SINILEVÄT JA REHEVÖITYMINEN OULUN JÄRVISSÄ 1991

Transkriptio

1 SINILEVÄT JA REHEVÖITYMINEN OULUN JÄRVISSÄ 1991 OULUN KAUPUNKI YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTO JULKAISU 4/1991

2 SINILEVÄT JA REHEVÖITYMINEN OULUN JÄRVISSÄ 1991 OULUN KAUPUNKI YMPÄRISTÖNSUOJELUTOIMISTO JULKAISU 4/1991

3 SISÄLLYSLUETTELO JOHDANTO 2 TUTKITUT JÄRVET... 4 MITÄ JÄRVIVESISTÄ MITATTIIN? 5 TULOKSET 7 Isokankaanjärvi 7 Kuivasj ärvi 8 Ly1yjärvi 10 Lämsänjärvi 12 Nii1esjärvi 13 Pyykösjärvi 14 Valkiaisjärvi 15 MINKÄLAISIA JÄRVET OLIVAT? 17 LIITTEET 18

4 2 JOHDANTO Voiko tässä vedessä uida? Sairastuvatko eläimet juotuaan tätä vettä? Voiko tätä vettä käyttää pesuvetenä? Entä kasteluvetenä? Kuolevatko kalat tässä vedessä? Mistä nyt on kysymys? Kysymys on sinilevistä ja sinileväkukintojen yleistymisestä. Sinilevät itsessään eivät ole mikään uusi ilmiö. Niitä on ollut kautta aikojen ja kaikkialla: vesissä, kivillä, kasveilla, maassa, hampaiden pinnalla. Viime vuosien sinileväongelma on ollut ja on edelleen vesistöissä, joiden sinilevämäärät ja sinileväkukinnat ovat lisääntyneet. Sinileväkukinnalla tarkoitetaan veden pintaan noussutta runsasta sinilevämassaa. Vaarallisimpana ominaisuutena pidetään niiden kykyä tuottaa veteen ihmisten ja eläinten hermostoon ja/tai maksaan vaikuttavia myrkkyjä. Vaikka sinilevät ovat tulleet tunnetuksi nimenomaan myrkyllisyytensä vuoksi, on olemassa myös karuissa vesissä viihtyviä ja haitattomia sinileviä. Suora ja epäsuora vaikutus Ongelmallisinta runsastuneissa sinileväkukinnoissa on niiden suorat ja epäsuorat vaikutukset muuhun luontoon. Näitä vaikutuksia ovat muun muassa veden laadun huononeminen ja veden pieneliöstön tuhoutuminen sekä sen seurauksena pieneliöstöä ravintonaan käyttävien kalojen ja lintujen ravinnon muutokset. Sinilevämyrkyt saattavat estää muiden levien kasvua ja täten vaikuttaa järven tai vesistön peruseliöstöön. Paksu sinileväkukinta veden pinnalla estää auringon valoa pääsemästä veden alempiin kerroksiin, mikä vaikuttaa vesikasvien toimintaan ja kasvuun. Miksi sinileväkukintoja? Vesistöjen rehevöitymistä eli lisääntynyttä ravinnekuormitusta pidetään yleisesti syynä sinileväkukintojen runsastumiseen. Korkeat typpi- ja fosforipitoisuudet antanevat sinileville otolliset kasvuolosuhteet. Voimakkaan perustuotannon aikana hiilidioksidin puutteen on todettu antavan kaasurakkulallisille sinileville vahvemman aseman muihin leviin verrattuna. Ravinteiden pääsyn estäminen vesistöön lannoitteiden ja jätevesien muodossa on ensimmäisiä tehtäviä palautettaessa vesistön tilaa ennalleen.

5 3 Satunnaistako? Sinileväkukintoja ei voida pitää ohimenevänä ilmiönä, vaan mitä todennäköisimmin niitä esiintyy seuraavinakin vuosina. Lisääntyneet sinileväkukinnat kertovat olemassaolollaan siitä, että vesistön tila on muuttunut. Tämän vuoksi on ryhdyttävä tutkimaan, miksi sinilevät lisääntyvät entistä herkemmin siinä määrin, että ne muodostavat kukintoja veden pinnalle. On tutkittava, mitkä ovat ne olosuhteet, jotka ovat suotuisia sinileville. Löytyykö esimerkiksi veden laadusta yhteisiä tekijöitä niille vesistöille, joissa esiintyy myrkyllisiä sinileväkukintoja? Seurantatutkimus Oulun kaupungin ympäristönsuojelutoimisto on tehnyt vuonna 1991 seurantatutkimuksen Oulun kaupungin alueella olevien järvien veden tilasta. Seurannassa oli mukana seitsemän järveä. Tutkimuksessa on mitattu säännöllisin väliajoin järvivesien kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia sekä määritetty järvivesien sinileväesiintymät ja kasviplanktonin valtalajit. Tutkimuksen tarkoituksena on ollut selvittää näiden järvivesien nykyinen tila ja etsiä yhtymäkohtia veden kemiallisten ominaisuuksien ja sinileväkukintojen esiintymisen välillä. Seurantatutkimus on tehty yhteistyössä Oulun kaupungin rakennusviraston vesilaitoksen ja Oulun vesi- ja ympäristöpiirin kanssa, jotka ovat suorittaneet tutkimukseen kuuluvat analyysit sekä opastaneet näytteenotossa ja leväanalyysin teossa.

