OULUN ILMANLAATU JÄKÄLÄKARTOITUS 1991

Transkriptio

1 OULUN ILMANLAATU JÄKÄLÄKARTOITUS 1991 OULUN KAUPUNKI YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTO JULKAISU YMPÄRISTÖINSITITUUTTI

2 OULUN ILMANLAATU JAKALAKARTOITUS 1991 Oulun kaupunki Ympäristönsuojelutoimisto Julkaisu Ympäristöinstituutti Tuuli Virkamäki

3 ESIPUHE Oulun kaupungin ympäristönsuojelulautakuntaja Ympäristöinstituutti sopivat toukokuussa 1991 jäkäläkartoituksen tekemisestä kaupungin alueelle. Jäkäläkartoitus on osa Oulun kaupungin ilmanlaadun seurantaohjelmaa, johon osallistuvat kaupungin lisäksi ilmansuojeluilmoitusvelvolliset teollisuuslaitokset. Näytealaverkoston muodostivat 100 pysyvää koealaa, jotka kaupunki on merkinnyt bioindikaattoritutkimuksia varten. Menetelmänä käytettiin Suomen Standardisoimisliiton bioindikaattorityöryhmän laatimaa standardia SFS Maastotyöt tehtiin kesäkuussa Työstä on vastannut Luk Tuuli Virkarnäki. Tilaajan puolesta valvojana on toiminut ympäristönsuojelusuunnittelija Marketta Karhu.

4 SISÄLLYS 1. JOHDANTO 1 2. TUTKIMUSALUE 2 3. AINEISTO JA MENETELMÄT 3 4. TULOKSET JA NIIDEN TARKASTELU Jäkälien lajilukumäärä Jäkälien kunto ja pcittävyys Saastumisesta hyötyvät lajit Naavat ja lupot. ll 5. YHTEENVETO Kaarnajäkälävyöhykkeet Oulussa Johtopäätökset KIRJALLISUUS 19

5 1 1. JOHDANTO Puiden rungoilla ja oksilla kasvavien epifyyttisten jäkälien herkkyys ilman epäpuhtauksille johtuu ennen kaikkea jäkälien rakenteesta ja elintavoista. Jäkälät ovat kahden eri kasvin, levän ja sienen yhdistelmiä. Sienirihmasto muodostaa jäkälän rungon, jonka pinnalla leväsolut kasvavat. Tällaisen symbioosin tasapaino on herkkä järkkymään ja on siten osaltaan aiheuttamassa jäkälien herkkyyttä ilmansaasteille. Myös monet muutkin ominaisuudet tekevät jäkälistä erityisen herkkiä ilmansaasteiden indikaattoreita: - Jäkälät ottavat ravinteensa absorboimalla suoraan ilmasta ja sadevedestä. Jäkälät kykenevät keräämään myrkyllisiä aineita soluihinsa hyvin laimeistakin liuoksista. - Puiden rungoilla kasvaviita jäkäliltä puuttuu talvinen lumisuoja ja ne ovat alttiina saasteille kautta vuoden. - Jäkälät kasvavat hitaasti, mikä alentaa niiden toipumismahdollisuuksia (Kauppi 1983). Lajien herkkyyteen vaikuttaa myös kasvualustan happamuus ja puskurikyky. Happamilla alustoilla kasvavat lajit ovat yleensä paljon herkempiä rikkidioksidilie kuin emäksisillä alustoilla kasvavat. Havupuiden kaarna on monien lehtipuiden kuoreen verrattuna hapanta ja karua, mistä johtuen havupuiden rungolla kasvavat jäkälät ovat herkempiä ilman epäpuhtauksille. Puilla kasvavien jäkälien herkkyyteen lienee syynä myös se, että epäpuhtauspitoisuudet ilmassa ovat korkeampia kuin lähellä maan tai kivien pintaa, sekä se, että puilla kasvavat jäkälät ovat ravinteiden saannin kannalta enemmän riippuvaisia ilmakehästä. Yleensä ne lajit, jotka pystyvät kasvamaan suojaisissa paikoissa selviytyvät myös saastuneilla kaupunkialueilla (Kärenlampi & Huttunen 1980). Ilma voi sisältää epäpuhtautena rikkiä, savua, mineraa1ipö1yä, typen oksideja, fluoria, otsonia ja PAH-yhdisteitä. Useimmissa ilmansaastetilanteissa rikkidioksidi on havaittu jäkälävaurioiden aiheuttajaksi. Savu eli hiukkasmaiset hiiliyhdisteet ovat paljon vähemmän myrkyllisiä jäkälille kuin rikkidioksidi. Typen oksidit ja PAH-yhdisteet ovat jäkälille myrkyllisiä suurina pitoisuuksina (Sigal & Taylor 1979). Ilmansaasteiden vaikutus jäkäliin vaihtelee huomattavasti riippuen saasteesta, jäkälälajista ym. seikoista. Jäkälien vaurioituessa tapahtuu muutoksia sekä niiden ulkonäössä että anatomiassa, fysio-

