OULUN ILMANLAATU NEULASTEN RIKKIPITOISUUS JA VAURIOKARTOITUS 1989 OULUN KAUPUNKI YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTO JULKAISU 6/1989

Transkriptio

1 ~ ~ OULUN ILMANLAATU NEULASTEN RIKKIPITOISUUS JA VAURIOKARTOITUS 1989 c \ OULUN KAUPUNKI YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTO JULKAISU 6/1989 OULUN YLIOPISTO KASVITIETEEN LAITOS

2 OULUN ILMANLAATU NEULASTEN RIKKIPITOISUUS JA VAURIOKARTOITUS 1989 ~OULUN KAUPUNKI. YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTO ~ JULKAISU 6/1989 OULUN YLIOPISTO KASVITIETEEN LAITOS

3 S ISÄ L L Y S LUE T TEL 0 TIIVISTELMÄ 1. JOHDANTO 1 2. TUTKIMUSALUE 2.1. Rikkipäästöt 2.2. Ilman rikkidioksidi- ja rikkivetypäästöt 2.3. Rikkilaskeuma 2.4. Lämpötila 2.5. Sademäärä 2.6. Tuuli MATERIAALI JA MENETELMÄT 8 4. TULOKSET 4.1. Neulasten rikkipitoisuus 4.2. Neulasvuosikertojen määrä 4.3. Neulasvauriot TULOSTEN TARKASTELU 5.1. Neulasten rikkipitoisuus 5.2. Neulasvuosikertojen määrä 5.3. Neulasvauriot JOHTOPÄÄTÖKSET 28 KIRJALLISUUS 30 LIITTEET

4 TIIVISTELMÄ Oulun kaupungin alueella kartoitettiin helmikuussa 1989 männyn neulasten rikkipitoisuuksia, neulasvuosikertojen määrää ja neulasvaurio-oireita kaikkiaan 87 näytealalta. Näytealaverkosto perustui vuosina 1979 ja 1984 tehtyjen tutkimusten näytealaverkostoon. Osa näytepuista oli samoja kuin aikaisempien vuosien tutkimuksissa. Verrattaessa nyt tehdyn rikkipitoisuuskartoituksen tuloksia viisi vuotta sitten tehdyn tutkimuksen tuloksiin olivat helmikuussa 1989 kerättyjen männyn kahden nuorimman neulasvuosikerran neulasten rikkipitoisuudet keskimäärin 100 ppm alhaisempia kuin helmikuussa Verrattuna helmikuuhun 1979 olivat 1 vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet laskeneet keskimäärin hieman yli 200 ppm. Sekä 1-vuotiaiden että 2-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet olivat laskeneet mm. alueella Alppila Toppila-Taskila-Koskela-Rajakylä, Toivonniemessä, Heinäpäässä, Lintula-Höyhtyä-Karjasilta-alueella sekä taajama-alueenulkopuoleila kaupungin itäosassa. Alue, jolla kahden nuorimman neulasvuosikerran neulasten rikkipitoisuudet olivat yli 1100 ppm, oli pienentynyt viimeisten viiden vuoden aikana noin 150 km 2 : stä noin 100 km 2 :in. Vaikka männyn neulasten rikkipitoisuudet olivat helmikuussa 1989 keskimäärin alhaisempia kuin viisi ja kymmenen vuotta sitten johtuen lähinnä rikkidioksidipääästöjen vähenemisestä, eivät tämän tutkimuksen yhteydessä mitatut maksimipitoisuudet poikenneet aikaisempina vuosina mitatuista korkeimmista rikkipitoisuuksista. Vaikka Kajaani Oy:n Toppilan sulfiittiselluloosatehdas lopetti toimintansa vuonna 1985, osoittavat kesällä 1988 syntyneiden männyn neulasten rikkipitoisuudet Toppilan alueen edelleenkin yhdeksi ongelma-alueista. Toppilan teollisuusalueen ohella ongelma-alueina ovat säilyneet Kemiran ympäristö ja Kuivasjärven alue. Edellä mainittujen alueiden lisäksi olivat männyn neulasten rikkipitoisuudet selvästi kohonneita (yli 1300 ppm) nyt myös Ruskon teollisuusalueella, Medipolarin ympäristössä sekä Hietasaaressa ja Vihreäsaaressa. Puiden neulasvuosikertojen määrä antaa aihetta olla huolissaan kaupunkialueen metsien tulevaisuudesta. Vuoteen 1984 verrattuna on alue, jolla männyissä oli jäljellä alle neljä neulasvuosiker-

5 taa, laajentunut vajaasta 70 km 2 :stä noin 90 km 2 :in. Vuoteen 1984 verrattuna on lisäksi Oulujoen molemmille puolille syntynyt alue, jolla männyissä on jäljellä enää kaksi kokonaista neulasvuosikertaa. Alue ulottuu Oulujoen pohjoispuolella Toppilasta Myllyojalle ja joen eteläpuolella se kattaa Intiön ja Limingantullin. Paljain silmin ja/tai mikroskoopilla havaittavien vaurio-oireiden runsauden perusteella arvioituna olivat tutkitut puut melko hyväkuntoisia, sillä tyypillisiä ilman epäpuhtauksien aiheuttamia vaurioita esiintyi alle puolella tutkituista näytealoista ja havaitut vauriot olivat yleensä lieviä.

6 1 1. JOHDANTO Ilman epäpuhtauksien leviämis- ja vaikutustutkimuksissa käytetään usein bioindikaattorina havupuita. Erityisen sopivia havupuiden neulaset ovat rikkiyhdisteiden ympäristövaikutuksia arvioitaessa, sillä neulasten sisältämä luontainen rikkimäärä on alhainen ja vaihtelee vain vähän kasvukauden ulkopuolella. Alueilla, joilla ilman rikkidioksidipitoisuudet ovat kohonneita, mitataan havupuiden neulasista kohonneita rikkipitoisuuksia. Tätä ominaisuutta onkin ruvettu käyttämään rikin aiheuttaman ympäristökuormituksen indikaattorina. Menetelmästä on kehitteillä kansallinen standardimenetelmä, jonka avulla eri paikkakuntien tutkimuksia voidaan paremmin verrata toisiinsa. Puiden kuntoa on myös ryhdytty käyttämään ympäristön tilan indikaattorina. Puiden yleiskuntoa voidaan arvioida esimerkiksi laskemalla jäljellä olevien neulasvuosikertojen määrä tai arvioimalla puiden harsuuntumista eli neulaskatoa. Puiden kunto ei kuitenkaan yksinään ole riittävä indikaattori ilman epäpuhtauksien vaikutusten arvioimiseksi. Yhdistettynä neulasanalyyseihin ja mikroskooppisiin neulasvauriotutkimuksiin havupuiden kunnon arviointi antaa lisätietoa ympäristön tilasta. Neulasten mikroskooppiset vaurio-oireet voidaan luokitella ilman epäpuhtauksien aiheuttamiin ja muihin vaurioihin. Oulun kaupungin alueella on tehty neulasten rikkipitoisuuskartoitus aikaisemmin vuosina 1979 ja Vuonna 1984 tutkittiin myös puiden kuntoa laskemalla neulasvuosikertojen määrä (Karhu 1986). Nyt tehdyn tutkimuksen tarkoituksena on ollut selvittää, millä tavalla rikkiyhdisteiden leviämistilanne ja puuston yleiskunto ovat muuttuneet viimeisten kymmenen ja viiden vuoden aikana. Oulun kaupungin ympäristönsuojelutoimisto on tilannut tutkimuksen Oulun yliopiston kasvitieteen laitokselta. Työn vastuullisena johtajana on toiminut apulaisprofessori Satu Huttunen ja työn suorituksesta on vastannut FK Sirkku Manninen.