6 4 TUTKITUT JARVET Tutkitut järvet sijaitsevat enintään 15 km:n etäisyydellä Oulun kaupungin keskustasta. Kaikkien järvien rannoilla on joko kesäaikaisessa tai kokovuotisessa käytössä olevia asuntoja. Kaikki tutkitut järvet ovat verraten matalia, noin 0,5-3 m:n syvyisiä. Järvet poikkeavat toisistaan sekä maaperäitään, ympäristöitään että käyttötarkoitukseltaan. Kuivasjärvellä, Lämsänjärvellä, Pyykösjärvellä ja Valkiaisjärvellä on yleinen kaupungin valvoma uimaranta. Niilesjärvellä on erityisesti vapaa-ajanasutusta ja sen ympäristössä on suoalueita. Isokankaanjärvi sijaitsee Isokankaan luonnonsuojelualueella. Lylyjärvi on luonnonravintolammikko, jossa kasvatetaan siianpoikasia. Kalojen poissiirron vuoksi Lylyjärven veden pintaa lasketaan syksyisin juoksuttamalla vettä Lylyojaa pitkin Sanginjokeen. Sekä Isokankaanjärvellä että Lylyjärvellä on yksi osa-aikaisesti käytössä oleva asunto. Allaolevasta Oulun kartasta käy ilmi tutkittujen järvien sijainti ja pinta-alat. KUiVa5j~ 0 o L..'...' 5 km ~kösj.rvi valkiaietrvi,. NiileSjar~ o Isokankaanjärvi Kuivasjärvi Lylyjärvi Lämsänjärvi Niilesjärvi Pyykösjärvi Valkiaisjärvi 8,4 83,0 13,9 4,4 72,7 148,5 31,1 ~ ~L.- ~ ~. =~ c '-,... ~. ) \. / il/ l' ~.

7 5 MITÄ JÄRVIVESISTÄ MITATTIIN? Järvien tilaa ja järvivesien laatua seurattiin mittaamalla niistä seuraavia tekijöitä: lämpötila, e ph johtokyky, ms/m - kuvaa vedessä olevien sähköä johtavien yhdisteiden ns. elektrolyyttien määrää sameus, FTU - määrityksessä tulevat mukaan kaikki vedessä sameutta aiheuttavat sekä kiinteät että liukoiset aineet kokonaisfosforipitoisuus, ug/l = 0,001 mg/l tärkeimpiä vesien rehevöitymiseen vaikuttavia tekijöitä, käsittää sekä liuenneen epäorgaanisen että sitoutuneen orgaanisen fosforin fosfaattifosforipitoisuus (fosfaatti-p), ug/1 liuenneen epäorgaanisen fosfaattifosforin pitoisuus kokonaistyppipitoisuus, ug/l - tärkeimpiä vesien rehevöitymiseen vaikuttavia tekijöitä, käsittää sekä liuenneen epäorgaanisen että sitoutuneen orgaanisen typen nitraattityppipitoisuus (nitraatti-n), ug/l liuenneen epäorgaanisen nitraattitypen pitoisuus ammoniumtyppipitoisuus (ammonium-n), ug/l liuenneen epäorgaanisen ammoniumtypen pitoisuus alkaliniteetti, mval/l - haponsitomiskyky - kuvaa veden puskurikykyä eli sitä, kuinka hyvin vesi kestää ulkoapäin tulevia muutoksia niin, ettei veden laatu huomattavasti muutu happipitoisuus, mg/l - määrä veteen liuenneen hapen hapen kyllästysprosentti, kyll.% - hapen prosenttiosuus siitä määrästä, kuinka paljon happea voi ko. lämpötilassa liueta veteen klorofylli-a -pitoisuus, ug/l - epäsuora menetelmä arvioitaessa kasviplanktonin biomassaa sinilevät sekä kasviplanktonin valtalajit - %, prosenttiosuudet on laskettu valtalajeina esiintyneiden levien lukumäärästä

8 6 Näytteet otettiin toukokuun ja syyskuun välisenä aikana vähintään kerran kuukaudessa. Levänäytteitä otettiin heinäja elokuussa useammin eli kahden viikon välein järvien virkistyskäyttöalueelta eli läheltä rantaa. Muita analyysejä varten näytteet otettiin järven ulapaita. Lämpötila mitattiin näytteenoton yhteydessä. Oulun vesija ympäristöpiiri määritti klorofylli-a -pitoisuuden ja opasti leväanalyysin teossa. Oulun kaupungin vesilaitoksen jätevedenpuhdistamon laboratorio teki muut analyysit. Määritykset on tehty käyttäen Suomen Standardisoimisliiton hyväksymiä määritysohjeita lukuunottamatta alkaliniteettia ja fosforimäärityksiä. Näytteenotossa on noudatettu vesija ympäristöhallituksen hyväksymiä näytteenottomenetelmiä.

