VESI- JA YMPÄRISTÖHÄLLITUKSEN MONISTESARJÄ. Nro 378 SÄDEVEDEN PITOISUUS- JA LÄSKEUMA ARVOT SUOMESSA VUONNA Olli Järvinen ja Timo Vanni

Transkriptio

1

2

3 VESI- JA YMPÄRISTÖHÄLLITUKSEN MONISTESARJÄ Nro 378 SÄDEVEDEN PITOISUUS- JA LÄSKEUMA ARVOT SUOMESSA VUONNA 1990 Olli Järvinen ja Timo Vanni Vesi- ja ympäristöliallitus Helsinki 1992

4 Julkaisua saa vesi- ja ympäristöliallituksen tutkimus laboratoriosta Tekijät ovat vastuussa julkaisun sisällöstä eikä siihen voida vedota vesi- ja ympäristöhallituksen virallisena kannanottona. ISBN SSN Painopaikka: Vesi- ja ympäristöliallituksen monistamo Helsinki 1992

5 KUVAILULEHTI JulkaisUa Julkaisun päivämäärä Vesi ja ympäristöhallitus Tekjfä(t) (toimielimestä: nimi, puheenjohtaja, sihteeri? Järvinen, Olli ja Vänni, Timo Julkaisun nimi (myös ruotsinkielinen) Sadeveden pitoisuus ja laskeuma aivot Suomessa vuonna 1990 Halter och depositionsvärden av regnvatten i Finland år 1990 Julkaisun laji Toimeksiantaja Toimielimen asettamispvm Sadevesiaineisto Julkaisun osat Tiivistelmä Julkaisussa on lyhyt kuvaus keräys ja analyysimenetelmistä. Havaintoasemien koodit ja koordinaatit on taulukoitu. Asemien sijainti selviää myös Suomen kartalta. Tulokset esitetään sekä pitoisuus että laskeuma arvoina. Tämän lisäksi on laskettu kunlcin komponentin keskimääräiset vuosilaskeumat Suomessa vuonna Asiasanat (avainsanat) Sadevesi, laskeuma, happamoituminen Muut tiedot Sarjan nimi ja numero ISSN ISSN Vesi ja ympäristöhallituksen moniste sarja nro 378 Kokonaissivumäärä Kieli Hinta Luottamuksellisuus 74 Suomi Julkinen Jakaja Vesien ja ympäristöntutkimuslaitos Tutkimuslaboratorio Kustantaja Vesi ja ympäristöhallitus

6

7 5 SISÄLLYS Sivu 1 JOHDANTO 7 2 NYTTEIENKER 7 3 NÄYTTEIDEN ÄNÄLYSOINTI 9 4 HÄVÄINTOÄSEMAT 9 5 TULOKSET 10 6 SADEVEDEN PITOISUUS- JA LÄSKEUMA-ARVOT HÄVÄINTOASEMITTÄIN VUONNA KESKIMÄÄRÄISET SÄDANNÄT, ph-ärvot, SÄHKÖNJOHTÄVUUDET JA LASKEUMA ARVOT SUOMESSA VUONNA YHTEENVETO 72 KIRJALLISUUS 73