6 2 logiassa ja kemiassa. Selvimpiä ovat ulkoiset muutokset, jotka näkyvät mm. värimuutoksina (vihertyneitä tai mustuneita), jäkälien koon pienenemisenä, liuskojen Iyhenemisenä sekä heikentyneenä alustaan kiinnittymisenä (Kauppi 1980). Jäkäläkartoitus soveltuu erityisesti taajamien ja teollisuusympäristöjen ilman laadun ja laskeuman sekä epäpuhtauksien levinneisyyden ja biologisten vaikutusten arviointiin. Jäkäläkartoitus soveltuu myös parin tai useamman vuoden välein tehtävään seurantaan. 2. TUTKIMUSALUE Oulun kaupungin merkittävimmät ilman epäpuhtaudet ovat rikkidioksidi, typen oksidit, hiukkaset, hiilimonoksidi ja rikkivety. Taulukossa 1. on esitetty yhteenveto kaupungin päästöistä vuonna Vuonna 1990 Oulun kokonaisrikkipäästöt rikkidioksidiksi laskettuna olivat 5116 t, joista 95 % oli peräisin suurista pistelähteistä: Toppilan turvevoimalaitos 2164 t, Veitsiluoto Oy 944 t ja Kemira Oy Typen oksidien kokonaispäästöt olivat 4931 t, joista liikenteen osuus on oli n. 38% (1894 t) ja pistelähteiden 60 % (2957 t). Suurimmat pistelähteet ovat Toppilan turvevoimalaitos 1926 t, Veitsiluoto Oy 507 t ja Kemira Oy 396 t (Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset 1990). Taulukko 1. Oulun kaupungin ilman epäpuhtauspäästöt vuonna 1990 (ta). pinta- piste- lii- Yhteensä lähteet lähteet kenne hi ukkase t 55 9 l l SOz HzS NOx (NOz:na) m CR: 5,5 5,5 Oulun ilmanlaadun mittaustulokset sekä säätiedot on raportoitu Oulun kaupungin ympäristönsuojelutoimiston julkaisuissa.

7 3 3. AINEISTO JA MENETELMÄT Jäkäläkartoitus tehtiin Suomen standardoimisliiton standardin SFS 5670 mukaisesti, poikkeuksena näytepuiden harkinnanvarainen valinta. Näytealaverkoston muodostivat sata pysyvää koealaa, jotka perustettiin Oulun kaupungin alueelle kesällä 1990 bioindikaattoritutkimuksia varten (Kuva 1.). Lisäksi valittiin standardin ohjeita soveltaen viisi lisänäytealaa (Kuva 1: a-e) mahdollisimman läheltä kaupungin keskustaa. Kartoitus tehtiin viiden puun rungolta, joten aineistoksi kullakin näytealalla tulivat viideltä männynrungolta lasketut keskiarvot, mediaaniluokat tai summat. Näytepuiksi pyrittiin valitsemaan kultakin näytealalta mäntyjä, joiden rinnankorkeusläpimitta oli vähintään 20 cm ja jotka olivat eläviä, suoria sekä ainakin kolmen metrin korkeuteen oksattomia. Lisäksi pyrittiin välttämään käsiteltyjä ja muun kasvillisuuden peittämiä runkoja. Myös peltojen, teiden ja rakennettujen alueiden reuna-alueita väitettiin. Tutkittavia tunnuksia olivat indikaattorilajien esiintyminen, runsaus, lajiluku, tärkeimpien lajien kunto ja pistefrekvenssi. Kullakin näytealalla tutkittiin 12 indikaattorilajin esiintyminen viiden männyn rungolla (Liite 1. havaintolomake). Jäkälien runsautta ja peittävyyttä kuvaava pistefrekvenssimittaus tehtiin sormipaisukarpeesta (Hypogymnia physodes) ja luposta (Bryoria sp.). Mittauksessa käytettiin läpinäkyvää muovikaivoa (30cm x 40cm), joka oli jaettu sataan ruutuun. Kunkin ruudun keskipisteen kohdalle sattuva jäkälä laskettiin. Kalvo asetettiin puun rungolle länsilounaispuolelle sekä itä-koillispuolel1e cm korkeudelle.

8 ..-f'~ "2 ""'- 12.' \ '\-~ 1 ~ ~.6 ~ 20 "-- ') I ' , - ~ ~.. ~4\ ~Oll ~.~"._ ~";:r ~, \., ~'8,~,, 74.,.7 '3,'~, M ~. "'~ ii>.~ ~ ~_ 4.,,.23 ':' '..,) 62 l '.,,. " 45 " '-- ~.~ '--.'.,i~. '. ".90. -l \ ~9, <:17 (~~'.f!3 j~'~=-"i5 ~~ \.. 2'" 1. '-- '. \. 3 "i",...' ~. tjj~:o-!j~ "",' 50,, ~ "...r.m.. " \. l' f.'.,,!,,1 52 "" 86 ;.. ~ ~J "'" f M: '\ d Kuva 1. Tutkimuksen näytealat (1-100) ja lisänäytealat (a-e). o, Skm Itl Oulun kaupuncin kilnteistövlrnsto milllluso5ulo Ii=- <". ~ '--S. 8 p.' ':: 71 ~o CJ. C..j>. """""., 2 ' "" ''v.- Q, 'd.._ C ", " ~ "2- \,.. --ii"!',"..,. n Y, ~ J'!.-I \. " (.: 25 \ I 4,1' r-... «".',, ; i,. 'k "" "...j \. W '9 i. ~3., '---.! "- " ''-'', ~. \.-,("m.1' "- " D -",. \. " ~. " ".... -" ~.\ \~._'.J\ ~~.~~';..~. ~ ' 5ll.' '\"~ <Y: "" ' ~> _'. "- '"~'.. -, "-.---.,.- "" '> \ (l:--v.,,~.. '" ' '..,..,.m i" " \.~.---u----. \. ~. -...(?.~ " ~ffl "- '92 \. "',.-.", '\ e;v' \ 88 ~.~ $.~~".~ <-" <2'.~ ; ij

