No 927/19 URPALANJOEN FYSIKAALIS-KEMIALLISEN TARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2018 JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

Transkriptio

1 No 927/19 URPALANJOEN FYSIKAALIS-KEMIALLISEN TARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2018 JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA Lappeenrannassa 22. päivänä toukokuuta 2019 Niina Hätinen vesistöasiantuntija

2 SISÄLTÖ 1 JOHDANTO TARKKAILUALUE PUHDISTAMOTARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA VUODEN 2018 SÄÄ- JA HYDROLOGISET OLOSUHTEET VESISTÖTARKKAILU VUONNA Vesistötarkkailun tulokset vuonna BIOLOGINEN TARKKAILU Piilevätarkkailu VEDEN LAADUN KEHITYS VUOSINA Kokonaisfosfori Kokonaistyppi Sameus Kiintoaine Väri Kemiallinen hapenkulutus Hygieeninen laatu URPALANJOEN VEDEN LAATULUOKITUKSEN KEHITYS VUOSINA TAAVETIN PUHDISTAMON VAIKUTUS KIRKKOJEN VEDENLAATUUN YHTEENVETO LIITTEET...Virhe. Kirjanmerkkiä ei ole määritetty. FINAS-akkreditointipalvelun akkreditoima testauslaboratorio Puhelin T032, akkreditointivaatimus SFS-EN ISO/IEC etunimi.sukunimi@svsy.fi

3 1 JOHDANTO Urpalanjoen veden laatua on tarkkailtu vuodesta 1986 lähtien. Etelä-Suomen aluehallintovirasto on antanut Urpalanjoen pistekuormittajalle Taavetin jätevedenpuhdistamolle uuden ympäristöluvan (ESAVI/4007/2015), johon sisältyy vesistötarkkailuvelvoite. Saimaan Vesi- ja Ympäristötutkimus Oy päivitti Urpalanjoen vesistötarkkailuohjelman ja Kaakkois-Suomen ELYkeskus on päätöksellään (KASELY/1143/2015) hyväksynyt tarkkailuohjelman. Uuden tarkkailuohjelman (SVYT No 1554b/18) mukainen tarkkailu on aloitettu kesällä Urpalanjoesta ja Kirkkojoesta otetaan Luumäen kunnan Taavetin puhdistamon lupaehtojen mukaisesti vesinäytteitä neljästi vuodessa: lopputalvella, keväällä, loppukesällä ja syksyllä. Lisäksi Juvainsaarensuon vaikutusta veden laatuun on tarkkailtu kahdelta Urpalanjoen tarkkailupisteellä kolmesti vuodessa: kevättulvan aikana, kesäkuun alkupuolella ja syksyllä. Säkkisuon vaikutusta Urapalanjokeen tarkkailtiin vuoteen 2012 asti. Urpalanjoen velvoitetarkkailuun kuuluu fysikaaliskemiallisen tarkkailun lisäksi myös myös biologista tarkkailua sekä kalataloustarkkailua. 2 TARKKAILUALUE Urpalanjoen vesistö saa alkunsa Salpausselältä Lappeenrannan ja Luumäen alueilta. Lännessä alkuhaarana on Kirkkojoki ja idässä Urpalonjärvi ja sen laskujoki. Joet yhtyvät Haimilan ja Jurvalan välillä. Joki jatkuu valtakunnan rajalle ja aina Suomenlahteen asti. Urpalanjoen vesistöalueen (09) pinta-ala on 557 km 2, josta Suomen puolella on 467 km 2. Urpalanjoen vesistöalueelle kohdistuu runsaasti monenlaista kuormitusta. Pistekuormittajana Urpalanjoessa on nykyisin Taavetin jätevedenpuhdistamo, jonka puhdistetut jätevedet johdetaan Kirkkojokeen. Muu pistemäinen kuormitus on loppunut vuonna 2000, kun Uron ja Jurvalan puhdistamoiden jätevedet alettiin johtaa Taavetin puhdistamolle. Joen vedenlaatuun vaikuttaa voimakkaasti myös hajakuormitus: Maatalous koko jokialueella painottuen kuitenkin sen yläosaan, metsätalous koko valuma-alueella sekä muu ihmistoiminta. Myös turvetuotantoalueiden vesiä johdetaan jokeen. Tällä hetkellä toiminnassa olevia turvesoita Urpalanjoen valuma-alueella ovat Huuhansuo, Säkkisuo, Läntinen Suurisuo, Juvainsaarensuo sekä Kurannansuo-Lehtisaarensuo. Urpalanjoen vesi on yleisluonteeltaan ravinteikasta, sameaa, humuspitoista, melko tummaa ja rautapitoista. 1 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