7 2 2. TUTKIMUSALUE 2.1. Rikkipäästöt Oulun kaupungin rikkidioksidipäästöt olivat koko 1970-luvun aina 1980-luvun puoliväliin asti arviolta t vuodessa. Viime vuosina rikkidioksidipäästöt ovat selvästi pienentyneet ollen vuonna t. Päästöjen pienentyminen johtuu pääasiassa Kajaani Oy:n Toppilan su1fiittise11u100satehtaan toiminnan loppumisesta sekä muissa teollisuuslaitoksissa tehdyistä ilmansuojelutoimenpiteistä. Lisääntyneen kaukolämmön käytön myötä ovat myös pintalähteiden (lähinnä omakotiasutuksen) päästöt vähentyneet oleellisesti. Tällä hetkellä pintalähteiden osuus koko rikkidioksidipäästöistä on 1 % ja loput 99 % tulevat pistelähteistä, joista kolme suurinta vuonna 1988 olivat Kemira Oy 2387 t, Toppilan turvevoimalaitos 1806 t ja Veitsiluoto Oy 1345 t. Vuonna 1987 olivat Kemira Oy:n rikkidioksidipäästöt 1007 t ja Veitsiluoto Oy:n päästöt 3640 t (Oulun kaupunki). Rikkivetypäästöt ovat alentuneet 1980-luvun alkupuolen arvioiduista 1200 t vuosipäästöistä alle puoleen vuonna 1988 eli 507 t. Vuonna 1987 rikkivetypäästöt olivat vielä 954 t. Rikkivetypäästöistä noin 95 % on peräisin Veitsiluoto Oy:n Nuottasaaren tehtailta Ilman rikkidioksidi- ja rikkivetypitoisuudet Ilman rikkidioksidipitoisuudet ovat laskeneet selvästi viimeisten kymmenen vuoden aikana. Vuonna 1979 oli Nokelan, Simssinkankaan ja Välivainion mittausasemien rikkidioksidipitoisuuksien vuosikeskiarvojen perusteella laskettu keskimääräinen ilman rikkidioksidipitoisuus kaupunkialueella 27 Vg/m3, vuonna 1984 se oli 14 vg/m 3 ja vuonna Vg/m3. Nokelassa on havaitttavissa myös selvää ilman rikkivetypitoisuuksien alenemista. Heinäpäässä rikkivetypitoisuuksien vuosikeskiarvot ovat sen sijaan pysyneet koko 1980-luvun noin 3 vg/m 3 (taulukko l)(oulun kaupunki).

8 3 Taulukko 1. Ilman rikkidioksidi- ja rikkivetypitoisuuksien (pg/m 3 ) vuosikeskiarvot Oulussa vuosina (Oulun kaupunki). Vuosi 502 pg/m 3 H2S Ilg/ m3 Nokela Simssi Välivainio Nokela Heinäpää Taulukossa 2 on esitetty rikkidioksidi- ja rikkivetypitoisuuksien kuukausikeskiarvot ajalta ja eli helmikuussa 1984 (Karhu 1986) ja helmikuussa 1989 rikkianalyysiin kerättyjen männyn neulasten elinaikana. Ajanjaksolla olivat ilman rikkidioksidipitoisuudet keskimäärin lähes kaksinkertaisia verrattuna vastaavaan ajanjaksoon viisi vuotta myöhemmin. Myös ilman rikkivetypitoisuudet olivat alhaisempia kuin aiemmalla tarkastelujaksolla (Oulun kaupunki). Korkein rikkidioksidin lyhytaikaispitoisuus (\ h) 669 pg/m 3 mitattiin ajanjaksolla elokuussa 1983 Nokelan mittausasemalla. Koko ajanjaksolla vaihtelivat kuukausien korkeimmat rikkidioksidin lyhytaikaispitoisuudet kolmella mittausasemalla pg/m 3. Aikavälillä vaihtelivat kuukausien korkeimmat rikkidioksidin lyhytaikaispitoisuudet mittausasemilla Ilg/m3. Korkein pitoisuus mitattiin huhtikuussa 1988 Nokelassa. Rikkivedyn korkeimpien lyhytaikaispitoisuuksien (\ h) kohdalla ei ole havaittavissa yhtä selvää alenemista kuin rikkidioksidin lyhytaikaispitoisuuksissa. Aikavälillä vaihtelivat rikkivedyn korkeimmat lyhytaikaispitoisuudet Nokelassa ja Heinäpäässä pg/m 3 ja viisi vuotta myöhemmin oli vaihteluväli pg/m 3 (taulukko 3)(Oulun kaupunki).

9 Taulukko 2. Ilman rikkidioksidi- ja rikkivetypitoisuuksien (pg/m 3 ) kuukausikeskiarvot Oulussa ja (Oulun kaupunki). SOz pg/m3 H2S pg/ffij SOz pg/ffij H2S pg/ffij Vuosi ja kk Nokela Simssi Välivainio Nokela He:inäpää Vuosi ja kk Nokela Simssi Välivainio Nokela He:inäpää 1982 kesäkuu kesäkuu heinäkuu heinäkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu tamnikuu tamnikuu helmikuu helmikuu maalisku maaliskuu huhtikuu huhtikuu toukokuu toukokuu kesäkuu kesäkuu heinäkuu heinäkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu tamnikuu tamnikuu helmikuu helmikuu II>- ka ka ka ka

10 Taulukko 3. Rikkidioksidin ja rikkivedyn (pg/m3) korkeimnat lyhytaikaispitoisuudet (~ h) Oulussa ja (Oulun kaupunki). ~ pg/m3 H2S pg/m3 ~ 1lfl/m3 H2S 1lfl/m3 Vuosi ja kk Nokela Simssi Välivainio Nokela Hein!lp!!ä Vuosi ja kk Nokela Simssi Välivainio Nokela He:lnäpää 1982 kesäkuu kesäkuu tei.näkuu tei.näkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu rna=askuu rna=askuu joulukuu joulukuu tamnikuu tamnikuu helmikuu helmikuu maalisku maaliskuu huhtikuu huhtikuu toukdruu toukdruu kesäkuu kesäkuu tei.näkuu tei.näkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu rna=askuu rna=askuu joulukuu joulukuu tamnikuu tamnikuu ' helmikuu helmikuu UI