9 5 Jäkälien kuntoarviointi tehtiin kaikista lajeista yleisesti sekä sormipaisukarpeesta erikseen. Lajien yleisessä vaurioluokittelussa käytettiin seuraavaa luokkajakoa: I normaali kaikkien lajien ulkonäkö Ja kasvu muuttumatonta II lievä vauno III selvä vauno pensasmaiset kitukasvuisia, lehtimäiset normaaleja pensasmaiset pieniä, lehtimäiset vaurioituneita IV paha vauno pensasmaiset puuttuvat, lehtimäiset pahoin vaurioituneita V kuolleet tai puuttuvat myös lehtimäiset puuttuvat leväpeitettä voi esiintyä Sormipaisukarpeen (Hypogymnia Physodes) vaurioaste arvioitiin luokittelevalla asteikolla seuraavasti: I normaali jäkälät terveitä tai lähes terveitä (mustia täpliä saa esiintyä) II lievä vauno lievästi kitukasvuisia, lieviä värimuutoksia III IV selvä vauno paha vauno kitukasvuisia ja vihertyneitä tai tummuneita tai kumpiakin piema, ryppyisiä ja vihertyneitä tai tummuneita tai kumpiakin V kuollut tai puuttuu

10 4. TULOKSET JA NIIDEN TARKASTELU Jäkälien lajilukumäärä Puiden rungoilla ja oksilla kasvavien epifyyttijäkälien herkkyys ilman epäpuhtauksille vaihtelee. Herkimpiä ovat pensasmaiset naavat ja lupot, mutta niissäkin on lajien välisiä eroja (Kuusinen 1990). Ilmansaasteiden vaikutusalueeli a epi fyyttisten jäkälien lajimäärä pienenee kun saasteiden vaikutuksille herkät lajit katoavat. Kuormitetulla alueella kasvavat lajit ovat heikosti kehittyneitä ja niiden hedelmällisyys on heikentynyt. Lajien peittävyys ja yleisyys (frekvenssi) ovat alhaisempia kuin vähemmän ilmansaastekuormituksen alueilla (Mannisen mukaan de Wit 1976). Jäkäläkartoitusstandardin frekvenssilajistosta laskettiin sekä yhteenlaskettu (kaikki näytealan viidessä tutkitussa männyssä havaitut frekvenssilaji t) että keskimääräinen lajiluku. Yhteenlaskettu lajiluku vaihteli tutkituilla näytealoilla nollasta kahdeksaan (Kuva 2.), keskimääräinen lajiluku jäi selvästi alhaisemmaksi vaihdellen nollasta kuuteen (Kuva 3.). Ilmansaasteiden vaikutusta jäkäliin pi. detään selvänä mikäli yhteenlaskettu lajilukumäärä viherjäkälä ja levä mukaanluettuna on alle viisi (Mäkinen et ai. 1989). Tässä tutkimuksessa jäkälien lajilukumäärään ei ole laskettu viherjäkäliä, koska viherjäkälä ja sen kanssa symbioosissa elävä viherlevä hyötyvät joistakin laskeuman komponenteista, ilmeisesti typestä (Kuusinen et ai. 1990). Yhteenlasketun jäkälälajiston mukaan selvästi vähentyneen lajiston alueeseen kuuluu linjan Mäntylä - Kaukovainio - Hönttämäki länsipuolelle jäävä osa kaupunkia. Pahimmillaan tilanne on Keskustassa, Tuirassa, Toppilassa, Taskilassa, Alppilassa, Koskelassa ja Kynsi Iehdon alueella, missä lajeja rungoilla on ollut vain yksi (sormipaisukarve) tai ei yhtään. Alue, jolta sormipaisukarvekin puuttui kokonaan oli sangen vähäinen, käsittäen kolme näytealaa Keskustan tuntumassa. Vuosina sormipaisukarvetta esiintyi saastuneimmillakin näytealoilla (Kauppi & Halonen 1990). Sormipaisukarpeen arvellaankin hyötyvän typpilaskeumasta (Oksanen et ai. 1990). Syynä lajin lisääntymiseen koko maassa saattavat olla myös puun yleiskunnon heikkeneminen, harsuuntumisesta aiheutuva valon lisäys ja neulasista huuhtoutuvat ravinteet. Varsinaisesta ydinkeskustasta puuttuvat havupuut kokonaan, joten tutkimusta ei voitu ulottaa sinne saakka. Jokseenkin parempi on tilanne kaupungin itäosissa; eniten lajeja löytyi tutkimusalueen

11 ~ "\_.--.1."", '> <- ~ ~ J "'" Kuva 2. "'" "'" "'" \ o \ \ Havaittujen frekvenssijäkälälajien yhteenlaskettu lajilukumäärä näytealoittain. Viivoitetulla alueella lajimäärä ~ 4 jkm 6 \ '~.~4" '~.7 ~ '7~ <::::J 6 7 Q ~.5 7,.."'>---. 5,,-8 5.",,~ "--~~ ~.6 ~6t,,, ~ '(. ~.~ ~ ~ '71~ \ ". )::'. ~~. I ~ -1.~ Q.."'f;; ;nl l Oulun kaupunsin kill'lleis!uvirano mi!idus053.5to 1991