4 3 PUHDISTAMOTARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2018 Luumäen kunnan Taavetin jätevedenpuhdistamo on vuonna 1984 käyttöönotettu biologiskemiallinen 3-linjainen ns. rinnakkaissaostuslaitos, jossa fosforin saostuskemikaalina käytetään ferrosulfaattia. Jätevedenpuhdistamoa tarkkaillaan :n laatiman tarkkailuohjelman (No 2016/) mukaisesti. Jätevedenpuhdistamolta otettiin kuormitustarkkailunäytteet noin vuorokauden kokoomanäytteinä vuoden 2018 aikana kuusi (6) kertaa: 24.1., 22.3., 22.5., 18.7., ja Näytteet otettiin puhdistamonhoitajan toimesta ja näytteet analysoitiin :n laboratoriossa. Taulukossa 1 on esitetty puhdistamolta purkuvesistöön kohdistunut kuormitus vuosina Taulukko 1. Puhdistamon vesistökuormitus (kg/d) vuosina COD Cr BOD 7ATU kok.p kok.n kiintoaine ,5 0, , ,2 0, , , , , ,3 0, , ,6 0, , ,4 33 7, , , ,5 0, , , ,4 0, ,5 0,4 25 6, ,5 0, ,2 0, ,2 0, ,6 keskim. 54 9,2 0, ,2 Vuoden 2018 ensimmäisellä puolivuosijaksolla (tammi-kesäkuu) vesistöön johdettavan jäteveden jäännöspitoisuudet alittivat puhdistamon lupamääräyksissä puolivuosijaksolle asetetut raja-arvot ja puhdistustehovaatimukset saavuttivat jaksolle asetetut vähimmäisvaatimukset. Myös valtioneuvoston asetuksen (888/2006) näytekohtaiset käsittelyvaatimukset saavutettiin puolivuosijakson kaikilla kolmella tarkkailukerralla. 2 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

5 Vuoden 2018 toisella puolivuosijaksolla (heinä-joulukuu) vesistöön johdettavan jäteveden biologisen hapenkulutuksen (BOD 7ATU ), kokonaisfosforin ja kiintoaineen jäännöspitoisuudet ylittivät puhdistamon lupamääräyksissä puolivuosijaksolle asetetut raja-arvot. Muilta osin puolivuosijaksolle asetetut puhdistusvaatimukset saavutettiin. Jakson kaikille kolmella tarkkailukerralla saavutettiin valtioneuvoston asetuksen (888/2006) näytekohtaiset puhdistusvaatimukset. Saimaan Vesi- ja Ympäristötutkimuksen toimesta on laadittu puhdistamotarkkailusta erillinen tarkempi yhteenveto (Raportti No 229/19). 4 VUODEN 2018 SÄÄ- JA HYDROLOGISET OLOSUHTEET Vuosi 2018 oli kokonaisuudessaan vähäsateinen ja monina kuukausina sademäärät jäivät Anjalan säähavaintoasemalla selvästi alle pitkän aikavälin keskiarvon ( ). Kesä oli helteinen ja kuiva. Helteet alkoivat toukokuussa ja toukokuun keskilämpötila olikin lähes neljä astetta keskimääräistä korkeampi. Keskimääräistä lämpimämpi sää jatkui syyskuulle asti. Kesäajan sademäärät olivat myös pitkän aikavälin keskiarvoa alhaisempia. Ainoastaan heinäkuun sademäärä ylitti keskimääräisen sademäärän selvästi. Heinäkuussa sateet tulivat kuitenkin rankkoina kuuroina. Koko loppuvuosi oli vähäsateinen ja pitkä kuivakausi piti pohjavesien ja järvien pinnat tavanomaista alhaisemmalla tasolla. (Kuvat 1 ja 2) C Kuva 1. Kouvolan Anjalan säähavaintoaseman keskilämpötilat vuonna 2018 sekä vuosien keskilämpötilojen keskiarvot (lähde: Ilmatieteen laitoksen sää-asemien arkisto). 3 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