11 Rikkilaskeuma Kuvassa 1 on esitetty rikkilaskeuma Oulussa vuosina Pyykösjärvellä rikkilaskeuma on koko ajan ollut lähes kaksinkertainen muihin mittausasemiin verrattuna, joilla rikkilaskeuma on vaihdellut välillä pg/m 2 /vuosi. Pyykösjärvellä vaihtelu on ollut pg/m 2 /vuosi. Rikkilaskeuma-arvot on laskettu sulfaattilaskeumamittausten perusteella, joten ne eivät vastaa täysin kokonaisrikkilaskeumaa (Oulun kaupunki) Lämpötila Taulukossa 4 on esitetty kuukausien keskilämpötilat Oulun Kauppatorilla ja Oulunsalon lentoasemalla ajalta , ja Kesäkuun 1978 ja helmikuun 1979 välinen ajanjakso (keskilämpötila 0.4 C) oli selvästi kylmempi kuin vastaava ajanjakso viisi ja kymmennen vuotta myöhemmin. Kesäkuu helmikuu 1984 välisen ajanjakson keskilämpötila oli lentoasemalla 2.6 C ja kesäkuu helmikuu 1989 välisen ajanjakson keskilämpötila 4.0 C. Kummallakin viimeksi mainitulla aikavälillä olivat Kauppatorilla mitatut lämpötilat keskimääräisesti jonkin verran alhaisempia kuin lentoasemalla mitatut lämpötilat. Tarkasteltaessa keskilämpötiloja aikavälillä ja eli rikkianalyyseihin kerättyjen männyn oksien vanhemman neulasvuosikerran elinaikana eivät keskilämpötilat poikkea toisistaan paljoakaan (Ilmatieteen laitos, Oulun kaupunki) Sademäärä Ajanjakso oli sateisempi kuin vastaava ajanjakso vuosina ja Kyseisellä aikavälillä oli kokonaissademäärä Koskikeskuksessa 491 mm ja Oulunsalon lentoasemalla 434 mm. Alhaisimmat sademäärät mitattiin kyseisellä aikavälillä vuosina , jolloin kesäkuun ja helmikuun välisen ajanjakson kokonaissademäärä oli Koskikeskuksessa 341 mm ja lentoasemalla 303 mm. Aikavälillä satoi Koskikeskuksessa ja lentoasemalla keskimäärin 100 mm enemmän kuin vastaavalla aikavälillä viisi vuotta myöhemmin (taulukko 5)(Ilmatieteen laitos, Oulun kaupunki).

12 g1m 2 la ' Pyykösjärvi. Kontinkangas. ~...-4> Hintta. (9K'.... (') ulvasjarvl. 0 -<> Mustasuo. Kaukovainio. g 1m 2, a " ~. -..$> ~ 0.8 "U... A..., å :J Kuva 1. Rikkilaskeuma Oulussa vuosina

13 Tuuli Sekä että puhalsivat vallitsevat tuulet kaakosta ja etelästä. Kesäkuu helmikuu 1984 välisenä aikana oli kaakkois- ja etelätuulten yhteenlaskettu osuus 39 % ja kesäkuu helmikuu 1989 välisenä aikana 36 %. Kaakosta ja etelästä puhaltavien tuulten osuus korostuu syksyllä ja taivella. Pohjoistuulten osuus oli kyseisillä aikaväleillä 10 % ja 11 %, länsituulten 13 % ja 12 %. Vähiten tuuli idästä ja koillisesta. Tarkasteltaessa tuulia ajanjaksolla ja jakautuivat tuulet lähes samalla tavalla kuin vuotta lyhyemmillä ajanjaksoilla (taulukko 6)(Oulun kaupunki). 3. MATERIAALI JA MENETELMÄT Neulasnäytteet kerättiin Näytteet pyrittiin keräämään mahdollisuuksien mukaan samoista puista kuin helmikuussa Kaikki kolme helmikuussa 1984 merkittyä näytepuuta löytyivät kuitenkin vain yhdeksältä näytealalta (16, 21, 23, 26, 82, 84, 108, 109, 124). Kahdeksalta näytealalta (2, 5, 24, 3D, 35, 107, 112, 114) löydettiin kaksi merkittyä puuta ja kahdella näytealalla ( 19, 102) oli merkki j äljellä yhdessä puussa. Muilla näytealoilla valittiin uudet näytepuut, joihin maalattiin sininen täplä noin 1.5 m korkeudelle maasta. Muutamia näytealoja jouduttiin siirtämään hieman, koska vanhat näytepuut oli kaadettu. Uudet näytepuut sijaitsivat keskimäärin 100 m etäisyydellä entisten näytepuiden kasvupaikasta. Lisäksi perustettiin yksi täysin uusi näyteala Tuiraan (134)(kuva 2). Kaiken kaikkiaan neulasnäytteitä kerättiin Oulun kaupungista ja sen lähiympäristöstä 87 näytealalta. Neulasnäytteet kerättiin eri puolilta puita 5-7 m korkeudelta. Kultakin näytealalta kolmesta männystä kerätyt oksat yhdistettiin yhdeksi kokoomanäytteeksi. Laboratoriossa oksista tutkittiin paljain silmin ja stereomikroskoopilla havaittavat vauriot kahdesta nuorimmasta neulasvuosikerrasta. Nuorimman neulasvuosikerran neulaset olivat keräyshetkellä 8 kuukauden ja

14 Taulukko 4. Kuukausien keskilämpötilat (Oe) 0ul1ID Kauppatorilla ja Oulunsalc:n lentoasemalla , ja (Ilmatieteen laitos, 0ul1ID kaupunki). Vuosi ja kk lentoasena Vuosi ja kk Kauppatori lentoasema Vuosi ja kk Kauppatori lentoasena 1982 kesäkuu kesäkuu heinäkuu heinäkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu tamnikuu tamnikuu helmikuu helmikuu maaliskuu maaliskuu huhtikuu huhtikuu toukokuu toukokuu kesäkuu 13.1 kesäkuu kesäkuu heinäkuu 14.9 heinäkuu heinäkuu elokuu 12.3 elokuu elokuu syyskuu 7.3 syyskuu syyskuu lokakuu 1.9 lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu joulukuu tamnikuu tamnikuu tamnikuu helmikuu helmikuu helmikuu ka ka ka ka ka

15 Taulukko 5. Kuukausien saden1lärtit (om) Oulunsalcn lentdasemalla ja Koskikeskuksessa/LinnarJnaalla , ja (Ilmatieteen laitos, Oulun kaupunki) Vuosi ja kk Koski.keskus Lentoasema Vuosi ja kk Koski.keskus Lentoasema Vuosi ja kk L:!.nnarInaa Lentoasema 1982 kesäkuu kesäkuu te:i.ru!kuu heinäkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu tarrm:lkuu tarrm:lkuu helmikuu 6 9 helmikuu naaliskuu naaliskuu huhtikuu huhtikuu toukokuu toukokuu kesäkuu kesäkuu kesäkuu te:i.ru!kuu te:i.ru!kuu heinäkuu elokuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu marraskuu joulukuu 9 7 joulukuu joulukuu tarrm:lkuu tarrm:lkuu 49 a tanm:l.kuu helmikuu helmikuu 28 a 26 helmikuu o Sl.IllIIlB. Sl.IllIIlB. Sl.IllIIlB a = Li.nnanmaa