8

9 7 JOHDÄNTO Vesi- ja ympäristöhallituksen tutkimuslaboratorio aloitti vuonna 1971 koko maan kattavan sadeveden laatututkimuksen. Vuonna 1990 oli toiminnassa 39 asemaa. Havaintoasemat on sijoitettu siten, että niiltä saatavat tulokset ovat ns. tausta-arvoja. Tutkimuksella täydennetään pienten havaintoalueiden valunnan ainetaseita sateiden mukana tulevien aineiden osalta. Lisäksi pyritään selvittämään vesistöihin sateen aiheuttama kokonaiskuormitus, sen alueelliset erot sekä kuormituksen muutokset. 2 NÄYTTEIDEN KERUU Laskeumanäytteet kerättiin vuoden 1980 alkuun asti keräimellä, joka on kuvattu vesihallituksen tiedotuksessa nro 198 (Järvinen ja Haapala 1980) ja vesi- ja ympäristöhallituksen monistesarj.an julkaisuissa nro 141, 191, 199, 200,. 202, 206, 209, 212, 214 ja 219 (Järvinen ja Vänni 1989, 1990). Vuosina käytettiin keräintä, joka on kuvattuna vesihallituksen julkaisussa 40, toinen korjattu painos (1984), vesihallituksen monistesarjan julkaisussa 408 (Järvinen 1986) ja vesi- ja ympäristöhallituksen monis tesarjan julkaisuissa nro 228, 229, 230, 231, 232, 233 ja 234 (Järvinen ja Vänni 1990). Keräimen muutos paransi keräystehokkuutta (Järvinen 1986). Vuoden 1988 syksyllä muutettiin keräimet Etelä- ja Itä- Suomessa (Kuva 1). Keräin on esitetty myös vesi- ja ympäristöhallituksen monistesarjan julkaisuissa nro 235 ja 236 (Järvinen ja Vänni 1990). Muualla Suomessa keräimet vaihdettiin seuraavana keväänä. Keräimen sisärakenne säilyi ennallaan, mutta lintujen aiheuttamaa kontaminaatiota pyrittiin pienentämään asentamalla keräimiin linturenkaat. Samalla keräyssuppilon reuna jätettiin tasaiseksi entisen sahalaidan sijasta. Keräin käsittää kaksi polyeteenistä valmistettua osaa, suppilon (halkaisija 21 cm) ja keräysastian. Nämä liitetään toisiinsa kaksoiskorkilla. Kaksoiskorkin liitäntäkohtaan laitetaan muovisuodatin. Suodatin tehdään poraamalla muovilevyyn reikiä, joiden halkaisija on 1-2 mm. Suodatti men tarkoituksena on estää roskien ja hyönteisten joutumi nen näyteveteen. Suodattimen ja kaksoiskorkin väliin laite taan pieni suppilo, joka ohjaa lumesta sulavan veden kokonaisuudessaan keräysastiaan. Sadevesikeräin asennetaan aukealle paikalle noin kahden metrin korkeudelle maasta (Kuva 2). Keräysastia vaihdetaan aina kuukauden ensimmäisenä päivänä ja se toimitetaan postitse tutkimuslaboratorioon. Keräysas tian sisältämä sadevesinäyte jaetaan kutakin analyysiä varten varattuihin pulloihin ja kestävöidään tarvittaessa.

10 8 a. Kerayssuppito tlot) ( 21 cm) b. Suodatin c. liiviste do Suppito joka vaihdetaan kerran kuukaudessa Kaksoiskorkki Kerdysastia (5 1), joka vaihdetaan kerran kuukaudessa Keraysastian korkki Kuva 1. Sadevesikeräimen rakenne Kuva 2. Keräimen asennusmjtat

11 9 3 NÄYTTEIDEN ÄNÄLYSOINTI Säännöllinen näytteiden analysointi alkoi muutamaa poikkeusta lukuunottamatta vuoden 1971 alussa. Tutkimuksis sa käytetyt analyysimenetelmät on esitetty vesihallituksen tiedotussarjan julkaisussa 213 (1981). Vuoden 1990 näytteistä analysoitiin pu-arvo, sähkönjohta vuus, vahvat hapot, suifaatti, kloridi, orgaaninen huili (TOC), natrium, kalium, kalsium, magnesium, kokonaistyppi, nitraattityppi, ammoniumtyppi ja kokonaisfosfori. Lisäksi mitattiin sademäärä Ilmatieteen laitokselta ja hydrolo gian toimistosta saatiin vastaavat sadantatiedot Tu lososassa suifaatti on laskettu rikkinä ja siitä käytetään nimitystä sulfaattirikki 4 HAVÄINTOÄSEMÄT Havaintoasemien nimisto vakiinnutettiin vuonna 1986 Samassa yhteydessä asemille annettiin asemakohtaiset numerot, joilla ne voidåan myös tunnistaa. Havaintoasemista on annettu lyhyt kuvaus vesihallituksen monistesarjan julkaisussa nro 408 (Jarvinen 1986). Vuoden 1978 alussa lakkautettiin yksitöista asemaa. Näistä asemistä ei ole kuvausta tehty. Havaintoasemilla on myös oma koodinsa, joka on annettu vesi- ja ympäristöhallituksen hydrologian toimistossa ja Ilmatieteen laitoksella Koodissa olevan ensimmäisen numeron merkitys on seuraava 1 = observatorio 2 = lentosääasema 3 = sädasema 4 = ilmastoasema 5 = Ilmatieteen laitoksen sadeasema 9 = hydrologian toimiston asema Havaintoasemien numerot, nimet, koodit ja koordinaatit vuonna 1990 ja ne on esitetty kuvassa 3. Nro Havaintoasema Köodi Koordinaatit 1 Kevo Kilpisjärvi Nellim Kolari Sodankylä