6 mm Kuva 2. Kouvolan Anjalan säähavaintoaseman sademäärät vuonna 2018 sekä vuosien sademäärien keskiarvot (lähde: Ilmatieteen laitoksen sää-asemien arkisto). Vuoden 2018 alkaessa Etelä-Suomessa oli lunta, mutta lunta oli kuitenkin pitkän ajan keskiarvoa vähemmän. Sademäärät olivat tammikuussa koko Suomessa melko lähellä keskimääräisiä lukemia. Maan etelä- ja keskiosassa sää kävi kahtena lyhyenä jaksona niin lauhana, että lunta myös suli paikoitellen. Tammikuussa järvien vedenpinnat olivat lähes koko maassa ajankohdan keskiarvoisten lukemien yläpuolella. Suurimpien vesistöjen keskivirtaamat olivat tammikuussa koko maassa tavanomaisia lukemia suurempia. Leudosta alkutalvesta johtuen pohjavedenpinnankorkeudet olivat Etelä-Suomessa cm keskiarvojen yläpuolella. Ruotaa esiintyi alkuvuodesta koko maassa tavanomaista vähemmän. Eteläisessä Suomessa järvet jäätyivät vasta tammikuussa. Pakkasten ja vähäisen lumipeitteen vuoksi etenkin Etelä-Suomessa muodostui teräsjäätä. Helmikuu oli koko maassa selvästi keskimääräistä vähäsateisempi. Maan eteläosassa satoi kuukauden alussa paikoitellen melko paljon uutta lunta, mutta lumipeite oli kuitenkin ajonkohdan pitkän ajan keskiarvoon verrattuna vähäinen. Helmikuu oli talvinen koko maassa. Pakkaset eivät juurikaan kasvattaneet vesistöjen jäänpaksuuksia ja maaperän routakerrosta. Routaa esiintyi helmikuussa keskimääräistä vähemmän koko maassa. Maaliskuussa jäänpaksuudet ja maaperän routakerros kasvoivat. Maaliskuu oli talvinen eikä lumen sulaminen alkanut Etelä-Suomessakaan maaliskuun aikana. Etelä-Suomessa lunta oli kuitenkin tavallista vähemmän. Koko Suomessa lämpötilat pysyivät maaliskuussa pakkasen puolella, joten vesistöjen vedenkorkeudet ja virtaamat olivat laskusuunnassa koko maassa. Huhtikuun alkupäivinä lumi alkoi sulaa Etelä-Suomessa. Kuukauden sademäärä oli Etelä- Suomessa suurempi kuin huhtikuussa keskimäärin. Etelä-Suomessa kevättulvat jäivät tavanomaisiksi tai jopa tavanomaista pienemmäksi. Järvi-Suomen järvien vedenkorkeudet olivat tavanomaisia keväthuippuja korkeampia. Huhtikuussa pohjaveden pinnat olivat vuodenajalle tyypilliseen tapaan nousussa. Routaa esiintyi eteläosassa maata vielä noin 5-15 cm. Huhtikuun. päivän kohdalla järvijäät alkoivat heiketä nopeasti etenkin eteläosassa maata. Kuukauden loppuun mennessä järvet olivat jäättömiä Etelä-Suomessa ja järvivesien lämpötila oli ajankohdalle tyypillisellä tasolla. 4 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

7 Toukokuu oli hyvin vähäsateinen ja lämmin. Toukokuussa oli jopa helteisiä päiviä. Erittäin lämmin sää lämmitti erityisesti Etelä-Suomen järvien pintavedet jo lähelle 20 astetta. Lämmin toukokuu käänsi pohjavesien pinnankorkeudet laskuun vuodenajalle tyypilliseen tapaan. Kesäkuun alku oli maan eteläosassa vähäsateinen. Pitkän vähäsateisen jakson myötä vedenpintojen nopea lasku jatkui myös kesäkuussa. Pitkä kuivajakso ei kuitenkaan vaikuttanut merkittävästi pohjaveden pintoihin, vaan veden korkeudet säilyivät ajankohdan keskimääräisellä tasolla. Järviveden lämpötilat vaihtelivat kesäkuun aikana voimakkaasti. Heinäkuu oli helteinen ja sateet tulivat kuuroluonteisina ja muutaman tunnin sateet vastasivat monessa paikassa suuruudeltaan koko heinäkuun keskimääräistä sadantaa. Heinäkuun lopussa pintavesien lämpötilat olivat koko maassa useita asteita ajankohdan keskiarvoa korkeampia. Elokuun vaihtuessa järvien vedet olivat vielä tavanomaista lämpöisempiä, mutta jäähtyivät ajankohdalle tyypilliseen tapaan elokuun puoliväliin saakka. Elokuun lopun tavanomaista lämpöisempi sää kuitenkin käänsi pintavesien lämpötilat nousuun ja lämpötilat olivat ajankohdan tavanomaista tasoa korkeampia. Heinä- ja elokuussa pohjavesien pinnankorkeudet olivat ajankohdan keskimääräisellä tasolla tai hieman sen yläpuolella. Syyskuu oli maan eteläosassa hieman keskimääräistä lämpöisempi, mutta sademäärä oli ajankohdalle tyypillinen. Syyskuussa järvien ja pohjevesien pinnat olivat monin paikoin alhaalla. Edelleen lokakuussa pohjavesi oli kuivan ja lämpöisen kesän takia alhaalla. Samoin järvien pinnat olivat Etelä-Suomessa keskimääräistä matalammalla. Marraskuun alkaessa Etelä-Suomen järviltä puuttui jääpeite kokonaan tai jääpeite oli liian heikko mitattavaksi. Marraskuussa satoi tavanomaista vähemmän ja sade tuli pääasiassa vetenä. Joulukuussa järvien jäätilanne oli edelleen heikko. Etelä-Suomessa pitkään jatkunut vähävetinen jakso jatkui myös joulukuussa ja pohjavesien sekä järvien pinnat olivat edelleen tavanomaista matalammalla. Loppuvuodesta routaakin oli monin paikoin vain vähän. Vesitilannekatsaukset: 5 VESISTÖTARKKAILU VUONNA 2018 otti sekä analysoi Urpalanjoen vuoden 2018 vesistötarkkailunäytteet yhdeksältä eri havaintopaikalta (Taulukko 2). Havaintopaikkoina olivat Kirkkojoen alkupää puhdistamon yläpuolella (1), Taavetin puhdistamon alapuoli (2), Kirkkojoen loppuosuus, Haimila (4), Kirkkojoen liittymän jälkeinen näytepiste (8), Urpalanjoki Suo-Anttila (9), Pitkäkoski maantiesillan kohdalla (), Suurijärvi (13), Joutsenkoski (11) ja pienraja rajavyöhykkeellä (12). Näytteet otettiin neljä kertaa: talvella, keväällä, kesällä ja syksyllä, lukuun ottamatta Suurijärven havaintopaikkaa (13), josta näytteet otettiin vain keväällä ja kesällä. Suurijärveä lukuun ottamatta kaikilta havaintopaikoilta analysoitiin happi, sameus, kiintoaine, sähkönjohtavuus, ph, väri, kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ), kokonaistyppi (kok.n), 5 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