9 7 TULOKSET Seuraavassa esitetään tulokset ja tulosten tarkastelu järvikohtaisesti. Kemiallisten ja fysikaalisten analyysien mittaustulokset on esitetty kunkin järven yhteydessä taulukkona. Kunkin järven kasviplanktonin valtalajiston koostumus on esitetty liitteissä 1 ja 2. Lämsänjärven kasviplanktonin koostumusta ei ole esitetty liitteissä, koska sen levälajien ja levien määrä on hyvin vähäinen. Liitteessä 3 on esitetty klorofylli-a:n, kokonaistypen ja kokonaisfosforin vaihtelut tutkituissa järvissä seuranta-aikana. ISOKANKAANJÄRVI Isokankaanjärven veden fysikaalis-kemialliset arvot pysyivät lähes muuttumattomina koko seuranta-ajan. Heinä-elokuussa happipitoisuus on ollut alhaisempi (8,6 mg/l) kuin alku- ja loppukesästä (10,5 mg/l). Sameus on pysynyt lähes muuttumattomana koko kesän «1,0 FTU). Vesi on happaman puolella ph:n vaihdellessa 5,2-5,4. Isokankaanjärven ympäristössä on suoalueita, jotka luontaisesti ovat happamia sisältämiensä orgaanisten happojen vuoksi. Toisaalta 1sokankaanjärven valuma-alueella on myös hiekkapohjaista kangasmetsää, jossa happamien sadevesien neutraloituminen jää vähäiseksi. Järvessä on runsaasti kelluslehtisiä uposkasveja, kuten ulpukka ja pohjanlumme, jotka sietävät hyvin happamia vesiä LÄMPÖTILA C , HAPPI mg 0 /l ,5 2 HAPPI kyll ,9 SAMEUS FTU O JOHTOKYKY ms/m ph ' 5.' ALKALINITEETTI m valli ROK.TYPPI ug/l NITRAATTI-N ug/l 2 2, AHMONIUM-N ug/l KOK.FOSFORI ug/l FOSFAATTI-P ug/l KLOROFYLLI ug/l ' '.5 2.' Alkaliniteetti on ollut 0 mval/l, mikä kertoo sen, että vedellä ei ole puskurikykyä ph-vaihteluja vastaan. Vesi ei tällöin pysty neutraloimaan siihen tulleita happolisäyksiä. Veden johtokyky oli alhainen, noin 1,7 ms/m.

10 8 Ravinnepitoisuudet vaihtelivat hyvin vähän koko seurantaaikana. Kokonaistypen pitoisuus vaihteli ug/l ja kokonaisfosforipitoisuus vaihteli ug/l. Nitraattitypen pitoisuus oli hyvin alhainen «5 ug/l) samoin kuin ammoniumtypen pitoisuus «10 ug/l), jotka molemmat pysyivät jokseenkin muuttumattomina seuranta-aikana. Fosfaattifosforia ei ollut mitattavia määriä. Klorofylli-a -pitoisuus Isokankaanjärvessä oli alle 5 ug/l, mikä kertoo vähäisestä kasviplanktonin määrästä. Happamissa järvissä kasviplanktonin pääryhmänä ovat usein panssarilevät, mutta kulta- ja viherleviä esiintyy myös runsaasti. Oligotrofisten eli niukkatuottoisten vesien vallitsevina leväryhminä ovat tavallisesti nielulevät ja siimalliset kultalevät. Isokankaan järven vedessä esiintyi pääasiassa viherlevää, kultalevää ja nielulevää. Viherlevä oli hallitsevana alkukesästä aina elokuun alkuun saakka. Tällöin valtalajeina olivat Oocystis sp. ja Pediastrum privum viherlevät. Elokuun puolen välin jälkeen viherlevien osuus väheni ja siimalliset kultalevät tulivat hallitseviksi. Tällöin valtalajeja olivat Uroglena sp. ja Chromulina nebulosa. Nielulevien osuus kasviplanktonissa kasvoi syksyä kohti. Sinileviä Isokankaan järvivedessä ei esiintynyt. KUIVASJÄRVI Kuivasjärven happipitoisuus on talvisin alhainen. Maaliskuussa 1991 happipitoisuus oli < 1,0 mg/l Oulun kaupungin rakennusviraston teettämien mittausten mukaan. Toukokuussa happipitoisuus oli jo 10,8 mg/l, mitä pidetään normaalina kesäaikaisena arvona. Happipitoisuus laski hieman keskikesällä (8,2 mg/l) nousten jälleen syyskuussa toukokuun arvoon LÄMPÖTILA C , , HAPPI mg 0 /1 10,8 9, ,7 10,8 2 HAPPI kyll SAl1EUS FTU 5,8 4, ,0 6,7 JOHTOKYKY ms/m , ph 7,3 7,4 7,3 7,5 7,6 ALKALIHITEETTI m valli KOH.TYPPI ug/l NITRAATTI-N ug!l AMMONIUH-N ug/l , 1 3 KOK.FOSF'ORI ug/l FOSFAATTI-P ug/l KLOROFYLLI ug/l 18, ,

