KYMIJOEN ALAOSAN VEDENLAADUN YHTEISTARKKAILU VUONNA 2011

Transkriptio

1 KYMIJOEN ALAOSAN VEDENLAADUN YHTEISTARKKAILU VUONNA 2011 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012 Anne Åkerberg ja Janne Raunio ISSN

2 TIIVISTELMÄ Tässä kaksiosaisessa julkaisussa on käsitelty Kymijoen alaosan kuormittajien yhteistarkkailun vedenlaatutulokset vuodelta Raportin alkuosa käsittelee kuormitusta ja fysikaalis-kemiallista vedenlaatua, loppuosa perifytontutkimusta. Vedenlaatuseurannassa käytettiin velvoitetarkkailutulosten rinnalla Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen vedenlaatutuloksia Kymijoen alaosalta. Teollisuuden kuormitus oli suurempaa kuin edellisvuonna. Kuormitus kasvoi Anjalan Stora Ensolla. Kiintoaine- ja ravinnekuormitus kasvoi myös Kymin tehtailla. Myllykoski Paperilla kuormitus oli edellisvuotta pienempää. Myllykoski Paper Oy:n ja Sonoco-Alcore Oy:n kuormitus pysyi luparajojen puitteissa. UPM Kymillä oli yksi ylitys ja Stora Enson Anjalan tehtailla useita luparajojen ylityksiä. Kymijoen alaosan asumajätevesien kuormitus oli hieman suurempaa kuin vuonna Akanojan ja Mäkikylän kuormitus oli kasvanut. Halko- ja Huhdanniemen kuormitus pieneni, sillä jätevedet on suurimmaksi osaksi johdettu siirtoviemärillä Kotkaan puhdistettavaksi syksystä 2010 lähtien. Nykyisin Halko- ja Huhdanniemen puhdistamot ovat toiminnassa vain tulvatilanteissa. Kaikilla puhdistamoilla oli vuonna 2011 luparajojen ylityksiä. Vesialueen rehevyydessä tapahtuu selvä muutos siirryttäessä Kymijokea alaspäin: Kymijoen järvialtaista Heinolan Konnivesi on karu, Jaalan Pyhäjärvi lievästi rehevä ja Pyhtään Tammijärvi rehevä. Piste- ja hajakuormituksen vaikutus näkyy Kymijoen vedenlaadussa Rapakosken ja Hurukselan välillä. Kuormituksen vaikutus näkyi selvimmin ammoniumtyppi- ja fosforipitoisuuden sekä sähkönjohtavuuden nousussa, mutta myös alkaliteetin, kiintoainepitoisuuden, sameuden ja bakteerimäärien kasvussa. Esim. ammoniumtypen keskiarvopitoisuus viisinkertaistui Rapakosken ja Hurukselan välillä, laskennallisesti nousu aiheutui kokonaisuudessaan pistekuormituksesta. Jätevesien aiheuttama ammoniumtyppipitoisuuden ja sähkönjohtavuuden nousu näkyi selvimmin pienten virtaamien aikaan alkuvuodesta. Lähes puolet Kymijoen kokonaisfosforipitoisuuden noususta Rapakosken ja Hurukselan välillä aiheutui pistekuormituksesta luvulla tapahtunut fosforin pistekuormituksen väheneminen näkyy Hurukselan fosforipitoisuuksissa, jotka ovat 2000-luvulla olleet aikaisempaa pienempiä. Kiintoainepitoisuuden kasvu välillä Rapakoski - Huruksela johtuu pääasiassa hajakuormituksesta. Ravinnesuhteiden perusteella fosfori on Kymijoen minimiravinne. Kymijoen vesi oli hygieeniseltä laadultaan uimavedeksi soveltuvaa. Ulosteperäistä saastumista kuvaavia indikaattoribakteereja (E. coli ja suolistoperäiset enterokokit) esiintyi vähiten Rapakoskella ja eniten Karhulassa. Päällyslevätutkimuksien perusteella Kymijoen alaosan vedenlaadussa ja rehevyystasossa oli melko paljon vaihtelua joen ylä- ja alaosan välisellä alueella. IPS-piileväindeksin perusteella Kymijoen vedenlaatu vaihteli kesällä 2011 tyydyttävästä (joen länsihaara) erinomaiseen (Voikkaan vertailupiste). Keinoalustoilta mitatut levämäärät olivat kuormitetuilla näytepisteillä (Erottelu-Ahvenkoski) keskimäärin noin 7-12 kertaiset vertailupisteen levämääriin nähden.

3 SISÄLTÖ Tiivistelmä Sisällys sivu 1 Johdanto 1 2 Menetelmät 2 3 Sää ja virtaama 2 4 Vesistökuormitus Pistekuormitus Kokonaiskuormitus 8 5 Tulokset Happitilanne Sameus ja kiintoaine Sähkönjohtavuus, happamuus ja puskurikyky Orgaaninen aines Fosfori Typpi Typpi-fosfori -suhde Muut kemialliset yhdisteet Veden hygieeninen laatu 21 6 Yhteenveto 24 Viitteet 27 Liitteet Liite 1 Kartta: Kymijoen vedenlaadun seurantapaikat ja kuormittajat Liite 2 Kymijoen alaosan velvoitetarkkailujen näytepisteet ja koordinaatit sekä analyysien määritysmenetelmät Liite 3 Säätiedot Kouvolan Anjalassa 2011 Liite 4 Kymijoen virtaamat 2011 Liite 5 Kymijoen pistekuormitus 2011 Liite 6 Ainevirtaamien laskentamenetelmä ja Kymijoen ainevirtaamat mereen vuonna 2011 Liite 7 Kymijoen jokihaarojen kuukausittaiset ainevirtaamat mereen 2011 Liite 8 Vedenlaatutulokset 2011