8 kokonaisfosfori (kok-p), ammoniumtyppi (NH4-N) ja koliformiset bakteerit (Fek.kol 44). Uuden tarkkailuohjelman myötä bakteerimääritykset on muutettu elokuusta 2018 lähtien. Kaikilta Urpalanjoen vesistötarkkailupisteiltä määritetään koliformiset bakteerit (kolif 36), E. coli (Escherichia coli) ja enterokokit. Lisäksi nykyisin myös Suurijärveltä analysoidaan ammoniumtyppi ja loppukesän näytteestä määritettiin a-klorofyllipitoisuus. Analyysitulokset löytyvät liitteestä 1. Urpalanjoen havaintopaikka 14, Aittokoski 027 on ollut tarkkailussa vuosina Taulukko 2. Vesistötarkkailun havaintopaikat vuonna 2018 (kartta liitteenä 2) TUNNUS PISTE KOORDINAATIT (KKJ) 1 Kirkkojoki 061, Kirkkojen alkupää Kirkkojoki 057, Parsikko Puhdistamon alapuoli Kirkkojoki 051, Haimila Urpalanjoki 033, Kirkkojoen haaran jälkeen Urpalanjoki 031, Suo-Anttila Urpalanjoki 027, Pitkäkoski Suurijärvi Urpalanjoki 014, Joutsenkoski Urpalanjoki 001, Pienrajavesi Vesistötarkkailun tulokset vuonna 2018 Vuonna 2018 vesistönäytteet otettiin tarkkailuohjelman mukaisesti 4 kertaa: talvella 26.3., keväällä 8.5., loppukesällä ja syksyllä 2.. Suurijärven näytteet otettiin vain ja Taulukossa 3 on esitetty Urpalanjoen vedenlaatumuuttujien vuosikeskiarvot havaintopaikoittain vuonna (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

