SAMMALE EN.J/A HUMUKSEN ALKUAINE P.ITOISUUDET RIKKI- J'A.RASKAs METALLILASKEUMAN INDIKAATTOREINA TURUN - K~UPUNKISEUDULLA.

Transkriptio

1 T U R JU N K A U P U N K 1 YMPÄRISTÖNSUOJELUlTOIMISl"O l ~ - SAMMALE EN.J/A HUMUKSEN ALKUAINE P.ITOISUUDET RIKKI- J'A.RASKAs METALLILASKEUMAN INDIKAATTOREINA TURUN - K~UPUNKISEUDULLA. JULKAISU 4/93. \,

2 Sammaleen ja humuksen alkuainepitoisuudet rikki- ja raskasmetallilaskeuman indikaattoreina Turun kaupungin alueella. Tuula Kohonen ja Reijo Salminen Turun yliopisto Geologian laitos Maaperägeologian osasto Elokuu 1993

3 Sammaleen ja humuksen alkuainepitoisuudet rikki- ja raskasmetallilaskeuman indikaattoreina Turun kaupungin alueella. Tuula Kohonen ja Reijo Salminen Tiivistelmä: Tutkimuksessa selvitettiin ilmaperäistä metalli- ja rikkilaskeumaa Turun kaupungin alueella sekä ar-vioitiin syitä sammaleen ja humuksen tausta-arvoista poikkeaviin alkuainepitoisuuksiin. Tutkimus on tehty Turun yliopiston geologian laitoksella Turun kaupungin ympäristönsuojelutoimiston toimeksiannosta. Tutkimuksen sammal- ja humusnäytteet on kerätty 71 kohteesta vuosina 1991 ja Sammalnäytteisiin otettiin mukaan suunnilleen kaksi vuosikasvainta, joten sammaleet indikoivat vuosien laskeumaa. Humuksen metallikertymä voi olla kymmenien vuosien laskeumasta peräisin. Maaperään tulee Iikaavia aineita myös muualta kuin ilmasta, joten humus ilmentää raskasmetallikuormitusta laajemmin kuin sammal. Alkuainemääritykset on tehty Geologian tutkimuskeskuksen laboratoriossa ICP-menetelmällä ja Leco-rikkianalysaattorilla. Sammal- ja humusaineistosta määritettiin kaikkiaan 38 alkuainetta. Sammalnäytteiden rikki- (S) ja metallipitoisuuksien (Hg, Cd, Pb, Ni, V, As, Mo, Cu, Zn, Cr, Co, Fe, Al ja Be) perusteella piirrettiin Surfer:.ohjelmana sama-arvokäyrät kuormitetuille alueille. Keskimääräiset raskasmetallipitoisuudet Turun sammal- ja humusaineistossa olivat-yleensä Etelä-Suomen tausta-arvoja korkeammat. Metalli- ja rikkipitoisuuksia verrattiin myös Rovaniemellä tehtyyn sammaltutkimukseen. Useimpien alkuaineiden kuormitus oli Turussa suurempaa kuin Rovaniemellä. Tutkimuksen mukaan humuksen indikoima metalli- ja rikkikuormitus ulottuu laajalle alueelle, kun taas sammalaineistossa suurin kuormitus on keskittynyt keskusta - Pansio - Teräsrautela - ja Varissuo - Itäharju - Oriketo- linjojen sisäpuolelle. Kakskerran ja Paattisten humusnäytteiden korkeat metallipitoisuudet johtunevat aiempien vuosien laskeumasta, mikä ei enää näy sammalissa. Turun keskustaa voidaan pitää voimakkaasti kuormitettuna, ainoastaan Urheilupuiston sammalissa raskasmetallikuormitusta ei havaittu. Melkein kaikissa keskustan kohteissa kuormitus näkyi sekä humus~ että sammalaineistossa. Turussa on ongelmana terveyden kannalta haitallisimpien raskasmetallien, kuten elohopean, kadmiumin ja lyijyn, korkeat pitoisuudet joissakin näytepisteissä. Kakolanmäellä maaperä on selvästi saastunutta, sillä humuksesta määritettiin erittäin korkea lyijypitoisuus: ppm (2.53 %). Myös alueen sinkki-, nikkeli-, kupari- ja arseenipitoisuudet olivat korkeita. Kakolanmäen likaantuminen johtunee ammunnasta, sillä vastaavia arvoja on analysoitu ampumaratojen maanäytteistä. Vartiovuorenmäen sammalista määritelty elohopeamaksimi oli lähes viisinkertainen mediaaniarvoon verrattuna. Alueen likaantuminen näkyi myös humusaineistossa. Vuoden 1991 humusnäytteen lyijypitoisuus, 664 ppm, ylitti hollantilaisen voimakasta saastumista osoittavan C-arvon. Vartiovuorenpuiston raskasmetallikuormitus johtuu ilmasta tulevasta laskeumasta, jonka päästölähde tulee selvittää. Rikin maksimiarvo määritettiin Kuralan sammalnäytteestä. Koska myös nikkelin ja vanadiinin maksimi ~Ii samassa näytteessä, kuormitus tulee raskaan polttoöljyn käytöstä. Rikkidioksidipäästöjä mitataan Turun alueella kolmella mittausasemalla. Tässä tutkimuksessa rikkipitoisuudet olivat useissa sammalnäytteissä suuremmat kuin mittausasemien läheltä kerätyissä sammalissa. Sammalaineiston perusteella ilmaperäistä raskasmetallikuormitusta ei havaittu suurimmassa osassa saaristoa, Uittamo-Katariina-Koivula-alueella eikä Turun pohjoisosissa. Hirvensalon Maanpäästä otetuista näytteistä määritettiin lähes kaikkien raskasmetallien minimiarvot sekä sammal- että humusanalyyseissä. Tämän tutkimuksen aineisto soveltuu.perusaineistoksi seurantatutkimuksiin. Humuksen raskasmetallianalyysien tulokset tukevat useimmissa tapauksissa sammalaineiston perusteella tehtäviä arvioita laskeuman määrästä ja metallien päästölähteistä. Humusanalyysien avulla saadaan tietoa ilmasta tulevasta raskasmetallilaskeumasta sekä yleensäkin kaupunkialueen maaperän epäpuhtauksista. Humus- ja sammalaineistoja vertaamalla voidaan havaita raskasmetallikuormituksen vähentymistä Turun alueella.

4 SISÄLTÖ 1. JOHDANTO 1 2. SAMMAL JA HUMUS ILMANLAATUTUTKIMUKSISSA 1 3. AINEISTO JA MENETELMÄT Näytteenotto Analyysit TULOKSET Tilastollinen käsittely Sammalaineiston tulokset Humusaineiston tulokset 8 5. TULOSTEN TARKASTELU Rikin ja raskasmetallien päästälähteet Turun seudulla Sammaleen metalli- ja rikkipitoisuudet 1 0 ~.3. Humuksen metalli- ja rikkipitoisuudet Alueellinen tarkastelu 11 6.YHTEENVETO KIRJALLISUUS 16 LIITTEET 1-24