12 10 12 Juotas Kurvinen Viitamki Kuhmo Valtimo Sulva Lestijärvi Kuopio Naarva Ylistaro Älavus Kuusjärvi ö Ylimarkku Laukaa Jämijärvi Sysmä Kotaniemi Lammi Oripää Jokioinen Virolahti Punkaharju Vihti Sipoo ? Jomala Espoo Hailuoto Korppoo Tvärminne Peipohja Rahja Jaurakkajärvi O Hietanen Orivesi as TULOKSET Vuoden 1990 laskeumatuloksista esitetään minimi-, maksi mi-, medaani- ja keskiarvot ja havaintojen lukumäärä. Äikavalin tuloksia on erikseen julkaistu vuonna 180 (Järvinen ja Haapala 1980). Vuosina vahvojen happojen määrityksissä voitiin saada negatiivinen arvo ts naytteessä oli alkaliniteet tia Arvo tulostettiin nollana Vuodesta 1989 vahvoja happoja ei ole analysoitu, jos näytteen pu-arvo on ollut yli 5,2.

13 11 SODANKYLA JUOTAS KUA EN HAILUOO JAURAKKMARVI LESflJARVI WEAMM<I VALTIMO KUHM UARKKU ALAVUS LAUKAA KUOPIO KUUSJARVI JAMUARV1 PUNKAHAR U ORIVESI AS y TANEN / 5 PEIPOHJA KOTANI9ÅI IOINEN 1 Kuva 3. liavaintoasemat vuonna 1990.

14 12 Aineistolle annettiin virherajat, jotka määrättiin koko maassa kullekin komponentille samaksi. Virherajat ovat: ph 4< p14 <6,5 sähkönjohtavuus < 10 ms/m vahvat hapot < 100 1umol/l suifaattirikki < 10 mg/l kokonaistyppi < 10 mg/l nitraattityppi < 10 mg/l ammoniumtyppi < 10 mg/l kloridi < 10 mg/1 natrium < 10 mg/l kalium < 10 mg/l kalsium < 10 mg/l magnesium < 1,0 mg/l orgaaninen huili < 20 mg/l kokonaisfosfori < 0,5 mg/l Virherajat ovat aikaisemmissa julkaisuissa olleet selvästi valjemmat, mutta nyt niita on tiukennettu Virherajoiksi ei ole valittu mitään tilastollista suuretta, vaan niistä on päätetty aineiston alustavan tarkastelun pohjalta. Virhetarkastelu tehdään yksinomaan pitoisuusarvoille ja sen jälkeen saadut laskeuma-arvot hyvaksytään sellaisenaan eli jos pitoisuus on suuri ja saman kuukauden sadanta on suuri, niin kyseessa olevan kuukauden laskeuma on poikkeuksellisen suuri Suurillekaan laskeuma-arvoille ei siis aseteta enaa omia virheraj oj aan. Seuraavassa luvussa esitetään sadeveden kunkin havain toaseman kuukausittaiset pitoisuus- ja laskeuma-arvot, joista on laskettu minimi-, maksimi-, mediaani- ja keskiar vot sekä havaintojen lukumäärä vuodelle Luvussa 7 esitetään keskimääräiset vuosilaskeumat Suomessa eri komponenteille. Saatu lukuarvo on laskeuma-arvojen vuoden 1990 kuukausiarvojen mediaaniarvo kerrottuna kahdel latoista, mutta keskimääräinen vuosisadanta lasketaan kertomalla kuukausiarvoj en keskiarvo kahdellatoista. Vuoden 1971, 1972, 1973, 1974, 1975, 1976, 1977, 1978, 1979, 1980, 1981, 1982, 1983, 1984, 1985, 1986, 1987, 1988 ja 1989 tulokset on julkaistu vesi- ja ympäristöhal lituksen monistesarjan julkaisuissa nro 141 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 191 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 199 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 200 (Järvinen ja Vanni 1989), nro 202 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 206 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 209 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 212 (Järvinen ja Vänni 1989), nro 214 (Järvinen ja Vänni 1990), nro 219 (Jarvinen ja Vanni 1990), nro 228 (Jarvinen ja Vänni 1990), nro 229 (Järvinen ja Vänni 1990), nro 230 (Jarvinen ja Vanni 1990), nro 231 (Jarvinen ja Vanni 1990), nro 232 (Jarvinen ja Vanni 1990), nro 233 (Jarvinen ja Vänni 1990), nro 234 (Järvinen ja Vänni 1990), nro 235 (Järvinen ja Vänni 1990) ja nro 236 (Järvinen ja Vänni 1990).