12 --"~ t:)_2\2t~. '; -6\ ~. '.,~",.j 4- Kuva 3. Tarkasteltujen frekvenssijäkälälajien keskimääräinen lajiluku näytealoittain. o 5km Oulun kaupungin kiinteistövirasto millausosasto ~"~'--:;'~'\ Il ~~ - ;' -2. " ~ f -2~ -0 I '.2.,( ',rs, -3 l 2,- -~,... """ _1 1(",' ~-3.---'(-~.-. '~.,:~ ~. ""-."..!' \ -1-3 ~. -5",= ""- I I\"'~:)- ".~ ), _1" -5?"~.,~4., _ ~.~ 4'''''.'~.~ ji -3 _ -2(.---r-.-...~ ~. ', ~ 2 ~,; " "'-- '0"-' { {. I... \\ J ",.Y\."-~ 3)' --'--.1 \ -1, " I '. ".. -4 '\. - \' '--2,1 -,.ii '....,.'., ~ ~,, 4.4.~ -.3. Q. -4 I ~ ~'1 ~ -",~.,l9 '> -~"'~, ",-=-2~ '[7~)',y, V"~ "J"" C) l,.co =....., '"v < '... "~' ".4..-r...J. \., ~j rr ~J.~ ;,!;Q_o(.-'-'~l-~.;~",..4\ '4 ~. ~.~. 't, '. 2.'\': \":'l;~;::"\ 4'., ~ '( ~ '\. -2 '\., ", "- ~ "- '- ".., \.,.,.-. '- I '5 " '\.,-- '. '.I,. '\. ",:c'\'t, ~~_;S. L~\\ _3 '3,J~?~.\.'\ ~'1., ~il~~ " ~ \ ~)-""" _4-5~\. _jt.~ ".\ \ \,"."-", '.~ \ \-, 11, " -( \)' -~. '-~ 5 " ".,,-,4 "- ' l' \..., '5 '''.. '. C". "-" '- '' L; ~~ '~~" -4 \ '> ~A' \\\ "., ~ "- -4 '~-5'-'--~' \~ \. ':~CY,4-5 \... ~.~ <'"., C~ ; V

13 9 eteläreunalta, mutta myös Oulujoen varressa lajiluvut olivat korkeita. Frekvenssijäkälien keskimääräiset lajiluvut jäävät koko kaupungin alueella pienemmiksi kuin yhteenlasketut lajimäärät. Vain neljällätoista näytealalla lajiluku oli viisi tai kuusi, lopuilla näytealoista lajiluku oli neljä tai vähemmän, mikä kertoo ilmansaasteiden vaikutuksesta lajistoon. Kahdestatoista tutkitusta indikaattorilajista tavattiin yhtätoista; harmaahankakarvetta (Pseudevernia furfuracea ) ei osunut yhdellekkään tutkituista rungoista. Syynä lajin puuttumiseen voi olla lajin herkkyys ilmansaasteille sekä sen Etelä- ja Keski-Suomeen painottunut levinneisyys. Vuosien 1986 ja 1987 aikana tehdyssä jäkäläkartoituksessa löytyi 21 näytealalta kaikkiaan 17 eri jäkälälajia Oulun kaupungin alueelta ja tuolloin myös hankakarvetta löytyi niukasti muutamalta näytealalta (Kauppi & Halonen 1990) Jäkälien kunto ja peittävyys Jäkälälajiston vaurio-oireet kuvaavat ilmansaasteiden yhteisvaikutusta jäkälien terveyteen. Yleinen vaurioaste ilmaisee herkemmin alhaisten ilman epäpuhtauspitoisuuksien vaikutuksia kuin sormipaisukarpeen vaurioaste, koska yleinen vaurioaste ottaa huomioon herkimpien pensasmaisten lajien (lupot, naavat, hankakarve) muutokset. Tutkimusalueella sekä sormipaisukarpeen että yleinen kuntoluokka vaihteli välillä 2-5 (lievästä vauriosta kuolleeseen ). Jäkälien kunto oli huonoimmillaan Kaijonharjun, Ruskon, Puolivälinkankaan, Raksilan ja Keskustan alueella, missä jäkälät arvioitiin puuttuviksi tai kuolleiksi. Jäkälien kunto paranee tämän alueen ulkopuolella, yltäen muutamalla näytealalla lievästi vaurioituneeseen. Normaaleja, terveitä jäkäliä löytyi joidenkin näytealojen rungoilta, mutta ne jäivät kultakin näytealalta lasketun mediaaniluokan vuoksi puuttumaan tuloksista (Kuva 4.). Sormipaisukarpeen ja muidenkin lajien kuntoa oli kuitenkin ajoittain vaikea määritellä, sillä jäkälien koko ja värimuuntelut saattoivat vaihdella suurestikin saman rungon eri osissa. Tällöin kuntoisuus oli arvioitava keskimääräisenä. Sekä sormipaisukarpeen että luppojen peittävyys jäi koko tutkimusalueella hyvin alhaiseksi. Peittävyysarvot ovat vain neljäsosalla näytealoista yli kymmenen prosentin. 28 näytealalla sormipaisukarpeen peittävyys oli välillä 5-15 % ja vain viidellä näytealoista peittävyysprosentti nousi hieman yli viidentoista. Kolmellatoista

14 ----"~\--- ((e4,\e4 '\ ~'" I.f.,\., ~ ~~ \.\.,1., -;,c., -;; \' (.,., ~.., 1, 1.',.'1.,,...{c.r- ~. ~ \,e3 "4, A',,, 4, '. ~,,,., L '., _,:,. e4 -_ e3 ~,,-';Y 4 e3 ~". ~ I'~, a., '.,., I,,..., 'I,"--., "?., ), 9,.'., e) \'. ILe; -. \,1'., ~.,., e3 ~ ~ e2\ e2 «' e3 () '~ e3~\ ~,~ Kuva 4. Jäkälien yleinen kuntoluokka. Viivoitetulla alueella jäkälät kuolleita tai puuttuvat. o 5 km Oulun knupuligln kiinteistövirasto mittausosuslo 1991 '~ ~,e3 '" '~ e2 " "",e3., ~ ~.~., ~~~e4, \ "3, "3"'~ \\ e2 ef ~(;- '>