4 JOHDANTO Kymijoen alaosan (Pyhäjärvi-Suomenlahti) ja sen edustan merialueen kuormittajilla on Itä- Suomen ympäristölupaviraston määräämä velvoite tarkkailla kuormituksen vaikutuksia vastaanottavassa vesistössä. Velvoite on toteutettu kuormittajien yhteistarkkailuna, jossa käytännön vesistötutkimuksista on vastannut Kymijoen vesi ja ympäristö ry. Kymijoen yhteistarkkailuun osallistuivat vuonna 2011 seuraavat kuormittajat (kartta liite 1): UPM Kymmene Oyj, Voikkaa Voikkaan paperitehdas, lopettanut 6/06 UPM Kymmene Oyj, Kymi Kymin paperitehdas Kuusanniemen sulfaattisellutehdas Kouvolan kaupunki Akanojan puhdistamo Mäkikylän puhdistamo UPM, Myllykoski Myllykosken paperitehdas, lopettanut 12/11 Kymen Vesi Oy Halkoniemen puhdistamo, lopettanut 8/10* Huhdanniemen puhdistamo, lopettanut 9/10* Stora Enso Publication Papers Oy Ltd Anjalan paperitehdas Stora Enso Ingerois Oy Inkeroisten kartonkitehdas Sonoco-Alcore Oy Karhulan kartonkitehdas *toiminnassa tulvatilanteissa Suoraan merialueelle jätevetensä purkavien kuormittajien yhteistarkkailu ja Kymijoen vaikutukset merialueella käsitellään erillisessä julkaisussa. Tarkkailu perustuu Kaakkois-Suomen ympäristökeskuksen (KAS) hyväksymään tarkkailuohjelmaan (Dnro 0498Y ). Ohjelman mukaan vuoden 2011 vesistötarkkailuun kuului: - kuukausittainen vedenlaatuseuranta viidellä tutkimuspisteellä: Rapakoski, Huruksela, Ahvenkoski, Kokonkoski ja Karhula (kartta liite 1, koordinaatit liite 2). Näistä Hurukselan näytepiste kuuluu mukaan kansainväliseen GEMS ohjelmaan (Global Environmental Monitoring System), minkä vuoksi ko. paikalla on normaalia laajempi analyysivalikoima. - Tammijärven klorofylli-a tutkimus - perifytontutkimus (piilevät + keinoalusta) Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

5 2 MENETELMÄT Fysikaalis-kemialliset määritykset sekä bakteerimääritykset tehtiin pääosin voimassaolevien SFS-standardien mukaan (liite 2). Analyysit tehtiin KCL Kymen Laboratorio Oy:ssä. 3 SÄÄ JA VIRTAAMA Helmikuu oli tavanomaista kylmempi, enimmillään pakkasta oli lähes -32 C (kuva 1, liite 3). Lunta oli selvästi tavallista enemmän. Huhtikuussa satoi keskimääräistä vähemmän, oli lämmintä ja lumet sulivat nopeasti (Suomen ympäristökeskus 2011). Kevään tulvahuiput olivat etelärannikolla keskimääräistä suurempia ja tavallista aikaisempia. Jäät lähtivät maan eteläosan järvistä huhtikuun lopussa eli keskimääräiseen aikaan. Kesä-heinäkuussa mitattiin yli +30 C helteitä. Myös pintavedet olivat tavanomaista lämpimämpiä. Säteilysumma oli kesällä hieman keskimääräistä suurempi (liite 3). Syyskuu oli lämmin ja sateinen. Koko loppuvuosi oli keskimääräistä lämpimämpi. Marraskuussa satoi vähän. Joulukuu oli poikkeuksellisen lauha ja sateinen. Monessa joessa talvitulva oli jopa kevättulvaa suurempi. Vuoden lopussa maa oli lumeton eivätkä etelän suuret järvet olleet jäässä. Kuva 1. Eri kuukausien keskilämpötilat ( C) ja sademäärät (mm) vuonna 2011 sekä vastaavat pitkän ajanjakson ( ) keskiarvot Kouvolan Anjalassa. Lähde: Ilmatieteen laitos. Kymijoen virtaamat olivat syyskuuhun asti keskimääräistä pienempiä. Vuoden loppua kohti virtaamat kasvoivat selvästi. Tammikuussa virtaamat olivat alle 70 % keskimääräisestä ja lisääntyivät siitä vuoden loppua kohden ollen loka-joulukuussa 140 % keskimääräisestä (kuva 2). Vuoden maksimivirtaama mitattiin (Kuusankoski 494 m 3 /s). Vuoden minimivirtaama (189 m 3 /s) mitattiin 2.1. Vuoden 2011 keskivirtaama oli Kuusankoskella 291 m 3 /s (MQ m 3 /s) (liite 4). Vuonna 2011 Kymijokisuun eri jokihaarojen keskivirtaamien mukaan länsihaarojen kautta virtasi Suomenlahteen enemmän Kymijoen vettä (MQ Ahvenkoski + Pyhtää = 179 m 3 /s) kuin itähaarojen kautta (MQ Koivukoski + Korkeakoski = 135 m 3 /s) (liite 4). 2 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

6 Kuva 2. Kymijoen virtaama (m³/s) Kuusankoskella vuonna 2011 ja pitkällä ajanjaksolla (vasen kuva). Kymijoen vuoden 2011 kuukausikeskivirtaaman prosenttiosuus ajanjakson keskiarvosta. Lähde: Ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmä. 4 VESISTÖKUORMITUS 4.1 PISTEKUORMITUS Teollisuus ja kunnat laskivat Kymijokeen jätevesiä vuonna 2011 keskimäärin m 3 /vrk, jossa oli happea kuluttavaa orgaanista ainetta (BOD 7 ) noin kg/vrk, kemiallisena hapenkulutuksena mitattuna (COD Cr ) kg/vrk, typpeä noin kg/vrk, fosforia 77 kg/vrk ja kiintoainetta kg/vrk (liite 5). Teollisuuden kuormitus oli suurempaa kuin edellisvuonna (kuva 3). Kuormitus kasvoi Anjalan Ensolla. Kiintoaine- ja ravinnekuormitus kasvoi myös Kymin tehtailla. Myllykoski Paperilla kuormitus oli edellisvuotta pienempää. Verrattaessa kymmenen vuoden takaiseen tilanteeseen, teollisuuden kuormitus on kasvanut. Lupaehtojen osalta (ISY 77/07/01, , VaHO , KHO ) UPM- Kymmene Kymin kuormitus alitti selvästi sekä kuukausikeskiarvon että vuosikeskiarvon mukaiset luparajat lukuun ottamatta fosforiluparajan ylitystä elokuussa (kuva 4). Kesän aikana tehtaalla oli useita laiterikkoja ja prosessihäiriöitä. Näistä johtuen puhdistamolle tuleva kuormitus vaihteli normaalia enemmän. Lisäksi elokuussa oli koko tehdasta koskeva viikon mittainen kunnossapitoseisokki. Myllykoski Paper Oy:n kuormitus alitti kaikki luparajat (ISY 122/05/1, , KHO ) (kuva 5). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012 3