5 1 1. JOHDANTO Monet raskasmetallit ovat eliöille tarpeellisia hivenaineita pieninä määrinä, mutta suurina annoksina haitallisia. Teollisuusprosesseissa sekä kivihiiltä ja öljyä poltettaessa raskasmetalleja ja rikkidioksidia pääsee ilmaan. Myös liikenteen aiheuttamat hiukkaspäästöt ovat huomattavia vilkkaasti liikennö!dyillä alueilla. Myrkyllisistä raskasmetalleista ovat vaikutuksiltaan tunnetuimpia elohopea, lyijy ja kadmium. Osa maahan ja vesistöihin joutuneesta elohopeasta biometyloituu mikrobien vaikutuksesta metyylielohopeaksi, joka on erittäin toksinen sekä pysyvä. Kadmium ja lyijy ovat biokerääntyviä raskasmetalleja. Lapset ovat huomattavasti alttiimpia lyijyn myrkkyvaikutuksille kuin aikuiset. limaan joutuvat rikin ja typen oksidit ovat Suomessa tärkeimmät happamoitumista aiheuttavat tekijät. Maaperän ja vesistöjen happamoituessa alumiini ja raskasmetallit mobilisoituvat ja ovat helpommin eliöiden käytettävissä. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää ilmaperäistä raskasmetalli- ja rikkilaskeumaa Turun kaupungin alueella sekä arvioida eri päästälähteiden vaikutuksia sammalien raskasmetallipitoisuuksiin. Samalla tarkastellaan humuksen alkuainepitoisuuksia sekä arvioidaan syitä tausta-arvoista poikkeaviin pitoisuuksiin. Tutkimus on tehty Turun yliopiston geologian laitoksella Turun kaupungin ympäristönsuojelutoimiston toimeksiannosta. Laskeuman kartoitukseen on käytetty Turun yliopistossa aiemmin tehdyn tutkimuksen (Kohonen ym. 1993) sammal- ja humusaineistojen tuloksia sekä tätä tutkimusta varten kerättyä näyteaineistoa. Vuonna 1991 kerätyistä Vartiovuorenpuiston näytteistä analysoitiin korkeita raskasmetallipitoisuuksia, mikä antoi aiheen lisätutkimuksiin. Kun ensimmäisen tutkimuksen näytteet on kerätty periaatteella 1 näyte/2.25 km2, niin lisänäytteitä kerättiin tarkoituksella oletetuilta laskeuma-alueilta, kuten keskustasta ja lentokentän sekä jätteenpolttolaitoksen ympäristöstä. Tutkimusaluetta laajennettiin Paattisille ja Kakskertaan asti. Kummankin tutkimuksen raskasmetallianalyysit on tehty Geologian tutkimuskeskuksen kemian laboratoriossa ympäristötutkimuksiin hyvin soveltuvalla induktiivisesti kytketyllä plasmaspektrometrisellä (ICP-) menetelmällä. Tutkimusaineistoja tullaan tarkastelemaan yksityiskohtaisesti Tuula Kohosen pro gradu-tutkielmassa. 2. SAMMAL JA HUMUS ILMANLAATUTUTKIMUKSISSA Useissa ympäristötutkimuksissa on mattoa muodostavien sammalien todettu soveltuvan hyvin ilmaperäisen raskasmetallilaskeuman seuraamiseen. Pohjoismaisissa tutkimuksissa on yleensä käytetty seinäsammalta (Pieurozium schreben) tai kerrossammalta (Hylocomium splendens), jotka molemmat ottavat ravinteensa lähes yksinomaan sadevedestä. Seinä- ja kerrossammaleen lehdet suodattavat tehokkaasti sateen mukana ja kuivalaskeumana tulleita hiukkasia.

6 2 Laboratoriokokeissa on todettu raskasmetallien ~itoutuvan kerrossammaleeseen seuraavassa järjestyksessä: Cu, Pb > Ni > Co >?n. Kupari, lyijy ja nikkeli sitoutuvat samm~leeseen lähes täydellisesti, sinkki pidättyy vähiten (ROhling & Tyler 1970)".. Sammafien metallipitoisuuksia ver:.. rataan olemassa olevaan tausta-aineistoon tai muihin sammaltutkimuksiin. Jotta tulokset olisi-. vat täysin vertailukelpoisia, eri tutkimusten sammallajien. ja. analyysimenetelmien tulisi olla.. '... sama_nlaisia. Sammalmaton eläyä osa on 3:.5 vuo~ta vanha, jo~ta ajalta on saatavissa tietoa ilmaperäisestä las~eumasta. Raskasmetallit tulevat märkä- ja kuivalaskeumana maap.erään. Metsähumusta on käytetty ilmaperäisen kuormituksen tut~imiseen.. Humuksen. kyky sitoa raskasmetalleja perustuu humuk-. sen suureen ioninvaihtokapasiteettiin ja ominaispinta-alaan. Mitä suurempi maaperän orgaanisen aineksen määrä on, sitä paremmin se sitoo raskasmetalleja. Humusaineksen kyky sitoa metalleja kasvaa s~uraavassa järjestyksessä: Mg2+ < Ca2+ < Mn2+ <Cd2+ < Co2+ < Ni2+, Zn2+ < Pb2+ < Fe2+ < Cu2+ < VQ2+ (Tipping &_ Hurley 1992). Maan happamoituessa eräät raskasmetallit ja alumiini saattavat huuhtoutua humuksesta ja vesistöjen, myös pohjaveden, metallipitoisuudet voivat kasvaa haitallisen korkeiksi. Liukoisuuden lisääntyessä raskasmetallit siirtyvät helpommin kasveihin ja samalla ravintoketjuun.. Esimerkiksi yhden ph.;yksikön lasku maaperässä lisää useimpien Viljelykasvien kadmiuminottoa kaksin-kolminkertaiseksi (Louekari ym. 1991). Maaperään voi joutua Iikaavia aineksia muualtakin kuin ilmakehästä, joten humus kuvastaa kuormitusta laajemmin kuin sammal. Koska maan yli'mmän kerroksen metallikertymä pn useamman vuoden laskeumasta peräisin, ovat myös raskasmetallipitoisuudet yleensä korkeampia humuksessa kuin sainmalissa AINEISTO. JA MENETELMÄT Näytteenotto Vuoden 1991 näytteenotto suoritettiin lokakuussa. Näytteiden keruu suoritettiin Turun yliopiston maaperägeologian osaston geokemiallisen kurs~in oppilastyönä. Osa Turun kaupungin alueesta jaettiin kartalla 1.5 km x 1.5 km - suuruisiin ruutuihi_n ja joka ruudusta otettiin sekä sammaleesta että humuksesta yksi näyte, joka koottiin 3-4 osanäytteestä. Seinäsammalta tai kerrossammalta kerättiin ~5 kohteesta noin kahden litran kokoomanäytteet, joista poistettiin roskat sek~ sammalen eloton osa. Humuksesta otettiin lapiolla litran kokoomanäyte, josta poistettiin ylin karikekerros sekä mineraalimaa. Kuudesta näytepisteestä ei saatu edustavia. humusnäytteitä.

