HUNTTIJÄRVEN VEDENLAADUNSEURANTA

Transkriptio

1 LAUREA-AMMATTIKORKEAKOULU Laurea Hyvinkää HUNTTIJÄRVEN VEDENLAADUNSEURANTA Lasse Kumpulainen

2

3 3 SISÄLLYS JOHDANTO YLEISTÄ HUNTTIJÄRVESTÄ Hunttijärven valuma-alue Ojien valuma-alueet VESISTÖJEN LUOKITTELU VESISTÖJEN TILAAN VAIKUTTAVIA TEKIJÖITÄ Rehevöityminen Happamoituminen Humus Muut vesistöihin vaikuttavat tekijät HUNTTIJÄRVEN SEURANNASSA KÄYTETYT MENETELMÄT JA TULOKSET Sähkönjohtavuus Hunttijärven ja ojien sähkönjohtokyky Veden happamuus (ph) Hunttijärven ja ojien ph-taso Väriluku Hunttijärven ja ojien veden väri Kokonaisfosfori Hunttijärven ja ojien kokonaisfosfori Fosfaattifosfori Fosfaattifosfori Hunttijärvessä ja siihen laskevissa ojissa Kokonaistyppi Hunttijärven ja ojien kokonaistyppipitoisuus Ammoniumtyppi Hunttijärven ja ojien ammoniumtyppipitoisuus Happipitoisuus Hunttijärven happipitoisuus Kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ) Hunttijärven kemiallinen hapenkulutus Kiintoaine Hunttijärven kiintoainepitoisuudet Klorofylli A ja levät Hunttijärven A-klorofyllipitoisuus Hygieniabakteerit... 37

4 Hygieniabakteerit Hunttijärvessä ja siihen laskevissa ojissa JOHTOPÄÄTÖKSIÄ...39 LÄHTEET...41

5 5 JOHDANTO Mäntäsälän Hunttijärven vedenlaatuseuranta toteutettiin vuosien 2006 ja 2007 aikana. Vedenlaatuseurannan tarkoituksena oli saada lisää tietoa Hunttijärven tilasta mahdollisia jatkotoimenpiteitä varten. Vedenlaatua seurattiin vuoden ajan ottamalla näytteitä järvestä sekä järveen laskevista ojista kerran kuukaudessa. Näytteet analysoitiin Laurea-ammattikorkeakoulun Hyvinkään toimipisteessä, lukuun ottamatta klorofylli ja bakteerinäytteitä, jotka analysoitiin Riihimäen Elintarvike- ja vesilaboratoriossa. Hankkeen ohjauksesta vastasi Laurea-ammattikorkeakoulun lehtori (FL) Rauni Varkia. Analyysejä olivat tekemässä Helena Muttilainen, Rauni Varkia ja Lasse Kumpulainen. Myös Ville Heinilä avusti analysoinnissa ja näytteenotossa keväällä ja kesällä Raporttia kirjoittaessani tärkein taustatieto Hunttijärvestä ja sen tilasta on hankittu raportista Mäntsälän Hunttijärven kunnostaminen (Uudenmaan ympäristökeskus 2006). Toinen tärkeä tietolähde varsinkin analyysien ja niiden tulkitsemisen kannalta oli valtion ympäristöhallinnon verkkopalvelu

6 6 1 YLEISTÄ HUNTTIJÄRVESTÄ Hunttijärvi on Pohjois-Mäntsälässä sijaitseva rotkojärvi, jonka pinta-ala on 150 hehtaaria. Järven itä- ja etelärantaa reunustaa metsä, pohjois- ja länsiranta ovat pääasiassa peltoa (Kuva 1). Hunttijärven keskisyvyys on 4,9 metriä ja syvimmillään se on 13,3 metriä. Järvi poikkeaakin alueen muista järvistä syvyytensä puolesta. Järven ympärillä harrastetaan maa- ja metsätaloutta, minkä lisäksi virkistyskäyttö on runsasta. Pelloilta tulevalla ravinnekuormituksella onkin suuri merkitys järven vedenlaatuun. (Uudenmaan Ympäristökeskus 2006, 24, 37, 59.) Hunttijärven tilaa on seurattu aiemmin mm. Uudenmaan ympäristökeskuksen toimesta. Aiemmassa luokituksessa Hunttijärvi luokiteltiin vielä hyvään laatuluokkaan (Uudenmaan ympäristökeskus 2005a). Vuonna toteutetussa seurannassa Hunttijärven veden laatu oli tippunut tyydyttävään luokkaan (Uudenmaan ympäristökeskus 2007). Tyydyttävässä luokassa vesialue on jätevesien, hajakuormituksen tai muun toiminnan lievästi rehevöittämä tai vedenlaatu on muuten muuttunut. Haitallisten aineiden pitoisuudet vedessä, pohja-aineksessa tai eliöstössä voivat olla hieman luonnontilaisista arvoista kohonneet. Vesistö soveltuu kuitenkin yleensä tyydyttävästi useimpiin käyttömuotoihin. (Suomen ympäristökeskus 2007a.) Vuosina toteutettiin Mäntsälän Hunttijärven kunnostamishanke. Hankeen toteutukseen ja rahoitukseen osallistuivat mm. Maaseudun kehittämisyhdistys, Uudenmaan ympäristökeskus, alueen asukkaat sekä Laurea-ammattikorkeakoulu. Hankkeen tarkoituksena oli koota tarvittavaa tietoa sekä neuvoa ja kannustaa alueen asukkaita järven kunnostamiseen, sillä järven tilasta oli ennen hanketta melko vähän tietoa. Hunttijärven ranta-asukkaat ja kalastajat olivat kuitenkin huomanneet veden laadun huononemisen esimerkiksi pyydysten likaantumisena ja leväkasvuston lisääntymisenä. Kunnostamishankkeesta tehdyssä raportissa esitellään kolme osahanketta, joilla pyritään pysäyttämään vedenlaadun heikentyminen. Ensimmäisessä hankkeessa kartoitettiin päästölähteitä ja neuvottiin asukkaita jätevesijärjestelmien parantamiseen. Toisessa pyrittiin tehostamaan kasviravinteiden käyttöä peltoviljelyksillä. Kolmannen osahankkeen tarkoituksena oli selvittää Hunttijärven kalaston nykytilaa. Raportissa todetaan, että Hunttijärven laatuluokkaa laskee korkeahko fosforipitoisuus, joka lisää levätuotantoa. Levätuotannon lisääntyminen aiheuttaa myös happitilanteen huononemista. (Uudenmaan Ympäristökeskus 2006, 3,8.)

7 7 Pohjakartta Maanmittauslaitos, lupa nro 49/MML/07 Kuva 1. Hunttijärven valuma-alue.

8 8 1.1 Hunttijärven valuma-alue Hunttijärven 15 km² suuruisesta valuma-alueesta noin 30 prosenttia on peltoa (Uudenmaan Ympäristökeskus 2006, 24). Pelloilta tulevat ravinteet ovatkin ehkä tärkein Hunttijärveä rehevöittävistä tekijöistä. Järveä kuormittavat myös kiinteistöjen jätepäästöt. Valuma-alueella sijaitseva Levannon kylä on melko taajaan asuttua, ja kaikilla kiinteistöillä on omat jätevesien käsittelymahdollisuudet. Valuma-alueen muiden kiinteistöjen jätevesien käsittelyssä on kuitenkin suuria eroja. Hunttijärven valuma-alueen kiinteistöjen jätevesien jälkikäsittely tapahtuu pääasiassa melko vanhojen imeytysojastojen kautta. Melko usein vedet myös johdetaan avo-ojaan, mikä on varsinkin sateisina ajanjaksoina hyvin riskialtis menettely. Sateisina aikoina ojien virtaus nopeutuu, eivätkä ravinteet eivät ehdi sitoutua kasvillisuuteen. (Uudenmaan Ympäristökeskus 2006, 17.) Hunttijärven valuma-alueella on 160 kartoitettua kiinteistöä. Näistä 78 on asuinkiinteistöjä ja 77 vapaa-ajan kiinteistöjä. Valuma-alueen kiinteistöistä kolmasosa sijaitsee alle 50 metrin etäisyydellä vesistöstä. Osa kiinteistöistä on kaukana järvestä, mutta lähellä valtaojia. Lähellä valtaojia olevien kiinteistöjen jätevesistä syntyvä kuormitus kulkeutuu ojien kautta nopeasti järveen varsinkin keväällä lumen sulaessa sekä sateisina aikoina. (Uudenmaan Ympäristökeskus 2006, 11.) 1.2 Ojien valuma-alueet Kuva 2. Järvisillanoja

