ytön n vaikutukset vesistöjen ekologisessa tilassa esimerkkinä Muhosjoki

Transkriptio

1 Näkyvätkö maankäyt ytön n vaikutukset vesistöjen ekologisessa tilassa esimerkkinä Muhosjoki Kaisa Heikkinen 1, Jaana Rintala 1, Satu Maaria Karjalainen 1, Minna Kuoppala 2 & Seppo Hellsten 2 1 Pohjois Pohjanmaan Pohjanmaan ympäristökeskus, 2 SYKE

2 Esityksen sisältö: 1) Maankäytöstä aiheutuva vesistökuormitus Muhosjoella 2) Perustietoa kuormituksen vesistövaikutuksista jokiekosysteemin ominaisuudet vesistöä kuormittavat aineet jokiekosysteemin herkät kohdat kuormitukselle kuormituksesta aiheutuvien haittojen ilmeneminen 3) Tulokset Muhosjoella tehdyistä selvityksistä 4) Vesiensuojelulliset johtopäätökset

3 Maankäyt ytöstä aiheutuva vesistökuormitus

4 RiverLife GIS työkalu turvetuotannosta poistunut turvetuotanto suojeltu kiv.metsämaa suojeltu turvemetsämaa metsä kiv.maalla metsä turvemaalla avomaa kiv.maalla avosuo rakennettu pelto vesi vesi pelto rakennettu avosuo avomaa kiv.maalla metsä turvemaal metsä kiv.maalla suojeltu turvemetsämaa suojeltu kiv.metsämaa turvetuotanto km

5 RiverLife GIS työkalu kg/vuosi Fosforikuormitus H1 H2 P2 P3 M1 M3/4 M7 M8 M9 M10 kg/vuosi Typpikuormitus H1 H2 P2 P3 M1 M3/4 M7 M8 M9 M10 Luonnonhuuhtouma Maatalous Haja asutus Laskeuma Metsätalous Turvetuotanto Luonnonhuuhtouma Maatalous Haja asutus Laskeuma Metsätalous Turvetuotanto Fosfori ja typpikuormitus Muhosjoen eri osissa

6 Kuormituksen vesistövaikutukset

7 Jokiekosysteemi on riippuvainen valuma alueen maaekosysteemien tuottamasta orgaanisesta aineesta. Se on heterotrofinen ekosysteemi. Joen eliöt käyttävät hyväkseen pääasiassa maalta jokeen tullutta kuollutta orgaanista ainesta eli detritusta. Tärkeitä ovat myös jokeen maalta huuhtoutuvat ravinteet, kuten typpi.

8

9 Maatalous Kuormitteet: Typpi Fosfori Orgaaniset aineet Rauta, alumiini Kiintoaine Metsätalous Turvetuotanto Jokien pohjien liettyminen ja rehevöityminen keskeiset vesiensuojelulliset ongelmat Suomessa

10 Ravinnekuormitus Kiintoainekuormitus

11 JOKIEKOSYSTEEMIN HERKÄT KOHDAT Kiintoainekuormitus Ravinnekuormitus

12 Vaikutus detritukseen ja pohjaeläimiin, ns. detritusravintoketjuun Orgaaninen kiintoaine lisäravintoa detritusta hajottaville sienille, bakteereille ja pohjaeläimille Epäorgaanisen typen kuormitus lisäravinnetta detritusta hajottaville sienille ja bakteereille detritusta hajottavien mikrobien määrä lisääntyy pohjaeläimille tarjolla olevan ravinnon määrä lisääntyy ja laatu (N pitoisuus) paranee muutoksia pohjaeläimistössä Kuormitus vaikuttaa suoraan jokiekosysteemin "selkärankaan" vaikutuksia olisi tärkeä selvittää! Muutoksia kalastoon Muutos on vähittäinen ja näkymätön

13 Vaikutus kasvillisuuteen Vesisammalia Ravinnekuormitus Ilmaversoisia vesikasveja Kelluslehtisiä lumpeita Putkilokasvit runsastuvat ja myös niiden lajisto jossakin määrin muuttuu voi aiheutua paikoin haittaa vesistön käytölle Pohjalevät runsastuvat, mikä voi johtaa pohjan limoittumiseen Muutokset ovat näkyviä levää syövät pohjaeläimet, kaapijat, lisääntyvät Muutos on vähittäinen ja näkymätön Piilevä (Navicula rhyncocephala).