7 3 Vuonna 1992 näytteet kerättiin joulukuussa. Maa oli lumeton ja lämpötila oli suunnilleen sama kuin edellisen vuoden näytteenottoaikana. Kontrollinäytteet otettiin Mäntymäestä ja Katarii-. nasta (sammaleesta) sekä.hirvensalosta ja Vartiovuorenmäeltä (sammaleesta ja humuksesta), samoilta paikoilta kuin vuonna N~ytteitä kerättiin kaikkiaan 21 kohteesta, 20 seinä- sammal- ja 16 humusnäytettä (kuva 1 ). Kivien ja kallioiden päällä kasvavia sam":lalia ei kerätty, jottei.alustan mineraalikoostumus vaikuttaisi tuloksiin. Sammaleet kerättiin mahdollisimman avoimilta paikoilta, millä eliminoitiin pois puista ja pensaista tippuvan sadeveden vaikutus näytteiden raskasmetallipitoisuuksiin. Näytteeet otettiin, kuten edellisvuonnakin, erillisistä osanäytteistä yhdistettyinä kokoomanäytteinä. Sekä sammal- että humusnäytteitä kuivatettiin +35 oc:ssa noin neljä. viikkoa vuonna 1991 ja kaksi viikkoa vuonna Kontaminaation välttämiseksi näytteitä ei poistettu näytepusseista kuivatuksen aikana. Kuivatuista sammaleista otettiin analysoitavaksi suunnilleen kaksi viimeisintä vuosikasvainta Analyysit limakuivat näytteet analysoitiin Geologian tutkimuskeskuksen kemian laboratoriossa. Vuoden 1991 humus- ja sammalnäytteiden uuttoon käytettiin EPA 3051-normin mukaista menetelmää. Liuottimena oli väkevä typpihappo (65 /o, p.a.). Liuoksasta tehtiin alkuainemääritykset ICPmassaspektrometrillä (MS). Rikki määritettiin Leco-rikkianalysaattorilla. Humusnäytteistä määritettiin 32 ja sammalnäytteistä 30 alkuaineen pitoisuudet. Myös vuoden 1992.näytteet määritettiin Geologian tutkimuskeskuksen laboratoriossa ICPmenetelmällä (ICP-AES ja ICP-MS-Iaitteistoilla). Rikinmääritys tehtiin ICP-atomiemissiospektrometrillä (AES). Uusista näytteistä määritettiin myös elohopea, mikä oli ensimmäisistä näytteistä luultavasti poistunut kaasuuntuneena kuivatuksen aikana. Kontrollinäytteistä otettiin tarkastelun kohteeksi viimeksi analysoidut tulokset, koska niiden näytteenottotapa oli tiedossa. Koko sammal- ja humusaineistosta tehtiin kaikkiaan 38 alkuainemääritystä. Kakolanmäen humusnäytteestä ei saatu määritetyksi kaikkia alkuaineita, esimerkiksi berylliumia, näytteen.korkean lyijypitoisuuden takia. Vuonna 1992 kerätyistä humusnäytteistä määritettiin hehkutushäviö Turun yliopiston geologian laitoksella. Analyysin avulla saadaan selville maa-aineksen orgaanisen aineksen määrä. Humusta kuivatettiin C:ssa yön yli ja näytteet punnittiin. Kuivia näytteitä hehkutettiin 2.5 tuntia +550 C:ssa. Hehkutushäviö laskettiin prosentteina kuivapainosta.

8 4 + yli tlv tlv e tlv alle 50 tlv Rikkidioksidin päästölähteet Turun seudulla vuonna (tiedot: Turun seudun ilmansuojelun yhteistyöryhmä 1992) N 5km. o v. 92 näytteet x v. 91 näytteet X X Kuva 1. Näytteenottopisteet ja rikin päästälähteet tutkimusalueella.

9 4.: TULOKSET Tilastollinen käsittely Aineistosta laskettiin.keskiarvo, mediaani, keskihajonta,.minimi- ja maksimiarvot jokaiselle muuttujalle (taulukot 1 ja 2). Orthogonal Transformation Solution-Varimax-faktorianalyysin avulla tutkittiin alkuaineiden yhteisvaikutusta. Sammalnäytteiden rikki- ja metallipitoisuuksista piirrettiin jakaumahistogrammit (liitteet 1-5) Sammalaineiston tulokset Faktorianalyysissä saatiin vuoden 1991 sammalaineistolla neljä faktoria, joista kaksi oli. saastuneisuutta osoittavaa. Alumiini, arseeni, kromi, molybdeeni, nikkeli ja vanadiini muodostivat faktorin 2, joka kuvaa raskaan polttoöljyn vaikutusta. Faktori 4:n alkuaineet, kadmium, kupari, lyijy ja sinkki, kuvaavat yleistä ihmisen toiminnasta aihe~tuvaa raskasmetallikontaminaatiota. Vuoden 1992 näytteille tehtiin erilliset faktorianalyysit, vaikka näytemäärä oli pieni. Näin voitiin myös elohopea ottaa mukaan analyyseihin. Sammalaineistolie saatiin kolme faktoria. Elohopea ja lyijy muodostivat kalsiumin kanssa faktorin 2 ja muut raskasmetallit ja alumiini faktorin 1. Alkuaineiden jakautuminen eri faktoreihin ei ollut yhtä selvä kuin edellisvuoden analyysissä; mutta se voi osittain johtua näytemäärän vähäisyydestä. Surfer-tietokoneohjelmalla piirrettiin alkuainetulosten perusteella sama-arvokäyrät seuraaville alkuaineille: elohopea (Hg), kadmium (Cd), lyijy (Pb), nikkeli (Ni), vanadiini (V), arseeni (As), molybdeeni (Mo), kupari (Cu), sinkki (Zn), kromi (Cr), koboltti (Co), rauta (Fe), alumiini (AI), beryllium (Be) ja rikki (S) (liitteet 6-20). Käyrästöillä on esitetty vain kuormitetut ~lueet. Alin pitoisuuskäyrä on suunnilleen yläkvartiilin (0 3 ) suuruinen, jolloin 75 /o aineistosta jää kuormitusrajan alapuolelle. Koska elohopea saatiin määritettyä vain vuoden 1992 näytteistä, eivät liitteen 6 sama-arvokäyrät anna kuvaa koko kaupungin tilanteesta. Määritysten vähyyden takia elohopean levinneisyyskäyrien alarajaksi on valittu poikkeavasti yläkvartiilia pienempi arvo. Surfer-ohjelmalla piirrettiin myös yleistä kuormitusta osoittavat sama-arvokäyrät Näytteenottokohteille annettiin yksi "kuormituspiste" alkuainetta kohti, jos aineen,pitoisuus alueen sammalissa oli yläkvartiilia suurempi. Mukana olivat muut em. liitteiden 6-20 alkuaineet, paitsi elohopea. Maksimipistemäärä oli siis 14. Sammaleen rikki- ja metallipitoisuuksien ilmentämää kuormitusta osoittava kartta on esitetty liitteessä 21.

10 6 Taulukko 1. Sammaleen alkuainepitoisuudet J.Lg/g ilmakuivaa näytettä (=ppm). keskiarvo keski- min. max. med. AINE kpl ppm hajonta ppm ppm ppm Ag* 71 0,16 0,12 0,03 0,93 0,15 Al*' As* 71 1,22 1,23 0,26 7,58 0,73 8* 71 8,14 5,33 1,52 28,30 7,18 Ba*' 71 40,13 28,96 8,49 127,00 30,90 Be* 71 0,09 0,12 0,00 0,61 0,06 Bi* 71 0,13 0,08 0,02 0,29 0,11 Ca*' Cd* 71 0,33 0,11 0,17 0,62 0,31 Co*' 71 1,68 1 '73 0,30 8,09 0,87 - Cr*' 71 6,2 5,6.1,4 24,.6 3,8 Cs* 20 0,71 0,28 0,32. 1,37 0,67 Cu*' 71 13,0 7,6 5,6 46,4 10,0 Fe*' Hg' 20 0,11 0,09 0,05 0,49 0,10 K*-' La' 20 2,8 2,8 0,8 11,3 1,5 Li*' 71 2,38 2,90 0,27 13,90 0,90 Mg*' Mn*' Mo* 71 0,4 0,3 0,1 1,5 0,3 Na*' Ni*' 71 6,7 5,0 0,6 26,1 4,8 P' Pb* s Sb* 71 0,24 0,12 0,04 0,65 0,22 Se* 20 0,36 0,35 0-,09 1,65 0,24 Se* 20 0,42 0,25 0,01 1,39 0,40 Si*' Sr*' 71 14,0 10,5 3,3 45,6 9,7 Th* 2.0 0,31 0,30 0,05 1,25 0,20 Ti' Tl* 71 0,14 0,08 0,05 0,49 0,12 U* 71 0,34 0,39 0,03 1,59 0,18 V*' 71 15,2 11,8 2,7 65,7 10,4 Y' 20 1 '1 1,3 0, 1.. 5,3 0,5 Zn*' *=ICP-MS '=ICP-AES