7 Kuva 3. Kymijoen alaosan puunjalostusteollisuuden jätevesikuormituksen happea kuluttavan aineksen (BOD 7 ja COD Cr ) ja kiintoainekuormituksen (kg/vrk) kehitys sekä ravinnekuormituksen (kok.fosfori ja typpi, kg/vrk) kehitys vuosina Kuormitus kasvoi edellisvuodesta. Lähde: Kaakkois-Suomen ELY-keskus (KAS). Stora Enson Anjalan tehtailla BOD:n ja COD:n luparaja ylittyi tammi-huhtikuussa, myös vuosiluparajat ylittyivät (ISY 61/06/1, ). Fosforin luparaja ylittyi tammi- ja huhtikuussa, myös vuosiluparaja ylittyi. Typen kuukausi- ja vuositavoitearvo ylittyivät lokakuuta lukuun ottamatta (kuva 6). COD:n vuorokausitavoitearvo ylittyi 47 vrk:n aikana. Ylitykset tapahtuivat tammi-huhtikuussa. Joulukuussa 2010 alkaneet ongelmat puhdistamolla johtuivat kantoainereaktorin vaahdonestolinjan jäätymisen aiheuttamasta vaahtoamisesta yhdessä sekä paperitehtaalta että kartonkitehtaalta tulleesta normaalia suuremmasta ja todennäköisesti osin myös toksisesta päästöstä, jonka seurauksena merkittävä osa biomassasta kuoli. Biomassan kasvattaminen kovan talven aikana osoittautui hankalaksi ja laitoksella ilmeni rihmaongelmaa osin ravinnepulan takia. Kymijoen vesi ja ympäristö ry haki helmi-huhtikuussa Kymijoesta ylimääräisiä näytteitä kasvaneiden jätevesipäästöjen takia. 4 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

8 Kuva 4. UPM-Kymmene Kymin BOD7-, COD Cr -, fosfori-, typpi- ja AOX-kuormitus (kg/vrk) kuukausija vuosikeskiarvoina vuonna Kuvissa on esitetty myös vesistökuormituksen kuukausi- ja vuosiluparajat. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista elokuun fosforikuormitusta lukuun ottamatta. Lähde: KAS/ VAHTI-tietojärjestelmä. Sonoco-Alcore Oy:n varsinaiset prosessijätevedet johdetaan Kymen Veden Mussalon puhdistamolle. Sonoco-Alcorella on luparaja vain Kymijokeen johdettavien tiivistevesien COD Cr kuormitukselle. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista (kuva 7). Kymijoen alaosan asumajätevesien kuormitus oli hieman suurempaa kuin vuonna 2010 (kuva 8, liite 5). Akanojan ja Mäkikylän kuormitus oli kasvanut. Halko- ja Huhdanniemen kuormitus pieneni, sillä jätevedet on suurimmaksi osaksi johdettu siirtoviemärillä Kotkaan puhdistettavaksi syksystä 2010 lähtien. Halko- ja Huhdanniemen puhdistamot ovat toiminnassa vain lumien sulamisaikaan tai muissa vastaavissa runsasvetisissä tilanteissa. Vuonna 2011 laitoksia käytettiin huhti- ja joulukuussa sekä lyhyempiä jaksoja syysmarraskuussa. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012 5

9 Kuva 5. Myllykoski Paper Oy:n BOD7-, COD Cr -, fosfori-, typpi- ja kiintoainekuormitus (kg/vrk) kuukausi- ja vuosikeskiarvoina vuonna Kuvissa on myös vesistökuormituksen kuukausi- ja vuosiluparajat. Typen osalta kyseessä on tavoitearvo. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista. Lähde: KAS/ VAHTI. Taulukossa 1 on esitetty Kymijoen alaosan yhdyskuntajätevedenpuhdistamoiden osalta poikkeamat lupaehdoista (sekä pitoisuusylitykset että puhdistustehoalitukset). Lupaehdot perustuvat Itä-Suomen ympäristölupaviraston päätöksiin Vastilan puhdistamo käsittelee alle 100 henkilön jätevedet, joten se ei tarvitse ympäristölupaa. Kaikilla lupavelvollisilla puhdistamoilla oli vuonna 2011 luparajojen ylityksiä. 6 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

10 Kuva 6. Stora Enso Oyj Anjalan tehtaiden BOD 7 -, COD Cr -, fosfori- ja typpikuormitus kuukausi- ja vuosikeskiarvoina (kg/vrk) vuonna Lisäksi kuvissa on kuukausi- ja vuosiluparajat. Typen osalta kyseessä on tavoitearvo. BOD:n ja COD:n luparaja ylittyi tammi-huhtikuussa. Fosforin luparaja ylittyi tammi- ja huhtikuussa. Typen kuukausitavoitearvo ylittyi lokakuuta lukuun ottamatta. Myös vuosiluparajat ylittyivät. Lähde: KAS/VAHTI. Kuva 7. Sonoco-Alcore Oy:n Karhulan kartonkitehtaan COD Cr kuormitus (kg/vrk) Kymijokeen kuukausi- ja vuosikeskiarvoina vuonna Lisäksi kuvassa on esitetty kuukausi- ja vuosiluparaja COD Cr vesistökuormitukselle. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista. Lähde: KAS/VAHTI. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012 7

11 Kuva 8. Kymijokeen laskettavien yhdyskuntajätevesien happea kuluttavan aineksen (BOD 7 ATU), kiintoaine- sekä ravinnekuormituksen (kok.fosfori ja typpi) kehitys (kg/vrk) vuosina Kuormitus kasvoi edellisvuodesta. Huom. kokonaisfosfori luetaan Y2-akselilta. Lähde: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS/VAHTI. Taulukko 1. Kymijoen alaosan yhdyskuntajätevedenpuhdistamoiden osalta ne vuoden 2011 tarkkailujaksot, jolloin poikettiin voimassa olevista luparajoista. Puhdistamo Jaksoja BOD 7 ATU Kokonaisfosfori (kpl) pitoisuus (mg/l) reduktio % pitoisuus (mg/l) reduktio % Akanoja 4 IV IV I, IV IV Mäkikylä 4 I, II, III, IV II I, II, IV II, IV Halkoniemi 2 I,II Huhdanniemi 2 II Puhdistamo Jaksoja Kiintoaine COD Cr pitoisuus (mg/l) reduktio % pitoisuus (mg/l) reduktio % Akanoja 4 IV IV Mäkikylä 4 II II Halkoniemi 2 II I, II Huhdanniemi 2 I, II I 4.2 KOKONAISKUORMITUS Kymijoki kuljetti Suomenlahteen vuonna 2011 noin tonnia kiintoainetta, tonnia typpeä ja 240 tonnia fosforia. Ainevirtaamien laskentamenetelmä ja vuoden 2011 ainevirtaamat ovat liitteessä 6. Eri jokihaarojen kuukausittaiset ainevirtaama-arvot ovat liitteessä 7. Pyhtään haarasta ei oteta yhteistarkkailuohjelman yhteydessä näytteitä. Sen osuutena kokonaisainevirtaamasta on käytetty vuoden 1992 arvoa 2 %. Ainevirtaamien laskemisessa analyysituloksina käytettiin sekä Kymijoen vesi ja ympäristön että Kaakkois- Suomen ELY-keskuksen (KAS) tuloksia. Kymijoen ainevirtaamat olivat vuonna 2011 suurempia kuin edellisenä vuotena. Vuonna 2011 ainevirtaamat olivat suurimmillaan suurien virtaamien ja sateiden aikaan joulukuussa 8 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

