Valumavesien ravinnepitoisuuksien seuranta eloperäisillä mailla

Transkriptio

1 Valumavesien ravinnepitoisuuksien seuranta eloperäisillä mailla Hydro-Pohjanmaa hankkeen päätösseminaari Kaija Karhunen, Outi Laurinen, Joni Kosamo ja Laura Karhu, Oamk

2 Automaattiset veden laadun mittarit Hyödyt mittaustiheyden kasvaminen voidaan saada yksityiskohtaisia tuloksia veden laatutekijöistä ja niissä tapahtuvista nopeista muutoksista havaitaan mahdollisia poikkeustilanteita ja arvioidaan niiden vaikutuksia vastaanottavassa vesistössä tiedonsiirron ja tallennuksen varmuus lisääntynyt, nopea tiedon saatavuus Haasteet kaikkia tärkeitä veden laatua kuvaavia muuttujia ei pystytä vielä mittaamaan suoraan vesistöstä kohtuullisin kustannuksin lisäksi tarvitaan laboratorioanalyysejä mittalaitteiden asennus, kalibrointi, huolto ja puhdistus tulosten säännöllinen seuranta ja nopea reagointi virhetilanteisiin aineiston luotettava käsittely, laadunvarmistus ja tulosten tulkinta vaatii paljon työtä

3 Veden laadun mittaaminen ja analysointi Mankilanjärvellä Tavoitteet Testataan automaattisen laitteiston toimivuutta ja mittaustulosten luotettavuutta humuspitoisissa vesissä Verrataan mittaustuloksia laboratorioanalyysien tuloksiin Selvitetään mittauslaitteiston huollon ja kunnossapidon tarvetta Laaditaan ohjeistus automaattisen mittauslaitteiston käytöstä 3

4 Mittauskohteena Mankilanjärven veden laatu Metsä 5 % Mankilanjärven typpikuormitus WSFS-VEMALA -mallin mukaan Laskeuma Pistekuormitus 2 % 0 % Hulevesi 0 % Haja-asutus 0 % Peltoviljely 8 % Ihmisperäinen kuormitus 15 % Luonnonhuuhtou ma (Metsä) 68 % Luonnonhuuhtou ma (Pelto) 2 % Mankilanjärvi sijaitsee Pohjois-Pohjanmaalla Siikalatvan kunnassa järven pinta-ala on 260,5 ha ja sen keskisyvyys on noin 1,5 m pintavesityypiltään lyhytviipymäinen (Lv) ja matala runsashumuksinen järvi valuma-alue 201,84 km², jonka peltoala 5,08 km² järven ympäristössä merkittävä turvepeltojen keskittymä 4

5 Mittauskohteena Mankilanjärven veden laatu Luonnonhuuhtouma (Pelto) 1 % Mankilanjärven forforikuormitus WSFS-VEMALA -mallin mukaan Haja-asutus 1 % Laskeuma 2 % Pistekuormitus 0 % Hulevesi 0 % Ihmisperäinen kuormitus 25 % Metsä 8 % Peltoviljely 16 % Luonnonhuuhtouma (Metsä) 47 % 5

6 Veden laadun analysointi Mankilanjärvellä Toimenpiteet ( ) Mittauslaitteiston hankinta Mittauslaitteiston asentaminen järvelle sijoitetulle lautalle Verkostoituminen laitteistotoimittajien, tutkijoiden ja viranomaisten kanssa Vertailunäytteiden ottaminen ja analysointi laboratoriossa (Oamk ja SYKE) Mittaustulosten raportointi ja analysointi Seminaari ja työpaja Julkaisu tulossa: Automaattinen veden laadun seuranta pilottitutkimus humuspitoisella järvellä 6

7 Mittausanturit ja parametrit Parametri Mittausyksikkö Anturityyppi Mittausperiaate ph ph 1-14 phd sc differentiaali, Ryton, DPD1R1, Hach Lange Sähkön johtokyky (johtokyky) ms/m 3412 sc Sensor, Hach Lange Differentiaalianturi Perinteinen sähkönjohtavuus Sameus FNU SOLITAX sc Ts- line infrapunavalon sironta 90 kulmassa Kiintoaine mg/l SOLITAX sc Ts- line infrapunavalon sironta 90 kulmassa 7

8 Automaattinen vedenlaadun mittausjärjestelmä, datapalvelu ja tietokone 8

9 Laitteiston hankinnassa ja käytössä huomioon otettavat asiat Kohteenmukainen laitteisto Laitteiston asennus, käyttöönotto ja kalibrointi vie aikaa Seuranta, huoltotoimet ja antureiden puhdistus on tehtävä säännöllisesti Käytännön ongelmat ja työolosuhteet lautalla Luonnonolojen vaikutukset Mittaustulosten käsittelyn haasteet 9

10 Mankilanjärven veden ph arvon mittaukset automaattianturilla, Oamkin laboratoriossa ja SYKE:n vertailulaboratoriossa 10

11 C Mankilanjärven veden lämpötila-arvot mitattuna automaattianturilla Oamkin laboratoriossa ja SYKE:n vertailulaboratoriossa 27 Veden lämpötilavertailu, C Päivämäärä autom.asema Oamk SYKE 11

12 ms/m Mankilanjärven veden johtokykyarvot mitattuna automaattianturilla, Oamkin laboratoriossa ja SYKE:n vertailulaboratoriossa Johtokykyvertailu, ms/m 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Päivämäärä autom.asema Oamk SYKE 12

13 mg/l Mankilanjärven veden kiintoainearvot mitattuna automaattianturilla, Oamkin laboratoriossa ja SYKE:n vertailulaboratoriossa 14 Kiintoainevertailu mg/l Päivämäärä autom. asema Oamk SYKE 13

14 FNU Mankilanjärven veden sameusarvot mitattuna automaattianturilla, Oamkin laboratoriossa ja SYKE:n vertailulaboratoriossa Sameusvertailu, FNU Päivämäärä autom. asema Oamk SYKE 14

15 Sameus [FNU] Kiintoaine [mg/l] Sameus ja kiintoaine Mankilanjärvellä automaattinen mittaus ja SYKE:n laboratorioanalyysit 16,0 Sameus ja kiintoaine ( , päiväkeskiarvot ) 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 Sameus [FNU] Kiintoaine [mg/l] Sameus [FNU] SYKE 29.7 Kiintoaine [mg/l] Syke

16 Kiintoaine [mg/l] Kiintoaine [mg/l] Sameuden ja kiintoaineen välinen riippuvuus Mankilanjärvellä heinä- ja elokuussa 2014 Kiintoaine- ja sameusarvojen välinen riippuvuus Kiintoaine- ja sameusarvojen välinen riippuvuus ,0 16,0 14,0 12,0 y = 1,205x + 0,6668 R² = 0, ,0 12,0 y = 1,0404x + 2,4766 R² = 0, ,0 10,0 8,0 8,0 6,0 6,0 4,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 Sameus [FNU] 4,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 Sameus [FNU] 16

17 KIITOS! 17