11 7 Taulukko 2. Humuksen alkuainepitoisuudet J.Lg/g ilmakuivaa näytettä (=ppm). keskiarvo keski- min. max. med. AINE kpl ppm hajonta ppm ppm ppm Ag* 62 0,27 0,27 0,07 2,05 0,20 Al*' As* 63 6,21 5,42 1,56 40,60 5,43 B* 63 7,36 3,59 2,89 24,50 6,65 Ba*' 63 85,8 78,9. 28,2 555,0 61,1 Be* 62 0,42 0,35 0,05 2,14 0,33 Bi* 62 0,57 0,36 0,15 2,20-0,49 Ca*' Cd* 63 0,54 0,28 0,14 1,58 0,51 Co*' 63 5,24 3,97 1,34 18,20 3,67 Cr*' 63 20,6 16,4 4,6 97,9 15,6 Cs* 15 2,43 1,40 0,59 4,74 2,37 Cu*' 63 31,9 58,3 5,8 467,0 19,4 Fe*' Hg' 1 6 0,37 0,44 0,13 1 '70 0,21 K*' La' 16 19,6 9,9 5,1 42,1 17,2 Li*' 63 8,2 7,9 0,8 33,3 5,4 Mg*' Mn*' Mo* 63-1,09 0,64 0,35 4,31 0,93 Na*' Ni*' '7 9,1 5,1 44,8 15,1 P' Pb* s Sb* 62 0,27 0,23 0,02 0,83 0,18 Se* 1 6 3,35 2,33 0,95 8,26 2,15 Se* 62 1,67 0,83 0,51 4,85 1,53 Si*' Sr*' 63 19,1 18,0 4,9 123,0 12,8 Th* 63 4,61 2,65 0,85 12,80 3,97 Ti*' Tl* 62 0,33 0,12 o,f1 0,78 0,30 u 62 1,43 0,83 0,35 4,38 1,24 V*' 63 50,4 25,9 15,0 128,0 43,9 Y' 16 8,6 4,8 2,4 19,7 7,9 Zn*' *=ICP-MS '=ICP-AES

12 Humusaineiston tulokset Vuoden 1991 humusaineistolle saatiin viisi faktoria. Raskaan polttoöljyn vaikutusta kuvasti faktori 1, joka sisälsi arseenin, molybdeenin, nikkelin ja vanadiinin. Raskasmetallisaastumista kuvasti kadmiumin, kuparin, lyijyn ja sinkin muodostama faktori 4. -Aiumiini ja kromi olivat omana ryhmänään ja muodostivat kaliumin ja natriumin kanssa faktorin 2. Vuoden 1992 humusaineiston Varimax-analyysissä saatiin neljä faktoria. Tässäkin analyysissä elohopea ja lyijy esiintyivät samassa faktorissa, joten ne emittoituvat samoista lähtei~tä. Ne muodostivat arseenin, bariumin, kuparin ja sinkin kanssa faktorin 2. Kadmium ja mangaani esiintyivät yhdessä faktorissa 4. Faktorin 1 voidaan ajatella kuvaavan energiahuollosta tulevia päästöjä. Sen sisältämät raskasmetallit, varsinkin nikkeli, vanadiini ja molybdeeni, ovat raskaan polttoöljyn aineosia. Sammalanalyysin tavoin tässäkään analyysissä ei ollut kaikkien alkuaineiden selvää sitoutumista vain yhteen faktoriin. Liitteessä 22 on esitetty humuksen indikoimat kuormitetuimmat alueet. Kartta on tehty samoin kuin liitteen 21 sammalaineiston kartta. 5~ TULOSTEN TARKASTELU 5.1. Rikin ja raskasmetallien pälstölähteet Turun seudulla Raskasmetalleja tulee ilmaan sekä pistekuormituslähteistä että hajakuormituksena. Suurimmat pistemäiset raskasmetallien päästälähteet Turun seudulla ovat Turun kaupungin jätteenpolttolaitos (elohopea ja kadmium) sekä Imatran Voima Oy N~antalissa (lyijy, kromi ja elohopea) (Ympäristötietokeskus 1993). liman rikkidioksidipitoisuuksia seurataan Turussa säännöllisesti kolmella mittausasemalla: kauppatorilla, Ruissalossa ja Runosmäessä. Öljynjalostusteollisuus ja fossiilisia polttoaineita käyttävät sähkö- ja lämpövoimalat ovat suurimpia saastuttajia. Lähes 90 o/o Turun seudun rikkidioksidipäästöistä tulee Naantalista (taulukko 3). Päästälähteet on esitetty pallosymboleilla kuvassa 1.

13 päästöt Taulukko 3. Rikkidioksidipäästöt Turun seudulla vuonna 1991 (Turun seudun ilmansuojelun yhteistyöryhmä 1992). 9 LAITOS 1 tlv LAITOS 1 p äästöt tjv Imatran Voima Oy, N:ll 5081 Orion Yhtymä Oy, Farmos 23 Neste 0{, N:ll 4200 Suomen Rehu Oy 15 Suomen Sokeri Oy, N:li 4 Neste Yrityspalvelu Oy Naantali muut 2 *Valvilla 31 Turun energialaitos Jäkärlän Huolto Oy 27 *Unnankatu 185 Oy Metra Ab,_ Stålarminkatu 21 *Koroinen 7 LSO Food, HIIJQ_OS 17 *Kärsämäentie 28 Tresko Food 0/ 13 *TYKS 16 Lohja 0{ Ab ~muut 42 *Mälikkälän tehdas 16 Huhtamäki Oy, Artukainen 142 Kiikun Huolto Oy 18 Varissuon Huolto 0{ 99 Lausteen alueen huolto Oy 17 Neste Yrityspalvelu Oy Valmet Paperikoneet Oy. 18 *Runosmäki 92 Lepolan Puutarha 18 Huhtamäki Oj, Kärsämäkl 38 Late-rakenteet Oy 18 Turun kaupunki Oy Metra Ab * jätteenpomolaitos 74 *Itäinen Rantakatu 7 LSO Food Kupittaa 23 Oy Rettig Ab 5 Lausteen Lämpö Oy 31 Oy Pukkila Ab 4 Huiskula Oy 59 Ral~ion Yhtymä, Raisio 54 Kiinteistö Oy Mesaani 14 Raisio muut 9 lmatieteen laitoksen sääasemalla Turun lentokentällä ovat lounais- ja etelätuulet vallitsevina (kuva 2), min~ä mukaan päästöjen suurimmat vaikutukset näkyvät emissiolähteistä koilliseen ja pohjoiseen olevien sammalien pitoisuuksissa. Turun seudun ilmanlaadun tarkkailujärjestelmään kuuluvalla Juhannuskukkulan sääasemalla oli vuonna 1991 myös luoteistuulten osuus suuri (kuva 2) Kuva 2. Tuulen suunnata) T~run lentokentällä ja b) Juhannuskukkulalla vuonna (tiedot: Turun seudun ilmansuojelun yhteistyöryhmä 1992)