9 9 Hunttijärven pohjoispäähän laskeva Järvisillanoja on melko kapea ja matala oja. Järvisillanojan valuma-alue on suurelta osin peltoa, mutta alueella on myös jonkin verran asutusta. Oja on hyvin rehevä, mikä vaikeutti näytteenottoa varsinkin veden ollessa matalalla (Kuva 2). Virtaama oli näytteenottokertoina yleensä vähäinen, mutta vaihteli vuoden mittaan. Sateettomina kausina rehevä kasvillisuus ja alhainen vedenpinta hidastivat virtausta huomattavasti. Talvella ojassa kuitenkin virtasi sen verran vettä, ettei se ollut jäässä kuin maaliskuun näytettä otettaessa. Kuva 3. Avojärvenojan vesikasvillisuutta Avojärvenoja on Järvisillanojaa leveämpi ja hieman syvempi oja, joka laskee Hunttijärven länsipuolelle. Avojärvenojan valuma-alue on selvästi suurempi kuin Järvisillanojan. Suuri osa valuma-alueesta on peltoa ja alueella on myös jonkin verran asuinrakennuksia. Avojärvenoja on myös hyvin rehevä, mikä vaikeutti toisinaan näytteenottoa veden ollessa matalalla (Kuva 3). Sateettomina kausina veden virtaus oli hyvin vähäistä kasvillisuudesta ja vedenpinnantasosta johtuen. Sateisina kausina ja keväällä vedenpinnan ollessa korkealla virtausnopeus sen sijaan kasvoi huomattavasti. Oja oli jäässä vain maaliskuun näytteenottokerralla.

10 10 Kuva 4. Järvisillanojan ja Avojärvenojan valuma-alueet sekä näytteenottopisteet. Tiet on merkitty mustilla ja ojat sinisillä viivoilla. Valuma-alueiden rajaus on tehty harmaalla ja näytteenottopisteet näkyvät punaisina kolmioina. Suurin ero Järvisillanojan ja Avojärvenojan välillä on se, että Avojärvenoja saa vetensä huomattavasti laajemmalta alueelta. Avojärvenojan valuma-alueella on myös enemmän peltoja sekä asutusta. Avojärvenojan virtaama vaikutti ainakin näytteenottojakson aikana lisääntyvän enemmän keväällä sulamisvesien vaikutuksesta. Tämä johtuu luultavasti siitä, että Avojärvenojan suuremmalle ja valuma-alueelle kertyy talven aikana enemmän lunta. Vaikka molemmat ojat ovat reheviä, ei kasvillisuus tai vedenpinnantaso kuitenkaan rajoita virtaamaa Avojärvenojassa niin paljon kuin Järvisillanojassa. Järvisillanojan ja Avojärvenojan valuma-alueiden välissä on alue, jonka vedet valuvat järveen pienempien ojien kautta tai suoraan pintavaluntana. Tällä alueella sijaitsee iso osa Levannon kylästä.

11 11 2 VESISTÖJEN LUOKITTELU Yleisimmin vesistöjä luokiteltaessa käytetään mittareina joko virkistyskäyttöluokkaa tai yleisluokitusta. Virkistyskelpoisuusluokitus tehdään erikseen luonnonvesille ja pistekuormituksen alaisille vesille (Taulukko 1). Vesistöjä luokitellaan pistekuormituksen mukaan, jos jätevesien välittömällä vaikutusalueella laatuluokka on korkeintaan tyydyttävä kuormituksen takia. (Oravainen 1999.) Taulukko 1. Luonnonvesien virkistyskelpoisuusluokitus (Oravainen 1999) Erinomainen Hyvä Tyydyttävä Väri (mg Pt/l) alle yli 250 Klorofylli a (µg/l) alle yli 20 Kokonaisfosfori (µg/l) alle yli 70 Sameus (FTU) alle 1,5 1,5-10 yli 10 Kiintoaine (mg/l) alle 2,0 2,0-8,0 yli 8,0 Hygieniabakteerit (kpl/100ml) alle 10 alle 10 alle 100 Yleisluokitusta tehtäessä tarkastellaan hyvin monia tekijöitä, mm. veden väriä, sameutta, kokonaisfosforia sekä päällysveden hapen kyllästymisprosenttia (Taulukko 2). Erinomaisessa ja hyvässä luokituksessa ei esiinny alusveden hapettomuutta. Tyydyttävässä luokassa hapettomuus on mahdollista ja välttävässä luokassa alusvesi on hapetonta. Huonossa luokassa koko vesimassan happitalous on voimakkaasti häiriintynyt ja vedessä voi myös esiintyä terveydelle haitallisia aineita, kuten raskasmetalleja, elohopeaa tai klooriyhdisteitä. (Oravainen 1999.) Taulukko 2. Yleisluokituksen raja-arvoja (Oravainen 1999) Erinomainen Hyvä Tyydyttävä Välttävä Huono Väri (mg Pt/l) alle alle 150 Sameus (FTU) alle 1,5 Klorofylli a (µg/l) alle yli 50 Kokonaisfosfori (µg/l) Happiprosentti päällysvedessä Hygieniabakteerit (kpl/100ml) alle yli alle yli 1000

12 12 3 VESISTÖJEN TILAAN VAIKUTTAVIA TEKIJÖITÄ Ihmiset heikentävät pinta- ja pohjavesien toimintaa aiheuttamalla luonnonolosuhteista poikkeavia päästöjä sekä lämpökuormitusta. Haitallisesti vesiä muuttavat päästöt voidaan jakaa kiintoainekseen, happea kuluttaviin, rehevöittäviin, happamoittaviin ja toksisiin aineisiin. Merkittävimpiä kuormitusta aiheuttavia tekijöitä ovat maatalouden, metsätalouden ja turvetuotannon kuivatusvedet sekä yhdyskuntien, teollisuuden ja eläintuotannon jätevedet. Maa- ja metsätalouden sekä haja-asutuksen kuormituksen vähentäminen on osoittautunut erityisen hankalaksi, vaikka muualla päästöjä on onnistuttu vähentämään. (Suomen ympäristökeskus 2007b.) 3.1 Rehevöityminen Rehevöityminen tarkoittaa kasvien perustuotannon kasvua, joka johtuu lisääntyneestä ravinteiden saatavuudesta. Ravinteita leviää luontoon muun muassa jätevesien, pelloilta valuvien lannoitteiden ja ilmasta tulevan laskeuman mukana. Vesistöissä rehevöityminen esiintyy veden samenemisena, vesikasvillisuuden lisääntymisenä ja sekä leväesiintymien yleistymisenä. Rehevöityminen voi johtaa myös happikatoon ja kalastomuutoksiin. Luonnosta löytyy reheviä ja karuja paikkoja, ja muutos karusta reheväksi voi tapahtua myös ilman ihmisen vaikutusta. Rehevöityminen voi lisätä luonnon monimuotoisuutta varsinkin paikallisesti, kuten monet runsaslajiset lintujärvet osoittavat. Laajamittainen rehevöityminen kuitenkin todennäköisesti vähentää monimuotoisuutta, kun karut kasvupaikat ja niiden lajisto vähenevät. Alkuun päässyttä rehevöitymistä on usein vaikea hillitä. Ravinteet kertyvät vuosien kuluessa vesistöön tai maaperään. Rehevöityminen saattaa jatkua kuormituksen loputtua, kun aikojen kuluessa varastoituneet ravinteet liukenevat takaisin veteen. Rehevöitynyttä järveä voidaan kunnostaa poistamalla ravinteita kasvillisuuden ja kalojen mukana. Myös pohjalietettä voidaan ruopata pois tai peittää. Ilmastamalla voidaan parantaa järven happitilannetta, mikä vähentää ravinteiden vapautumista pohjalietteestä. (Suomen ympäristökeskus 2007c.)