9 Taulukko 3. Urpalanjoen havaintopaikkojen vedenlaatumuuttujien vuosikeskiarvot vuodelta Näytekertoja kpl lämpötila C 6,9 7,7 7,9 8,7 9,2 9,0 7,5 9,5 O 2 mg/l 11 9,7 9,9 9,0 9,8 7,3 11 9,9 O 2 % % sameus FTU 5,4 9,9 8, ,5 7,8 6,8 kiintoaine mg/l 8, ,8 5,2 4,6 sähkönj. ms/m 6, ,7 5,5 5,7 ph 6,7 7,0 6,9 7,0 6,9 6,8 6,5 6,8 6,7 väri mg/l Pt COD Mn mg/l Kok.N µg/l Kok.P µg/l NH 4 -N µg/l Fek.kol44** pmy/0ml 2, ,5 4 Kolif. 36** MPN/0ml E.Coli** MPN/0ml ,5 60 enterokokki** pmy/0ml ,5 0,5 33 a-klorofylli * µg/l *( Määritetään kesällä 0-1 m kokoomanäytteestä **( Vuosikeskiarvoissa mukana vain kaksi näytekertaa Vuonna 2018 Kirkkojoen ensimmäisellä näytepisteellä (1) vedenlaatua heikensivät eniten veden tummuus, humuspitoisuus sekä bakteerien määrä. Taavetin puhdistamon purkupaikan jälkeen (2) vedenlaatu heikkeni selvästi, lukuun ottamatta veden väriä, bakteerien määrää ja COD-pitoisuutta. Eniten muutos näkyi ravinnepitoisuuksien kasvussa ja veden samentumisena. Erityisesti ammoniumtyppipitoisuus kasvoi. Kirkkojoen loppuosuudella (4) veden laatu ei merkittävästi muuttunut puhdistamon alapuoliseen havaintopaikkaan verrattuna. Urpalanjoessa Kirkkojoen liittymän jälkeen (näytepiste 8) vesi sameni ja kiintoainepitoisuus kasvoi, mutta ravinnepitoisuudet tippuivat verrattuna ylempään havaintopaikkaan (4). Hygieeniseltä laadultaan vesi säilyä lähes muuttumattomana Urpalanjoessa Kirkkojen liittymän jälkeen. Vesi oli kirkkojoen liittymän jälkeen kiintoainepitoista, erittäin tummaa ja ravinnepitoista. Suo-Anttilan näytepisteelle (9) mentäessä veden hygieeninen laatu parani huomattavasti. Pitkäkoskella () veden laatu parani edelleen ammoniumtypen ja hygieenisen laadun osalta. Suurijärvellä (13) veden laatu parantui kaikilta osin verrattuna Urpalanjoen veden laatuun. A-klorofyllipitoisuuden perusteella järven vesi oli rehevää. Joutsenkoskelle (11) tultaessa veden laatu parantui hieman verrattuna ennen Suurijärveä oleviin Urpalanjoen havaintopaikkoihin. Veden ravinnepitoisuudet laskivat ja erityisesti ammoniumtyppipitoisuus laski huomattavasti. Myös hygieeninen laatu parantui merkittävästi. 7 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

10 Rajavyöhykkeelle (12) veden laatu oli hyvin samankaltainen kuin ylemmällä Joutsenkosken havaintopaikalla (11), mutta hygieeninen laatu oli selvästi huonompaa. Rajan pinnassa vesi oli sameaa, humuspitoista, tummaa ja runsasravinteista. Hygieenisesti vesi oli likaantunutta. 6 BIOLOGINEN TARKKAILU Piilevätarkkailu Tarkkailuohjelman mukaan vuonna 2017 olisi ollut vuorossa piilevätarkkailu. Runsaiden syystulvien takia näytteiden ottaminen ei kuitenkaan onnistunut. Piilevätarkkailu siirrettiin toteutettavaksi vuonna otti piilevänäytteet kolmelta havaintopaikalta Näytteet toimitettiin määritettäväksi Ecomonitor Oy:lle. Tarkemmat tulokset piilevätarkkailusta on esitetty :n laatimassa erillisessä raportissa (No 2911/18). 7 VEDEN LAADUN KEHITYS VUOSINA Urpalanjoen veden laadun pitkäaikaistarkastelussa keskitytään kolmeen havaintopaikkaan: Kirkkojoen haaran jälkeen (8), Pitkäkoski () ja Urpalanjoen alimmaisin havaintopaikka (12). Kirkkojoen jälkeisellä näytepisteellä (8) näkyy Urpalanjoen kuormituksen lisäksi Kirkkojoesta ja puhdistamolta tuleva kuormitus. Pienrajan (12) näytepiste on viimeinen Suomen puolella oleva tarkkailupiste, joka antaa eräänlaisen kokonaiskuvan kaikesta Suomen puolelta tulevasta kuormituksesta. Jäteveden vaikutusta veden laatuun on tarkasteltu Taavetin jätevedenpuhdistamon ylä- ja alapuolisten vesinäytteiden pitoisuuksien eroilla. Veden kokonaislaatua on tarkasteltu matemaattisen laatuluokitusmallin mukaan (Saukkonen, Vesitalous 6/91 ja 3/92). Urpalanjoen vedenlaatumallissa ovat mukana seuraavat vedenlaatuparametrit, parametrin jälkeen on ilmoitettu indeksilukua 1,00 (erinomainen) vastaava pitoisuus: kokonaisfosfori 12 µg/l, kokonaistyppi 520 µg/l, väriluku 60 mgpt/l, COD Mn 9 mg/l, kiintoaine 2,0 mg/l, sähkönjohtavuus 5,8 ms/m ja koliformiset 0 kpl/0 ml. Vuonna 2018 indeksi on laskettu vielä käyttäen koliformisia bakteereita (44 C), mutta vuodesta 2019 indeksilaskennassa aloitetaan käyttämään E.coli bakteeria. 7.1 Kokonaisfosfori Kokonaisfosfori on vesien tuotannon ja rehevöitymisen kannalta tärkeä ravinne. Kokonaisfosforipitoisuudet ovat vaihdelleet jonkin verran Urpalanjoessa vuosien välisenä aikana, lähinnä Kirkkojoen liittymän jälkeen (8) sekä Pitkäkoskella () (kuva 3). Rajavyöhykkeen havaintopaikan (12) fosforipitoisuudet ovat pysyneet tasaisempana. Tällä 8 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