14 10 Suomessa ei ole vielä käytössä suosituksia tai raja-arvoja maaperän raskasmetallipitoisuuksille. Saastuneiden maa-alueiden kartoituksessa käytettiin ohjearvoina SAMASE-projektin yhteydessä Keski-Eurooppalaisia saastuneen maan raja-arvoja (taulukko. 4). Pitoisuusrajat ovat vain suuntaa antavia, sillä maanäytteen koostumus ja analyysimenetelmät vaikuttavat alkuainepitoisuuksiin. Humus pidättää tehokkaammin metalleja kuin esimerkiksi karkearakeine~ mineraalimaa. Taulukon 8-arvot osoittavat maan likaantumista ja C-arvot voimakasta saastumista. Hollannissa vuonna 1986 hyväksytyn lain mukaan 8-arvon yläpuolisten pitoisuuksien syyt on virallisesti tutkittava ja C-arvon ylittävät pitoisuudet edellyttävät saastuneen maan kunnostustoimenpiteitä (Vermeulen 1990). Taulukko 4. Haitallisten aineiden pitoisuusrajoja (mg/kg) maaperässä. (tiedot: Jeltsch 1990) ALKU- Hollanti Hollanti AINE 8-arvo C-arvo As Be Cd 5 20 Co Cr Cu Hg 2 10 Mo Ni Pb V Zn Saksa 8-arvo Alkuperäiset lähteet: Hollanti: Moen ym Saksa: Kloke Sammaleen metalli- ja rikkipitoisuudet Kaukokulkemana päästöt voivat liikkua satojakin kilometrejä. Etelä-Suomen taustapitoisuuksissa näkyy Keski-Euroopasta tulleiden emissioiden vaikutus. Lähes kaikki sammafian raskasmetallipitoisuudet olivat Turussa suurempia kuin NORD-tutkimu~sen (Ruhling ym. 1992) Etei~ Suomen, 640N eteläpuolisen alueen, tausta-arvot. Liitteessä 23 on esitetty pitoisuuksien suhteelliset erot pylväsdiagrammina. Etelä-Suomen mediaaniarvoille on annettu arvo yksi, jonka perusteella Turun metallipitoisuuksien mediaaneille on laskettu uudet arvot. Sammaleen keskimääräinen lyijypitoisuus Turus~a on lähes kaksinkertainen Etelä-Suomen taustaan verrattuna.

15 1 1 Sammal_on hyvä lyijylaskeuman indikaattori, koska lyijy ei ole kasville tarpeellinen, mutta sitoutuu siihen lujasti. Sammalaineiston tuloksia verrattiin myös Rovaniemellä tehtyyn sammaltutkimukseen, jonka rikkimääritykset on tehty Leco-analysaattorilla ja muut alkuaineet on määritetty ICP-AESmenetelmällä (Äyräs & Niskavaara 1992) (liite 24). Raskaan polttoöljyn käyttö ja Naantalin öljynjalostamon päästöt näkyvät Turussa useilla alueilla sammaleiden yläkvartiilia korkeampina vanadiini- ja nikkelipitoisuuksina. Aineiden välinen korrelaatio on erittäin hyvä, sillä kuormituskuviot ovat lähes identtiset sammalaineistossa (liitteet 9 ja 1 0). Turun sammalien keskimääräiset vanadiinipitoisuudet olivat miltei kaksinkertaiset pääkaupunkiseudun arvoihin verrattuna (Mäkinen ym. 1991). Pitkästä lämmityskaudesta johtuen sammaleen vanadiini- ja nikkelipitoisuudet olivat Rovaniemelläkin suhteellisen korkeat ja erot Turun pitoisuuksiin vähäiset (liite 24) Humuksen metalli- ja rikkipitoisuudet Maahan tulevasta raskasmetallilaskeumasta suurin osa sitoutuu humukseen. Humusmaalla tarkoitetaan yleensä maanpinnassa olevaa kerrosta, jossa orgaanisen aineksen osuus on vähintään 20 painoprosenttia. Hehkutushäviö kuvaa näytteiden orgaanisen aineksen osuutta. Kakolanmäen ja Samppalinnan näytteiden hehkutushäviö oli alle 20 prosenttia kuivapainosta, mutta tässä tutkimuksessa käytetään termiä humus kaikista pintamaanäytteistä. Humuksen raskasmetallikuormitusta voidaan arvioida vertaamalla alkuainepitoisuuksia puhtaidan tausta-alueiden arvoihin. HAPRO-tutkimuksen yhteydessä on määritetty suomalaisen metsämaan humuksesta raskasmetallipitoisuuksia (Tamminen & Starr 1990). Liitteessä 23 on esitetty graafisesti Turun humusaineiston suhteellinen vertailu metsämaan keskimääräisiin pitoisuuksiin. Tausta-arvoille on annettu arvo 1 ja Turun keskiarvot on muutettu vastaavasti Alueellinen tarkastelu Sammaleen ja humuksen raskasmetalli- ja rikkipitoisuuksien perusteella tehdyt ilmansaasteiden kuormitusta osoittavat kartat poikkeavat toisistaan (liitteet 21 ja 22). Humuksen indikoima kuormitus ulottuu laajalle alueelle, kun taas sammalaineistossa suurin kuormitus keskittyy kahdelle alueelle: keskusta- Pansia- Teräsrautela- ja Varissuo- Itäharju - Oriketo- linjojen sisäpuolelle.

16 12 Keskustan ilman laadun tutkimiseksi kerättiin näytteitä useasta kohteesta. Ainoastaan Urheilupuiston sammalissa raskasmetallikuormitusta ei havaittu, muuten keskustaa voidaan. pitää voimakkaasti kuormitettuna. Lyijylaskeuma on odotetusti suurta keskustan vilkasliikenteisellä alueella, mutta keskustan alueelta määritettiin myös korkeita kadmium- ja elohopeapitoisuuksia. Vartiovuorenmäen sammalista määritetty elohopeamaksimi oli lähes viisinkertainen mediaaniarvoon verrattuna. Vartiovuorenpuiston humusnäytteessäkin oli poikkeavan korkea elohopeapitoisuus (kuva 3). Eloperäisen maan keskimääräinen elohopeapitoisuus Suomessa on noin 0.1 ppm (Nuorteva & Severi 1979). Håkansonin ym. (1990) tutkimuksessa metsämaan humuksen elohopeapitoisuus oli suhteutettu humuksen sisältämän orgaanisen aineksen määrään (eli hehkutushäviöön=ig). Vartiovuorenpuiston korjattu HgiG-pitosuus, 1.81 ppm, oli seitsemänkertainen Ruotsin metsähu muksen keskimääräiseen HgiG-pitoisuuteen, o.25 ppm, verrattuna. Vartiovuorenpuiston likaantuminen näkyi myös lyijy- ja sinkkiarvoissa (271 ja 390 ppm vastaavasti), jotka olivat 8-saasterajoja suuremmat. Vuoden 1991 humusnäytteen lyijypitoisuus, 664 ppm, ylitti hollantilaisen voimakasta saastumista osoittavan C-arvon (Kohonen ym. 1993). Lähes kaikki humuksen raskasmetallipitoisuudet olivat yläkvartiilia suuremmat. Vartiovuorenpuiston korkeille raskasmetallipitoisuuksille on vaikea löytää selitystä, koska lähellä ei ole teollisuutta ja vain osa kuormituksesta voi johtua liikenteen päästöistä. ppm ~ Kuva 3. Humusnäytteiden elohopeapitoisuudet Turun alueella. Suurimmat arvot: Vartiovuorenpuisto 1.7 ppm ja Kakolanmäki 1.2 ppm. Kakolanmäen humuksesta määritettiin erittäin korkea lyijypitoisuus: ppm. Vastaavia arvoja on analysoitu ampumaratojen maanäytteistä. Geologian tutkimuskeskus on tutkinut Helsingin Viikinmäen ampumaradan maaperän epäpuhtauksia (Tanskanen ym. 1991). Ampumarata-alueelta otettiin useasta paikasta maanäytteitä eri syvyyksiltä. Humuksen lyijypitoisuudet olivat ppm; Kakolanmäen pitoisuus ylittyi vain yhdessä näytteessä. Kakolanmäen korkeat sinkki-, nikkeli-, kupari- ja arseenipitoisuudet, Zn 741 ppm, Ni 29.5 ppm, Cu 467 ppm ja As 18 ppm, johtunevat nekin ammunnasta, sillä vastaavat arvot olivat myös Viikinmäessä korkeita.