13 Happamoituminen Happamoitavia yhdisteitä laskeutuu maan pinnalle ja vesistöihin märkälaskeumana sateen mukana sekä kuivalaskeumana hiukkasten ja kaasujen mukana. Happamoitumisesta puhutaan, kun maaperä tai vesistö ei enää kykene vastustamaan eli neutraloimaan ilmasta tulevaa hapanta laskeumaa. Sadevesi on luontaisesti hieman hapanta, mutta tietyt ilmansaasteet tekevät siitä entistäkin happamampaa. Esimerkiksi kivihiilen, öljyn ja turpeen palaessa syntyvät rikin- ja typenoksidit muuttuvat ilmakehässä hapoiksi. Hapot huuhtoutuvat sateen mukana alas ja voivat happamoittaa maata tai vesistöjä. Jos hapan laskeuma on ympäristön sietokyvylle liian suuri, voi ekosysteemi menettää ajan myötä neutraloimiskyvyn lähes kokonaan. Happamoituminen aiheuttaa haittaa monille kasveille ja etenkin vesieliöille. Haitta ei kuitenkaan välttämättä johdu veden happamuudesta vaan siitä, että happamissa oloissa maaperästä huuhtoutuu myrkyllisiä alumiini- ja raskasmetalli-ioneja. Herkimpiä happamoitumiselle ovat karut järvet. Rehevien alueiden maaperässä ja kivilajeissa on usein paljon kalkkia, joka parantaa puskurikykyä ja ehkäisee happamoitumista. Jo happamoituneiden vesistöjen puskurointikykyä voidaan parantaa kalkituksella. (Suomen ympäristökeskus 2007d.) 3.3 Humus Humus on suurimmaksi osaksi osittain hajonnutta kasvimateriaalia ja se aiheuttaa veden ruskean värin. Ruskea väri heikentää veden valaistusolosuhteita, mutta sitoo samalla tehokkaasti auringon valoa ja lämmittää näin vettä. Kasviravinteet kulkeutuvat maalta ja pohjasedimentistä vesistöihin humuksen mukana. Rautapitoinen humus sitoo etenkin fosforia. Myös merkittävä osa veden kokonaistypestä on sitoutunut humukseen. Humustyppi ei kuitenkaan ole helposti käytettävissä kasviplanktonille, koska humus hajoaa hitaasti. Humuspitoisissa vesistöissä kasviplankton ei pysty käyttämään päällysvesikerroksen ravinteita yhtä tehokkaasti kuin kirkkaiden vesien kasviplankton. Humus voi vähentää myrkyllisten metallien ympäristövaikutuksia. Metallit sitoutuvat humukseen eivätkä voi näin ollen vaikuttaa eliöihin. Suomen vesien suuri humuspitoisuus tarjoaa tehokkaan suojan eliöstölle monien metallien myrkyllisiä vaikutuksia vas-

14 14 taan. Humusvedet ovat kuitenkin herkempiä ravinnekuormitukselle kuin kirkkaat vedet. Ravinnekuormituksen kohdistuessa humuspitoiseen veteen bakteerien hajotustoiminta vilkastuu. Humusvesissä on yleensä myös hieman heikommat happiolosuhteet kuin kirkkaissa vesissä. Humusvedet ovat luontaisesti happamampia kuin kirkkaat vedet. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004a.) 3.4 Muut vesistöihin vaikuttavat tekijät Rehevöityneissä vesissä ongelmana voi olla veden emäksisyys. Järvissä, joissa kasvien yhteyttäminen kuluttaa vedestä vapaa hiilidioksidin, ph-arvo voi nousta korkeaksi. Korkeat ph arvot aiheuttavat Suomessa harvoin ongelmia. Jos ph-arvo kuitenkin nousee korkealla, se voi pahentaa vesistön rehevöitymistä entisestään. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004b.) Muita vesistön tilaan vaikuttavia asioita voivat olla esimerkiksi kemikaalit, joita vapautuu ihmisen toiminnan seurauksena. Tällaisia aineita voivat olla mm. polttoaineet, teollisuuden käyttämät kemikaalit tai torjunta-aineet. (Keski-Suomen ympäristökeskus 2006.) 4 HUNTTIJÄRVEN SEURANNASSA KÄYTETYT MENETELMÄT JA TULOKSET Näytteenotto toteutettiin vuoden aikana. Ensimmäiset näytteet otettiin , jonka jälkeen näytteet käytiin ottamassa kerran kuukaudessa, viimeisen kerran Näytteenottopaikkoja oli kolme, järvi sekä järveen laskevat ojat, Järvisillanoja ja Avojärvenoja. Järvinäyte otettiin pääasiassa järven syvänteen kohdalta 1-2 metrin syvyydestä. Myös järven syvänteestä otettiin näytteitä mahdollisuuksien mukaan. Näytteiden analysoimisen hitaus kuitenkin rajoitti näytteiden määrää eikä syvännenäytteitä voita ottaa jokaisella kerralla. Heikko jäätilanne esti pääsyn järvelle marras- ja joulukuussa 2006 sekä tammikuussa Näillä kerroilla järvinäyte otettiin rantaan tehdystä avannosta. Hunttijärvestä tammikuussa 2007 otetussa näytteessä havaittiin poikkeama useissa analyyseissa. Näyte jouduttiin ottamaan rannasta, koska jää oli alkanut sulaa. Poikkeama johtuneekin näytteeseen päätyneestä sulamisvedestä, joka vaikutti tuloksiin.

15 15 Järvestä näytteet otettiin Limnos-näytteenottimella ja ojista varrellisella näytteenottimella. Näytteet suljettiin muovipulloihin ja kuljetettiin kylmälaukussa analysoitavaksi. Analyysit tehtiin pääasiassa Laurea-ammattikorkeakoulun laboratoriossa Hyvinkäällä, joko näytteenottopäivänä tai näytteenottoa seuraavana päivänä. Näytteet, joita ei ehditty analysoida näytteenottopäivänä, kestävöitiin rikkihapolla. Hunttijärvestä sekä ojista mitattiin ja analysoitiin lämpötila, sähkönjohtavuus, veden happamuus (ph), väriluku, kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ), kokonaisfosfori, fosfaattifosfori, kokonaistyppi, ammoniumtyppi sekä happipitoisuus. Lisäksi järvestä otettiin kesäkuussa 2007 A-klorofyllinäyte sekä levänäyte. Kesä-, heinä- ja elokuussa otettiin sekä järvestä että ojista näytteet myös hygieniabakteereja varten. Nämä näytteet toimitettiin Riihimäen Elintarvike- ja vesilaboratorioon analysoitavaksi. Sopimuksessa mainittujen analyysien lisäksi näytteistä tutkittiin kiintoainesta. Laurean laboratoriossa tehdyt analyysit suoritettiin SFS-standardien mukaan. 4.1 Sähkönjohtavuus Sähkönjohtavuus kertoo veteen liuenneiden suolojen määrästä. Mitä suurempi sähkönjohtavuus, sen suurempi on myös suolojen pitoisuus vedessä. Sisävesialueilla sähkönjohtavuutta lisäävät orgaaniset ainekset, jotka vapauttavat hajotessaan ioneja. Sisävesissä esiintyy yleisimmin natrium-, kalium-, kalsium-, magnesium-, kloridi- ja sulfaattiioneja. Jätevedet sisältävät enemmän suoloja kuin järvivesi ja sähkönjohtavuutta voidaan käyttää selvittämään jätevesien kulkeutumista vesistöissä. Sähkönjohtavuutta ilmaistaan lyhenteellä ms/m (millisiemensiä metriä kohti). Mittaus tapahtuu johtokykymittarilla joko maastossa tai laboratoriossa. Suomen vedet ovat yleisesti vähäsuolaisia, mikä johtuu kallioperän hitaasta rapautumisesta. Sisävesissä arvot ovat yleensä 5-10 ms/m, pohjavesissä 20 ms/m ja jätevesissä ms/m. Suomen merivesissä arvot voivat olla suurimmillaan yli 1000 ms/m. Sähkönjohtavuus kasvaa usein pinnalta pohjaan päin mentäessä, koska liuenneiden aineiden määrä lisääntyy. Talvisin sähkönjohtokyky kasvaa hieman pohjan läheisyydessä. Selvä kasvu sähkönjohtokyvyssä pohjan lähellä kertoo usein jätevesien kertymisestä alusveteen. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004c.)