14 Vaikutus kaloihin Muutokset pohjaeläimistössä Muutos kaloille tarjolla olevassa ravinnossa Muutos joen pohjan ominaisuuksissa kalojen kutu ja lisääntymisalueina Lisääntymisen heikentyminen Kalaston vähittäinen muuttuminen

15 Kuormituksesta aiheutuvien haittojen ilmeneminen Vesistöä kuormittava aine Vaikutukset Haitta ilmenee Kiintoaine Orgaaniset aineet ja rauta Typpi ja fosfori Pohjan liettyminen Veden samentuminen Veden värin tummuminen Veden humus ja rautapitoisuuden lisääntyminen Sädesienten lisääntyminen Rehevöityminen Muutokset joen orgaanisen aineen hajotukselle perustuvassa ravintoketjussa Aiheuttaa muutoksia pohjaeläimistön ja planktonin rakenteeseen Rajoittaa kalojen ja vesikasvien kasvua Haittaa kalojen viihtyvyyttä Aiheuttaa verkkojen likaantumista ja mahdollisesti myös myrkkyvaikutuksia pohjaeläimille Aiheuttaa makuvirheitä kaloihin Vaikuttaa koko vesiekosysteemissä: pohjalevät, planktonlevät, korkeampi vesikasvillisuus, pohjaeläimet ja kalat Voi muuttaa pohjaeläimistön rakennetta Muutos voi vähitellen näkyä kalaston koostumuksessa

16 Muhosjoella tehdyt selvitykset

17 M10 M9 River Muhosjoki M8 P3 River Poikajoki M7 M4 H2 M6 M5 M3 M2 M1 P2 P1 H1 stream Hanhioja stream Kangasoja K1 MO1 stream Mato oja km Tutkimuksen havaintopaikat Muhosjoella

18 Veden väri Pt mg/l km Muhosjoen veden käyttökelpoisuus keskimääräisen kokonaisfosforipitoisuuden perusteella. Vedenlaatuluokkien värit ja sanalliset kuvaukset EU:n vesipolitiikan puitedirektiivin mukaiset.

19 Veden kokonaisfosforipitoisuus (µg/l) ja väri (mg Pt/l) Muhosjoen vesistössä: A) Kangasoja K1, B) Poikajoki P3, C) Muhosjoen keskiosa M4 and D) Muhosjoen suu M10.

20 Piilevät ovat pohjaleväryhmä, joka esiintyy kaikentyyppisissä vesistöissä. Piilevät ovat yksisoluisia, mikroskooppisia leviä ja ne kasvavat joko yksittäin, ketjuina tai erilaisina kolonioina. Niiden kuori muodostuu piidioksidista. Kuori muistuttaa rakenteeltaan rasiaa, jonka kansi ja pohja menevät sisäkkäin. Piilevät tarjoavat poikkeuksellisen hyvät mahdollisuudet virtavesien tilan arviointiin, koska niitä esiintyy jatkuvasti ja kaikenlaisissa vesissä. Ryhmän lajilukumäärä on hyvin suuri (makeissa vesissä noin taksonia) ja niiden ekologiset vaatimukset on hyvin tunnettu. Ekologisen tiedon ja erilaisten veden tilaa kuvaavien indeksiyhtälöiden ollessa yhdessä OMNIDIA tietokannassa tulosten käsittely on myös tehokasta ja melko yksiselitteitä. Siten menetelmä soveltuu hyvin myös käytännön vesien tilan seurannan tarpeisiin.

21 M 8 P 3 M 8 P 3 M 7 M 5 M 4 H 2 M 1 P 2 M 7 M 5 M 4 H 2 M 1 P 2 H 1 H km km Piilevien näytteenottopaikat ja vesistön tila IPS indeksin (vasemmalla) ja GDI indeksin (oikealla) mukaan Muhosjoen valuma alueella.