16 Taulukko 6. Keskimääräiset tuulen suunnat Oulun Kauppatorilla ja (Oulun kaupunki). Vuosi ja kk N NE E SE S SW W NW Vuosi ja kk N NE E SE S SW W NW 1982 kesäkuu kesäkuu heinäkuu heinäkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu tammikuu tammikuu helmikuu helmikuu maaliskuu maaliskuu huhtikuu huhtikuu toukokuu toukokuu kesäkuu kesäkuu heinäkuu heinäkuu elokuu elokuu syyskuu syyskuu lokakuu lokakuu marraskuu marraskuu joulukuu joulukuu tammikuu tammikuu helmikuu helmikuu ' 1-' ka ka ka ka

17 D ' ~ Q ~ 'Z OULU Kuva 2. Näytea10jen sijainti.

18 13 vanhemmat 20 kuukauden ikäisiä. Neulasvuosikertojen määrät oli laskettu jo maastossa näytteiden keruun yhteydessä jokaisesta puusta erikseen. Vauriotarkastelun jälkeen oksista erotettiin kaksi nuorinta neulasvuosikertaa rikkianalyysiin. Rikkianalyysiä varten neulasia kuivattiin lämpökaapissa noin kaksi vuorokautta 60 C:ssa. Kuivat neulaset jauhettiin ja jauheesta puristettiin tabletit kp paineella. Kokonaisrikkimääritykset tehtiin Oulun yliopiston mikroelektroniikan ja materiaalifysiikan laboratorion röntgenfluoresenssispektrometrillä (Ag-anodi, 34 kv, 25 ma, EDDT-kide). Standardina mittauksissa käytettiin Kuusamosta kerätyistä männyn neulasista valmistettua näytettä, johon oli lisätty tunnettu määrä orgaanista rikkiyhdistettä. Mittaustulosten vertaamiseksi vuosina 1979 ja 1984 tehtyjen tutkimusten tuloksiin määritettiin kymmenen helmikuussa 1979 ja 1984 kerätyn neulasnäytteen rikkipitoisuudet uudestaan. Vanhemmat vuoden 1979 näytteet jauhettiin uudelleen ennen analysointia, koska ne olivat karkeammaksi jauhettuja kuin vuosien 1984 ja 1989 näytteet. 4. TULOKSET 4.1. Neulasten rikkipitoisuus Kesällä 1988 syntyneiden männyn neulasten rikkipitoisuuksien keskiarvo oli 1152 ppm. Korkein rikkipitoisuus 1692 ppm mitattiin näytealalta 102 (Hiltusenperä) kerätyistä neulasista ja alhaisin rikkipitoisuus 703 ppm näytealalta 113 (Jääli) kerätyistä neulasista. Yli 1500 ppm rikkipitoisuuksia mitattiin näytealan 102 ohella näytealojen 4 (Toppila), 13 (Linnanmaa) ja 14 (Kuivasjärvi) neulasista. Yli 1300 ppm rikkipitoisuus ylittyi Puolivälinkankaalla, Tuirassa, Alppilassa, Välivainiolla, Laanilassa, Oulunsuussa, Intiössä, Toppilansaaressa, Hietasaaressa, Vihreäsaaressa, Oritkarissa ja Ruskossa. Medipolarin läheltä näytealalta 120 kerätyistä neulasista mitattiin myös yli 1300 ppm rikkipitoisuus samoin kuin näytealalta 108 (Seelanti) kerätyistä neulasista. Määritetyistä 87 näytteestä 40 rikkipitoisuus oli alle 1100 ppm ja niistä kahdeksan rikkipitoisuus alle 900 ppm.

19 14 Kesällä 1987 syntyneiden neulasten rikkipitoisuuksien keskiarvo oli sama kuin vuotta nuorempien neulasten eli 1152 ppm pitoisuuksien vaihdellessa 696 ppm ja 1703 ppm välillä. Korkein rikkipitoisuus mitattiin näytea1a1ta"12 (Välivainio) kerätyistä neulasista ja alhaisin rikkipitoisuus Jäälistä näytealan 113 neulasista eli samalta näytealalta kuin kesällä 1988 syntyneiden neulasten alhaisin rikkipitoisuus. Näytealojen 3 (Tuira) ja 4 (Toppila) neulasista mitattiin yli 1600 pppm rikkipitoisuudet. Muilla näytealoilla kesän 1987 neulasten rikkipitoisuudet olivat alle 1500 ppm. Alue, jolla neulasten rikkipitoisuus ylitti 1300 ppm, kattoi Välivainion, Tuiran ja Toppilan lisäksi Toppilansaaren, Hietasaaren, Vihreäsaaren, Oritkarin, Nuottasaaren, Heinäpään, Intiön, Laanilan, Puolivälinkankaan, Kuivasjärven, Ruskon ja Koskelan. Alle 1100 ppm rikkipitoisuus määritettiin 42 neulasnäytteestä, joista seitsemän rikkipitoisuus oli alle 900 ppm. Kuvissa 3 ja 4 on esitetty neulasten rikkipitoisuudet luokiteltuina. Alle 900 ppm rikkipitoisuuttta pidetään luonnollisena taustana ja pitoisuuksien kohoamista aina 1100 ppm: än vielä luontaiseen vaihteluun kuuluvana. Lievästi kohonneina pidetään rikkipitoisuuksia ppm välillä. Selvästi kohonneita ovat pitoisuudet 1300 ppm yläpuolella ja yli 1500 ppm rikkipitoisuuksia pidetään korkeina. Vastaavaa luokitusta on käytetty mm. Uudenmaan ja Hämeen läänin tutkimuksissa (Huttunen ym. 1983, Huttunen ja Karhu 1984). Rikkianalyysien yhteydessä suoritetut vertailumittaukset helmikuussa 1979 ja 1984 kerätyistä neulasista osoittivat nykyisen mittaustason olevan hyvin verrannollinen vuoden 1984 mittaustason kanssa. Saadut tulokset vastasivat hyvin vuonna 1984 tehtyjen vertailumittausten perusteella saatuja tarkistettuja rikkipitoisuustuloksia (Karhu 1986). Liitteessä 1 on esitetty näytealakohtaisesti vuosina 1979 (tarkistamattomat ja tarkistetut), 1984 ja 1989 tehtyjen mittausten tulokset. Liitteessä 2 on verrattu nyt tehtyjen mittausten tuloksia Neulasvuosikertojen määrä Tutkituissa puissa oli neulasvuosikertoj a kahdesta viiteen.