16 Hunttijärven ja ojien sähkönjohtokyky Sähkönjohtokyky mitattiin järvestä ja ojista näytteenottopaikalla johtokykymittarilla. Tuloksissa on nähtävissä sähkönjohtokyvyn lasku talven aikana. Keväästä kesää kohden voidaan nähdä myös sähkönjohtokyvyn kasvu. Ainostaan Avojärvenojassa tulokset vaihtelivat epäsäännöllisesti läpi näytteenottokauden, tosin näissäkin tuloksissa talven ja kesän ero on nähtävissä. Näytteenottojakson aikana järven sähkönjohtokyky laski talvella välille ms/m ja pysytteli kesällä välillä ms/m. Korkeimmillaan järven sähkönjohtokyky oli heinäkuussa 2007, jolloin mittaustulos oli 16 ms/m. Alhaisin arvo, 10,2 ms/m, mitattiin tammikuussa (Kuvio 1) Arvoja voidaan pitää melko korkeina, sillä Suomen vesistöjen sähkönjohtavuuskyky on suhteellisen alhainen. 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0, Kuvio 1. Hunttijärven ja järveen laskevien ojien sähkönjohtokyky (ms/m) Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja Järvisillanojassa sähkönjohtokyky oli korkeampi kuin järvessä tai Avojärvenojassa. Varsinkin syksyllä 2006 tulokset nousivat huomattavan korkealle tasolle. Korkein tulos mitattiin ensimmäisellä näytteenottokerralla , jolloin tulokseksi saatiin 37,7 ms/m. Talvella tulokset pysyttelivät samalla tasolla järven ja Avojärvenojan kanssa. Alhaisin tulos, 11,8 ms/m, mitattiin maaliskuussa, jolloin ojassa oli jääpeite. Huhtikuusta alkaen sähkönjohtokyky alkoi taas hiljalleen kohota aina heinäkuuhun saakka, jolloin sähkönjohtokyvyksi mitattiin 22,3 ms/m. Avojärvenojassa sähkönjohtokyky ei missään

17 17 vaiheessa noussut yhtä korkealle tasolle kuin Järvisillanojassa. Suurimmillaan sähkönjohtokyky oli (16,7 ms/m) joulukuussa 2006 ja alhaisimmillaan (6,2 ms/m) helmikuussa (Kuvio 1) Järven suhteellisen korkea sähkönjohtavuus viittaa siihen, että pelloilta huuhtoutuu melko paljon ravinteita ojiin ja ojien kautta järveen. Talvella huuhtoutuminen on vähäistä, minkä vuoksi sähkönjohtokyky on hieman pienempi talvella. Ojissa sähkönjohtokykyyn vaikuttavat sateiden mukana lisääntynyt huuhtoutuminen sekä jätevedet. Jätevedet voivatkin olla syynä Järvisillanojan kohonneisiin arvoihin syksyllä 2006 ja kesällä Veden happamuus (ph) Veden happamuutta kuvataan ph-asteikolla, joka kertoo kuinka paljon vedessä on vapaita vetyioneja. Mitä korkeampi on vetyionien määrä, sen happamampaa on myös vesi. ph-asteikko on logaritminen, jolloin yhden yksikön muutos tarkoittaa 10 -kertaista muutosta veden vetyionipitoisuudessa. Neutraalin veden ph on 7 ja tätä alhaisempi arvo tarkoittaa, että vesi on hapanta. Vesien eliöstö on sopeutunut elämään lähinnä ph-alueella 6-8. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004d) Vesistöissä vallitsee ns. puskurisysteemi, joka vastustaa ph:n muutoksia. Puskurisysteemin kannalta tärkeitä ovat hiilihapon eri olomuodot ja eräät suolat (kalsium ja magnesium). Suomen vesistöt ovat luontaisesti lievästi happamia, yleensä välillä 6-7. pharvoissa tapahtuu kuitenkin vuotuista ja vuorokautista vaihtelua. Yöllä ph-arvo on jonkin verran alempi kuin päivällä. Kesäisin levätuotanto kohottaa hieman pintaveden pharvoa, koska levien yhteyttäminen kuluttaa vedestä hiilidioksidia. Voimakas leväkukinta voi nostaa pintaveden ph-arvon yli 8:aan. Alusveden ph-taso pysyy tavallisesti pintavettä alhaisempana, koska hajotustoiminta vapauttaa pohjassa hiilidioksidia. Hiilidioksidi reagoi veden kanssa muodostaen hiilihappoa, joka laskee veden ph-arvoa. (Oravainen 1999.) Hunttijärven ja ojien ph-taso Hunttijärven ja ojien happamuus mitattiin ph-mittarilla näytteenottopaikalla. Järvessä ph laski melko tasaisesti syyskuussa 2006 mitatusta 7,6 aina toukokuuhun 2007 asti,

18 18 jolloin järven ph oli 7. Kesäkuussa 2007 ph-taso kuitenkin hypähti 8,45 ja nousi heinäkuussa 8,9, missä tulos pysyi elokuussakin. Järvisillanojan ph vaihteli jonkin verran läpi vuoden. ph-taso laski talvea kohti mentäessä ja nousi taas maaliskuussa. Maaliskuusta lähtien ph-arvot vaihtelivat jonkin verran. Korkein ph-arvo (7,08) mitattiin kesäkuussa 2007 ja matalin (6,56) tammikuussa Avojärvenojassa ph pysyi koko syksyn samana (6,95). Vuoden 2007 alusta lähtien tulokset alkoivat vaihdella, joskaan eivät merkittävästi. Korkein ph-arvo mitattiin kesäkuussa 2007 (7,22) ja matalin maaliskuussa 2007 (6,47). (Kuvio 2) 9,50 9,00 8,50 8,00 7,50 7,00 6,50 Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja 6,00 5,50 5, Kuvio 2. Hunttijärven ja ojien ph-arvo Ojien ph-taso vaikuttaa ympäri vuoden normaalilta. Sen sijaan järven kesäisin korkeat ph-arvot kertovat järven puskurointikyvyn häiriintymisestä. Syynä ph-tason kasvuun on luultavasti voimakas leväkukinta. Levät kuluttavat yhteyttäessään vedestä hiilidioksidin ja bikarbonaatin, jolloin veden puskurisysteemi häiriintyy (Oravainen 1999). ph-taso on korkea vain pintavedessä, jossa levät esiintyvät, mutta ph-tason nousua voidaan pitää hälyttävänä merkkinä. ph:n noustessa yli 8,5 vedessä oleva ammoniumtyppi alkaa muuttua ammoniakiksi. Kesällä 2007 mitatut ph-arvot voivat jo aiheuttaa kaloille mm. kidusvaurioita. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004e). Jos ph-arvo nousee yli yhdeksän, pinnan sedimenteistä alkaa vapautua fosforia (Oravainen 1999). Tämä voi johtaa yhä laajempaan leväkukintaan ja nostaa samalla ph-tasoa entisestään.