12 sekä lumien sulamisaikaan huhtikuussa (kuva 9). Pienimmillään kiintoaine- ja fosforivirtaamat olivat tammi-maaliskuussa, jolloin maa oli jäässä ja virtaamat olivat alhaisempia. Typpivirtaamat olivat pienimpiä heinäkuussa. Kuva 9. Kymijoen kiintoaine- (t/vrk), fosfori- ja typpivirtaama (kg/vrk) Suomenlahteen (pois lukien Pyhtään haara) eri kuukausina vuonna Ainevirtaamat olivat suurimmillaan suurien virtaamien ja sateiden aikaan joulukuussa sekä lumien sulamisaikaan huhtikuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012 9

13 Hajakuormituksen osuus voidaan karkeasti arvioida vähentämällä mereen joutuvista ainemääristä tunnetut tekijät eli yläpuolisesta vesistöstä tuleva kuormitus ja Kymijoen alaosalle johdettu pistekuormitus (kuva 10). Yläpuolisesta vesistöstä tuleva kuormitus on arvioitu Kuusankosken keskivirtaaman ja Rapakosken analyysitulosten avulla. Kuormituksen laskentamenetelmä on liitteessä 6. Tässä hajakuormituksen laskentatavassa oletetaan, että Kymijoen suuren virtaaman takia sedimentaatio, ravinteiden sitoutuminen ja häviöt ilmakehään ovat vähäisiä. Koska näitä prosesseja jossain määrin tapahtuu, saatu tulos saattaa hieman aliarvioida hajakuormituksen osuutta. Laskelmien mukaan vuonna 2011 Kymijoen mereen kuljettamista ainemääristä 3 % kiintoaineesta ja 11 % fosforista sekä typestä oli peräisin Kymijoen alaosan pistekuormituksesta. Jätevesien osuus kuormituksesta oli samaa tasoa kuin edellisenä vuonna, mutta hieman suurempi kuin parina aiempana vuonna. 5 TULOKSET Velvoitetarkkailun analyysitulokset ovat liitteessä 8. Velvoitetarkkailutulosten lisäksi seuraavassa tulosten tarkastelussa on käytetty Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen (KAS) tuloksia (Huruksela, Ahvenkoski ja Kokonkoski 12 näytteenottokertaa vuonna 2011) sekä Anjalan Enson pyynnöstä helmi-huhtikuussa otettujen Hurukselan näytteiden tuloksia 9 kpl. 5.1 HAPPITILANNE Kymijoen veden happitilanne oli vuonna 2011 edellisten vuosien tapaan hyvä metrin syvyydessä. Alueelliset erot olivat vähäisiä (kuva 11). Sen sijaan happipitoisuuden ajallinen vaihtelu oli selvästi havaittavissa (kuva 12). Happipitoisuus oli pienimmillään lämpimän veden aikaan heinä-elokuussa. Vähimmillään happea oli Kymijoen vedessä 7,5 milligrammaa litrassa. Korkeimpia happipitoisuudet ovat yleensä Kokonkoskella, jonka yläpuolella on vettä hyvin hapettava koskijakso. 5.2 SAMEUS JA KIINTOAINE Sameuden ja kiintoainepitoisuuden vaihtelu on sidoksissa eroosion voimakkuuteen. Näin ollen maksimiarvot esiintyvät yleensä kevätylivalumien aikana ja sadekausien jälkeen. Valumatilanne määrää pitkälle erityisesti vallitsevan sameustason. Kiintoainepitoisuuteen vaikuttaa myös perustuotanto itse joessa ja sen yläpuolisessa järvivesistössä. Kymijoen vesi oli vuonna 2011 sameimmillaan joulukuussa runsaiden sateiden ja huhtikuussa lumiensulamisen seurauksena (kuva 13). Helmikuun pakkasilla vesi oli kirkkainta, alle 1 FTU. Kymijoen vesi oli yleisesti tarkasteltuna lievästi sameaa, Rapakoskella hieman muita kirkkaampaa ja Ahvenkoskella sameampaa (kuva 14). Veden 10 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

14 kiintoainepitoisuudessa näkyi eroosiovaikutuksen lisäksi kesäisen perustuotannon kiintoainepitoisuutta kohottava vaikutus. Kuva 10. Eri kuormittajien suhteelliset osuudet (%) Kymijoen Suomenlahteen kuljettamasta kiintoaine-, kokonaisfosfori- ja typpikuormituksesta vuonna Hajakuormitus sekä teollisuus- ja yhdyskuntakuormitus on eritelty Kymijoen alaosan osalta. Kymijoen yläosan osuus kuvaa tutkimusalueen yläpuolelta tulevaa kokonaiskuormitusta. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

15 Kuva 11. Happipitoisuus (mg/l) ja hapen kyllästysaste (%) Kymijoen viidellä näytepisteellä vuonna Neliöt alhaalta ylöspäin ovat pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Eroa eri näyteasemien välillä ei juuri ollut. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 12. Happipitoisuus (mg/l) ja hapen kyllästysaste (%) Kymijoessa eri kuukausina vuonna Kuvassa on näytepisteiden tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Happipitoisuuden ajallinen vaihtelu oli selvästi havaittavissa; pitoisuudet olivat pienimmillään heinäelokuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 13. Kymijoen veden kiintoainepitoisuus (mg/l) ja sameus (FTU) eri kuukausina vuonna Kuvassa on esitetty kaikkien viiden näytepisteen tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Suurimmillaan arvot olivat joulukuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 12 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