15 1 1 näytealalla sekä kaikilla lisänäytealoilla sormipaisukarpeen frekvenssi oli alle yhden prosentin, mikä standardin mukaan katsotaan jäkäläautioksi. Tähän jäkäläautioon kuuluvat alueet Limingantullista Taskilaan sekä Karjasillalta Ruskoon ja Kaijonharjuun. Jäkäläautio kattaa siis sen osan kaupunkia, joka on tiheimmin asuttu ja liikennöity ja jolla sijaitsevat teollisuuden suurimmat ilmansaastuttajat (Kuva 5.). Viidellätoista emo jäkäläaution näytealoista kuitenkin esiintyy sormipaisukarvetta, ainoastaan esiintymisfrekvenssi on alhainen. Sormipaisukarpeen peittävyys ei ilmeisestikään yksiselitteisesti ilmennä alueen saastuneisuutta (vrt. Mannisen mukaan Hyvärinen ym. 1990). Jäkälien runsaus ja peillävyys puun rungolla on yhteydessä ilman saasteisiin, mutta muutkin ympäristötekijät, kuten valo, kosteus ja kaarnan happamuus säätelevät lajien kasvua ja keskinäisiä runsaussuhteita (Mäkinen 1990). Muut kasvupaikkatekijät näyttävät vaikuttavan tuloksiin sekoittaen saasteiden vaikutuksen ilmenemistä. Sormipaisukarpeen peittävyysarvot Oulun alueella olivat hieman alhaisempia kuin muiden suurien kaupunkien ympäristöissä tehdyissä jäkäläkartoituksissa. Porvoon seudulla peittävyysarvot ovat selvästi alle kahdenkymmenen prosentin (Manninen et al. 1990). Pääkaupunkiseudulla peittävyys on keskimäärin kahdenkymmenen prosentin luokkaa (Mäkinen et a ), samoin kuin Porin Harjavallan alueella (Jussila et al. 1991). Molemmilla alueilla tosin esiintyi selvästi korkeampiakin peittävyysarvoja, jotka Oulun seudulta puuttuivat Saastumisesta hyötyvät lajit Ainoastaan seinäsuomujäkälä, vihersukkulajäkälä sekä viher- Ja sinileväpeite hyötyvät laskeuman vaikutuksista, minkä vuoksi näitä jäkäliä voidaan pitää ns. saasteille positiivisina indikaattoreina. Viherlevän ja vihersukkulajäkälän lisääntyminen on yleensä merkki pölyn ja lannoittavien ionien vaikutuksesta (Kauppi et al. 1987). Monissa tutkimuksissa on osoitettu viherjäkälien runsastuvan kuormitetuilla alueilla kuten taajamissa (Pihlström 1983) ja niiden on todettu hyötyvän ilmeisesti laskeuman sisältämästä typestä (Kuusinen et al. 1990). Vihersukkulajäkälä sietää jopa suoranaisia myrkkyjä (Ahti &Vitikainen 1974).

16 N ". \; f'~. \il,. ~,"-. I ~~' '-, ' '-----, '~. ~\.. ~ 1. ~ " ~\.f '!.".,.I"~'. \ ' ~II 1,. ';A- '1 1, I J', 1. "'"., I,. \ ~f..(~~ ''-.~.1 '. I ~', '-. 1..'.. "'.,.~. ---._-..~.".~ '~ ", ~ ~ '< - ~ _i '.". ".-, "., \ ',..,", ",.,~-... '.' (..,-d'~~),,,~..~,,!,,,-. '", ". ~ z... '"., "~,,~.,.. ~ ~,~, ". '>,':'1 ~-s::;...'." IIL. A",.. ~ '., "~\...\ ~ ~ " -~'" '~"'" ~ ", '-1' -. ".~, C::J '(... -.,., -'". 1 jn "..1. ""1,,,,'~ _ ~ ~ \ '"I" :i-'~ ".""\..' " alle 1 % = jäkäläautio '\ '-. \ '.",«, II. ", ~ "1 ~ ", 1 5 ~ 5-15 m% \ ",., " _,,., '.. '" yli 15 % \-<::~2,-t) -~~"""A '..~~\~\ ) Kuva 5. Sormipaisukarpeen keskimääräinen peiuävyys (pistefrekvenssi = %) tutkituilla näytealoilla. o Skm OuluJI bupungw kiinteistövirasto minausoslislo 1991 '~ ~ \",. ~.", \~\\ '\'\ ).' \. '\ ty ~,- c~, ij.jil

17 1 3 Puhtaimpia alueita viherlevän suhteen olivat kaupungin itäiset osat, etenkin Oulujoen varressa HeikkiHinsuvannosta kaakkoon olevat näytealat. Samoin Sanginjokivarren näytealat sekä Saviharjun ja Valkiaisjärven alueet, missä viherlevää ja vihersukkulajäkälää ei esiintynyt lainkaan tai vain yhdellä tutkituista viidestä rungosta. Pahimmillaan, eli viherjäkäliä neljällä tai viidellä tutkituista rungoista, tilanne oli laajahkolla al ueella Keskustasta Herukkaan, Kuivasjärvelle, Korvensuoraan, Maikkulaan ja Nuottasaarelle. Kyseinen alue käsitti liikenteen ja teollisuuden pistelähteiden NO x päästöjen pahiten kuormittamat alueet (Kuva 6.). Laskeuman ravinteisuutta kuvaavia viherlevää Ja vihersukkulajäkälää löytyy pieniä määriä melkein aina rungoilta. Useilla näytealoilla viherjäkäliä oli aivan tutkittujen runkojen tyvellä, jolloin se jäi tarkasteluvyöhykkeen (D,S-2m) alapuolelle, eikä sitä huomioitu. Seinäsuomujäkälää (Hypocenomyce scalaris) tutkituista näytealoista esiintyi yhdellätoista (Kuva 6.). Sen esiintymisalue ei ollut lainkaan yhtenäinen, eikä edes noudatellut viherjäkälien esiintymistä. Toisaalta sitä esiintyi kuitenkin eniten niillä alueilla, joilla jäkäläkasvillisuus selvästi oli ilman eptipuhtauksien muuntelemaa. Seinäsuomujäkälä esiintyy yleensä runsaimpana ja yleisenä etenkin kuormitetuiila alueilla, mutta se kuuluu myös männyn normaalilajistoon ja kasvaa paikotelien tausta-alueiliakin, etenkin vanhimpien puiden tyvellä Naavat ja lupot Paisukarpeeseen verrattuna naavojen (Usnea sp.) Ja luppojen (Bryoria sp.) runsaus tutkimusalueella on hyvin pieni. Vain harvassa tapauksessa nämä lajit osuvat ruudukolle, frekvenssi jää lähes kaikilla näytealoilla alle yhden prosentin. Neljällä näytealoista luppojen esiintymisfrekvenssi oli kuitenkin hieman yli prosentin. Näin ollen näiden jäkäläsukujen esiintyminen tai puuttuminen näytealalta on esiintymisfrekvenssiä parempi indikaattori. Koska suvut ovat ilmansaasteille yhtä herkkiä, niiden esiintyminen on yhdistetty samaan karttaan, josta niitä voidaan tarkastella sekä yhdessä että erikseen (Kuva 7.). Ilman epäpuhtauksille herkimmät naava-ja luppojäkälät puuttuivat tutkittujen mäntyjen rungoilta 36 näytealalla. Luppoautio oli huomattavasti suurempi kuin naava-autio, sillä kahdeksallatoista