11 havaintopaikalla fosforipitoisuudet ovat myös olleet alhaisimmat. Fosforipitoisuudessa ei ole havaittavissa selvää kehityssuuntaa tarkastelujakson aikana. 140 Fosfori (kok.p) 120 µg/l Kuva 3. Urpalanjoen keskimääräiset kokonaisfosforipitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina Kokonaistyppi Kokonaistyppi on vesien tuotannon ja joskus rehevöitymien kannalta tärkeä ravinne. Urpalanjoessa typpipitoisuudet ovat olleet korkeat (kuva 4). Selvästi suurimmat typpipitoisuudet on mitattu Kirkkojoen liittymän jälkeiseltä näytepisteeltä (8), jossa pitoisuuksien vaihtelut ovat myös olleet suuria. Pienrajan näytepisteellä (12) typpipitoisuudet ovat olleet alhaisimmat ja pitoisuuden vaihtelut vähäisimmät. Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä typpipitoisuus on tarkastelujakson ( ) laskenut hienoisesti. 9 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

12 3500 Typpi (kok.n) 3000 µg/l Kuva 4. Urpalanjoen keskimääräiset kokonaistyppipitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina Sameus Sameuden arvot ovat vaihdelleet paljon vuosien välisenä aikana, etenkin Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä (8) sekä Pitkäkoskella () (kuva 5). Keskimäärin alhaisimmat sameuden arvot on mitattu rajavyöhykkeen tuntumassa (12). Suurin keskimääräinen sameusarvo on ollut Pitkäkoskella vuonna Sameuden arvoissa ei ole havaittavissa selvää kehityssuuntaa tarkastelujakson aikana. (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

13 35 Sameus 30 FTU Kuva 5. Urpalanjoen keskimääräiset sameusarvot havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina Kiintoaine Kiintoainepitoisuuteen vaikuttavat oleellisesti runsaista sateista sekä sulamisvesistä johtuvat valumat, mitkä lisäävät eroosiota. Lisäksi kiintoainepitoisuutta lisäävät jätevesikuormitus sekä runsastunut biomassa, kuten levät. Kiintoainepitoisuuksien vaihtelut ovat hyvin pitkälti olleet samansuuntaiset, kuin sameuden arvoissa (kuva 6). Suurimmat keskimääräiset arvot ovat olleet Pitkäkoskella () vuonna 2005 (45 mg/l) ja Kirkkojoen liittymän jälkeen (8) vuonna 2009 (45 mg/l). Myös vuonna 2015 kiintoainepitoisuus oli korkea näytepisteellä 8. Alhaisimmat ja tasaisimmat kiintoainepitoisuudet ovat olleet Urpalanjoen alimmalla näytepisteellä (12) rajan läheisyydessä. Kiintoainepitoisuuksissa ei ole havaittavissa selvää kehityssuuntaa tarkastelujakson aikana. 11 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

14 45 Kiintoaine mg/l Kuva 6. Urpalanjoen keskimääräiset kiintoainepitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina Väri Veden väriarvo kuvastaa veden ruskeutta eli lähinnä humusleimaa. Urpalanjoessa vesi on ollut erittäin ruskeaa kaikilla näytepisteillä (kuva 7). Väriarvojen vaihtelut ovat myös olleet samankaltaiset kaikilla näytepisteillä vuosien välillä. Vaaleinta vesi on ollut keskimäärin Pienrajan näytepisteellä (12) ja tumminta Pitkäkoskella (). Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä veden väriarvo on hieman laskenut tarkastelujakson aikana. Muilla näytepisteillä ei havaittavissa selvää kehityssuuntaa. 12 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

15 350 Väri 300 mg/l Pt Kuva 7. Urpalanjoen keskimääräiset väriarvot havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina Kemiallinen hapenkulutus Kemiallinen hapenkulutus kuvaa orgaanisten ja muiden kemiallisesti hapettuvien aineiden määrää vedessä. Analyysi mittaa mm. humusyhdisteiden määrää. COD Mn -pitoisuudessa on tapahtunut hyvin samanlaista kehitystä, kuin väriarvoissakin (kuva 8). Suurimmat pitoisuudet on mitattu keskimäärin Pitkäkosken näytepisteellä () ja alhaisimmat rajan tuntumassa (12). 13 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