16 Kymijoen veden sameus kohosi Rapakosken ja Hurukselan välillä noin 1,6 FTU ja kiintoainepitoisuus 1,3 mg/l (keskiarvo) vuonna 2011 (kuva 14). Vuoden 2011 kuormitustietojen perusteella teollisuuden ja yhdyskuntien kiintoainekuormitus selittää kiintoainepitoisuusnoususta vain 0,2 mg/l (kuormitus/keskivirtaama). Näiden lukujen perusteella kiintoainepitoisuuden nousu Rapakosken ja Hurukselan välillä aiheutuu ensisijaisesti hajakuormituksesta. Kuva 14. Veden kiintoainepitoisuus (mg/l) ja sameus (FTU) Kymijoen viidellä näytepisteellä vuonna Neliöt alhaalta ylöspäin ovat pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Vesi oli kirkkainta Rapakoskella ja Ahvenkoskella sameinta sekä kiintoainepitoisuudeltaan suurinta. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 5.3 SÄHKÖNJOHTAVUUS, HAPPAMUUS JA PUSKURIKYKY Jätevesien sisältämät ionit nostavat Kymijoen sähkönjohtavuutta. Tämä näkyy sähkönjohtavuuden nousuna Rapakosken ja Hurukselan välillä (kuva 15). Vuoden 2011 keskiarvojen mukaan sähkönjohtavuus nousi tällä välillä 1,3 ms/m. Suurimmillaan yläpuolisen ja alapuolisen alueen sähkönjohtavuuden välinen ero oli tammi-helmikuussa, jolloin virtaamat olivat pienimpiä (kuva 2), eli mitä vähemmän joessa virtaa vettä, sitä voimakkaampi on jätevesien sähkönjohtavuutta kohottava vaikutus välillä Rapakoski- Huruksela (kuva 16). Veden ph-arvon keskiarvo oli kaikilla näyteasemilla lähes neutraali (kuva 17). Yleisesti ottaen Kymijoen veden ph on alhaisimmillaan huhtikuussa, jolloin vesistöihin valuu lumien sulamisvesiä, mutta vuonna 2011 eroa ei juuri ollut. ph vaihteli pienissä rajoissa; 80 % pharvoista oli välillä 6,8-7,2. Perustuotannon vaikutus näkyy yleensä ph-arvojen lievänä kohoamisena tuotantokauden aikana. Kymijoen veden puskurikyky eli alkaliniteetti oli vuonna 2011 hyvä, noin 0,28 mmol/l. Kuormitetulla alueella jätevesikuormitus nosti puskurikykyä (kuva 18). Alkaliniteetin kohoaminen Rapakosken ja Hurukselan välisellä alueella vastaa hyvin sähkönjohtavuuden nousua (vrt. kuva 15). Koko käytettävissä olevan vuoden 2011 aineiston (n=105) perusteella sähkönjohtavuuden ja alkaliniteetin välinen korrelaatiokerroin oli 0,78. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

17 Kuva 15. Kymijoen veden sähkönjohtavuus (ms/m) viidellä eri näytepisteellä vuonna Neliöt alhaalta ylöspäin ovat pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Sähkönjohtavuus eri kuukausina -kuvassa on esitetty näytepisteiden tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Sähkönjohtavuus nousee välillä Rapakoski Huruksela. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 16. Rapakosken ja Hurukselan sähkönjohtavuustulokset (ms/m) vuonna Tammihelmikuussa virtaamien ollessa pienimmillään jätevesien sähkönjohtavuutta kohottava vaikutus näkyy selvemmin Hurukselan tuloksissa. Lähde: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 14 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

18 Kuva 17. Kymijoen veden ph-arvo viidellä eri näytepisteellä vuonna Merkinnät: kts. kuva 15. ph-arvoissa ei juuri ollut eroa eri näytepisteillä ja eri ajankohtina. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 18. Kymijoen veden alkaliniteetti (mmol/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna Merkkien selitykset, kts. kuva 15. Alkaliniteetti nousi välillä Rapakoski Huruksela. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 5.4 ORGAANINEN AINES Orgaanisen eli eloperäisen aineksen pitoisuutta arvioitiin kolmen eri parametrin, väriluvun, kemiallisen hapenkulutuksen (COD Mn ) ja orgaanisen kokonaishiilen (TOC) avulla. Näistä muuttujista vahvin korrelaatio oli vuoden 2011 aineiston perusteella COD:n ja värin välillä, r=0,65 (n=105). Kymijoen orgaanisen aineen määrä lisääntyi hieman Rapakosken ja Hurukselan välillä (kuva 19). Hurukselasta jokihaaroihin keskiarvot pysyivät jokseenkin samoina, Ahvenkoskella arvot olivat ajoittain hieman korkeampia. Suurimmillaan orgaanisen aineen määrät olivat joulukuun sateissa ja lumien sulamisaikaan huhtikuussa. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

19 Kuva 19. COD Mn -arvo (mgo2/l), veden väriluku (mgpt/l) ja TOC-arvo (mg/l) Kymijoen viidellä näytepisteellä vuonna Neliöt ovat alhaalta ylöspäin pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Oikeanpuoleisissa kuvissa on esitetty vastaavien parametrien vaihtelu eri kuukausina vuonna 2011 eli kuvassa on kuukausittain kaikkien viiden näytepisteen tulosten keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Orgaanisen aineen määrät olivat Rapakoskella hieman muita näytepisteitä pienempiä. Suurimmat orgaanisen aineen arvot mitattiin joulukuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 16 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

20 5.5 FOSFORI Kymijoen kokonaisfosforipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä vuonna 2011 keskimäärin 6,4 μg/l (kuva 20). Kuormitus- ja virtaamatietojen perusteella pistekuormituksen osuus pitoisuusnoususta oli lähes puolet (3,1 µg/l). Välille Huruksela Ahvenkoski laskevat peltovaltaisten alueiden läpi kulkevat Tallus- ja Teutjoki ja tällä välillä fosforipitoisuus nousi jopa 8,2 µg/l. Rapakoskella fosforipitoisuus on pysynyt samalla tasolla vuodesta 1992 eli ollut noin µg/l. Hurukselassa fosforipitoisuus oli vielä 1990-luvulla µg/l, vuodesta 2001 noin µg/l. Erittäin vähävetisenä vuonna 2003 pistekuormituksen vaikutus näkyi hieman selvemmin, pitoisuuden ollessa 20 µg/l. Pistekuormituksen aiheuttama pitoisuusnousu on laskenut vuosien 1992 ja 1993 tasosta 6-7 µg/l tasoon 2-3 µg/l. Korkeimmat fosforipitoisuudet mitattiin Ahvenkosken haarassa joulukuussa (kuva 20). Fosforipitoisuudella on yleensä selvä korrelaatio kiintoainepitoisuuden kanssa, ja nytkin niiden välinen riippuvuus oli vahva (r=0,76, n=105). Kymijoen vedessä oli vähiten fosforia helmikuussa. Kuva 20. Kymijoen veden fosforipitoisuus (µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna Neliöt ovat alhaalta ylöspäin pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Kokonaisfosfori eri kuukausina -kuvassa on esitetty kaikkien viiden näytepisteen tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Fosforipitoisuus kasvoi välillä Rapakoski Huruksela - Ahvenkoski. Pitoisuus oli suurin joulukuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Liukoisen fosforin osuus kokonaisfosforista oli vajaa kolmannes neljännes, osuus oli hieman pienempi kuin edellisinä vuosina. Pitoisuus lähes kaksinkertaistui eli nousi keskiarvojen mukaan välillä Rapakoski - Huruksela 2,5 μg/l. Huruksela - Ahvenkoski välillä pitoisuus nousi 1,4 µg/l (kuva 21). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