18 ~---l Z ~ '> n ~...~... ~'3 \1 -'3 " 1\..., ~\:;,2~, '2 ~ J ~ )!.'~'O.41 '3 ::s: 1,-",':3:=,1 J ~~. ~t=\ ~ - ~ -'~'-,. - ""'-;~7 2 ( '''=-..~ =~ ">-t... -,-- '1 '4.1 ;0".0 ~. \\ ',~. ~ 0. " \ '1" \, \. '5,-';::;:::==;'::::c..~ s 0 '-- ' "'. ' ' \ o Skm e Ouluo kaupungin k,inlclstövlrasto milll111s0sdslo '''''-.:< l~''''-'''''--' 1.~ ~>-i".~'.o...,.o'~ Q 0 1. I!~ 2 '\ ~~ ~~ ~,Q~~ ~o 0 () (""_0,' \ _..? ~ ~- ~ l'.~~~ ~~< \ \ r.9'..3), ~~ly 1\ \ \_~ ~"". O~ \ \ \..". ~ ~" 'J 1 "'- l,. -0.~O. _.~~ Kuva 6. Viherlevän ja vihersukkulajäkälän esiintyminen. ~ -A... Viivoitetulla alueella viherjäkäliä neljällä tai viidellä ' f? rungolla. Tähdellä merkityillä näytealoilla esiintyi ~ seinäsuomujäkälää. ~ 0 ~--=,,;1(0 \.1-0:;,. \ \ )0.~.~. -2~ r V 0 C) l ~, ;~

19 + sekä naavaa että ~ vain naavaa ~ vain luppoa o ei naavaa eikä luppoa..-r~ f\0. 0 v ~ \ <) 0 -+~o~~--;~\~ (+ II C<)~ ~,O <) Kuva 7. Naavojen ja luppojen esiintyminen näytealoittain. o, I.5 km ic Oulun kauplln,ln kilnleirlövirauo milhu50nuu JQ91 0 Cr- ~~ ~_"- \ 1 _~.' ~., ' f"'. + 0 d~, 0 ~ +, f.. ", '_., \ <) '\- ~ \ \.0', 0,,'~';) '0. 0 <) \ ~~\ O( f )~' '.\ ~ ~'<) 01.~ or '> L "Wo ":;',. ". + "\'S <. '-...,Q,,*,,(, - J'\\., ~ ~ +... " L ~ o ro 0 0 ')" ~ \ + '.', + "< J'O """~ l\'""-,, "'~ '\.,., CJ ~ ~~ "'\ --~<)---'Ii <> -" <)". '. ) +..,, "\ ~ <cv\<), "."'.'."~ , '~, <:: '"PPO, \ \ \.'0,~~ \,\, ' ""."J,-~",~ --1,)!...~...,., "O._~ '-".r1i\ ,... +." ~. '. \., + )~ r.c~;i +)', <> CJ "" ~ "\ "" "" "" "" ') +, \, +p-c

20 16 näytealalla esiintyi naavaa mutta ei luppoa ja vain kolmelta näytealalta, joilla oli luppoa puuttuivat naavajäkälät. Vaikka näitä pensasmaisia sukuja pidetäänkin yhtu herkkinä ilmansaasteille, on niissäkin olemassa lajien välisiä eroja (Kuusinen et al. 1990). Tutkituilla näytealoilla esiintyneet naavat ja lupot olivat useinmiten hyvin pienikokoisia ja kitu!iaita, joiltakin syrjäisimmiltä näytealoilta löytyi kuitenkin pitkiä ja reheviäkin yksilöitä. Tässä tutkimuksessa kartoitettiin vain lajien esiintymistä, mutta vuosien kartoituksessa (Kauppi & Halonen 1990) luppojen ja naavojen pituudeksi mitattiin likaantuneimmilla alueilla sentistä kahteen senttiin, puhtaimmilla alueilla esiintyi jo yli kymmenen sentin mittaisia yksilöitä. Toisaalta tuolloin ainakin tupsunaava (Usnea hirta) saavutti joillakin näytealoilla normaalin pituuden mutta luppojäkälät jäivät pienemmiksi kuin tausta-alueilla. 5. YHTEENVETO 5.1. Kaarnajäkälävyöhykkeet Oulussa Kaarnajäkäläkasvillisuus Oulun kaupungin alueella on normaalista poikkeavaa ja kaupungin eri osissa hyvinkin erilaista. Erot ja muuntelu johtunevat paitsi ekologisista tekijöistä myös ilman saasteista. Erilaisten paikallisten vaihteluiden vuoksi ei kovin runsasta vyöhykkeisyyttä jäkälien osalta voitu erottaa. Karkea jako kolmeen vyöhykkeeseen saatiin kuitenkin tarkastelemalla useita eri tekijöitä yhtä aikaa (Kuva 8.). Vyöhyke 1: selvimmin muuttunut alue kattaa ympyrän Nuottasaari - Limingantulli - Karjasilta - Intiö - Rusko - Kuivasjärvi - Rajakylä keskelle jäävän osan kaupunkia. Tällä alueella ilmenee peittävyyden mukainen jäkäläautio ja lähes koko alueelta puuttuvat naavat ja lupot. Jäkälien kuntoluokka on arvioitu joko pahoin vaurioituneeksi tai kuolleeksi. Saastuneille alueille tyypillisiä viherjäkäliä esiintyy neljän tai viiden puun rungolla. Jäkälien yhteenlaskettu lajimäärä on useimmilla näytealoilla alhainen, mutta jäkäliä kuitenkin esiintyy. Vyöhyke II: muuttunut alue ympäröi edellistä vöhykettä kahden-viiden kilometrin leveydellä. Tällä alueella jäkälien peittävyysarvot ylittävät selvästi jäkäläaution rajan ja useimmilla näytealoilla esiintyy joko naavaa tai luppoa tai molempia. Jäkälien kunto-