16 mg/l Kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ) 8 12 Kuva 8. Urpalanjoen keskimääräiset COD Mn -pitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina Hygieeninen laatu Koliformiset bakteerit ilmaisevat veden hygieenistä saastuneisuutta. Selvästi suurimmat bakteerien määrät ovat olleet Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä (8), johon vaikuttavat myös puhdistamon jätevedet (kuva 9). Vuonna 2018 Kirkkojen liittymän jälkeisellä havaintopaikalla kolifosrmisten bakteerien määrä oli samalla tasolla kuin havaintopaikolla ja 12. Bakteerien määrä onkin vaihdellut huomattavasti tällä näytepisteellä. Pitkäkoskella () bakteereiden määrä on ollut selvästi vähäisempää ja erot pienempiä vuosien välillä. Alhaisimmat bakteerien määrät ovat olleet Urpalanjoen alimmalla näytepisteellä (12). Vuoden 2018 koliformisten bakteerien määrän keskiarvossa on mukana vain kaksi näytekertaa, koska elokuusta lähtien ei kyseisiä bakteereita ole tarkkailuohjelma muutoksen myötä määritetty. Tarkkailuohjelma muutoksen myötä jatkossa veden hygieenistä laatua seurataan E.Coli bakteerien osalta. Kuvassa on esitetty vuoden 2018 keskimääräiset E.coli bakteerien määrät havaintopaikoittain. Eniten E.coli bakteereita, mikä kertoo ulosteperäisestä saastumisesta, vuonna 2018 Kirkkojen liittymän jälkeisellä havaintopaikalla (8). Pitkäkoskella () ja Urpalanjoen alimmalla havaintopaikalla bakteerien määrät olivat keskenään samalla tasolla. 14 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

17 pmy/0ml Koliformiset bakteerit (44 ºC) 8 12 Kuva 9. Urpalanjoen keskimääräiset bakteerien määrät havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina MPN/0ml E.coli 8 12 Kuva. Urpalanjoen keskimääräiset E. coli bakteerien määrät havaintopaikoilla 8, ja 12 vuonna (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

18 8 URPALANJOEN VEDEN LAATULUOKITUKSEN KEHITYS VUOSINA Urpalanjoen vedenlaatua tarkastellaan matemaattisen laatuluokitusmallin (Saukkonen, Vesitalous 6/91 ja 3/92) avulla. Urpalanjoen matemaattinen laatuluokitusmalli perustuu veden sähkönjohtavuuden, väriluvun, COD Mn :n, kokonaisfosforin, kokonaistypen ja kiintoaineen arvoihin sekä bakteerien määrään. Vedenlaatumallissa mittaushetken veden laatua verrataan tarkkailuvesistön oletettuun luonnontilaan, eli ihannetasoon. Vedenlaatuindeksin perusteella vedenlaatu on pysynyt keskimäärin melko samalla tasolla Urpalanjoessa vuosien välisenä aikana vain hienoista paranemista on havaittavissa. Vesi on ollut keskimäärin huonointa Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä (8) (kuva 11). Joen alimmalla Pienrajan näytepisteellä (12) vesi on ollut laadultaan parasta. Jätevedet ovat ehtineet laimentua tälle näytepisteelle eikä maataloudesta tuleva hajakuormitus ole enää niin voimakasta, kuin ylempänä joessa. Kirkkojoen liittymän jälkeen vedenlaatu on ollut laatuluokituksen mukaan keskimäärin huonoa. Pitkäkosken vedenlaatu on vaihdellut laatuluokkien välttävä ja huono välillä. Joen alimman Pienrajan näytepisteen (12) vedenlaatu on vaihdellut tyydyttävän ja välttävän välillä. 6 5,5 5 Vedelaatuluokitus 4,5 4 3, ,5 Kuva 11. Urpalanjoen vedenlaatuluokitusindeksit havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