11 9 Kuivasjärven vesi on väriltään tummaa, mikä johtuu korkeasta humuspitoisuudesta. Humukselle tyypillinen ruskea väri johtuu sekä orgaanisista hapoista että humukseen sitoutuneesta raudasta. Humushapot alentavat ph:ta, mutta humuksen emäksiset ryhmät antavat vedelle puskurikykyä happokuormitusta vastaan. Veden happamuus eli ph oli keskimäärin 7,4 eli lähellä neutraalia. Alkaliniteetti (0,49 0,62 mval/l) oli korkeahko, joten vedessä on puskurikykyä ph-vaihteluja vastaan. Sameus on vaihdellut 4-7 FTU. Sameuden suurimmat arvot ovat esiintyneet alku- ja loppukesästä. Johtokyky oli suuri ja se on kohonnut toukokuun arvosta, 18,8 ms/m, loppukesän 20,7 ms/m:iin. Kokonaistypen ( ug/l) ja kokonaisfosforin (55 70 ug/l) pitoisuudet ovat hyvin korkeita. Molempien pitoisuudet hieman laskivat loppukesää kohti. Nitraatti- ja ammoniumtypen pitoisuudet laskivat hyvin alhaisiksi elo- ja syyskuussa, mikä johtuu liukoisten typpiravinteiden sitoutumisesta planktontuotantoon. Myös fosfaattifosforin pitoisuus aleni elokuussa noin neljännekseen alkukesän arvosta. Kuivasjärven humuspitoisuus ilmenee myös järven planktonkoostumuksessa. Järven kasviplanktonien lajimäärä on suuri, mikä on tyypillistä humusvesille. Suuri lajimäärä on ominaista myös runsastuottoisille eli eutrofisille järvivesille, jolloin vallitsevina levinä ovat yleensä suuret levät, kuten piilevät ja sinilevät. Kuivasjärvessä esiintyy piileviä, nieluleviä, viherleviä, kultaleviä, sinileviä ja silmäleviä sekä vihreisiin leviin kuuluvia yhtymäleviä, joita ei lueta kuuluvaksi kasviplanktoniin. Sinileviä esiintyi heinä-elokuussa vähäisessä määrin, mutta sinileväkukintaa ei ollut havaittavissa koko kesänä. Runsasravinteisuutta osoittavat piilevät, ja niistä erityisesti Melosira islandica, olivat hallitsevina lähes koko seuranta-ajan. Loppukesää kohti piilevien suhteellinen osuus kasvoi hiukan. Nieluleviä oli yleensä noin neljännes valtalajeina esiintyneiden levien lukumäärästä lukuunottamatta kesäkuuta, jolloin nielulevien suhteellinen osuus oli yli 80%. Klorofylli-a:n pitoisuus oli korkea koko seuranta-ajan (noin 20 ug/l). Heinä- ja elokuussa klorofylli-a -pitoisuus nousi vielä jonkin verran. Tällöin myös liukoiset typpi- ja fosforiravinteet loppuivat lähes kokonaan, mikä viittaa runsaaseen planktontuotantoon heinä-elokuussa.

12 10 LYLYJÄRVI Lylyjärvi on erittäin matala, siianpoikasten kasvattamiseen käytetty luonnonravintolammikko. Kalanpoikaset tuodaan Lylyjärveen toukokuussa. Kalat siirretään pois Lylyjärvestä syksyllä, mitä varten veden pintaa lasketaan juoksuttamalla vettä Lylyojan kautta Sanginjokeen. Järvi täyttyy jälleen metsäojien ja lähteiden vesistä LÄMPÖTILA C HAPPI C1g 0 / HAPPI kyll , , SAMEUS FTU ' JOHTOKYKY ldsjlll ' 7.' ph ' ALKALINITEETTI ld val/l ,20 KOK.TYPPI ug/l 1146 " NITRAATTI-N ug/l, AMMONIUM-N ugjl KOK.FOSFORI ug!1 " FOSFAATTI-P ug/l 26,. 6 22,.0 KLOROf'YLLI ug/l , Lylyjärven happipitoisuus on ollut hivenen korkeampi kuin muissa tutkituissa järvissä aina elokuun loppupuolelle asti. Happipitoisuus nousi elokuussa arvoon 12,6 mg/l, kun se kesä-heinäkuussa oli 10,4 mg/l. Tämä nousu johtunee loppukesällä räjähdysmäisesti vilkastuneesta ja runsastuneesta sinileväkasvusta, mikä tuottaa veteen happea. Lylyjärvessä oli erityisesti sinileviä, mutta myös piileviä, koko seuranta-ajan. Nämä molemmat ovat yleisiä rehevissä vesissä. Elokuun puolessa välissä alkanut sinilevien massaesiintyminen eli sinileväkukinta kesti noin kaksi ja puoli viikkoa, minkä jälkeen sinilevät vähenivät nopeasti säiden kylmetessä. Vesi on ollut koko seuranta-ajan ylikyllästynyttä hapen suhteen lukuunottamatta syyskuuta, jolloin kyllästysprosentti laski 69,3 %:iin. Suurin kyllästysprosentti (133,2%) oli elokuussa. Kyllästysprosentin aleneminen syyskuussa johtuu siitä, että happipitoisuus on alentunut runsaan levämassan hajoamisen seurauksena. Lisäksi siihen vaikuttaa säiden kylmeneminen, koska kylmään veteen liukenee enemmän happea kuin lämpimään. Vesi on hyvin sameaa, 6-60 FTU, ja väriltään vaalean ruskeaa. Yleensä vesien sameus johtuu savimineraaleista ja veden tumma väri humusaineista. Lylyjärvessä on hiesusavipohja ja järven valuma-alue on suoaluetta.