17 13 Vartiovuorenmäen lisäksi myös muilta Aurajoen itärannan kukkuloilta.kerättiin lisänäytteitä vuonna 1992, mutta niistä ei voitu havaita vastaavan suuruista raskasmetallikuormitusta kuin Vartiovuorenmäellä. Samppalinnassa ja Merimiehenkadun viereisellä mäellä humuksen raskasmetallipitoisuudet olivat korkeat, mutta eivät kuitenkaan ylittäneet Keski-Eurooppalaisia saastumisraja-arvoja. Merimiehenkadun näytteiden korkeat metallipitoisuudet, mm. humuksen kobolttipitoisuuden maksimi, johtunevat suurelta osin läheisen korjaustelakan päästöistä. Melkein kaikissa keskustan kohteissa kuormitus näkyi sekä humus- että sammalaineistossa, poikkeuksena Urheilupui_ston ja Martin kaupunginosan analyysitulokset Martissa sammaleet indikoivat saastepäästöjä, vaikka raskasmetalleja ei ainakaan vielä ollut kertynyt humukseen. Urheilu~. puiston sammalista määritettiin jopa alakvartiilia pienempiä arvoja (vanadiini ja nikkeli), vaikka humus olikin likaantunutta. Kuralassa sammaleen nikkelimaksimi on peräisin raskaan polttoöljyn käytöstä, koska myös vanadiinin ja rikin maksimiarvot määritettiin samasta _näytteestä. Näytteenottopaikka sijaitsee TYKS:n ja LSO Oy:n voimaloista koilliseen. Sammalaineiston perusteella nikkelikuormitteisimpia alueita Kuralan lisäksi ovat keskusta, Varissuo, l?ansio, Iso-Heikkilä, Suikkila ja Teräsrautela. Satamassa ja Pansiossa humuksen vanadiinipitoisuus oli yli 100 ppm. Useassa humusnäytteessä ylittyi vanadiinipitoisuuden B-arvo, 50 ppm, sillä keskimääräinenkin pitoisuus oli Turussa suurempi. Raja-arvo lienee liian alhainen humusmaalle, sillä vanadiini sitoutuu humukseen erittäin hyvin. Lyijyn 8-arvo ylittyi parissakymmenessä humusnäytteessä, mikä suurimmaksi osaksi johtuu Turun vilkkaasta liikenteestä. Sataman lähellä sekä humuksen arseenipitoisuus, 21.2 ppm, että lyijypitoisuus, 396 ppm, olivat 8-pitoisuusrajoja suuremmat. Näytteestä määritettiin lähes kaikille tutkituilla raskasmetaleille kuormitusrajaa suuremmat alkuainepitoisuudet Osa näytteen lyijystä on peräisin liikenteestä, mutta osa tulee luultavasti muista lähteistä, kuten Linnankadun hiilivoimalasta. Helsingin seudulla tehdyssä tutkimuksessa Lahdentien ja Kehä l:n risteyksestä otettujen maanäytteiden lyijypitoisuus oli suurimmillaankin vain viides-. osa sataman lyijyarvosta, vaikka näytteet oli kerätty noin metrin päästä tiestä (Puntti 1992). Vertailu on suuntaa antava, vaikka maa-aines ja analytiikka ovatkin erilaiset. Vähiten lyijyä oli saariston ja Turun pohjoisosien näytteissä. Kun luonnollisen tausta-arvon ylärajana on lyijypitoisuuden alakvartiili (0 1 ), ppm, lentokentän ympäristökin kuului sammalaineiston perusteella puhtaisiin alueisiin. Alueen humusnäytteissäkään ei havaittu lyijykuormitusta, vaikka näytteet otettiin kiitoradan läheltä.. Jätteenpeittolaitoksen päästöistä haitallisimpia ovat elohopea ja kadmium, joiden pitoisuudet olivat kuormitusrajaa suurempia laitoksesta pohjoiseen ja koilliseen kasvavissa sammalissa.

18 14 Myös muutkin jätteenpoltosta emittoituvat raskasmetallit, kuten sinkki, kromi ja lyijy, sekä rikki kuormittavat laitoksen ympäristöä. Sammalaineiston perusteella ilmaperäistä raskasmetallikuormitusta ei havaittu Kakskerrassa, suurimmassa osassa Hirvensalaa ja osassa Ruissaloa, Uittamo-Katariina-Koivula-alueella eikä Turun pohjoisosissa. Ruissalon Kuuvan korkea kadmiumarvo on poikkeuksellinen, sillä lähellä ei ole päästölähteitä. Hirvensalon Maanpäästä otetuista kontrollinäytteistä määritettiin lähes kaikkien raskasmetallien minimiarvot sekä sammal- että humusanalyyseissä kuten edellisenäkin vuonna. Humuksesta.analysoitiin useita kuormitusta ilmentäviä alkuainepitoisuuksia sammalaineistosta poiketen Paattisilla ja Kakskerrassa. Näytteiden alumiinipitoisuus oli yli kolminkertainen verrattuna moreenin hienoaineksen keskimääräiseen alumiinipitoisuuteen Lounais-Suomessa, 6900 ppm (Keljonen 1992). Kaskerrassa korkeat alumiini- sekä beryllium-, koboltti- ja kromiw pitoisuudet voivat ilmentää aiempaa kuormitusta, mikä ei enää näy sammalaineistossa. Kuormitus johtunee Paraisten päästöistä, sillä aiemmissa tutkimuksissa on näkynyt ilmansaasteiden vaikutus bioindikaattoreihin Turun eteläosissa (Jussila ym. 1991, Turun kaupunki 1985). Paattisten näytteessä alumiinin lisäksi beryllium-, koboltti-, kromi-, rauta- ja sinkkiarvot ylittivät kuormitusrajan. Näytteenottopaikan lähellä ei ole suuria päästälähteitä ja eikä vilkasliikenteisiä teitä. Koska jätteenpeittolaitoksen pohjoispuolisista näytepisteistä on näytteet kerätty etelärinteiltä, on mahdollista että humuksen likaantuminen johtuu kohteen eteläpuolella sijaitsevan teollisuuden, jätteenpeittolaitoksen ja kasvihuoneiden lämpökeskusten emissioista. Turun kaupungin (1985) tutkimuksessa havaittiin Paattisilla puiden neulasvaurioita erityisesti kuusikkojen ja kuusitaimikkojen eteläreunoilla. Humuksen metallikontaminaatiota osoittavat pitoisuudet ovat voineet kertyä pitkän ajan kuluessa, sillä sammalaineistossa kuormitus ei näy. Osa kuormituksesta voi olla maahan joutuneista jätteistä peräisin, sillä alumiinin käytöstä syntyy runsaasti vaikeasti hävitettävää jätettä. Humuksen suurimmat kadmiumpitoisuudet olivat Hirvensalon llloisissa ja Moisian koulun läheisessä metsikössä, 1.5 ppm. Sammaleen kadmiumpitoisuus oli molemmissa alhainen, joten humuksen likaantuminen johtunee maahan joutuneista kadmiumpitoisista jätteistä. Hirvensa lossa kadmium voi olla lannoitteistakin peräisin. Ruissalon Saaronniemen humuksessa näkyi luultavasti Naantalin päästöjen vaikutus useiden metallien yläkvartiilia suurempina pitoisuuksina. Saaronniemen sammalnäytteessä vain rikki, 1600 ppm, ilmensi kuormitusta. Arvo on samaa suuruusluokkaa kuin BO-luvulla männynneulsista analysoitu pitoisuus, ppm (Turun kaupunki 1989).