21 Kuva 21. Kymijoen veden liukoisen kokonaisfosforin pitoisuus (µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna Merkinnät: kts. kuva 20. Liukoisen fosforin pitoisuus nousi välillä Rapakoski Huruksela - Ahvenkoski. Pitoisuus oli suurin joulukuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 5.6 TYPPI Kymijoen kokonaistyppipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä noin 122 μg/l (kuva 22). Kokonaistypen pistekuormituksesta aiheutuva pitoisuusnousu oli vuonna 2011 noin 81 μg/l, joten laskennallisesti pistekuormitus aiheutti 2/3 typpipitoisuuden noususta Rapakosken ja Hurukselan välillä. Korkeimmillaan typpipitoisuus oli kaikkien mittauspisteiden keskiarvojen perusteella huhtikuussa lumien sulamisaikaan (kuva 22). Kuva 22. Kymijoen veden typpipitoisuus (µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna Merkinnät: kts. kuva 20. Typpipitoisuus nousi välillä Rapakoski Huruksela. Korkeimmillaan typpipitoisuus oli kaikkien mittauspisteiden keskiarvojen perusteella huhtikuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Nitraatti-nitriittityppipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä 48 µg/l ja lähes saman verran välillä Huruksela Ahvenkoski (kuva 23), ero oli suurempi kuin edellisinä vuosina. Nitraattinitriittitypen pitoisuutta näyttää säätelevän vuodenajat ja niiden mukaan vaihtelevat biokemialliset prosessit sekä valumat enemmän kuin pistekuormitus. Hurukselan ja Ahvenkosken pitoisuudet olivat vuonna 2011 keskimääräistä suurempia. Yleisesti pitoisuudet olivat talvella korkeampia ja kesällä matalia perustuotannon 18 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

22 käyttäessä nitraattia tehokkaasti. Pitoisuudet olivat suurimmillaan huhtikuussa lumien sulamisaikaan. Nitraatti-nitriittitypen osuus kokonaistypestä oli keskimäärin 40 %; samaa suuruusluokkaa kuin edellisinäkin vuosina. Kuva 23. Kymijoen nitriitti+nitraattityppipitoisuus (NO 23 N µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna Merkinnät: kts. kuva 20. Kesällä pitoisuudet laskivat perustuotannon ottaessa nitraatin käyttöönsä. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Jätevesikuormituksen vaikutus näkyy Rapakosken ja Hurukselan välillä selvimmin ammoniumtyppipitoisuuden nousuna. Vuonna 2011 pitoisuusnousu oli 30 μg/l ja ammoniumtypen määrä viisinkertaistui tällä välillä (kuva 24). Kymijoen suurimpien kunnallisten jätevedenpuhdistamojen kuormitustietojen perusteella yhdyskuntajätevesien kokonaistypestä on lähes 90 % ammoniumtyppeä. Tällä perusteella pelkästään yhdyskuntien aiheuttama ammoniumtyppipitoisuusnousu oli vuonna μg/l. Ammoniumtypen osuus puunjalostusteollisuuden jätevesien kokonaistypestä on pienempi kuin yhdyskuntajätevesissä. Kuormitus- ja virtaamatietojen perusteella pistekuormitus vastasi täysin ammoniumtypen pitoisuusnoususta. Vedessä osa ammoniumtypestä hapettuu ja sidotaan perustuotannossa. Kuva 24. Kymijoen ammoniumtyppipitoisuus (NH 4 -N µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna Merkinnät: kts. kuva 20. Pitoisuus nousi selvästi välillä Rapakoski Huruksela. Ammoniumtypen pitoisuudet olivat suurimmillaan alkuvuodesta, jolloin virtaamat olivat pienimmillään. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

23 Ammoniumtyppipitoisuudet olivat suurimmillaan alkuvuodesta, jolloin virtaamat olivat pienimmillään (vrt. kuva 2) ja jätevesien osuus vesimassasta on suurempi. Keskiarvojen mukaan ammoniumtypen pitoisuus oli Ahvenkoskella alhaisemmalla tasolla kuin Hurukselassa, joten Kymijoen alimman osan hajakuormitus ei nosta veden ammoniumtyppipitoisuuksia. 5.7 TYPPI-FOSFORI SUHDE Kymijoen alaosan jätevesikuormituksen vuoksi kuormituksen alapuolella fosforin määrä kasvaa suhteessa typen määrään. Mikäli kokonaisravinteiden painosuhde (kok.n/kok.p) on yli 17, fosfori on levien kasvua rajoittava tekijä, ja mikäli suhde on alle 10, typpi on kasvun minimitekijä (Forsberg ym. 1978). Kokonaisravinnesuhteiden perusteella fosfori on Kymijoen minimiravinne myös kuormitetulla jokialueella. Vuoden 2011 aikana N/P-suhde laski kuormitetulla osalla joulukuun alussa Ahvenkoskella tasolle 11. Yleensä suhde oli yli 17. Rapakoskella suhde oli pienimmilläänkin tasoa 21 (kuva 25). Myös mineraaliravinnesuhteiden perusteella fosfori on selkeästi Kymijoen minimiravinne (kuva 25). Mikäli mineraaliravinteiden painosuhde (NO3+NO2+NH4 -N/liuk. fosfori) on yli 12, pidetään fosforia rajoittavana tekijänä. Mikäli suhde on alle 5, on typpi rajoittava tekijä (Forsberg ym. 1978). Suhde oli vuonna 2011 pienimmillään MUUT KEMIALLISET YHDISTEET Yhteenveto Kymijoen Hurukselassa vuonna 2011 mitattujen muiden alkuaineiden ja yhdisteiden pitoisuuksista on taulukoissa 2 ja 3 (liite 8.2). Pitoisuudet ovat samaa tasoa kuin edellisvuosina. Taulukko 2. Kymijoen Hurukselan ainepitoisuuksia (n = 24, minimi, maksimi, mediaani, keskiarvo) vuonna Tulokset: Kymijoen vesi ja ympäristö ja KAS. Cl mg/l SO 4 mg/l SiO 2 mg/l Fe g/l Mn g/l min 4,4 9,1 1,2 60 8,1 max 5, med 5,1 10 2, ,5 ka 5,1 10,3 2, ,1 Al g/l Ca mg/l Mg mg/l Na mg/l K mg/l min max med ka ,4 6,4 5,1 5,2 1,3 1,9 1,5 1,5 5,6 8,3 6,7 6,7 1,3 2,0 1,5 1,5 20 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