13 11 Johtokyky on ollut suuri koko seuranta-ajan ja se on vaihdellut välillä 6,5-7,7 ms/m. ph on ollut korkea aina elokuuhun asti vaihdellen välillä 8-9. Keväällä suoritettu järven kalkitseminen nostaa ph:ta toukokuussa. Kesällä voimakas kasvip1anktontuotanto kuluttaa runsaasti veden hii1idioksidia yhteyttäessään ja tuottaa samalla happea veteen. Myös tästä on seurauksena veden ph:n nousua. On esitetty, että hiilidioksidin puute antaisi kaasurakkulallisille sinilevilie kilpailuetua muihin leviin verrattuna. ph:n aleneminen normaalille tasolle (6,8) tapahtui syyskuussa, jolloin leväkukintoja ei enää esiintynyt ja levien happeakuluttava hajoaminen oli jo alkanut. Alkaliniteetti eli hapon neutralointikyky oli korkeimmillaan elokuussa (0,55 mval/l), jolloin myös ph oli korkea. Syyskuussa hapen kulumisen myötä myös hydroksidien ja karbonaattien määrä vähenee, mikä omalta osaltaan lienee vaikuttanut alkaliniteetin laskuun (0,20 mval/l). Kokonaistypen pitoisuus Lylyjärven vedessä on erittäin korkea ( ug/l) samoin kuin kokonaisfosforipitoisuus ( ug/l). Oma osuutensa runsaisiin ravinnepitoisuuksiin lienee myös kalankasvatustoiminnalla. Nitraattija ammoniumtypen pitoisuudet laskivat hyvin alhaisiksi (4 ug/l) heinä- ja elokuussa. Tämä johtuu siitä, että runsas leväkasvu kuluttaa liukoisessa muodossa olevat typpiyhdisteet lähes loppuun. Myös liukoisen fosfaattifosforin pitoisuus laski alhaiseksi heinä-elokuussa, koska kasviplankton ottaa tarvitsemansa fosforin tässä muodossa. Syyskuussa taas fosfaattifosforin pitoisuus nousi erittäin korkeaksi (140 ug/l) johtuen osaksi muun muassa vilkkaasta hajotustoiminnasta vapautuneesta fosforista. Lylyjärven vettä alettiin laskea pois syyskuussa, mistä johtuva tilavuuden pieneneminen lisää jäljelle jääneen veden pitoisuuksia, vaikka valuma-alueelta tuleva kuormitus pysyy samana. Sinilevät olivat valtalajistona koko seuranta-ajan. Kesäkuussa suurin osa sinilevistä oli Anabaena inaegualis -lajia. Heinäkuun alussa hallitsevana lajina oli Microcystis reinboldii ja heinäkuun puolesta välistä lähtien Anabaena circinalis, joka voi muodostaa myrkyl1isiä yhdisteitä aineenvaihdunnassaan. Klorofylli-a -pitoisuudet olivat korkeita koko seurantaajan saavuttaen suurimman arvonsa, 730,3 ug/l, elokuun lopulla. Klorofyllipitoisuuden mukaan järvi on luokiteltavissa erittäin reheväksi.

14 12 LÄMSÄNJÄRVI Lämsänjärvi on pinta-alaltaan pienin tutkituista järvistä. Järvi on kunnostettu vuonna 1989, jolloin sen ruoppauksessa pohjasta poistettiin liejua ja mutaa. Järven normaali vesipinta palautettiin järven valuma-alueen vesillä ja vesijohtovedellä. Vesijohtoveden ph on normaalisti lähes 8, minkä vuoksi järven ph pysyi kesällä 1990 jokseenkin neutraalina (ph 6,9) LÄHPÖTILA C HAPPI m.g 0 /1 10, ,0 2 HAPPI kyll ,6 9AHEU9 FTU JOHTOJ(YKY msjlll ph '.2 ALKALINITEETTI m valli 0 U KOK.TYPPl ug/l ' NITRAATTI-N ug/l ' AMMONIUM-N ug!l KOK.F09FORI ug/l " F09FAATTI-P ug/ KLOROFYLLI ug/l 1.1 2,' 0,' 0.6 1,3 1.' 3.2 Vesi on ollut kesällä 1991 happaman puolella ph:n ollessa keskimäärin 4,4. Happamuus johtuu valuma-alueen pienuudesta, jolloin järvivesi on lähes yksinomaan sadevettä (ph noin 4,5). Edelliskesän vesijohtoveden vaikutus ph-arvoon lakkasi lumensulamisvaiheessa. Veden alkaliniteetti oli 0 mval/l eli vedellä ei ole puskurikykyä happamuuden muutoksia vastaan. Johtokyky oli korkeahko (noin ms/ml, mikä saattaa johtua järveen johdetusta korkean johtokyvyn omaavasta vesijohtovedestä. Järven happitilanne on pysynyt lähes samanlaisena koko seuranta-ajan, joskin pientä nousua happipitoisuudessa tapahtui syksyä kohti. Vesi on ollut erittäin kirkasta ja väritöntä. Sameus on ollut pääsääntöisesti alle 1 FTU:n lukuunottamatta elokuuta, jolloin sameus oli 1,1 FTU. Typpiravinteiden pitoisuudet olivat alhaisia alkukesästä, mutta loppukesää kohti pitoisuudet nousivat selvästi. Elosyyskuussa kokonaistyppipitoisuus oli noin 1000 ug/l ja ammoniumtypen pitoisuus alkoi nousta jo heinäkuussa ollen elosyyskuussa noin 1000 ug/l. Typpiravinnepitoisuuksien jyrkkään nousuun keski- ja loppukesällä vaikuttanee omalta osaltaan se, että järven uimaranta on suosituimpia uimapaikkoja Oulussa. Lisäksi siihen vaikuttaa se, että järvi on pieni kooltaan eikä vesi pääse vaihtumaan. Fosforiravinteiden pitoisuudet olivat erittäin alhaisia.