20 15 \ v, OULU 5 ppm D m. S ~ 1501 o ~,---'----1._.1----'--', 5km Kuva 3. Rikkiyhdisteiden leviäminen männyn nuorimman neulasvuosikerran neulasten kokonaisrikkipitosuuksien perusteella Oulussa helmikuussa Viivoitettu alue = lievästi kohonnut pitoisuus, ruudutettu alue = selvästi kohonnut pitoisuus.

21 OULU 5 ppm O S BXl ~1501 Kuva 4. Rikkiyhdisteiden leviäminen männyn toiseksi nuorimman neulasvuosikerran neulasten kokonaisrikkipitoisuuksien perusteella Oulussa helmikuussa Viivoitetttu alue = lievästi kohonnut pitoisuus, ruudutettu alue = selvästi kohonnut pitoisuus.

22 17 Oulujoen pohjoispuolelle muodostui Toppilasta Myllyojalle ulottuva vyöhyke, jolla männyissä oli vain kaksi kokonaista neulasvuosikertaa j äljellä. Myös Intiön ja Limingantullin näytepuissa oli jäljellä ainoastaan kaksi nuorinta neulasvuosikertaa. Muutamilla muillakin näytealoilla oli yksittäisiä puita, joissa oli vain kaksi neulasvuosikertaa. Suurimmalla osalla tutkituista näytealoista oli männyissä neulasvuosikertoj a kolme tai neljä. Näytealoilla 1 (Hietasaari), 2 (Nallikari), 38 (Nokela), 113 (Jääli) ja 123 (Mäntylä) oli kahdessa puussa kolmesta viisi neulasvuosikertaa (kuva 5, liite 3) Neulasvauriot Lähes kaikilla tutkituilla näytealoilla havaittiin kahden nuorimman neulasvuosikerran kärjissä eri asteista kellastumista. Näytealoilla 22 (Kynsilehto), 32 (Heinäpää) ja 112 (Kontionkangas) esiintyi kesällä 1987 syntyneiden neulasten kärjissä ilman epäpuhtauksien aiheuttamaa nekroottisuutta eli kärkien ruskettumista. Näytealoilla 13 (Linnanmaa), 42 (Kaukovainio), 82 (Rusko) ja 85 (Puolivälinkangas) esiintyi kesän 1987 neulasten kärjissä sieni-infektioiden aiheuttamaa ruskettumista. Näytealojen sijainnin perusteella on oletettavaa, että neulasten kärjet ovat olleet ilman epäpuhtauksien vaurioittamia, mikä on edesauttanut sieni-infektion syntymistä. Kaukovainiolla ja Puolivälinkankaalla yli 50 % neulasista havaittiin kyseisen kaltainen kärkivaurio, kun taas Linnanmaalla ja Ruskossa vauriotyyppiä esiintyi alle 10 % neulasia. Ruskosta kerätyissä neulasnäytteissä havaittiin lisäksi sekä kesällä 1987 että kesällä 1988 syntyneissä neulasissa neulasten kärkien muuttumista kerman värisiksi. Kyseistä kärkivaurio-oiretta esiintyi kummassakin neulasvuosikerrassa noin 20 % neulasia. Alle puolella tutkituista näytealoista esiintyi kesän 1987 neulasisssa ilmarakojen ympärillä ilman epäpuhtauksien aiheuttamaksi luokiteltua kloroottisuutta ja nekroottisuutta. Vaurioituneita ilmarakoalueita oli neulasissa kuitenkin yleensä vähän ja vain kuudella näytealalla (23, 32, 45, 46, 82, 109) vauriooiretta havaittiin yli 50 % neulasia. Näyteala 23 sijaitsee Laanilassa, 32 Toivonniemessä, 45 Lämsänjärvellä, 46 Maikkulassa, 82 Ruskossa ja 109 Haukiputaan puolella Kalimeenkylällä.

23 18.. c I OULU ~, 7 \ I -...-' o NEULASVUOSII(ERTAA ~-L_---'--_-'-_~~, 5 km Kuva 5. Männyn neulasvuosikertojen määrä Oulussa helmikuussa 1989.

24 19 Kynsi1ehdossa näytealalla 22 esiintyi neu1asissa vähäisten i1marakojen ympärillä olevien vaurioiden ohella jonkin verran kerman värisiä laikkuja ilmarakojen välisellä alueella (kuva 6). Nuorimmassa neulasvuosikerrassa oli yleensä hieman vähemmän hyönteisten ja/tai kasvitautien aiheuttamia vaurioita kuin vuotta vanhemmissa neulasisssa. Kesällä 1987 syntyneissä neulasissa esiintyi vajaalla puolella tutkituista näytealoista hyönteisten ja/tai kasvitautien aiheuttamia vaurioita yli 25 % neulasia. Yli puolet neulasista oli hyönteisten ja/tai kasvitautien vaurioittamia näytealoilla 11 (Alppila), 12 (Välivainio), 23 (Laanila), 24 (Myllyoja), 32 (Toivonniemi), 35 ( Oritkari ), 42 ja 43 ( Kaukovainio ), 45 ( Lämsänjärvi ), 85 (Puolivälinkangas) ja 134 (Tuira). 5. TULOSTEN TARKASTELU 5.1. Neulasten rikkipitoisuus Verrattaessa nyt tehdyn rikkipitoisuuskartoituksen tuloksia viisi vuotta sitten tehdyn tutkimuksen tuloksiin olivat helmikuussa 1989 kerättyjen männyn kahden nuorimman neu1asvuosikerran rikkipitoisuudet keskimäärin 100 ppm a1haisempia kuin helmikuussa Verrattuna helmikuuhun 1979 olivat 1-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet laskeneet keskimäärin hieman yli 200 ppm. Suurimmillaan olivat näytealakohtaiset neulasten rikkipitoisuudet alentuneet vuosista 1979 ja 1984 lähes 600 ppm. Näytealoja, joilla sekä 1-vuotiaiden että 2-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet olivat alentuneet yli 100 ppm vuoteen 1984 verrrattuna, oli yhteensä 26. Näytealat sijaitsivat mm. Alppi1a-Toppila-Taskila-Koskela-Rajakylä-alueella, Toivonniemessä, Heinäpäässä, Lintula-Höyhtyä-Karjasilta-alueella sekä taajama-alueen ulkopuolella kaupungin itäosassa. Vuoteen 1979 verrattuna ovat neulasten rikkipitoisuudet laskeneet selvästi koko kaupunkialueella muutamia näytealoja lukuunottamatta. Vaikka neulasten rikkipitoisuudet olviat keskimäärin alhaisempia kuin viisi ja kymmenen vuotta sitten, eivät nyt mitatut maksimipitoisuudet poikenneet aikaisempina vuosina mitatuista huippuar-

25 ~09. *101 * h. -LB OULU Kuva 6. * = o ~,-'------'--'--~---', Ilmarakojen ympärillä olevien solukoiden kloroottisuuden ja nekroottisuuden esiintyminen tutkimusalueen männyissä. vaurio-oiretta yksittäiste~lmarakojen ympärillä korkeintaan 50 % neulasia, ~ = vauriooiretta jonkin verran yli 50 % neulasia. 5 km