19 Väriluku Veden väriin vaikuttavat monet tekijät, mm. valuma-alueen maaperästä huuhtoutuneet humusaineet, rauta, vedessä olevat levät sekä kiinteät ja liuenneet aineet. Eniten veden väriin vaikuttaa kuitenkin humuspitoisuus. Veden väriä mitataan vertaamalla vesinäytettä platina-asteikkoon värikiekon avulla. Veden väri ilmoitetaan yksiköllä mg Pt/l. Lukuarvo ilmaisee veden värin, joka vastaa platinan määrää mg/l vertailuun käytetyssä väriliuoksessa. Suurimmalle osalle Suomen vesitöistä on ominaista humuksen antama ruskea väri. Keskimäärin Suomen vesistöjen väriluku on 51 mg Pt/l. Väriarvoissa tapahtuu vuodenaikojen ja vuosien välillä voimakkaita muutoksia, mikä johtuu pääasiassa valumaolojen muutoksista. Runsaat sateet nostavat yleensä väriarvoja, kun maa-ainesta huuhtoutuu vesistöihin. Veden väriä käytetään yhtenä vesistöjen yleisluokituksen kriteerinä (Taulukko 3). Taulukko 3. Veden värin ohjearvoja Väriluku (mg Pt/l) Veden humuspitoisuus 5 15 kirkas / väritön lievästi humuspitoinen humuspitoinen yli 100 erittäin humuspitoinen (Pohjoispohjanmaan ympäristökeskus 2004f.) Hunttijärven ja ojien veden väri Väriluvun arvioiminen on aina tulkinnanvaraista, sillä väriluku arvioidaan silmämääräisesti vertaamalla näytettä värikiekkoon. Tästä johtuen eri henkilöt voivat saada tulokseksi eri lukuja. Väriluvun määrityksen tekikin paria kertaa lukuun ottamatta sama henkilö. Hunttijärven väriluku vaihteli vuoden aikana välillä 30-60, lukuun ottamatta tammikuuta, mikä johtunee näytteeseen joutuneesta sulamisvedestä. Muina kuukausina joulukuusta 2006 toukokuuhun 2007 väriluku vaihteli välillä Tällöin Hunttijärven voidaan katsoa olevan humuspitoinen. Jäljelle jäävinä kuukausina väriluku vaihteli 30 ja 40 välillä, joka sijoittaa Hunttijärven lievästi humuspitoiseen luokkaan.

20 20 Järvisillanojan väriluku vaihteli syyskuusta 2006 kesäkuuhun 2007 välillä Suurimmillaan väriluku oli syyskuussa 2006 ja pienimmillään kesäkuussa Heinäja elokuussa saadut arvot olivat huomattavan suuria aiempiin tuloksiin verrattuna. Heinäkuussa tulokseksi saatiin peräti 1000 ja elokuussa 500. Tulokset ovat epätarkkoja, koska näytteitä jouduttiin laimentamaan moneen kertaan tuloksen saamiseksi. Saatuja tuloksia voidaan kuitenkin pitää suuntaa antavina. Muiden tulosten selvyyden vuoksi hyvin korkeat luvut on jätetty pois taulukosta. Avojärvenojan korkeimmat väriluvut mitattiin huhti- ja elokuussa 2007, jolloin väriluku oli 200. Alhaisimmillaan väriluku oli maaliskuussa 2007, kun tulos oli 50. (Kuvio 3) 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 Kuvio 3. Hunttijärven ja ojien väriluku (mg Pt/l) Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja Hunttijärvi on veden värin perusteella joko humuspitoinen tai lievästi humuspitoinen järvi. Tässä suhteessa Hunttijärvi ei paljonkaan poikkea muista Etelä-Suomen järvistä. Vesistöjen yleisluokituksen mukaan Hunttijärven tila on väriluvun osalta hyvä. Ojissa väriluku on luonnollisesti suurempi, koska ojiin huuhtoutuu paljon maa-ainesta. Kesän lopussa Järvisillanojassa havaitut korkeat väriluvut selittyvät ainakin osittain suurella huuhtoutumisella. Juuri ennen elokuun näytteenottoa oli kova ukkosmyrsky, joka huuhtoi paljon maa-ainesta ojiin. Avojärvenojan huhtikuun korkeaan tulokseen ovat vaikuttaneet luultavasti sulamisvedet.

21 Kokonaisfosfori Fosforia esiintyy vesistöissä yleensä pieniä pitoisuuksia ja sitoutuneena monenlaisiin yhdisteisiin. Kokonaisfosforilla tarkoitetaan eri yhdisteiksi sitoutuneen fosforin kokonaismäärää. Typen ohella fosfori on tärkein rehevöitymistä aiheuttava kasviravinne. Fosforia vapautuu rapautumisen avulla fosforipitoisista kivilajeista, mutta suuri osa vesistöjen fosforista on peräisin ihmisten toiminnasta. Merkittäviä fosforin lähteitä ovat maa- ja metsätalous sekä asutusten jätevedet. Myös turvetuotanto, kalankasvatus ja teollisuuden jätevedet aiheuttavat fosforipäästöjä. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2005) Fosforipitoisuuden mittayksikkö on µg/l (mikrogrammaa litrassa). Luonnontilaisten karujen vesien kokonaisfosforipitoisuus on alle 10 µgp/l. Fosforipitoisuuden kasvaessa lähelle 20 µgp/l lisääntyy levätuotanto selvästi. Tämä saattaa aiheuttaa myös alusveden happivajetta sekä veden lievää samentumista. Humuspitoisissa järvissä fosforitaso voi olla hieman korkeampi ilman, että leväntuotanto lisääntyy huomattavasti, sillä humuspitoisissa järvissä valonpuute voi rajoittaa levien kasvua. Järvi on rehevä, jos sen fosforipitoisuus on yli 20 µgp/l. Yli 50 µgp/l sisältävät vedet luokitellaan jo erittäin reheviksi. Ylirehevien järvien fosforipitoisuus nousee yli 100 µgp/l. Tällöin leväsamennus on jatkuvaa ja sinileväkukinta säännöllistä. (Taulukko 4) Taulukko 4. Rehevyysluokitus kokonaisfosforipitoisuuden perusteella (avovesikauden keskipitoisuus päällysvedessä µgp/l) Rehevyysluokitus (µgp/l) Yleisluokitus (µgp/l) Karu alle 10 alle 12 Lievästi rehevä Rehevä Erittäin rehevä Ylirehevä yli 100 yli 100 Vesistön rehevyystasoa arvioitaessa käytetään kesäkuukausien kokonaisfosforipitoisuuksia vesistön pintakerroksesta. Fosforipitoisuus on yleensä suurempaa pohjan läheisyydessä kuin pinnalla, sillä fosfori laskeutuu alusveteen sedimentoituvan aineksen mukana. Pintaveden fosforia vähentävät myös levät, jotka käyttävät sitä ravinteena. Terveessä järvessä, jossa ei ole happiongelmia fosfori pysyy pohjalietteessä. Huono happitilanne voi kuitenkin aiheuttaa fosforin liukenemista pohjalietteestä, jolloin alusve-

22 22 den fosforipitoisuus kohoaa voimakkaasti. Pitoisuudet voivat olla jopa kymmenkertaisia päällysveteen verrattuna. Pienten syvänteiden alimpien vesikerrosten kohonneet fosforiarvot eivät välttämättä aiheuta ongelmia, jos päällysveden fosforitaso on normaali. Suurempia ongelmia syntyy, jos päällysveden levätuotanto on niin voimakasta, että ph-taso nousee alueelle Tällöin fosforia alkaa vapautua ylemmistä sedimenteistä ja järven fosforisisältö voi kasvaa jopa kolminkertaiseksi. (Oravainen 1999.) Hunttijärven ja ojien kokonaisfosfori Kokonaisfosforimääritys tehtiin järvestä ja ojista SFS EN 1189 standardin mukaan. Hunttijärven kokonaisfosforipitoisuus vaihteli näytteenottojakson aikana paljon. Suurin pitoisuus mitattiin huhtikuussa 2007, jolloin pitoisuus oli 53,4 µg/l. Pienin mitattu pitoisuus (14,8 µg/l) saatiin heinäkuussa Syvänteestä otetut näytteet osoittavat fosforipitoisuuden olevan talvella ja kesällä suurempia syvänteessä kuin pinnassa. Esimerkiksi heinäkuussa 2007 syvänteen kokonaisfosforipitoisuus oli kolme kertaa suurempi kuin pintaveden. (Kuvio 4) Keväällä ja syksyllä tapahtuvat veden täyskierrot tasoittavat pinta- ja alusveden eroja. Vesi alkaa kuitenkin kerrostua pian kiertojen jälkeen, jolloin fosfori laskeutuu takaisin pohjaa kohti. 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 Hunttijärvi Syvänne 10,00 0, Kuvio 4. Hunttijärven kokonaisfosforimäärä (µg/l)