19 15 6. YHTEENVETO Humus- ja sammalaineiston perusteella saatiin monissa kohteissa samansuuntaista tietoa ilmasta tulevasta raskasmetallilaskeumasta. Aina humuksen kuormitus ei ollut kokonaan ilmansaastaista peräisin, esimerkiksi Kakolanmäellä. Kakskerran humusaineiston korkeat metallipitoisuudet johtunevat aiempien vuosien laskeumasta, mikä ei enää näy sammalissa. Sammalnäytteisiin otettiin mukaan suunnilleen kaksi vuosikasvainta, joten sammaleet indikoivat vuosien laskeumaa. Humuksen metallikertymä on useammalta vuodelta peräisin. Turun raskasmetallipitoisuudet olivat yleensä Etelä-Suomen tausta-arvoja korkeammat. Metalli- ja rikkipitoisuuksia verrattiin myös Rovaniemen sammaltutkimukseen. Useimpien alkuaineiden kuormitus oli Turussa suurempaa kuin Rovaniemellä. Turussa on ongelmana terveyden kannalta haitallisimpien raskasmetallien, kuten elohopean, kadmiumin ja lyijyn, korkeat pitoisuudet joissakin näytepisteissä. Kakolanmäellä maaperä on selvästi saastunutta. Aluetta käytetään tällä hetkellä lähinnä autojen paikoitusalueena, mutta jos alueen käyttömuoto tulevaisuudessa muuttuu, tarvitaan tarkempia tietoja raskasmetallien levinneisyydestä kunnostustoimien suun~ nittelua varten. Sammalanalyysien perusteella Vartiovuorenpuiston kuormitus johtuu ilmasta tulevasta laskeumasta. Puisto on asutuksen keskellä ja sitä käytetään kaupunkilaisten virkistysalueena ja lasten leikkipaikkana, joten raskasmetallikuormituksen syy tulee selvittää. limansaasteiden päästämäärien arviointi on yleensä laitoksen oman ilmoituksen varassa. Turussa ei ole säännöllistä raskasmetallilaskeuman seurantaa, ainoastaan jätteenpolttolaitoksen päästöjä seurataan Turun kaupungin toimesta. Rikkidioksidipäästöjä mitataan Turun alueella kolmella mittausasemalla; suurin kuormitus on ollut kauppatorin tai Runosmäen mittausasemalla. Tässä tutkimuksessa sammaleen rikkipitoisuudet olivat useassa kaupunginosassa suuremmat kuin em. mittausasemia vastaavien näytepisteiden, Puolalanpuiston ja Runosmäen, sammalissa. Tämän tutkimuksen mukaan sammal näyttää soveltuvan hyvin ilmaperäisen rikki- ja raskasmetallilaskeuman kartoitukseen. Nyt kerätty aineisto soveltuu perusaineistoksi seurantatutkimuksiin. Analyysien avulla on saatu numeerista tietoa, johon jatkotutkimusten tuloksia voidaan verrata. Humuksen raskasmetallianalyysien tulokset tukevat useimmissa tapauksissa sammalaineiston perusteella tehtäviä arvioita laskeuman määrästä ja metallien päästölähteistä. Humusaineisto on kuitenkin kaupunkialueella hyvin heterogeenista, jo pienellä alueella voi olla suuria vaihteluita. Humusanalyysien avulla saadaan kuitenkin tarpeellista tietoa ilmasta tulevasta raskasmetallilaskeumasta sekä yleensäkin kaupunkialueen maaperän epäpuhtauksista. Humus- ja sammalaineistoja vertaamalla voidaan päätellä raskasmetallikuormituksen vähentyneen Turun alueella.

20 7. KIRJALLISUUS 16 Håkanson, L., Nilsson, A. & Andersson, T., Mercury in the Swedish mor layer -linkage~ to mercury deposition and sources of emission. Water, Air, and Soil Pollution Voi. 50. Nos. 3/4, Jeltsch, U., Saastuneiden maa-alueiden kunnostus. Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisuja - sa~a A s. Jussila, 1., Laihonen, P. & Jormalainen, V., Turun seudun ilman laadun seuranta bioindikaattorien avulla vuonna SYKEsarja B 3. Turun yliopisto. Satakunnan ympäristöntutkimuskeskus. 61 s. Kloke, A., Bewertungskriterien for die Beurteilung schwermetallkontaminierter Böden. Teoksessa: Franzius, V., Stegmann, R. & Wolf,.K~ (toim.). Handbuch der Altlastensanierung. Berlin. Kohonen, T., Rajala, P., Saarnio, J. & Salminen, R., Sammaleen ja humuksen raskasmetallipitoisuudet ilmaperäisen laskeuman indikaattoreina Turun kaupungin alueella. Geocenter raportti no 6. Tunm yliopisto. Maaperägeologian osasto. 14 s. Keljonen, T., Kartoituksen tulokset. Teoksessa: Keljonen, T. (toim.). Suomen geokemian atlas. Osa 2: moreeni. Geologian tutkimuskeskus, Louekari, K., Saarikoski, H. & Joki-Kokko, E., Kadmium ympäristössä. Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisuja ~sarjaa s. Moen, J. E. T., Comet, J. P. & Evers, C. W. A., Soil protection and remedial actions: Criteria for deeisien making and standardization of requirements. Teoksessa: Proc. 1st TNO Conf. Contaminated Soil, Utrecht, Mäkinen, A., Pihlström, M. & Ruuhijärvi, R., Pääkaupunkiseudun metsien bioindikaattoriseuranta vuonna s. Nuorteva, P. & Soveri, J., Elohopeasade. 1n s. Puntti, E., Helsingin maaperän epäpuhtauksista. Ympäristö ja terveys. No. 2-3, ROhling, A., Brumelis, G., Goltsova, N., Kvietkus, K., Kubin, E., Uiv, S., Magnusson, S., Mäkinen, A., Pilegaard, K., Rasmussen, L., Sander, E. & Steinnes, E., Atmospheric Heavy Metal Deposition in Northem Europe Nord 1992:12.41 s. ROhling, A. & Tyler, G., Sorption and retention of heavy metals in the woodland moss Hylocomium splendens (Hedw.) Br et sch. Oikos 21: Tamminen, P. & Starr, M., A Survey of Forest Soil Properties Related to Soil Acidification in Southern Finland. Teoksessa: Kauppi, P., Anttila, P. and Kenttämies, K. (Eds.). Acidification in Finland Tanskanen, H., Kukkonen, 1. & Kaija, J., Heavy metal pollutionin the environment of a.shooting range. Julkaisussa: Autio, S. (Ed.). CurrentResearch Geological Survey of Finland, Special Paper 12, '- Tipping, E. & Hurtey, M. A., A unifying model of cation binding by humic substances. Geochimica et Cosmochimica Acta Voi. 56, Turun kaupunki. Ympäristönsuojelautakunta, Havupuiden neulasvauriot Turussa keväällä s. (Raportti). Turun kaupunki. Ympäristönsuojelutoimisto, man epäpuhtauksien vaikutus Ruissalon mäntyihin ja tammiin. Julkaisu 5/89.31 s. Turun seudun ilmansuojelun yhteistyöryhmä, Turun kaupunkiseudun ilman laatu vuonna s. (Raportti). Vermeulen, S. E. J. W., Maassa olevien raskasmetallipitoisuuksien lainsäädäntö Hollannissa. Ympäristö ja terveys No1/90, Ympäristötietokeskus, Ympäristökatsaus. Suomen suurimmat pistekuormittajat Maaliskuun erikoisnumero. Helsinki. 16 s. Äyräs, M. & Niskavaara, H., Kerrossammal (Hylocomium splendens) raskasmetallien bioindikaattorina Rovaniemen kaupungin alueella. Ympäristögeokemiallinen tutkimus. Geologian tutkimuskeskus. Tutkimusraportti s.