26 21 voista ja osalla näytealoista pitoisuudet olivat nousseet jopa yli 300 ppm vuosiin 1979 ja 1984 verrattuna. Näytealoilla 1 (Hietasaari), 4 (Toppila), 85 (Puolivälinkangas), 120 (Sanginsuu ) ja 126 (Kaakkuri) olivat sekä nuorimman että toiseksi nuorimman neulasvuosikerran neulasten rikkipitoisuudet kohonneet yli 100 ppm vuoteen 1984 verrattuna. Vuoteen 1979 verrattuna oli 1-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuus kohonnut neljällä näytealalla (4, 7, 13, 84), joista vain näytealla 13 (Linnanmaa) kasvu oli yli 100 ppm (357 ppm)(liite 2). Neulasten rikkipitoisuuksien yleinen aleneminen näkyy selvästi kuvissa 7 ja 8, jossa on esitetty vuosien 1979, 1984 ja 1989 rikkipitoisuuskartoitusten tulokset luokiteltuina. Etenkin kaupungin keskustassa, Nuottasaaressa ja Oulujoen pohjoispuolisilla alueilla ovat l-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet alentuneet merkittävästi viimeisten kymmenen vuoden aikana muutamia yksittäisiä näytealoja lukuunottamatta. Varsinkin Kajaani Oy:n Toppilan sulfiittiselluloosatehtaan lakkauttamisen myötä tapahtunut rikkipäästöjen ja ilman rikkidioksidipitoisuuksien alenemisen vaikutukset näkyvät kuvissa hyvin. Silmiin pistäviä ovat toisaalta Ruskossa ja Sanginsuussa Medipolarin ympäristössä olevat alueet, joilla 1-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet osoittivat rikkikuormituksen kasvaneen. Nuorimman neulasvuosikerran ohella vuotta vanhemmat neulaset osoittavat rikkikuormituksen kasvaneen myös Hietasaaressa ja Vihreäsaaressa. Yleisvaikutelmaltaan kesällä 1987 syntyneiden neulasten rikkipitoisuuksien antama kuva rikkiyhdisteiden leviämisestä Oulun kaupungin alueella on melko samanlainen kuin vuotta nuorempien neulasten rikkipitoisuuksien perusteella saatu kuva tilanteesta. Taulukossa 7 on esitetty männyn neulasista mitattujen kokonaisrikkipitoisuuksien alueellinen kattavuus Oulussa vuosina 1979, 1984 ja Korkeita yli 1500 ppm rikkipitoisuuksia esiintyi nyt tehdyn tutkimuksen yhteydessä selvästi pienemmällä alueella kuin vuosina 1979 ja Helmikuussa 1979 nuorimman neulasvuosikerran neulasten rikkipitoisuus oli yli 1500 ppm 20 km 2 alueella, kun alueen koko helmikuussa 1984 oli 6.5 km 2 ja helmikuussa km 2. Vuotta vanhempien neulasten kohdalla ei ero vuosien 1984 ja 1989 välillä ollut yhtä selvä. Rikkipi-

27 0 " :: v [IIJ"-, I~ 1 "-, 8 1, 7- I~ ~.~,': II 1 ri Q) Q) -lj en ;:l ~ 0. ~ Q) '.-1 en '3 ;:l en -.-1 o -lj ~ ~ -.-1 I-l ~ Q) -lj en <0 ri ;:l ~ ~ :<0 E: ~a:> '" Q)'" ' <0 < ,..., -lj 0'0' ;:la:> >'" ~'" Q)r-- ~'" E: :<0 < en > en Q) ;:l ri ;:l ~ ~.-1 Q) E: 'Ori.-1 Q) Q),C t;<o en '.-1 '0 en,c ;:l :>,... '.-1 ;:l ~o ~ -.-1 <0 0::...

28 23 l:: lo Q).., l::.-1 '"' ero :CO'".-1.-i >Q) lo.-i OO l:: 00 Q) ;:l 'O~ Q) e +.>.-i 00 Q).-1.e '0.elO >< I<:;:l..I<:.-i.-1 ;:l 0::0

29 24 toisuuksia ppm esiintyi vuonna 1979 nuorimmassa neu1asvuosikerrassa 42 km 2 alueella, vuonna km 2 alueella ja km 2 alueella. Toisen neulasvuosikerran neulasista mitattiin ppm rikkipitoisuuksia vuonna km 2 alueelta ja vuonna km 2 alueelta. Lievästi kohonneita ppm rikkipitoisuuksia esiintyi kaikkina tutkimusajankohtina tutkimusaluetta laajemmalla alueella. Vuonna 1979, jolloin tutkimusalue oli pienempi kuin vuosina 1984 ja 1989, nuorimman neulasvuosikerran neulasista mitattiin ppm rikkipitoisuuksia yli 52 km 2, vuonna 1984 yli 98 km 2 ja vuonna 1989 yli 71 km 2 alueelta. Vuosien 1984 ja 1989 välillä oli alue, jolla 2-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet oivat lievästi kohonneita ( ppm), pienentynyt noin 43 km 2. 1-vuotiaiden neulasten rikkipitoisuuksien perusteellahan alue oli pienentynyt viimeisten viiden vuoden aikana vain 27 km 2. Suomen standardisoimisliiton standardiehdotuksessa esitetään käytettäväksi toisen neulasvuosikerran neulasia rikkikartoituksissa. Tämän tutkimuksen yhteydessä tehtyjen rikkianalyysitulosten perusteella näyttäisivät nuorimman neulasvuosikerran neulasten rikkipitoisuudet kuitenkin kuvaavan tällä kertaa ehkä paremmin ilman kautta tulevaa rikkikuormitusta kuin 2 vuotiaiden neulasten rikkipitoisuudet. Kesä 1987 oli selvästi viileämpi ja myös jonkin verran sateisempi kuin kesä 1988, mikä on ilmeisesti vaikuttanut alentavasti kesällä 1987 syntyneiden männyn neulasten rikkipitoisuuksiin. Kesän 1987 sääolojen vaikutus puihin näkyi myös neulasten koossa. Toisen neulasvuosikerran neulaset olivat monilla näytealoilla kooltaan selvästi pienempiä kuin nuorimman neulasvuosikerran neulaset. Vastaavanlainen ilmiö neulasten rikkipitoisuuksissa ja koossa havaittiin syksyllä 1988 Kuhmossa ja Suomussalmella tehdyissä tutkimuksissa (Manninen ja Huttunen 1989a, 1989b).