23 23 Ojissa fosforipitoisuudet olivat luonnollisesti korkeampia kuin järvessä ja vaihtelivat huomattavasti läpi vuoden. Järvisillanojan fosforipitoisuus pysyi pääasiassa välillä µg/l. Heinäkuussa 2007 pitoisuus kuitenkin nousi lähes 400 µg/l. Samanlainen piikki havaittiin Avojärvenojassa huhtikuussa 2007, jolloin fosforipitoisuus nousi 260 µg/l. Tätä tulosta lukuun ottamatta Avojärvenojan fosforipitoisuus pysyi välillä µg/l. (Kuvio 5) 400,00 350,00 300,00 250,00 200,00 150,00 100,00 50,00 0, Kuvio 5. Kokonaisfosforin määrä Järvisillanojassa ja Avojärvenojassa (µg/l) Järvisillanoja Avojärvenoja Rehevyys- ja yleisluokituksen mukaan Hunttijärvi sijoittuu luokkaan rehevä. Mitattujen fosforipitoisuuksien mukaan voidaan sanoa, että järvi on rehevä, vaikka osa tuloksista onkin hieman alle rehevän luokituksen. Ojien fosforipitoisuuksiin vaikuttavat eniten sääolosuhteet, sulamisvedet sekä sateet huuhtovat fosforia ojiin. Avojärvenojan suuri fosforipitoisuus huhtikuussa 2007 johtuu sulamisvesistä, jotka ovat huuhtoneet maaainesta ja mahdollisesti jätevesiä ojaan. Avojärvenojan valuma-alueella on enemmän peltoja ja se on suurempi kuin Järvisillanojan valuma-alue. Tämän vuoksi Järvisillanojan fosforipitoisuus ei ole noussut yhtä paljon. Järvisillanojan korkeisiin kokonaisfosforipitoisuuksiin heinä-elokuussa 2007 ovat voineet vaikuttaa jätevesipäästöt tai fosforin huuhtoutuminen pelloilta. Jos fosfori jää hyödyntämättömänä pellolle, se on erityisen altista huuhtoutumiselle. Mäntsälän Hunttijärven kunnostamisesta kirjoitetussa raportissa todetaan, että esimerkiksi vuonna 2004

24 24 Hunttijärven valuma-alueen pelloilla vain 66 % lannoitteena käytetystä fosforista saatiin hyödynnettyä (Uudenmaan Ympäristökeskus 2006, 29.) 4.5 Fosfaattifosfori Fosfaattifosforilla tarkoitetaan kokonaisfosforin liuennutta, epäorgaanista osaa, joka on sellaisenaan levästölle käyttökelpoinen. Fosfaattifosforin pitoisuudet ovat luonnonvesistöissä yleensä hyvin alhaisia. Levät käyttävät kasvukaudella fosfaatin hyvin nopeasti hyväkseen, mutta talvella fosfaattia löytyy vedestä enemmän. Kesällä alusvedessä on enemmän fosfaattia kuin päällysvedessä, sillä leviä ei juurikaan ole alusvedessä. Fosfori on usein järvien rehevöitymisen minimitekijä. Tämä tarkoittaa sitä, että käyttökelpoisen fosforin puute rajoittaa levien kasvua, vaikka muita ravinteita on tarpeeksi. Jokivesissä fosfaattia on yleensä enemmän kuin järvissä, mutta korkeat fosfaattipitoisuudet viittaavat yleensä suoriin jätevesipäästöihin. Huuhtoutuminen pelloilta on yleensä vähäistä. Kun fosfaattia on vedessä runsaasti (kymmeniä µg/l), on edellytykset runsaiden leväesiintymien syntymiseen olemassa. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004g) Fosfaattifosforia merkitään lyhenteellä PO 4 -P ja sen mittayksikkö on µg/l (mikrogrammaa per litra). Talvisin levätuotannon ollessa vähäistä fosfaattifosforia saattaa esiintyä 5-10 µg PO 4 -P/l. Rehevissä järvissä luku voi olla jopa µg PO 4 -P/l. (Oravainen 1999.) Fosfaattifosfori Hunttijärvessä ja siihen laskevissa ojissa Fosfaattifosforin määrityksessä käytettiin SFS - EN 1189 standardia. Fosfaattifosforin pitoisuudet vaihtelivat huomattavasti kokonaisfosforipitoisuuksia enemmän. Niin ojissa kuin järvessäkin fosfaattifosforin määrä kasvoi selvästi kesän 2007 lopulla. Elokuussa 2007 mitatut erittäin korkeat pitoisuudet on jätetty taulukoista pois, jotta muut tulokset olisivat luettavissa. Elokuussa 2007 Hunttijärven pintaveden fosfaattifosforin määrä oli 89,7 µg/l. Syvänteessä pitoisuus oli peräti 1288 µg/l. Tätä ennen järvestä ja järven syvänteestä mitatut pitoisuudet olivat pysyneet alle 40 µg/l. Päällysvedestä suurin pitoisuus ennen elokuuta mitattiin joulukuussa 2006, jolloin tulos oli 35,5 µg/l. Syvänteessä pitoisuudet mitattiin

25 25 vuoden 2007 puolella maalis-, touko-, kesä- ja elokuussa. Maaliskuussa pitoisuus oli 18,1 µg/l, toukokuussa 9,5 µg/l ja kesäkuussa 29,9 µg/l. Tuloksista on nähtävässä, että varsinkin syvänteen fosforipitoisuus on kasvanut erittäin voimakkaasti heinä- ja elokuussa. (Kuvio 6) 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 Hunttijärvi Syvänne 10,0 5,0 0, Kuvio 6. Fosfaattifosfori Hunttijärvessä (µg/l) 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 Järvisillanoja Avojärvenoja 100,0 50,0 0, Kuvio 7. Järvisillanojan ja Avojärvenojan fosfaattifosfori (µg/l)

26 26 Ojissa fosfaattifosforin määrät olivat huomattavasti korkeampia kuin järvessä. Elokuussa 2007 fosfaattifosforipitoisuus oli Järvisillanojassa 992,5 µg/l ja Avojärvenojassa 606,7 µg/l. Tätä ennen Järvisillan suurin pitoisuus mitattiin heinäkuussa, jolloin se oli 303,1 µg/l. Ennen heinäkuuta Järvisillanojan fosfaattifosforipitoisuus oli vaihdellut välillä µg/l. Avojärvenojassa fosfaattifosforipitoisuus pysyi alle 200 µg/l aina elokuuhun 2007 asti. Maaliskuun ja elokuun tuloksia lukuun ottamatta Avojärvenojan fosfaattifosforipitoisuus nousi korkeimmillaan noin 100 µg/l. (Kuvio 7) Fosfaattifosforipitoisuuden perusteella Hunttijärveä voidaan pitää rehevänä. Varsinkin elokuussa 2007 saadut pitoisuudet ovat hyvin korkeita. Maaliskuussa Avojärvenojasta mitattu lähes 200 µg/l fosfaattifosforipitoisuus johtuu luultavasti pelloilta valuneesta sulamisvedestä, joka on kuljettanut fosforia sisältävää maa-ainesta ojaan. Fosforitasoon ovat voineet vaikuttaa myös jätevesipäästöt. Kesällä, varsinkin elokuussa, 2007 fosforin huuhtoutuminen ojien kautta järveen on ollut voimakasta. Elokuun tulokseen on vaikuttanut varmastikin juuri ennen näytteenottoa riehunut ukkosmyrsky. Fosfaattifosforin korkea pitoisuus on tärkeä tekijä Hunttijärven rehevöitymisen kannalta. Korkeaa fosforipitoisuutta lisäävät pelloilta ja jätevesistä tulevat fosforipäästöt, jotka lisääntyvät varsinkin sateisina aikoina sekä keväällä sulamisvesien vaikutuksesta. Hapenpuutteen vaikutuksesta myös järven pohjasedimenteistä voi alkaa liueta fosforia veteen. Korkea fosforipitoisuus lisää leväkasvustoa, mikä aiheuttaa ph-tason nousua. ph-taso onkin kesällä 2007 noussut niin korkealle, että pian fosforia voi alkaa liueta veteen myös pinnan sedimenteistä, mikä kiihdyttäisi rehevöitymistä entisestään. 4.6 Kokonaistyppi Kokonaistypellä tarkoitetaan veden sisältämän typen kokonaismäärää. Typpeä esiintyy vedessä kuitenkin hyvin monessa eri muodossa. Typpi voi olla vedessä liuenneina, liukenemattomina tai kolloidisina orgaanisina yhdisteinä tai liuenneina epäorgaanisina yhdisteinä. Epäorgaanisia yhdisteitä ovat ammonium, ammoniakki, nitraatti, nitriitti ja vapaa typpi. Epäorgaaniset typpiyhdisteet, erityisesti nitraatti ja ammonium, ovat leville käyttökelpoisimpia. Typpi on fosforin ohella vesien tuotannon ja rehevöitymisen kannalta tärkein ravinne. Typpikuormitusta syntyy pääasiassa maa- ja metsätaloudesta sekä jätevesistä. Paikal-