15 3 6 SÄDEVEDEN PITOISUUS- JA LÄSKEUMA ARVOT HÄVÄINTOASEMITTÄIN VUONNA 1990

16

17 15 1 KEVO PITOISUUSARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Ng kokn N03-N NH4-N kokp )oht. hapot mm ms/m umol/l mg/ Ö r min max md x n KEVO LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/m2 mg/m min max md x n

18 16 2 KILPISJ.RVI PITOISUUSARVOT 1990 kk aad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/1 mg/ min max md x n KILPISJÄRVI LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad pm sähk. vahvat Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kakp mm ms/m umol/m2 mg/m , , min max md x n

19 17 4 NELLIM FITOISUUSARVOT 1990 kk sad p11 s11hk. vahvat Cl TOC Na K Cm Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/1 mg/ min max md x n NELLIM LÄSKEUMA-ARVOT 1990 kk sad p11 sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/m2 mg/m Ö min max md x n

20 18 7 KOLARI PITOISUUSARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokx N03-N NH4-N kok? Joht. hapot mm ms/m umol/1 mg/l Ö min Ö.005 max md x n KOLARI LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl T0C Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/m2 mg/m , , min max md x n

21 S0DP.NKYZI PXTOISUUSARVOT 1990 kk sad p11 sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/1 mg/ , min max md x n SODANKYLX LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad p11 snhk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/m2 mg/m J min max , md x n

22 20 12 JUOTAS?IT0ISUUSARVOT 1990 kk sad ph shk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg ko1n N03-N NH4-N kok? ]oht. hapot mm ms/m umol/1, mg/ r min max md , x n JU0TAS LASXSUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca 1g kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/m2 mg/m & , min max & md , x n

23 KURVINEN PITOISUUSARVOT 1990 kk sad ph sahk. vahvat Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/1 mg/ & min max md x n , KURVINEN LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph mm sähk. vahvat cl oc Na ms/m umol/m2 X Ca Mg kokn N03-N NR4-N kok? mg/m , , , min max md x n ,

24 22 16 VIITAMÄKI FITOISUUSARVOT 1990 kk sad p11 sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N N114-N kok? mm ms/m umol/l mg/ , min max md x n VIITAMÄKI LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N114-N kok? mm ms/m umol/m2 mg/m , min mmx md x n

25 23 17 KUHMO PITOISUUSARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat mm ms/m umol/ Cl TOC Na K. Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mg/ min max md x 43., n KUHMO LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na X Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/m2 mg/m : min max md x n

26 24 19 VALTM0 PITOISUUSARVOT 1990 kk sad pm shk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N koke mm ms/m umol/1 mg/ min max md x n VALTIM0 LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph ahk. vahvat S04-S Cl TQC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/tri2 mg/m , i min 9, max md x n

27 25 20 SULVA PITOISUUSARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NR4-N kokp mm ms/m umol/l mg/ min max md x n SULVA LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/m2 mg/m min max md x n

28 26 21 LESTIJÄRVI P1 TOI SUUSARVOT 1990 kk sd p14 shk. vahvat S04-S Cl TOC Na 1< Ca Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/1 mg/l : min max md x n LESTIJÄRVI LASlEUMA-ARVOT 1990 kk sad p14 sähk. vahvat Cl TOC Na K Ca 1.19 kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m uxriol/m2 mg/m2 1 :53, , , : : : : : ; : mn :1.0. max :8: , x n ,

29 27 22 KUOPIO PITOISUUSAEVOT 1990 kk Bad ph sähk. vahvat Cl TOC Na K Ca 11g kokx NO3-N NH4-N kokp mm ms/m umol/1 mg/ min maj md x n KUOPIO LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokx N03-N NH4-N kokp mm ms/m umol/m2 mg/m min max md x n

30 28 24 NAARVA PITOISUUSARVOT 1990 kk sad p11 sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Ng kokn N03-N N114-N kok? mm ms/m umol/1 mg/ , min max md x n NAARVA LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad p11 shk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca 119 kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umol/m2 mg/m , min , max md x n

31 29 25 YLISTARO PITOISUUSARVOT 1990 kk sad ph shk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokn N03-N NR4-N kokp ]aht. hapot mm ms/m umol/1 mg/l min max md x n YLISTARO LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Mg kokx N03-N N54-N kokp mm ms/m umol/m2 mg/m min max md x n

32 30 26 ALAVUS PITOISUUSARV0T 1990 kk sad ph sähk. vahvat S04-S Cl TOC Na K Ca Ng kokn N03-N 14H4-N kok? mm ms/m umol/1 mg/ min , max , md x n ALAVUS LASKEUMA-ARVOT 1990 kk sad p14 mhk. vahvat Cl TOC Na )C Ca Mg kokn N03-N NH4-N kok? mm ms/m umoi/m2 mg/m min , max md x n