30 25 Taulukko 7. Männyn neulasista mitattujen kokonaisrikkipitoisuuksien (ppm) alueellinen kattavuus (km 2 ) Oulussa vuosina 1979, 1984 ja 1989 Neulasten Neulasten >1100 >1200 >1300 >1400 >1500 >1600 keruu ajankohta syntyvuosi Helmikuu >114 > Helmikuu >137 > >156 > Helmikuu >95 > >85 > Neulasvuosikertojen määrä Metsäntutkimuslaitosten suorittamassa kartoituksessa todettiin Oulun läänissä olevan männyllä keskimäärin 4-5 neulasvuosikertaa (Lähde ym. 1986). Ilman epäpuhtauksien vaivaamilla alueilla neulasten keski-iän on huomattu alenevan. Ilman epäpuhtauksien ohella monet muutkin tekijät vaikuttavat neulasten vaurioitumiseen. Tällaisia tekijöitä ovat mm. kasvupaikka, puun ikä, taudit ja rakentaminen. Vuonna 1984 tehdyssä tutkimuksessa oli männyn neulasten keski-ikä Oulun kaupungin alueella kolme vuotta. Neulasvuosikertojen määrä oli laskenut 1980-luvun alusta, vaikka ilman laatu vastaavana aikana oli parantunut. Samassa tutkimuksessa havaittiin neulasten rikkipitoisuuden ja vuosikertojen määrän välillä tilastollisesti merkitsevä riippuvuus (Karhu 1986). Verrattaessa tämän tutkimuksen yhteydessä laskettujen neulasvuosikertojen määriä viisi vuotta sitten tehdyn tutkimuksen tuloksiin havaitaan neulasvuosikertojen määrän alentuneen osalla tutkimusaluetta edelleenkin, vaikka ilman rikkidioksidipitoisuudet ovat laskeneet entisestään ja vaikka neulasten rikkipitoisuudet ovat keskimäärin alhaisempia kuin vuonna 1984 mitatut pitoisuudet. Alue, jolla männyissä on alle neljä neulasvuosikertaa, on laajentunut jonkin verran sekä pohjoisettä eteläsuunnassa. Alue oli helmikuussa 1989 pinta-alaltaan noin 90 km 2, kun se koko marraskuussa 1984 oli alle 70 km 2. Vuoteen 1984 verrattuna on lisäksi Oulujoen molemmille puolille syntynyt alue, jolla männyissä on jäljellä enää kaksi kokonaista neulasvuosikertaa (kuva 9).

31 26 Marraskuu 1984 OULU Helmikuu , Kuva 9. Männyn neulasvuosikertojen määrä Oulussa marraskuussa 1984 ja helmikuussa 1989.

32 Neulasvauriot Rikkidioksidi samoin kuin monet muutkin ilman epäpuhtaudet vaikuttavat havupuihin jo pieninä pitoisuuksina pitemmän ajan kuluessa. Ilmastollisen stressin vaivaamilla alueilla kuten pohjoisissa havumetsissä on männyn vaurioitumisen raja-arvoksi esitetty 20 Ilg S02/m3 vuosikeskiarvona (Huttunen ym. 1980, Kartastenpää ym. 1985). Raja-arvo alenee noin 5 Ilg/m3, jos paikkakunnalla on voimakas hajurikkiyhdistealtistus (Häkkinen ym. 1985). Kuusen vaurioitumisen raja-arvo on vielä alhaisempi. Huonoilla kasvupaikoilla ilman rikkidioksidipitoisuuden kriittinen vuosikeskiarvo kuuselle on Ilg/m3 (Materna 1985). Rikkidioksidin kuusimetsille turvallisen lyhytaikaispitoisuuden (~ h) raja-arvo kasvukauden aikana on metsäntutkimuslaitosten kansainvälisen liiton (IUFRO) asiantuntijaryhmän mukaan 75 Ilg/m3. Oulussa ilman rikkidioksidipitoisuuden vuosikeskiarvot ovat vuoden 1981 jälkeen olleet alle 20 Ilg/m3, eikä mittausasemilla ole vuoden 1985 jälkeen mitattu yli 15 Ilg/m3 olevia vuosikeskiarvoja. Tutkimusalueella esiintyy kuitenkin lyhytaikaisia korkeita rikkidioksidipitoisuuksia,jotka saattavat vaurioittaa männyn neulasia etenkin, kun saman aikaisesti voi esiintyä korkeita rikkivety- ja typpidioksidipitoisuuksia. Oulussa korkeita lyhytaikaispitoisuuksia esiintyy sekä kesällä että talvella. Kaasutuskokeissa on todettu, että huomattavasti alhaisemmat pitoisuudet aiheuttavat vaurioita talvella kuin kesällä (Keller 1984). Puuyksilöiden herkkyys ilman epäpuhtauksille vaihtelee suuresti, eikä vaurioiden esiintyminen välttämättä korreloi esimerkiksi neulasten rikkipitoisuuden kanssa. Tässäkin tutkimuksessa neulasten kärkien ja ilmarakojen ympärillä olevien solukoiden kloroottisuutta ja nekroottisuutta havaittiin eri osista kaupunkia kerätyissä neulasnäytteissä. Kyseisen kaltaisia vaurio-oireita oli kuitenkin eniten kaikkein kuormitetuimmilla alueilla, vaikkei oireita löydettykään kaikilta suurimpien päästölähteiden lähellä olevilta näytealoilta. Hyönteisten ja/tai kasvitautien aiheuttamia neulasvaurioita esiintyi myös eniten suurimman epäpuhtauskuormituksen saavilla alueilla.

33 28 JOHTOPÄÄTÖKSET Lähinnä rikkidioksidipäästöjen vähenemisen seurauksena on alue, jolla kahden nuorimman neulasvuosikerran neulasten rikkipitoisuudet ovat yli 1100 ppm pienentynyt viimeisten viiden vuoden aikana noin 150 km 2 :stä noin 100 km 2 :in. Vuonna 1987 olivat Oulun kaupungin rikkidioksidi- ja rikkivetypäästöt rikkidioksidiksi laskettuna yhteensä 7395 t. Vuonna 1990 niiden on ennustettu olevan 5000 t. Neulasten rikkipitoisuudet pienenevät lähitulevaisuudessa ehkä vielä jonkin verran, mutta suurimpien pistelähteiden lähiympäristössä ja suurimman rikkikuormituksen saavilla alueilla tilanne tuskin muuttuu kovin paljon paremmaksi. Vaikka neulasten keskimääräiset rikkipitoisuudet ovat alentuneet viimeisten viiden vuoden aikana, osoittavat kesällä 1988 syntyneiden neulasten rikkipitoisuudet ongelma-alueiksi samat alueet kuin l-vuotiaat neulaset helmikuussa 1984 tehdyn rikkikartoituksen perusteella. Nämä alueet ovat Kemiran ympäristö, Kuivasjärven alue ja Toppilan teollisuusalue. Kuivasjärven alueella havaittuun neulasten rikkipitoisuuksien selvään kohoamiseen ovat osasyynä todennäköisesti Toppilan turvevoimalaitoksen rikkidioksidipäästöt, jotka kulkeutuvat vallitsevien tuulten mukana päästölähteestä koilliseen. Verrattaessa 1 vuotiaiden neulasten rikkipitoisuuksia vuosina havaitaan nyt saatujen tulosten perusteella lisäksi uusia alueita, joilla neulasten rikkipitoisuudet ovat selvästi kohonneita eli ylittävät 1300 ppm. Tällaisia alueita ovat Ruskon teollisuusalue, Medipolarin ympäristö sekä Hietasaari ja Vihreäsaari. Vaikka ilman rikkidioksidipitoisuudet ovat alentuneet viimeisten kymmenen vuoden aikana selvästi, on puiden kunto neulasvuosikertojen määrällä mitattuna huonontunut koko ajan. Puiden neulasmassan väheneminen ja siitä johtuva kasvun heikkeneminen ovat seurausta pitkäaikaisesta altistumisesta ilman epäpuhtauksille ja muille stressitekijöille. Alueella Toppila-Tuira-Välivainio Laanila sekä Intiössä ja Limingantullissa tutkituilla männyillä oli j äljellä enää kaksi kokonaista neulasvuosikertaa. Kyseisillä alueilla vanhat männyt ovat kuolemaisillaan, eivätkä havupuut