21 näytt. lukum. 9 8 Hlstogram of X1: Hg LIITE 1 7 c :::s Hg max ppm, Vartioworenpuisto ppm näytt. lukum. c 5 0 Hlstogram of X2: Cd 9~--_.----~--~--~--~._--~--~ _. ~ 2 0~-M~~u >Pm Cd max ppm, Varissuo Hl stogram of X3: Pb näytt. lukum oo cppm Pb max. 237 ppm, Vartioworenpuisto Sammaleen elohopea-, kadmium- ja lyijypitoisuuksien histogrammit.

22 näytt. lukum. Hlstogram of X4: Nl LIITE2 c max ppm, Kurala Nl ppm Hlstogram of X5: V näytt. lukum. c :::: V max ppm, Kurala ppm Hlstogram of Xs: As näytt. lukum As ppm max ppm, Pansia Sammaleen nikkeli-, vanadiini- ja arseenipitoisuuksien histogrammit.

23 näytt. lukum. Hlstogram of X7: Mo LIITE3 c max. 1.5 ppm, Pansio.6.8 Mo ppm Hlstogram of Xa: Cu ~--~~----~--~--~~----._--~~--~-----T näytt. 2 lukum. E ::: cu max ppm, Pansio Hlstogram of Xg: Zn näytt. lukum. c ::: max. 220 ppm, Kakolanmäki Zn ppm Sammaleen molybdeeni-, kupari- ja sinkkipitoisuuksien histogrammit.

24 Htstogram of X1 o: Cr ~--~--~ ~ ~--~--~--~ näytt. lukum. 2 LIITE a ppm Cr max ppm, satama Htstogram of X11: Co näytt. lukum. 'E ::J 0 (.) 0 max ppm, Martti ppm Q) Htstogram of X12: Fe 22.0~------~----~------~----~------~----~~----~ näytt. 2 lukum.- 'E ::J Fe max ppm, Oriketo ~m Sammaleen kromi-, koboltti- ja rautapitoisuuksien.histogrammit.

25 näytt. Jukum. Hlstogram of X13: Al LIITE 5 c 8 1 ooo C>ppm Al max ppm,_ Oriketo näytt. Jukum. 3 2 Hlstogram of X14: Be c ::: ppm Be max ppm. satama Hlstogram of X1s: S näytt. lukum. 12 c 8 ::: oooppm s max ppm, Kurala Sammaleen alumiini-, berylliuri1- ja rikkipitoisuuksien histogrammit.

26 Paattinen LIITE6 N 0 c D Skm 1 ' 1 M~) Jäkä.rll B cl \ 0.i (j Sammaleen Hg-pit.oisuudet Turun alueella..

27 Paattinen LIITE 7 N 5km 1 J Katariina Sammaleen ed-pitoisuudet Turun alueella.

28 LIITE8 N km 1 1 : Se.mmaleen Pb-pit.oisuudet Turun alueelle...

29 Paattinen LIITE 9 N.., Skm 1 1 Katariina Sammllleen Ni-pitoisuudet Turun alueella.

30 Paattinen LIITE 10 N Skm 1 1 Katariina Sr.unmaleen V -pitoisuudet TU+un alueella.

31 Paattinen LIITE 11 N Skm 1 1 Jäkärll Katariina Sammaleen As-pitoisuudet Turun alueella.

32 LIITE 12 N 1-f Skm 1 1 Sammaleen Mo-pitoisuudet Turun alueella.

33 Paattinen LIITE 13 N 5km..,.._ Sanu:D.aleen Cu-pitoisuudet Turun alueella.

34 Paattinen LIITE Skm 1 1 Sammaleen Zn-pitoisuudet. Turun alueella.

35 LIITE 15 N Skm 1 1 Sammaleen Cr-pitoisuudet Turun alueella.

36 Paatlinen LIITE 16 N S'km 1 1 Sammaleen Co-pitoisuudet Turun alueella.

37 Paattinen LIITE 17 N Skm Katariina Sammaleen Fe-pitoisuudet Turun alueella.

38 Paattinen LIITE 18 N 5km 1 1 Katariina Sammaleen Al-pitoisuudet Turun alueella.

39 Paaainen LIITE 19 N Skm 1 1 Katariina Sammaleen Se-pitoisuudet. Turun alueella.

40 Paaainen LIITE 20 N 5km 1--f Sammaleen S-pitoisuudet Turun alueella.

41 Paattinen N 5km 1 1 Jäkirll SammeJeen indikoima metalli- ja rikkikuormitus Turun alueelle..

42 LIITE 22 N Skm Humuksen indikoima metalli- ja rikkikuormitus TUrun alueella.,

43 ~ tauata=1 Turku LIITE Cd Cr Cu Fe Nl Pb V Zn Turun alueen sammalien raskametallipitoisuuksien suhteellinen vertailu Etelä-Suomen tausta-arvoihin. Vertailu on tehty mediaaniarvojen perusteella (taustapitoisuudet: Ruhling ym. 1992). 12~ ~~ ~ tausta=1 TUrku ll:t:ttttti:w o~~ml~~~~~~~~~~~~~~~~ Cd Cr cu Nl Pb Sr Zn Turun alueen humuksen raskasmetallipitoisuuksien suhteellinen vertailu Etelä-Suomen metsäm aan humuksen pitoisuuksiin. Vertailu on tehty raskasmetallipitoisuuksien keskiarvojen perusteella (taustapitoisuudet: Tamminen & Starr 1990).

44 ppm LIITE 24. ~ eeeeeeeeeeeeeeeeeee G ~ oeeeeeeeeee! ~ ee uoo o Cr Nl V Pb Zn ppm Rovaniemi Turtw ~... ppm ~ Cd Co 8 Sammaleen keskimääräiset metalli- ja rikkipitoisuudet. Turussa ja Rovanie-. mellä. Vert~ilu on tehty alkuaineiden keskiarvojen perusteella (Rovaniemen keskiarvot Ayräs & Niskavaara 1992).

45 / ISBN ISSN