24 Taulukko 3. Kymijoen Hurukselan raskasmetalli- ja seleenipitoisuudet (μg/l) vuonna Tulokset ovat Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen (KAS) aineistosta (n=12). µg/l Zn Se Ni Pb Cu Cr Cd As Hg min max med ka 1,8 3,1 2,5 2,5 <0,2 <0,2 <0,2 <0,2 0,6 0,8 0,7 0,7 0,08 0,43 0,21 0,19 1 1,5 1,2 1,2 0,3 0,7 0,4 0,4 <0,01 0,02 0,01 0,01 0,29 0,39 0,33 0,33 <0,002 0,005 <0,002 0,002 Kuva 25. Kymijoen kokonaistypen ja fosforin suhdeluku sekä liukoisten typpi- (nitriitti-, nitraatti- ja ammoniumtyppi) ja fosforiyhdisteiden (liukoinen kokonaisfosfori) suhdeluvut eri kuukausina vuonna Ravinnesuhteiden perusteella fosfori on Kymijoen minimiravinne. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. 5.9 VEDEN HYGIEENINEN LAATU Uimarantavesien mikrobiologista laatua seurataan ulosteperäistä saastumista kuvaavien indikaattoribakteerien avulla (Escherichia coli ja suolistoperäiset eli fekaaliset enterokokit) (Pitkänen 2008). E. coli -bakteerien ja suolistoperäisten enterokokkien runsas esiintymien Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

25 uimavedessä on yhteydessä taudinaiheuttajamikrobien esiintymiseen. Voimassa olevien EU-normien (Sosiaali- ja terveysministeriön asetus yleisten uimarantojen uimaveden laatuvaatimuksista ja valvonnasta, nro 177/2008) mukaan vesi on hygieeniseltä laadultaan huonontunutta ja voi aiheuttaa uimareille terveydellistä haittaa, mikäli yksittäisen tuloksen perusteella fekaalisia enterokokkeja havaitaan yli 400 pmy/100 ml tai Escherichia coli - bakteereja yli 1000 pmy/100 ml. Kymijoen veden hygieenistä laatua arvioidaan tutkimalla fekaalisten enterokokkien, E. coli bakteerien ja kolimuotoisten bakteerien pitoisuuksia. Kymijoen vesi oli vuonna 2011 hygieeniseltä laadultaan uimavedeksi soveltuvaa. Fekaalisten enterokokkien pitoisuudet jäivät uimakaudella alle raja-arvon 400 pmy/100 ml. Ainoa ylitys oli helmikuussa Karhulassa; 440 pmy/100 ml. Jokialueen näytepaikkojen enterokokkipitoisuuksien mediaani oli vuonna pmy/100 ml. Enterokokkeja oli vähiten Rapakoskella ja eniten Karhulassa (kuva 26). Kuva 26. Fekaalisten enterokokkien määrä (pmy/100 ml) Kymijoen näytepisteillä vuonna Vähiten enterokokkeja oli Rapakoskella. Uimaveden toimenpideraja 400 pmy/100ml ylittyi kerran uimakauden ulkopuolella Karhulassa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. Myös E. coli -bakteerien määrät jäivät yhtä uimakauden ulkopuolista kertaa (1050 pmy/100 ml Karhulassa lokakuussa) lukuun ottamatta alle raja-arvon 1000 pmy/100 ml. E. coli - bakteerien määrät olivat pienimpiä Rapakoskella (vuoden tulosten keskiarvo 76 pmy) ja suurimpia Karhulassa (324 pmy) (kuva 27). Aikaisemmin käytössä olleissa uimavesiasetuksissa (STM 292/96 ja 41/99) uimaveden laadun arvioinnissa otettiin huomioon myös kolimuotoisten bakteerien kokonaismäärä. Kolimuotoisten bakteerien raja-arvona oli pmy/100 ml. Kymijoen näytepisteiden kolimuotoisten bakteerien pitoisuudet ylittivät raja-arvon Ahvenkoskella, Kokonkoskella ja Karhulassa tammikuussa sekä Kokonkoskella, Karhulassa ja Hurukselassa maaliskuussa. 22 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

26 Kolimuotoisten bakteerien määrät olivat pienimpiä Rapakoskella ja selvästi suurempia muilla näytepaikoilla (kuva 28). Kuva 27. Escherichia colien määrä /100 ml Kymijoen näytepisteillä vuonna Uimaveden toimenpideraja 1000 pmy/100ml ylittyi kerran Karhulassa uimakauden ulkopuolella. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. Kuva 28. Kokonaiskolien määrä pmy /100 ml Kymijoen näytepisteillä vuonna Vähiten kolimuotoisia bakteereja havaittiin Rapakoskella. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

27 6 YHTEENVETO Tässä julkaisussa on käsitelty Kymijoen alaosan kuormittajien velvoitetarkkailun vedenlaatutulokset vuodelta Tarkkailu toteutettiin kuormittajien yhteistarkkailuna. Kymijoen alaosan vedenlaadun tarkastelussa käytettiin velvoitetarkkailutulosten lisäksi Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen Kymijokituloksia. Kymijoen virtaamat olivat syyskuuhun asti keskimääräistä pienempiä. Vuoden loppua kohti virtaamat kasvoivat selvästi. Helmikuu oli tavanomaista kylmempi, enimmillään pakkasta oli lähes -32 C. Lunta oli selvästi tavallista enemmän. Huhtikuussa oli lämmintä ja lumet sulivat nopeasti. Kevään tulvahuiput olivat etelärannikolla keskimääräistä suurempia ja tavallista aikaisempia. Jäät lähtivät maan eteläosan järvistä huhtikuun lopussa eli keskimääräiseen aikaan. Kesä-heinäkuussa mitattiin yli +30 C helteitä. Myös pintavedet olivat tavanomaista lämpimämpiä. Koko loppuvuosi oli keskimääräistä lämpimämpi. Joulukuu oli poikkeuksellisen lauha ja sateinen. Monessa joessa talvitulva oli jopa kevättulvaa suurempi. Vuoden lopussa maa oli lumeton eivätkä etelän suuret järvet olleet jäässä. Jätevesien mukana Kymijoen alaosalle tuli vuonna 2011 keskimäärin 2 tonnia typpeä, 77 kiloa fosforia, 5,5 tonnia kiintoainetta ja 1,9 tonnia happea kuluttavaa orgaanista ainetta (BOD 7 ) vuorokaudessa. Teollisuuden kuormitus oli suurempaa kuin edellisvuonna. Kuormitus kasvoi Anjalan Ensolla. Kiintoaine- ja ravinnekuormitus kasvoi myös Kymin tehtailla. Myllykoski Paperilla kuormitus oli edellisvuotta pienempää. Myös verrattaessa kymmenen vuoden takaiseen tilanteeseen, teollisuuden kuormitus on kasvanut. Myllykoski Paper Oy:n ja Sonoco-Alcore Oy:n kuormitus pysyi luparajojen puitteissa. UPM Kymillä oli yksi fosforin kuukausiluparajan ylitys. Stora Enson Anjalan tehtailla oli tammihuhtikuussa useita luparajojen ylityksiä. Kymijoen alaosan asumajätevesien kuormitus oli hieman suurempaa kuin vuonna Akanojan ja Mäkikylän kuormitus oli kasvanut. Halko- ja Huhdanniemen kuormitus pieneni, sillä jätevedet on suurimmaksi osaksi johdettu siirtoviemärillä Kotkaan puhdistettavaksi syksystä 2010 lähtien. Nykyisin Halko- ja Huhdanniemen puhdistamot ovat toiminnassa vain tulvatilanteissa. Kaikilla puhdistamoilla oli vuonna 2011 luparajojen ylityksiä. Kymijoen ainevirtaamat olivat vuonna 2011 suurempia kuin edellisenä vuotena. Vuonna 2011 ainevirtaamat olivat suurimmillaan suurien virtaamien ja sateiden aikaan joulukuussa sekä lumien sulamisaikaan huhtikuussa. Laskelmien mukaan vuonna 2011 Kymijoen mereen kuljettamista ainemääristä 3 % kiintoaineesta ja 11 % fosforista sekä typestä oli peräisin Kymijoen alaosan pistekuormituksesta. Jätevesien osuus kuormituksesta oli samaa tasoa kuin edellisenä vuonna, mutta hieman suurempi kuin parina aiempana vuonna. Laskennallisesti 40 % 24 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