34 29 tulevaisuudessakaan välttämättä enää menesty näillä alueilla, vaikka ilman laatu rikkiyhdisteiden osalta paranisikin johtuen rakentamisen ja liikenteen aiheuttamista muutoksista kasvuoloissa. Yllättävää oli, että Hietasaaressa ja Nallikarissa tutkituissa männyissä oli osassa jäljellä vielä viisi neulasvuosikertaa huolimatta neulasista mitatuista yli 1300 ppm rikkipitoisuuksista. Koska alue näyttää saavan osakseen melkoisen rikkilaskeuman on puiden kunnon kehitystä syytä seurata tarkasti tälläkin alueella. Neulasvaurioiden suhteen tutkitut puut olivat melko hyväkuntoisia, sillä vaikka paljain silmin ja/tai stereomikroskoopilla havaittavia vaurioita esiintyikin, olivat ne yleensä lieviä. Ilman epäpuhtauksien, lähinnä rikkidioksidin, aiheuttamia tyypillisiä vaurio-oireita eli selvää ilmarakojen ympärillä olevien solukoiden kloroottisuutta ja/tai nekroottisuutta sekä neulasten ruskeakärkisyyttä esiintyi kahdessa nuorimmassa neulasvuosikerrassa alle puolella tutkituista näytealoista. Kyseisen kaltaisia vaurioita tulee esiintymään kuitenkin jatkossakin niin kauan, kuin esiintyy lyhytaikaisia korkeita rikkidioksidi- ja rikkivetypitoisuuksia. Typen oksidit ja muut ilman epäpuhtaudet edesauttavat vaurioiden syntymistä.

35 30 KIRJALLISUUS Huttunen, S. & Karhu, m. 1984: Rikkiyhdisteitten leviäminen Hämeen läänin metsissä. - Ympäristön- ja luonnonsuojeluosaston julkaisu AIO. Ympäristöministeriö. 89 s. Helsinki. Huttunen, S., Karhu, M. & Torvela, H. 1983: Deposition af sulphur compounds on forests in southern Finland. - Aquilo Ser. Bot. 19: Huttunen, S., Kärenlampi, L., Laine, K., Soikkeli, S., Pakonen, T., Karhu, M. & Törmälehto, H. 1980: Ilman epäpuhtauksien leviäminen ja vaikutukset metsäympäristöissä. Oulun yliopiston kasvitieteen laitoksen monisteita s. Oulu. Häkkinen, A.J., Jokinen, J. & Kauppinen, H. 1985: Imatran ilman rikkidioksidin ja keskeisten hajurikkiyhdisteiden pitoisuustasot sekä alueen havupuuvauriot. Raportti. Ilmatieteen laitos. 82 s. Helsinki. Ilmatieteen laitos: Kuukausikatsaus Suomen ilmastoon Helsinki. Karhu, M. 1986: Männyn neulaset ja koivun lehdet ilman rikkikuormituksen ilmentäjinä. Lisensiaattitutkielma. Oulun yliopisto, kasvitieteen laitos. 72 s. Oulu. Kartastenpää, R., Jokinen, J. & Pesonen, R. 1985: Rovaniemen ilman perusselvitys. - Raportti. Ilmatieteen laitos. 35 s. Helsinki. Keller, T. 1984: Direct effects af sulphur dioxide on trees. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 305: Lähde, E., Jukola-Sulanen, E.-L. & Mikkola, K. 1986: Neulasvuosikertojen määrä havupuilla Etelä- ja Keski-Suomessa. Mikä on metsien terveydentila Suomessa. ILME-projektin tiedotustilaisuus Metsäntutkimuslaitos: Helsinki. Manninen, S. & Huttunen, S. 1989a: Kuhmon kaupungin ilmansuojelun perusselvitys bioindikaattoreiden avulla. Oulun yliopisto, kasvitieteen laitos. 30 s. Oulu. Manninen, S. & Huttunen, S. 1989b: Suomussalmen kunnan ilmansuojelun perusselvitys bioindikaattoreiden avulla. - Oulun yliopisto, kasvitieteen laitos. 25 s. Oulu. Materna, J. 1985: Results af the research into air pollutants impact on forests in Czechoslovakia. - Julkaisussa: Sym-

36 31 posium on the effects of air pollution on forests and water ecosystems, Helsinki, Finland, April 23-24, 1984: Oulun kaupunki: Ilman laatu Oulussa v Yhteenvetoraportti ympäristöhygienian osaston mittausverkoston antamista tuloksista sekä ilman laatuun vaikuttavista tekijöistä Oulun kaupungissa. 69 s. Oulu. Ilman laatu Oulussa v Yhteenvetoraportti Ympäristöhygienian osaston mittausverkoston antamista tuloksista sekä ilman laatuun vaikuttavista tekijöistä Oulun kaupungissa. 41 s. Oulu. Oulun ilmanlaatu. Päästökartoitus Oulun kaupunki, ympäristönsuojelutoimisto. Julkaisu 1/ s. Oulu. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Oulun kaupunki, ympäristönsuojelutoimisto. Julkaisu 3/ s. Oulu. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Oulun kaupunki, ympäristönsuojelutoimisto. Julkaisu 2/ s. Oulu. Karhu, M. 1989: henkilökohtainen tiedonanto.

37 Liite 1. Näytealakohtaiset männyn neulasten rikkipitoisuudet (ppm) vuosina 1979, 1984 ja vuotiaat neulaset 2-vuotiaat neulaset Näyte- Helmikuu muutos Helmikuu muutos ala a b b

38 1-vuotiaat neulaset 2-vuotiaat neulaset Näyte- Helmikuu muutos Helmikuu muutos ala a b b

39 1-vuotiaat neulaset 2-vuotiaat neulaset Näyte- Helmikuu muutos Helmikuu muutos ala a b b min max x s n a b matriisivaikutuksen takia tarkistetut tulokset = muutos tarkistettuihin tuloksiin

40 Liite 2. Vuonna 1989 tehtyjen 1-vuotiaiden rej1asten ri.kki.pitoisuuksien (ppn) vertailumittausten tulokset. Näyteala Neulasten Mittausajankohta Neulasten Mittausajankohta syntyvuosi syntyvuosi tarkistetut min min max max x x s s n n