15 13 Alhainen klorofy11i-a -pitoisuus, keskimäärin 1,6 ug/1, viittaa oligotrofiseen eli niukkatuottoiseen järveen. Johtuen veden alhaisesta ph:sta Lämsänjärvessä viihtyy vain harvoja kasvip1ankton1ajeja. NIILESJÄRVI Niilesjärven rannoilla on useita 10ma-asutuspaikkoja ja järven arvo virkistyskäytön kannalta on suuri. Veden fysikaa1is-kemia11iset arvot ovat muuttuneet hyvin vähän seuranta-aikana LÄMPÖTILA C HAPPI HAPPI kyll. 90, SAMEUS FTU JOHTOKYKY ms/m '.5 '.5 '.3 '.2 ph ALKALINITEETTI m val/l 0, ,06 0,08 0,05 ROK.TYPPI ug/l NITRAATTI-N ugll < AMMONIUM-N ug/l KOK.FOSFORI ug/l FOSFAATTI-P ug/ KLOROFYLLI ug/1 7.' , Nii1esjärven happipitoisuus on vaihdellut välillä 7,8 10,8 mg/1. Lievää happipitoisuuden ja hapen ky11ästysprosentin nousua oli havaittavissa heinäkuussa, mikä johtunee voimakkaasta kasviplanktonin muodostumisesta. Vesi on ollut kirkasta koko seuranta-ajan sameuden vaihdellessa välillä 1-3 FTU. Johtokyky oli suhteellisen alhainen (keskimäärin 4,4 ms/ml ja se on pysynyt lähes muuttumattomana koko seuranta-ajan. Lievästi happamassa vedessä on runsaasti puskurikykyä ph-vaihteluja vastaan. ph oli keskimäärin 6,5 ja alka1initeetti vaihteli välillä 0,04-0,08 mval/1. Kokonaistypen ( ug/l) ja kokonaisfosforin (25-50 ug/l) pitoisuudet nousivat loppukesää kohti kaksinkertaisiksi alkukesään verrattuna. Molempien ravinteiden pitoisuudet olivat alkukesästä suhteellisen alhaisia, mutta loppukesällä pitoisuudet olivat korkeita. Nitraatti- ja ammoniumtypen pitoisuuksissa oli havaittavissa selvä minimikohta heinä-elokuussa, jolloin leväkasvu ja ravinteiden kulutus olivat kiivaimmillaan. Fosfaattifosforia ei ollut mitattavia määriä.

16 14 Niilesjärvessä on esiintynyt vuonna 1990 sinileväkukintoja. Vuonna 1991 vesi oli kirkasta ja hyvälaatuista aina elokuulle asti. Vähäravinteisissa järvissä vallitsevina leväryhminä ovat yleensä nielulevät ja siimalliset kultalevät. Alkukesästä Niilesjärven valtalajeina olivat siimalliset kultalevät, joista erityisesti Uroglena sp. oli hallitsevana. Kesäkuussa esiintyi jonkin verran myös viherlevää ja piilevää. Ravinteisuutta suosivia levälajeja on piilevissä, sinilevissä ja myös yksisoluisissa viherlevissä. Loppukesästä, jolloin ravinnepitoisuudet olivat kohonneet, Niilesjärven kasviplanktonin valtalajistoon kuului piileviä, nieluleviä, viherleviä, sinileviä sekä vihreisiin leviin kuuluvia yhtymäleviä. Sinileväkukinta havaittiin elokuun loppupuolella ja se kesti noin 1,5 viikkoa. Sinilevälaji oli Anabaena flos-aquae, jonka on todettu tuottavan veteen myrkyllisiä yhdisteitä. Kasviplanktonin määrään verrannollinen klorofylli-a -pitoisuus oli suhteellisen korkea (20-40 ug/l) koko seurantaajan. PYYKÖSJÄRVI Pyykösjärven happipitoisuus on kevättalvisin alhainen, mistä saattaa olla seurauksena kalojen kuolemien ohella kasviravinteiden liukenemista järven pohjasta veteen. Tämä taas johtaa lisääntyneeseen perustuotantoon kesäaikana. Pyykösjärvessä esiintyi kesällä 1991 hapen ylikyllästystä, mihin osaltaan vaikuttaa voimakas leväkasvu. Järvessä on lisäksi runsaasti uposkasvillisuutta, kuten palpakot LÄMPÖTILA C ',6 HAPPI mg o /1 11, ',1 '.8 11,4 2 HAPPI kyll. 105, SAMEUS FTU JOHTOKYKY ms/m ,5 17,2 'ph 7, ' 7,. 7.2 ALKALINITEETTI m valli , ,12 KOH.TYPPI ug/l NITRAATTI-N ug/l < 1 3 AHHONIUH-N ug/l KOK.FOSFORI ug/l FOSFAATTI-P mg/l KLOROFYLLI ug/l 3,5 1.' 1.7 7,5 5,' 5.5 3,2