27 27 lisia typpikuormittajia voivat olla esimerkiksi turvetuotanto, kalankasvatus sekä turkistarhaus. Arvioitaessa vesistön rehevyystasoa ravinnepitoisuuksien perusteella, käytetään tarkastelussa yleensä kokonaisfosforipitoisuutta. Myös kokonaistypen pitoisuudella on yhteys vesistön rehevyystasoon. Käytettäessä kokonaistyppipitoisuutta on tarkasteltava vesistön pintakerroksesta kesäkuukausina määritettyjä arvoja. Luotettavan käsityksen saamiseksi kannattaa ravinteiden ohella käyttää rehevyystason määrittämisessä myös a-klorofyllipitoisuutta. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004h.) Hunttijärven ja ojien kokonaistyppipitoisuus Kokonaistypen määrityksessä käytettiin Hach-menetelmää. Hunttijärven kokonaistyppipitoisuus vaihteli näytteenottojakson aikana välillä 0,7-4,0 mg/l, lukuun ottamatta tammikuuta Tammikuussa nähtävä poikkeus johtuu luultavasti näytteestä, joka sisälsi sulamisvettä. Korkeimmat typpipitoisuudet mitattiin marras- ja joulukuussa Marraskuussa pitoisuus oli tasan 4,0 mg/l ja joulukuussa 3,0 mg/l. Jos tammikuun tulosta ei oteta huomioon, olivat järven typpipitoisuudet pienimmillään syksyllä ja keväällä. Pienin pitoisuus (0,7 mg/l) mitattiin syyskuussa 2006, minkä jälkeen pitoisuudet olivat alle 1,0 mg/l kahdesti, huhtikuussa ja elokuussa (Kuvio 8) Järvisillanojan typpipitoisuus oli yleensä hieman suurempi kuin järven. Suurimmat pitoisuudet mitattiin marraskuussa 2006 (3,9 mg/l) ja heinäkuussa 2007 (3,8 mg/l). Pienimmillään pitoisuudet olivat touko- ja kesäkuussa 2007, jolloin ne laskivat alle 1,0 mg/l. Avojärvenojassa typpipitoisuudet ja pitoisuuksien vaihtelut olivat hieman suurempia. Suurimmat pitoisuudet 8,2 mg/l ja 7,8 mg/l mitattiin marras- ja joulukuussa Pienin pitoisuus mitattiin kesäkuussa 2007, jolloin se oli vain 0,2 mg/l. (Kuvio 8) Avojärvenoja vaikuttaa olevan suurempi typpikuormituksen aiheuttaja kuin Järvisillanoja. Tätä eroa selittää Avojärvenojan suurempi ja enemmän peltoja sisältävä valuma-alue. Avojärvenojasta tuleva kuormitus on vaikuttanut selvästi järvestä mitattuihin korkeisiin typpipitoisuuksiin vuoden 2006 lopulla. Huuhtoutuminen on yleensä vähäistä loppuvuodesta, mutta tuohon aikaan vallinnut leuto sää on voinut saada aikaan jonkin verran huuhtoutumista. Tuloksiin ovat voineet vaikuttaa myös jätevesipäästöt. Heinä- ja elokuussa kasvanut kuormitus Järvisillanojassa kertoo mahdollisesti lisääntyneistä jätevesistä.

28 28 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0, Kuvio 8. Hunttijärven ja ojien kokonaistyppipitoisuus (mg/l) 4.7 Ammoniumtyppi Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja Ammoniumtyppi on vesien tuotannon kannalta hyvin keskeinen ravinne. Ammoniumia päätyy vesistöihin typpipitoisten aineiden hajoamistuotteina, lannoitteista sekä jätevesistä. Luonnonvesissä ammoniumtyppeä on keskimäärin 0,03-0,3 mg/l. Yli 1 mg/l ammoniumtyppi pitoisuus viittaa jätevesipäästöihin. Tosin turvetuotantoalueiden valumavesissä pitoisuus voi olla jopa 1-3 mg/l. Ammoniumtyppi hapettuu vesistössä nitraatiksi. Talvisin hapettuminen on hitaampaa kuin kesällä. Muutos kuluttaa happea ja laskee veden ph-arvoa. Hapettomissa oloissa ammoniumtyppi ei muutu nitraatiksi, minkä vuoksi esimerkiksi järvien syvänteissä ammoniumtyppipitoisuus voi olla hyvinkin suuri. Ammoniumtyppi on levästölle hyvin käyttökelpoinen ravinne ja se kuluu usein loppuun levästön kehittyessä. Jos vesistön ph-arvo kohoaa, muuttuu ammoniumtyppi myrkylliseksi ammoniakiksi. ph:n noustessa yli 8,5 voi ammoniakin muodostus johtaa kalakuolemiin. Käytännössä tällaiset tapaukset ovat kuitenkin harvinaisia, sillä Suomen vesistöt ovat luonteisesti happamia. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004e.)

29 Hunttijärven ja ojien ammoniumtyppipitoisuus Ammoniumtypen määrityksessä käytettiin Hach-menetelmää. Menetelmässä oli tapahtunut systemaattinen virhe, jonka syytä ei ole pystytty selvittämään. Testimittausten avulla on laskettu kerroin, jolla alkuperäiset tulokset on laskettu uudelleen ja korjattu. Uudet tulokset ovat siis verrannollisia keskenään, mutta korjatut pitoisuudet ovat matalampia kuin alkuperäiset. Tammikuuta 2007 lukuun ottamatta Hunttijärven ammoniumtyppipitoisuudet vaihtelivat välillä 0,04 0,13 mg/l. Tammikuussa nähtävä poikkeus johtuu luultavasti näytteestä, joka sisälsi sulamisvettä. Pienin ammoniumtyppipitoisuus mitattiin järvestä elokuussa 2007, jolloin se oli 0,04 mg/l. Pitoisuudet pysyivät alle 0,06 mg/l myös syksyllä Suurin pitoisuus (0,13 mg/l) saatiin järvestä heinäkuussa (Kuvio 9) Ojien ammoniumtyppipitoisuudet olivat lähes poikkeuksetta suuremmat kuin järvessä ja myös vaihtelut olivat suurempia. Järvisillanojan pitoisuudet vaihtelivat välillä 0,07 0,56 mg/l. Suurin ammoniumtyppipitoisuus (0,56 mg/l) saatiin Järvisillanojasta heinäkuussa Pienimmillään pitoisuus oli kesäkuussa 2007, jolloin tulos oli 0,07 mg/l. Avojärvenojan suurin ammoniumtyppipitoisuus (0,64 mg/l) mitattiin huhtikuussa 2007 ja pienin (0,12 mg/l) kesäkuussa (Kuvio 9) 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, Kuvio 9. Hunttijärven ja ojien ammoniumtyppipitoisuus (mg/l) Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja

30 30 Talvella ammoniumtypen hapettuminen on hitaampaa kuin kesällä, mikä selittää talven korkeammat pitoisuudet. Järven ammoniumtyppipitoisuus on kaikilla näytteenottokerroilla ollut luonnonvesien keskimääräistä tasoa. Ojienkin ammoniumtyppipitoisuudet ovat olleet lähes kaikilla kerroilla normaaleja tai vain hieman raja-arvojen yläpuolella. Avojärvenojassa huhtikuussa nähtävä korkeampi pitoisuus johtuu todennäköisesti sulamisvesistä, jotka ovat huuhtoneet typpeä pelloilta. Avojärvenojan valuma-alueella on paljon peltoja ja se on suurempi kuin Järvisillanojan, mikä selittää eron ojien ammoniumtyppipitoisuuksissa kevään sulamisvesien aikaan. Järvisillanojan suuret ammoniumtyppipitoisuudet heinä-elokuussa 2007 voivat johtua jätevesipäästöistä tai huuhtoutumisesta pelloilta. 4.8 Happipitoisuus Veden happipitoisuus riippuu monista tekijöistä mm. lämpötilasta, ilmanpaineesta sekä veden biokemiallisista prosesseista. Happea tulee veteen kahdesta lähteestä: liukenemalla suoraan ilmasta sekä kasvien yhteyttämisen kautta. Happea kuluttavat kasvien ja eläinten hengitys sekä bakteerien hajotustoiminta. Veteen voi liueta suhteellisen vähän happea ja lämpötilan noustessa happea liukenee veteen entistä vähemmän. (Särkkä 1996, ) Veteen liuenneen hapen määrä ilmoitetaan milligrammoina litrassa (mg/l). Happipitoisuuksia vertailtaessa on kuitenkin huomioitava myös happikyllästysaste, joka tarkoittaa sitä, että veteen voi eri lämpötiloissa liueta eri määrä happea. Kesällä C lämpötilassa veden normaali happipitoisuus on 8-9 mg/l. Tällöin veden happikyllästysaste on %. Talvella, lämpötilan ollessa 0,5 1,0 C, päällysveden happipitoisuus on mg/l, mutta happikyllästysaste on myös tällöin %. (Oravainen 1999.) Happipitoisuuden lyhyt- ja pitkäaikaiset vaihtelut antavat hyvän kuvan vesistön tilasta. Vähäravinteisissa vesistöissä happipitoisuuden vaihtelut ovat normaalisti pieniä ja runsasravinteisissä huomattavan suuria. Luonnosta tai ihmisten toimista peräisin oleva orgaaninen aines voi aiheuttaa vesistössä hapen puutetta. Jos hapesta on puutetta pitkään ja toistuvasti, voi seurauksena olla esimerkiksi kalakuolemia. (Särkkä 1996, ) Happikadot ovat yleisiä talvisin varsinkin matalissa ja rehevöityneissä järvissä, kun yhteyttämistä ei tapahdu ja jääpeite estää hapen liukenemisen veteen. Kesäisin vähä-

31 31 happisuutta voi esiintyä lämpimän veden aikaan matalissa ja humuksen tummaksi värjäämissä vesistöissä. Myös vuorokautiset muutokset voivat olla suuria, kun runsaan vesikasvillisuuden yhteyttämisen tuloksena syntynyt happi kuluu yön aikana hengitysja hajotustoiminnassa. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004i.) Hunttijärven happipitoisuus Happiluku ja happiprosentti mitattiin järvestä ja ojista happimittarilla aina näytteenoton yhteydessä. Kesäkuussa 2007 happimittari kuitenkin hajosi kesken näytteidenoton, joten ojista ei saatu kesäkuulta tuloksia. Heinä- ja elokuun happipitoisuudet saatiin Riihimäen elintarvike- ja vesilaboratorioon viedyistä näytteistä, mutta valitettavasti happiprosentteja ei näiltä kuukausilta ole. Sekä ojissa että järvessä on nähtävissä happipitoisuuden kasvu talven aikana. Tämä johtuu siitä, että kylmä vesi pystyy sitomaan itseensä enemmän happea. Happiprosenttia tarkasteltaessa muutokset ovat pienempiä. Suurimmillaan happipitoisuudet ovat olleet helmikuussa 2007, jolloin ne olivat sekä järvessä että ojissa lähellä 18 mg/l. (Kuvio 10) Happiprosentti on ollut tällöin 120 paikkeilla. Järvessä happiprosentti on noussut vielä maaliskuussa lähelle 125. (Kuvio 11) Ojien happipitoisuus on pysytellyt suurin piirtein samalla tasolla järven kanssa. Avojärvenojan happipitoisuudet ovat olleet järveä ja Järvisillanojaa suurempia marraskuussa 2006 ja tammikuussa Molempien ojien happipitoisuudet ovat olleet järveä selvästi pienempiä heinä- ja elokuussa (Kuvio 10)

32 32 18,00 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja Kuvio 10. Hunttijärven ja ojien happipitoisuus (mg/l) 130,0 % 120,0 % 110,0 % 100,0 % 90,0 % 80,0 % Hunttijärvi Järvisillanoja Avojärvenoja 70,0 % 60,0 % 50,0 % Kuvio 11. Hunttijärven ja ojien happiprosentti Yleisluokituksen mukaan Hunttijärven happiprosentin voidaan katsoa sijoittuvan hyvä tai tyydyttävä. Happiprosentti ei saaduissa tuloksissa ole kertaakaan laskenut alle 80, mutta sen vaihtelut ovat kuitenkin melko suuria. Järven happitilanteen voidaan katsoa olevan hyvä, jos happiprosentin vaihtelut eivät ylitä %. Esimerkiksi maaliskuussa 2007 Hunttijärven happiprosentti on noussut reilusti yli 120 %.

33 Kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ) Kemiallinen hapenkulutus kuvaa veden sisältämien kemiallisesti hapettuvien orgaanisten aineiden määrää. Tällä tarkoitetaan vedessä olevaa eloperäistä ainetta kuten humusta, jätevettä, karjatalouden päästöjä tai luonnonhuuhtoumaa. Kemiallisen hapenkulutuksen arvot ilmoitetaan joko COD Mn -arvona tai KMnO 4 -lukuna. COD Mn -arvo kuvaa hapettuneen orgaanisen aineen määrää happena. Yleensä COD Mn -arvot ovat vesissämme mg/l O 2. Kirkkaissa vähähumuksisissa vesissä COD Mn -arvo on alle 4 mg/l O 2 ja vesijohtoveden laatutavoite on 3 mg/l O 2. Kun COD Mn -arvo on alle 10 mg/l O 2, ei ole vielä kysymys huomattavasta humuspitoisuudesta. (Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus 2004j.) COD Mn -arvot vaihtelevat valumaolojen mukaan ja järven perustason määrittää valumaalueen suopinta-ala. Varsinkin 1970-luvulla tehdyt ojitukset ovat huonontaneet monien järvien tilaa. Jätevedet sisältävät paljon orgaanisia aineksia ja lisäävät COD Mn -arvoa. Esimerkiksi metsäteollisuus voi nostaa COD Mn -arvoja huomattavasti. Veden puhdistuksessa suuri COD Mn -arvo merkitsee kemikaalikulujen lisääntymistä ja vettä kloorattaessa saattaa syntyä haitallisia orgaanisia klooriyhdisteitä. (Oravainen 1999.) Hunttijärven kemiallinen hapenkulutus Kemiallisen hapenkulutuksen mittaamiseen käytettiin SFS 3036 standardia. Hunttijärven COD Mn -arvot pysyivät koko vuoden alle 10 mg/l O 2. Tammikuussa Hunttijärvessä nähtävä huomattavasti muita tuloksia alempi arvo johtuu luultavasti näytteestä, joka sisälsi sulamisvettä. Tammikuuta lukuun ottamatta alin COD Mn -arvo (4,4 mg/l O 2 ) saatiin syyskuussa Tämän jälkeen saadut tulokset nousivat lokakuuta 2006 ja tammikuuta 2007 lukuun ottamatta yli 7 mg/l O 2. (Kuvio 12) Ojissa kemiallinen hapenkulutus oli pääasiassa suurempaa kuin järvessä. Suurimmilleen hapenkulutus nousi elokuussa 2007, jolloin molempien ojien COD Mn -arvo oli lähellä 15 mg/l O 2. Avojärvenojassa kemiallinen hapenkulutus nousi yli 14 mg/l O 2 myös marras- ja joulukuussa Avojärvenojan pienin tulos (6 mg/l O 2 ) saatiin maaliskuussa Sen sijaan Järvisillanojan pienin arvo (5,5 mg/l O 2 ) mitattiin kesäkuussa (Kuvio 12)