19 9 TAAVETIN PUHDISTAMON VAIKUTUS KIRKKOJEN VEDENLAATUUN Kun verrataan Kirkkojoen alkupään näytepisteen 1 ja puhdistamon alapuolisen näytepisteen 2 veden laatua keskenään, havaitaan, että Taavetin puhdistamon purkuvedet ovat heikentäneet ennen kaikkea veden hygieenistä laatua sekä lisännyt ravinnepitoisuuksia (Taulukko 4). Muihin vedenlaatuparametreihin vaikutus on ollut vähäisempi. Värin ja humuspitoisuuden osalta vesi on ollut jopa hieman parempaa puhdistamon jälkeen. Puhdistamon jälkeen veden kokonaislaatu on heikentynyt keskimäärin (pisteitten 1 ja 2 indeksien erotus) 1,17 indeksiyksiköllä. Jätevesien vaikutus on ollut alhaisin vuosina (taulukko 4). Vuonna 2017 veden hygieeninen laatu parani puhdistamon alapuolella verrattuna puhdistamon yläpuoliseen havaintopaikkaan. Vuoden 2017 alussa Taavetin jätevedenpuhdistamolla on otettu käyttöön lähtevän veden UV-hygienisointi, joten veden hygieenisen laadun parantuminen puhdistamon alapuolisella havaintopaikalla voi olla seurausta tästä. Taulukko 4. Vedenlaatumuutokset havaintopaikkojen 1 ja 2 välillä vuosina kok. P µg/l kok.n µg/l NH 4 -N µg/l koliformiset bakteerit pmy/0 ml laatuluokitusindeksi , , , , , , , , , , , , , ,97 Kokonaisfosforin kasvu on ollut näytepisteiden 1 ja 2 välillä suurin vuonna (Taulukko 4). Kokonaistypen määrä on kasvanut voimakkaasti Taavetin puhdistamon jälkeen. Vuosina typpipitoisuuden kasvu on ollut kuitenkin keskitasoa (1425 µg/l) vähäisempi. Vaikutus typpipitoisuuteen on myös hieman alentunut tarkastelujakson aikana. Ammoniumtyppipitoisuuden kasvu on ollut keskimäärin noin 848 µg/l, mutta vaikutus ammoniumtyppipitoisuuteen on myös alentunut. Puhdistamo on nostanut myös Kirkkojoen hygieniabakteereiden määrään. Selvästi suurin muutos näytepisteiden välillä on ollut vuosina , johon vaikutti syksyllä (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

20 mitattu korkea bakteerien määrä. Myös vuosina bakteereiden määrä oli keskimääräistä suurempi puhdistamon alapuolella. Kirkkojoen alkupäässä (1) ennen Taavetin jätevedenpuhdistamoa vesi on ollut useimpina vuosina laadultaan välttävää. Vedenlaatua ovat heikentäneet eniten hajakuormituksesta johtuva veden tummuus, humuspitoisuus sekä välillä kohonneet bakteeripitoisuudet. Vuonna 2018 puhdistamon yläpuolisen Kirkkojoen vedenlaatu oli keskimääräistä hieman parempi 3,23 (tyydyttävä). Jätevedenpuhdistamon alapuolella (2) veden laatu on ollut vedenlaatuindeksin mukaan keskimäärin huono vuosien välillä. Vuonna 2018 vedenlaatuindeksi oli 4,57 (välttävä/huono). YHTEENVETO Urpalanjokeen laskevan Kirkkojoen alkupäässä vedenlaatua on heikentänyt eniten hajakuormituksesta johtuva veden tummuus, humuspitoisuus sekä välillä koholla olleet bakteerimäärät. Kirkkojoen varrella olevan Taavetin jätevedenpuhdistamon vaikutus on näkynyt selvästi kasvaneina ravinnepitoisuuksina ja heikentyneenä hygieenisenä laatuna, myös Urpalanjoessa asti. Muihin vedenlaatuparametreihin sillä ei ole ollut niin suurta vaikutusta tai ei vaikutusta lainkaan. Kirkkojoen liittymän jälkeisellä Urpalanjoen näytepisteellä, johon vaikuttavat myös Urpalanjoen alkupään vedet, vedenlaatu on ollut lähes samanlaista, kuin Taavetin jätevedenpuhdistamon alapuolella. Vedenlaatu kuitenkin alkaa parantua Urpalanjokea alaspäin mentäessä laimentumisen ja hajakuormituksen vähentymisen vaikutuksesta. Pitkäkosken () vedenlaatu on ollut keskimäärin parempaa, kuin ylempänä Urpalanjoessa. Rajavyöhykkeen läheisellä Pienrajan näytepisteellä (12) vedenlaatu on ollut keskimäärin parasta tarkastelujakson välisenä aikana. Tarkastelujakson aikana vedenlaadussa ei ole ollut havaittavissa merkittäviä muutoksia tai selvää kehityssuuntaa. Urpalanjoen vedenlaatua ovat heikentäneet eniten tummuus, humuspitoisuus sekä typpipitoisuus. 18 (18) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

21

22 SAIMAAN VESI- JA YMPÄRISTÖTUTKIMUS OY Hietakallionkatu 2, LAPPEENRANTA PL 17, LAPPEENRANTA