17 15 Vesi on kirkasta sameuden ollessa alle 2 FTU. Johtokyky oli korkea, keskimäärin 16 ms/m. Veden ph oli lähellä neutraalia ja loppukesästä hieman yli 7. Alkaliniteetti oli suuri vaihdellen välillä 0,12-0,18 mval/l, mikä aiheuttaa puskurikykyä happamuusasteen vaihteluja vastaan. Kokonaistyppipitoisuus oli korkea ja se on pysynyt koko seuranta-ajan lähes muuttumattomana vaihdellen välillä ug/l. Myös kokonaisfosforin pitoisuus on vaihdellut vain vähän (15-27 ug/l). Pitoisuudet eivät ole sanottavasti nousseet loppukesää kohti. Liukoisten typpiravinteiden, nitraatti- ja ammoniumtypen, pitoisuudet laskivat hyvin alhaisiksi elokuussa, jolloin leväkasvu oli suurimmillaan. Pitoisuudet olivat alhaisia vielä syyskuussa. Fosfaattifosforia ei ollut mitattavia määriä. Pyykösjärvessä kasviplanktonin valtalajistoon kuului koko seuranta-ajan nieluleviä sekä piileviä ja sinileviä, jotka ovat tyypillisiä suhteellisen ravinnepitoisten järvien leviä. Nielulevistä yleisiä olivat pienet nielulevät ( Chroomonas sp., Rhodomonas sp.) ja Cryptomonas sp. Nielulevät esiintyivät hallitsevana koko kasvukauden ajan. Sinileviä esiintyi Pyykösjärvessä heinä- ja elokuun aikana. Pääasiallinen laji oli Microcystis aeruginosa, joka saattaa erittää myrkyllisiä yhdisteitä veteen. Elokuun puolen välin jälkeen oli myös uimarannan vedessä sinilevää, mutta sinileväkukintaa ei ollut havaittavissa. Pyykösjärven luoteisrannalla havaittiin sinileväkukintaa elokuun puolesta välistä lähtien ja se kesti noin kolme viikkoa. VALKIAISJÄRVI Valkiaisjärvi tinen järvi. esiintyi vain on pääosin hiekkamaalla sijaitseva kirkasve Veden fysikaalis-kemiallisissa mittauksissa vähän vaihtelua koko seuranta-aikana LÄMPÖTILA C 9, ,7 HAPPI mg 0 / ,' 8, HAPPI kyll '; SAMEUS FTU 0,5 0,5 0,7 0,. 0,5 JOHTOKYKY msjm 2,0 2, ,0 2,1 ph.,8 7,0. 8.,9.,7 ALKALINITEETTI m valli 0, KOK.TYPPI ug/l NITRAATTI-N ug/l, 1 12, 1, 1 3 AMMONIUM-N ug/l 0 5, 1 2 KOK.FOSFORI ug/l FOSFAATTI-P ug/l KLOROFYLLI ug/l 5, ,9 2, ,8

18 16 Vesi oli erittäin kirkasta sameuden ollessa alle 1 FTU koko kesän. Johtokyky oli alhainen, keskiarvoltaan noin 2 ms/m. Veden ph oli lähellä neutraalia pysytellen koko ajan hieman alle 7. Vedessä on puskurikykyä happamuuden vaihteluja vastaan alkaliniteetin ollessa keskimäärin 0,06 mval/l. Myös ravinnepitoisuuksissa esiintyi hyvin vähän vaihtelua kesän edetessä. Kokonaistypen pitoisuus oli alhainen vaihdellen välillä ug/l. Liukoisia typpiravinteita oli vedessä joko hyvin vähän tai alle mittausrajan. Mittausraja oli 1 ug/l. Ammoniumtypen pitoisuus vaihteli välillä 0-6 ug/l. Kokonaisfosforipitoisuus oli korkeimmillaan 11 ug/l eli sen pitoisuus oli myös alhainen. Fosfaattifosforia ei ollut mitattavia määriä. Valkiaisjärven kasviplanktonin valtalajeja olivat kultaleviin kuuluvat Uroglena sp. ja Dinobryon sp., jotka ovat tyypillisiä niukkaravinteisen järven leviä. Vaikka ravinnepitoisuudet olivat alhaisia, esiintyi rantavedessä myös ravinteisuutta suosivia viherlevälajeja. Sinilevälaji, joka esiintyi Valkiaisjärven vedessä runsaslukuisena heinä- ja elokuussa, on karujen vesien planktonissa tyypillinen ja myrkytön pieni Merismopedia tenuissimao Heinäkuussa runsaslukuisena esiintyneen sinileviin kuuluvan Aphanizomenon flos-aquae f. gracilen ei myöskään ole nykytietämyksen mukaan todettu olevan haitallinen tai myrkyllinen. Sinileväkukintaa Valkiaisjärvellä ei ollut havaittavissa koko seuranta-aikana.

19 17 MINKÄLAISIA JARVET OLIVAT? Järvien veden laadussa on melko huomattavia eroavaisuuksia niin happamuudessa, ravinnepitoisuuksissa kuin p1anktonkoostumuksessakin. Veden laatuun vaikuttavat maaperä, järven käyttötarkoitus ja erilaiset järveä kuormittavat tekijät. Veden kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet liittyvät toinen toiseensa ja eroavuus yhdessä ominaisuudessa vaikuttaa yleensä joko välillisesti tai välittömästi myös muihin ominaisuuksiin. Päätelmät järvivesien laadusta ja sen vaikutuksista myrkkyä tuottavien sinileväkukintojen esiintymiseen on tehtävä varovaisuutta noudattaen. Sinileväkukintoja havaittiin Pyykösjärvessä, Niilesjärvessä ja Lylyjärvessä. Pyykösjärven kukinta havaittiin elokuun puolen välin jälkeen ja se kesti noin kolme viikkoa. Niilesjärven kukinta havaittiin elokuun lopulla ja se kesti alle kaksi viikkoa. Lylyjärven kukinta alkoi elokuun puolessa välissä kestäen kolme viikkoa. Kukinnat ajoittuivat lämpimimpään ajanjaksoon. Lämmin sää yhdessä kohonneiden ravinnepitoisuuksien ja korkean ph:n kanssa luo kukinnoille suosiolliset olosuhteet. Kukintoja muodostaneet sini1evät kuuluivat niihin lajeihin, jotka saattavat muodostaa ihmisille ja eläimille myrkyllisiä yhdisteitä veteen. Ne järvet, joissa sini1eväkukintoja havaittiin, ovat kaikki suhteellisen runsasravinteisia. Selvästi runsasravinteisin on Lylyjärvi. Lylyjärvessä on korkea fosforipitoisuus ja matala typen ja fosforin suhde (N/P-suhde). Nämä molemmat ovat sinileväkukintoja suosivia tekijöitä samoin kuin yli kuuden oleva ph. Lylyjärven ph oli korkea (> B) koko seuranta-ajan. Alkaliniteetti eli hapan neutralointikyky oli korkea Pyykösjärven ja Lylyjärven ohella myös Kuivasjärvessä, jossa myös ravinnepitoisuudet olivat korkeat. Runsaista typpi- ja fosforipitoisuuksista huolimatta sinileväkukintoja ei Kuivasjärvessä havaittu. Korkeiden klorofyllipitoisuuksien perusteella Kuivasjärvi, Pyykösjärvi, Lylyjärvi ja Niilesjärvi ovat luokiteltavissa reheviksi tai erittäin reheviksi. Lämsänjärvi, Isokankaanjärvi ja Valkiaisjärvi ovat luokiteltavissa klorofyllipitoisuuksiensa puolesta karuksi tai lievästi rehevöityneeksi. Lämsänjärvessä ja Isokankaanjärvessä oli niukasti levälajeja eikä sinileviä esiintynyt kummassakaan järvessä. Näiden järvien vesien ravinnepitoisuudet ovat alhaisia samoin kuin ph, eli vesi on happaman puolella. Valkiaisjärven vesi on lähes neutraalia. Siinä on puskurikykyä happamuuden muutoksia vastaan toisin kuin Lämsänjärvessä ja Isokankaanjärvessä, joista puskurikyky puuttuu. Niukkaravinteisessa Valkiaisjärven vedessä poikkeuksellisen runsaslukuisena esiintyneet sinilevät kuuluvat niihin sinilevälajeihin, jotka tähänastisten tutkimusten mukaan ovat myrkyttömiä ja haitattomia.