21 --- ~. \ I, I j ( \ \"1. 17 ).~ ~ j n -:J7 0\- -0\ \) ~~~I ~ 1: ~-~ o 1 '."" 1 v

22 1 8 luokka vaihtelee selvästi vaurioituneesta pahoin vaurioituneeseen. Viherjäkälien esiintyminen on vähäisempää kuin edellisessä vyöhykkeessä, vaikka niitä paikoitellen onkin neljän tai viiden puun rungolla. Jäkälien yhteenlaskettu lajimäärä on edelleen niin alhainen, että se kertoo ilman saasteiden vaikutuksesta. Vyöhyke 111: lievästi muuttunut alue kattaa kahden edellisen vyöhykkeen ulkopuolelle jäävän osan kaupunkia. Tällä vyöhykkeellä esiintyvien lajien määrä on edellisiä alueita korkeampi ja jo lähellä normaalia. Lupot ja naavat ovat yleisiä näytealoilla kun taas ravinteikkaasta ilmasta kertovia viherjäkäliä ei juurikaan esiinny. Jäkälien esiintymisfrekvenssi on tälläkin alueella melko alhainen, mutta paikoitellen jo korkeampi. Jäkälien kuntoluokka vaihtelee lievästä selvään vaurioon. Tässäkin vyöhykkeessä liikenteellä (useat näytealat etäällä kaupungin keskustasta mutta lähellä isoa tietä) ja asutuksella on oma paikallinen vaikutuksensa. Useilla vyöhykkeen näytealoista jäkälätilanne on hyvin lähellä normaalia Johtopäätökset Tehty kartoitus osoitti jäkäläkasvillisuuden olevan suhteellisen hyvässä kunnossa Oulun kaupungin alueella siitä huolimatta, ettei varsinaista normaalivyöhykettä jäkälien suhteen voitu erottaa. Normaalivyöhykkeen rajana pidetään standardin mukaan mm. sormipaisukarpeen kuntoluokkaa, joka ei saa olla huonompi kuin 1. Lisäksi näytealalla esiintyvien jäkälien lajilukumäärä tulisi olla yli 10 (vrt. Pihlström 1983). Nyt saadut jäkälävyöhykkeet vastaavat kohtalaisen hyvin aiemmin tehtyjen neulasten rikkipitoisuus- ja vauriokartoitusten vyöhykerajoja (Oulun ilmanlaatu. Neulasten rikkipitoisuus ja vauriokartoitus 1989). Selvimmin muuttuneen jäkälävyöhykkeen alueelle näyttävät osuvan korkeimmat neulasten kokonaisrikkipitoisuudet. Tätä vyöhykettä ympäröivät matalampien rikkipitoisuuksien vyöhykkeet, jotka vastaavat muuttunutta ja lievästi muuttunutta jäkälävyöhykettä. Aikaisemmin jäkäläkartoituksissa Oulussa on todettu jäkäläautio, jonka esitetään laajentuneen havaintovuosien 1966, 1979 ja 1985 välisenä aikana. Toisaalta vuoden 1987 (Kauppi et al. 1987) tietojen mukaan yhtenäisen jäkäläaution esiintyminen Oulussa on kyseenalaista. Tuolloin männyn runkojen jäkäläkasvillisuus oli lähellä keskustaa ilman epäpuhtauksien muuntamaa, mutta jo Sanginjoen ja Iinatin alueilla jäkälien taso oli lähes vertailualueiden luokkaa.

