Säätösalaojitus happamien sulfaattimaiden vesistövaikutusten vähentäjänä

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Säätösalaojitus happamien sulfaattimaiden vesistövaikutusten vähentäjänä"

Pirkko Elli Tamminen
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

Säätösalaojitus happamien sulfaattimaiden vesistövaikutusten vähentäjänä Jaana Uusi-Kämppä 1, Seija Virtanen 2, Rainer Rosendahl 3, Merja Mäensivu 4, Peter Österholm 5

Svenska Lantbrukssällskap, Handelsesplanaden 16 D, 65100 Vasa 4 Etelä-Pohjanmaan ELY-keskus, PL 262, 65101 Vaasa 5 Åbo Akademi, Geologi, Domkyrkotorget 1, 20500 Åbo 6

1 Säätösalaojitus happamien sulfaattimaiden vesistövaikutusten vähentäjänä Jaana Uusi-Kämppä 1, Seija Virtanen 2, Rainer Rosendahl 3, Merja Mäensivu 4, Peter Österholm 5 ja Markku Yli-Halla 6 1 MTT, Kasvintuotannon tutkimus, Planta, Jokioinen 2 Salaojituksen Tukisäätiö, Simonkatu 12 B 25, Helsinki 3 ProAgria Österbottens Svenska Lantbrukssällskap, Handelsesplanaden 16 D, Vasa 4 Etelä-Pohjanmaan ELY-keskus, PL 262, Vaasa 5 Åbo Akademi, Geologi, Domkyrkotorget 1, Åbo 6 Elintarvike- ja ympäristötieteiden laitos, Maaperä- ja ympäristötiede, PL 27, Helsingin yliopisto Peltokuivatuksen tarve ja vesistövaikutukset Gårdskulla Gård

2 Sisältö 1. Johdanto Happamien sulfaattimaiden synty Ojitussysteemit 2. Mittauksia Söderfjärdenissä 3. Tuloksia Pohjaveden korkeus ja vedenlaatu Kasvihuonekaasupäästöt 4. Yhteenveto

3 1. Johdanto Meteorikraateri ja Söderfjärdenin demonstraatiokenttä Litorina Sea

4 Söderfjärdenin alueen maa Pintamaa Hapan sulfaattimaa Sulfidimaa Kuvat: Rainer Rosendahl

5 Sulfidikerrostuma luonnontilassa O 2 Pohjaveden pinta Ei happea pohjaveden pinnan alapuolella ph 7

6 Ojituksen jälkeinen tilanne O 2 Pohjaveden pinta Kalkittu (ph>5) O 2 + Rikki Rikkihappoa (ph<4) Ei happea pohjaveden pinnan alapuolella (ph 7)

7 Altakastelu Kuva: Rainer Rosendahl Lähde: Österholm & Rosendahl, Geological Survey of Finland Guide 56

8 2. Mittauksia Söderfjärdenissä Hankkeessa oli tarkoitus vähentää sulfidikerrosten hapettumista pitämällä ne pohjavedenpinnan alapuolella. Tutkittu mm. 1. Pohjavedenpinnan korkeuden säätäminen 2. Pohjavedenpinnan korkeuden vaikutuksia happamoitumiseen ravinteiden ja metallien pitoisuuksiin salaojavedessä kasvihuonekaasupäästöihin ja viljelykasveihin

Pohjavedenpinnan korkeuden säätäminen 2.

2010->) S Koejäsenet: 1. Altakastelu 2. Säätösalaojitus 3.

9 Vatten 1 3: Virtaama-, ph- ja sähkönjohtavuusmittaukset Mark 1 3: Pohjaveden korkeus-, maan kosteus- ja lämpötilamittaukset Jatkuvatoimiset mittaukset Söderfjärdenissä ( >) S Koejäsenet: 1. Altakastelu 2. Säätösalaojitus 3. Salaojitus (tavallinen) S Sääasema: sademäärä, ilman lämpötila ja kosteus Kartta: R. Rosendahl

10 Muovikalvon asentaminen Muovikalvon leveys 1,5 m Maan pinta 0,3 m Kalvo (1,5 m) Kuvat: R. Rosendahl, ProAgria

11 Pellon poikkileikkaus Syvyys (m) 0.0 Maan pinta Muovikalvo (1,5 m ) Sulfidikerros Salaojaputki

12 Lisäveden pumppaaminen salaojastoon Kuvat: Rainer Rosendahl

13 3. Tuloksia Pohjavedenpinta vs. sulfidikerros Nuolet kuvaavat lisäveden pumppauskertoja. (Kuva: Seija Virtanen) 2011: 31 mm 2012: 48 mm Kuva: Seija Virtanen Lähde: Uusi-Kämppä ym. MTT Raportti 74

14 Salaojaveden asiditeetti ja alumiinipitoisuus Kuva: Seija Virtanen Lähde: Uusi-Kämppä ym. MTT Raportti 74.

15 Typpioksiduuli (N 2 O) Dräneringteknik hade ingen efekt på emissionen Emissioner var mycket höga (20-30 kg N/ha/år) jämfört till andra jordtyper. Utsläppet från normala mineraljord är ca. 3,5 kg/ha/år och organisk jord 8 kg/ha/år. Kuva: Kristiina Regina, MTT

till andra jordtyper. Utsläppet från normala mineraljord är ca.

16 N 2 O-pitoisuudet maaprofiilissa cm 50 cm 70 cm N2O ppm Tavanomainen Altakastelu Field 1 Säätöojitus Field 2 Field 3 salaojitus Kuva: Kristiina Regina, MTT

17 21 Apr. 5 May 18 May 3 Jun. 16 Jun. 6 Oct. 3 Nov. 7 Dec. 4 Apr. 14 Apr. 28 Apr. 11 May 25 May 8 Jun. 13 Sept. 26 Sept. 12 Oct. 2 Nov. 23 Apr. 7 May 21 May 5 Jun. 18 Jun Kokonaistyppi, mg l -1 Kokonaistyppi salaojavedessä Controlled AlAL Altakastelu drainage with pumping Controlled Säätösalaojitus drainage Conventional Tavanomainen salaojitus drainage HUOM: PO 4 -P konsentraatio < 0.01 mg l -1 ja Kok-P-konsentraatio < 0.06 mg l -1

2010 2011 2012 Kokonaistyppi, mg l -1 Kokonaistyppi salaojavedessä 40 30 20 10 0 Controlled AlAL Altakastelu

18 4. Loppupäätelmiä Altakastelua ja säätösalaojitusta yhdessä muovikalvon kanssa on pidetty lupaavina menetelminä. Alustavia tuloksia ja monitorointia tulisi jatkaa kentällä, jotta saataisiin selville, vähentääkö korkea pohjavedenpinta happamuutta ja metallihuuhtoutumia. Ja onko sillä vaikutuksia kasvihuonekaasupäästöihin tai kasvinkasvuun.

Alustavia tuloksia ja monitorointia tulisi jatkaa kentällä, jotta saataisiin

19 Kiitos! Viljelijät MMM Maa- ja vesitekniikan tuki ry. Salaojituksen tukisäätiö Kuva: Rainer Rosendahl

Samankaltaiset tiedostot

Happamien sulfaattimaiden kuivatus ja vesistökuormitus

Happamien sulfaattimaiden kuivatus ja vesistökuormitus Maankuivatus- ja vesiensuojeluseminaari 26.5.216 Jaana Uusi-Kämppä (Luke) Peter Edén (GTK), Kari Ylivainio (Luke), Kristiina Regina (Luke), Seija