, mikä voidaan havaita maankäyttömuotoja havainnollistavasta kuvasta. Maankäytön eroista johtuen ravinteiden huuhtoutuminen ja jopa ravinteiden suhteellinen jakautuminen orgaanisiin ja epäorgaanisiin muotoihin eroavat Ruotsin ja Suomen välillä. Ruotsin puolella ravinteiden huuhtoutuminen on suurimmaksi osaksi valuma-alueen luontaista huuhtoutumista. Huuhtoutumista lisääviä ihmistoimintoja ovat intensiivinen metsätalous ja turpeen tuotanto, mutta merkittävää maataloutta ei Ruotsin puoleisessa Merenkurkussa ole. Tämän ansiosta ravinneaineiden pitoisuudet eivät kohoa kovin suuriksi. Alhaisista ravinnepitoisuuksista huolimatta Ruotsin jokien vuotuinen ravinnekuormitus voi silti olla suurta, sillä ravinnepitoisuudet kerrotaan virtaaman määrällä. Esimerkkeinä tästä ovat Umeälven ja Skellefteälven. Ruotsin virtavesistöissä ravinneaineet ovat suurimmaksi osaksi Ympäristökatsaus 19

20 Näringsämnena i de svenska vattendragen består dock till stor del av ganska stabila och för algerna svårtillgängliga föreningar. Endast omkring 15 % av Umeälvens näringstransport under sommaren 2000 var i oorganisk, växttillgänglig form. Otillgängliga näringsämnena kan visserligen bli tillgängliga på längre sikt, genom olika nedbrytningsprocesser, men de är inte tillgängliga för algerna när förhållandena för tillväxt är som bäst. På finska sidan av Kvarken är andelen jordbruksmark högre, och man håller även mer boskap. Det finns dessutom mer bebyggelse och små reningsverk längs vattendragen jämfört med på den svenska sidan. Halten av näringsämnena blir därför högre jämfört med på svenska sidan, vilket gör att den årliga transporten kan bli stor, trots lägre flöden. Andelen tillgängliga föreningar är också högre i de finska älvarna. I Kyro älv utgjordes ungefär hälften av näringstransporten under sommaren 2000 av oorganiska näringsämnen. I kartan visas den totala fosfor- och kvävetransporten via de största vattendragen i Kvarkenområdet under åren 1985 till SURT ÄLVVATTEN KAN GE STORA EFFEKTER 3, 6 Även ph, som är ett mått på vattnets surhetsgrad, kan variera mellan olika vattendrag. Ett lägre ph innebär surare vatten. Figuren visar hur ph varierar över åren, i Öreälven på den svenska sidan av Kvarken och Kyro älv på den finska. Kyro älv har lägre ph i medeltal över året jämfört med Öre älv och minimivärdena över året ligger alltid under 5,5 och kan under vissa år till och med sjunka under 4,5. Totalkväve ton/år/kokonaistyppi t/v Totalfosfor ton/år/kokonaisfosfori t/v Ämnestransport a högsta årliga korkein vuosittain Ämnestransport a högsta årliga korkein vuosittain SURHET/HAPPAMUUS Skatila, Kyro älv/kyrönjoki Avrinningsområde ca 5000 km 2 / Valuma-alue n km 2 7,5 ph 6,5 5,5 Umeälven 4,5 3, Lögdeälven Öreälven År / Vuosi maximivärde/maksimiarvo medelvärde/keskiarvo minimivärde/minimiarvo SURHET/HAPPAMUUS Torrböle, Öreälven Avrinningsområde ca 3000 km 2 / Valuma-alue n km 2 7,5 6,5 ph 5,5 4,5 3, År / Vuosi maximivärde/maksimiarvo medelvärde/keskiarvo minimivärde/minimiarvo 20 Miljööversikt