23 1 9 Nyt tehty kartoitus ei myöskään vahvistanut täydellisen jäkäläaution olemassaoloa, joskin jäkälätilanne joillakin yksittäisillä näytealoilla keskustan tuntumassa oli hyvinkin huono. 6. KIRJALLISUUS Ahti,T. & Vitikainen,O. 1974: Baeidia chlorococca a eommon toxitolerant liehen in Finland. -Memoranda Soc. Fauna Flora Fennica 49: DeWit,T. 1976: Epiphytie Lichens and air pollution in The NetherIands. -Bibliotheca Lichenologica. Band s. Hyvärinen,M., Halonen,P.& Kauppi,M. 1990: Kaskisten sulfaattiselluloosatehtaan ympäristötutkimus, kasvillisuuden tila vuonna Tutkimusraportti. Jahns, H. M. 1982: Sanikkaiset sammalet jäkälät. Keuruu. 262s. Jussila,!., Laihonen,P., JormalainenV. 1991: Porin-Harjavallan alueen ilman laadun seuranta bioindikaattoreiden avulla vuonna Turun yliopisto. Satakunnan ympäristöntutkimuskeskus. Sykesrja B2. 62s. Kauppi,M. 1983: Role of Iiehens as air pollution monitors. -Memoranda Societatis pro Fauna et Flora Fennica 59(3): Kauppi,M. & Halonen, P. 1990: Lichen indication of air pollution In Oulu, Northern Finland. -Käsikirjoitus. Kauppi,M., Mikkonen,A. & Halonen,P. 1987: Epifyyttisen jäkäläkasvillisuuden tila Oulussa ja lähiympäristössä (Condition of epiphytic liehen vegetation of Oulu and its surroundins). -Aquilo, Ser. Bot. 25II: Kuusinen,M., Mikkola,K. & Jukola-Sulonen, E-L. 1990: Ephiphytic Iichens on conifers in the 1960's to 1980's in Finland. -Kirjassa: Kauppi et al. (Toim.). Acidification in Finland. Berlin, Heidelberg, s Kärenlampi,L. &Huttunen,S. 1980:T1man epäpuhtauksien vaikutukset kasveihin. -Kuopion Luonnon Ystäväin Yhdistys. Kuopio 73s.

24 20 Manninen,S., Lamppu,J., Rautio,P. & Osmo,J. 1990: Porvoon seudun metsien seurantaohjelma. -Ympäristöinstituutti. 54 s. Mäkinen,A., Pihlström,M. & Ruuhijärvi,R: 1989: Pääkaupunkiseuden metsien bioindikaattoriseuranta vuonna 1988, -Pääkaupunkiseudun julkaisusarja C 1989: 5. Helsinki. 91 s. Oksanen,J., Tynnyrinen,S. & Kärenlampi L. increased abudance of epiphytic lichens on gradient. -Ann. Bott. Fennici 27: : Testing for a logal pollution Oulun ilmanlaatu. Neulasten rikkipitoisuus- ja vauriokartoitus -Oulun kaupunki, ympäristönsuojelutoimisto. Julkaisu 31 s.s. Oulun ilmanlaatu. Mi ttaustulokset Oulun kaupunki, ympäristönsuojelutoimisto. Julkaisu s. Pihlström,M. 1983: Mäntyjen runkoj äkäläkartoitus Espoossa Espoon ympäristönsuojelulautakunnan julkaisu s. Sigal,L. L. & Taylor, O.C. photosynthetic response fumigations. -Bryologist 82: 1979: Preliminäry of lichens to studies on the gross peroxyacetyinitrate

25 Liite 1. SUOMEN STANDARDISOIMISLlITTO JÄKÄLÄKARTOITUS HAVAINNOT SFS 5670 LIITE 1 ITek'iä L. KårenlampI Päivämäärä MALLI TÄYTETYSTÄ LOMAKKEESTA l2j Tulkimuspaikkatiedot Puulaii mänty Tutkimusalue Havainloalue lalvuspeillävyys, % 60 Puuston keskimäärämen korkeus, m Siilinjärvi 8 Puiden keskim. rinnanympärysmilt3, cm l..:j lajien runsaus: frekvenssilajil 1 - esiintyy Frekvenssi Esiintyminen näylealaila 0 '" ei esiinny yhteensä (0... 5) Näytealan (-puun) numero sormipaisukarve (Hypogymnia physodes) keltatyvikarve (Parmefiopsis ambigua) harmaa- jatuhkakarve (P. hyperopta & Imshaugia aleurites) seinäsuomujäkälä (Hypocenomycescalaris) lupot (BlJ'oria spp.) naavat (Usnea spp.) harmaaröyhelö (Platismatia glauca) keltaröyhelö {Cetraria pinastnl ruskoröyhetö (C. chlorophylla) hankakarve (Pseudevernia furfuracea) raidanisokarve (Parmelia sufcata) leväpeite (Algae + Scoficiosporum) * 1.) Parmelia olivacea * II Candelarieffasp " "..:J Lajien runsaus: pistefrekvenssilajit Esiintyminen ruudukon keskipisteissä Frekvenssi Näytealan (-puun) numero yhteensä ( ) Sarmipaisukarve puun NEE puoli (H. physodes) puun SWW puoli Lupat puun NEE puoli (Bryoria spp.) SWW puoli 0 0 puun ~ Vaurioaste Vaurioastel-V Mediaani- Näytealan (-puun) numero luokka Sormipaisukarve (H. physodes) I II 1II II II I Yleinen 1) I II 1II II II I..:J Lajiluku Lajien lukumäärä näyteatalla. kpl Lajeja yhteensä Keskiarvo Näytealan (-puun) numero l1avaintoalueella näytealalla Frekvenssilajit Muut lajit ,4 Huomautuksia 1) Tieto on valinnainen (standardi ei välttämättä edellytä) muut lajit

26 Oulun kaupungin ympäristönsuojelutoimiston julkaisuja Oulun ilmanlaatu. Päästökartoitus Eräiden Oulun alueiden luonnontilan perusselvitys 1. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Ympäristönsuojelun kehittämisohjelma. Osa 1. Ympäristön tila. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Oulun suuret ja erikoiset puut. Eräiden Oulun alueiden luonnontilan perusselvitys 2. Ympäristönsuojelun kehittämisohjelma. Osa 2. Tavoitteet ja toimenpiteet. Oulun ilmanlaatu. Neulasten rikkipitoisuus- ja vauriokartoitus Ympäristönsuojelutietoa oululaisille. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset 1989 Oulun ympäristömeluselvitys. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset 1990.