20 &\~""'~ I NIELULEVIIT PIILEVIIT VIHERLEVIIT MUUT w//iqff//«1l II! I! III! KULTALEVIIT SINILEVIIT YHTYMIILEVIIT LIITE 1. Valtalajeina esiintyneiden 1eväryhmien prosenttiosuudet 1evien lukumäärästä laskettuna Isokankaanjärvessä, Kuivasjärvessä ja Va1kiaisjärvessä. Ryhmä MUUT käsittää pääasiassa koristeleviin, panssarileviin, silmäleviin ja tarttumaleviin kuuluvia leviä.

21 19 LYLYJ~RVI ' Nl 1LESJ~RV ' PYYKtlSJ~RVI EM""%'\'t I NIELULEVlIT PIILEVlIT VIHERLEVlIT MUUT tw//m/u/4 II I II! j I I KULTALEVlIT SINILEVlIT YHTYMlILEVlIT LIITE 2. Valtalajeina esiintyneiden leväryhmien prosenttiosuudet levien lukumäärästä laskettuna Lylyjärvessä, Niilesjärvessä ja Pyykösjärvessä. Ryhmä MUUT käsittää pääasiassa koristeleviin, panssarileviin, silmäleviin ja tarttumaleviin kuuluvia leviä.

22 20 150U KLOROFYLLI-A / --~7~--=:;;;;==--=='-,-.;:;7~ " / ',-... ' ';,«/ "'- ----' / "-/ ---, ~ ~[.~E;;:~-~:':'!~'====~~~~--~~~~~=:::~~= ~t ===:::L: J UQI l KOKONA 1SFOSFOR 1 255~ / 1351=- - / ==-=-===-==:-_'- 10f : f _ ~ -- 20~ ;;;;::===~::=::;:;;:; ~~===;:===~=::==;:::::::::::==~ o '1'" i I T I I T U 1 l KOKONAISTYPPI ""'"".-'-'-'-'-'-' ::- -.:-~ ><--- -/~_..--=---=--.=-==--= =.;:: = ~ m <9 O"---;-;;-'_:::_--7"'=;--- :_~,---- ;:_.I.;;_---;-;;-'_:::_- :;_::::L,, - :_::f_::,. J rsok~nk~~nj~rvi LYLYJ~RVI G e> NIILESJ~RVI V~LKI~ISJ~RVI ~UIV~SJ~RVI L~MS~NJ~RVI PYYKöSJ~RVI LIITE 3. Klorofylli-a:n, kokonaisfosforipitoisuuden ja kokonaistyppipitoisuuden vaihtelut tutkituissa järvissä. Pystyakselin skaalan muuttumiskohta on merkitty poikittaisella katkoviivalla ( ).

23 Oulun kaupungin ympäristönsuojelutoimiston julkaisuja 1/1988 2/1988 3/1988 1/1989 2/1989 3/1989 4/1989 5/1989 6/1989 1/1990 2/1990 1/1991 2/1991 3/1991 Oulun ilmanlaatu. Päästökartoitus Eräiden Oulun alueiden luonnontilan perusselvitys 1. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Ympäristönsuojelun kehittämisohjelma. Osa 1. Ympäristön tila. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Oulun suuret ja erikoiset puut. Eräiden Oulun alueiden luonnontilan perusselvitys 2. Ympäristönsuojelun kehittämisohjelma. Osa 2. Tavoitteet ja toimenpiteet. Oulun ilmanlaatu. Neulasten rikkipitoisuus-ja vauriokartoitus Ympäristönsuojelutietoa oululaisille. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset 1989 Oulun ympäristömeluselvitys. Oulun ilmanlaatu. Mittaustulokset Oulun ilmanlaatu. Jäkäläkartoitus 1991.