22 Makrofyytit Vesisammalia Ilmaversoisia vesikasveja Kelluslehtisiä lumpeita Vesien suurkasveihin, eli makrofyytteihin, kuuluvat kookkaat levät, sammaleet ja putkilokasvit. Vesikasveiksi voidaan sanan laajassa merkityksessä käsittää kaikki sellaiset kasvit, jotka kasvavat suurimman osan elämästään ainakin tyviosat vedessä ja ovat rakenteiltaan ja elintoiminnoiltaan sopeutuneet vesiympäristöön.

23 Muhosjoen vesistön ekologinen tila korkeamman vesikasvillisuuden perusteella. RefS = referenssialue, joka edustaa samankaltaista jokialuetta Pohjois Suomessa (Katso Hellsten et al. 2005). Sininen = erinomainen, vihreä = hyvä, keltainen = tyydyttävä, oranssi = välttävä, punainen = huono. paikka A) Vesikasvit B) Ranta ja vesikasvit Tyyppilajien lukumäärä EQR Tyyppilajien lukumäärä EQR RefS 1 Jaurujoki 15,00 1,20 22,00 1,17 RefS 2 Simojoki 15,00 1,20 23,00 1,22 RefS3 Vuotosjoki 15,00 1,20 21,00 1,12 RefS4 Pärjänjoki 12,00 0,96 17,00 0,90 RefS5 Koutelonjoki 10,00 0,80 16,00 0,85 RefS6 Malisjoki 8,00 0,64 14,00 0,74 M1 Vilmikko 4,00 0,32 8,00 0,42 M2 Suorsa 8,00 0,64 12,00 0,64 M3 Huikolankoski,l til 7,00 0,56 10,00 0,53 M4 Huikolankoski, rak 8,00 0,64 13,00 0,69 M6 Kuurnankoski alap 7,00 0,56 10,00 0,53 M7 Mustakoski 6,00 0,48 9,00 0,48 M9 Laitila 5,00 0,40 8,00 0,42 M10 Muhosjokisuu 5,00 0,40 10,00 0,53 P1 Poikajoki, Kormunkylä 2,00 0,16 5,00 0,27 P3 Poikajoki, Isterinkoski 3,00 0,24 6,00 0,32 H1 Hanhioja, Petäikkö (ylempi) 2,00 0,16 4,00 0,27 H2 Hanhioja, Huikola (alempi) 2,00 0,16 5,00 0,21 MO1 Mato oja 0,00 0,00 1,00 0,05

24 Yhteenveto Muhosjoella käytetyistä vedenlaadun ja tilan luokituksista M M10 M M9 M M8 M M7 M M6 M M5 M M4 M M3 M M2 M M1 P P3 P P2 P P1 H H2 H H1 K1 63 K1 MO MO1 Vedenlaatua kuvaavien tekijöiden keskiarvo EQR EQR TDI GDI IPS Piilevänäytteenoton yhteydessä Pitkän ajan mediaani Paikka Vesi ja rantakasvit Vesikasvit Piilevät Fosforipitoisuus g/l

25 M10 M9 M8 P3 P3 M7 M6 M5 P2P1 M3 M4 H2 M2 M1 H1 K1 MO km km Vesistön tila vedenlaadun (Kok.Ppitoisuuden) perusteella Vesistön tila kaikkien käyttöön sovellettujen luokitusten perusteella

26 Joen ekologinen nykytila tyydyttävävälttävä M10 M9 M8 P3 P3 Tavoite hyvä ekologinen tila Pääasiallinen syy joen heikkoon tilaan maankäytöstä aiheutuva vesistökuormitus M7 M6 M5 M3 M4 H2 M2 M1 P2P1 Vesistökuormitusta on vähennettävä H km K1 MO1 Vesiensuojelutoimenpiteiden suunnittelu ja toteutus Toimenpiteiden vaikuttavuuden seuranta