28 kiintoaine- ja fosforiainemääristä sekä 75 % typpivirtaamista oli peräisin Kuusankosken yläpuolisista vesistöistä. Pistekuormituksen ja hajakuormituksen vaikutus näkyi edellisvuosien tapaan useimpien mitattujen pitoisuuksien nousuna Rapakosken ja Hurukselan välillä, vaikka pitoisuusnousut eivät olekaan Kymijoessa kovin suuria. Jätevesikuormituksen vaikutus näkyi selvimmin ammoniumtyppipitoisuuden, sähkönjohtavuuden ja fosforipitoisuuksien nousussa. Esim. ammoniumtypen keskiarvopitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä vuonna μg/l ja ammoniumtypen määrä viisinkertaistui. Laskennallisesti nousu aiheutui kokonaisuudessaan pistekuormituksesta. Kymijoen kokonaisfosforipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä vuonna 2011 keskimäärin 6,4 μg/l. Laskennallisesti pistekuormituksen osuus pitoisuusnoususta oli lähes puolet. Hurukselassa fosforipitoisuus oli vielä 1990-luvulla µg/l, vuodesta 2001 noin µg/l. Erittäin vähävetisenä vuonna 2003 pistekuormituksen vaikutus tosin näkyi selvemmin, pitoisuuden ollessa 20 µg/l. Myös alkaliteetti, kiintoainepitoisuus, sameus ja bakteerimäärät kasvoivat Rapakoski Huruksela välillä. Happitilanne on koko joessa hyvä; alhaisin metrin syvyydestä mitattu happipitoisuus oli vuonna ,5 mg/l. Happipitoisuudessa ei juuri ole eroja eri näytepaikkojen välillä. Kymijoen vesi oli hygieeniseltä laadultaan uimavedeksi soveltuvaa. Ulosteperäistä saastumista kuvaavia indikaattoribakteereja (E. coli ja suolistoperäiset enterokokit) esiintyi vähiten Rapakoskella ja eniten Karhulassa. Kymijoen vedenlaadun muutokset Hurukselan ja Ahvenkosken välillä kuvaavat parhaiten hajakuormituksen vaikutuksia, sillä tällä välillä ei ole pistekuormitusta. Ahvenkoskenhaaraan laskevat valuma-alueiltaan peltovaltaiset Tallus- ja Teutjoki. Sameus, kiintoaine-, ja fosforipitoisuus olivat korkeimmillaan Ahvenkoskella, erityisesti runsaiden sateiden aikaan joulukuussa ja lumien sulaessa huhtikuussa. Loppuyhteenvedoksi on tarkasteltu vesialueen rehevyyden muutosta siirryttäessä Kymijokea alaspäin. Tulosten perusteella Kymijoki rehevöityy siirryttäessä Konnivedeltä Tammijärvelle (kuva 29). Tarkastelun kohteena olivat Kymijoen järvialtaat Konnivesi, Jaalan Pyhäjärvi ja Tammijärvi. Kaikki tulokset ovat kesäkaudelta Konniveden tulokset perustuvat kahteen näytteenottokertaan (7.6. ja ) ja ovat Heinolan alueen yhteistarkkailun (Åkerberg & Raunio 2012) näytepaikkojen 8 ja 9 keskiarvon mukaisia. Pyhäjärven aineistona on käytetty vain yhden ja Tammijärven osalta kolmen näytteenottokerran tuloksia kesä-syyskuulta 2011 (tulokset liite 8.3). Kesän 2011 klorofyllija fosforitulosten perusteella Konnivesi on karu, Pyhäjärvi lievästi rehevä ja Tammijärvi rehevä. Vesialueiden väliset erot näkyvät selvästi myös näkösyvyydessä; Konniveden eteläosassa näkösyvyyttä oli lähes 4 metriä, mutta Tammijärvessä alle metri. Levätuotannon voimistuessa vesi samentuu ja veden näkösyvyys pienenee. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

29 Kuva 29. Vesialueen rehevyystason (kokonaisfosfori 1 m, klorofylli a) ja näkösyvyyden muutos siirryttäessä Kymijokea alaspäin Konnivedeltä Jaalan Pyhäjärvelle ja Kymijoen alaosan Tammijärvelle. Konniveden tulokset ovat kesä- ja elokuulta yhteistarkkailun näytepisteiden 8 ja 9 tuloskeskiarvoja. Pyhäjärven tulokset ovat yhdeltä syyskuun alun näytteenottokerralta. Tammijärven tulokset perustuvat kolmeen näytteenottokertaan kesä-elokuussa Kymijoki rehevöityy siirryttäessä Konnivedeltä Tammijärvelle. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö ja KAS. 26 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/2012

30 VIITTEET Forsberg, C., Ryding, S.-O., Claesson, A. & Forsberg, A Water chemical analyses and/or algal assay? Sewage effluent and polluted lake water studies. Mitt.Int.Ver.Limnol. 21: Pitkänen, T Uimavesien mikrobiologinen laatu ja analytiikka. Ympäristö- ja Terveyslehti 2:2008, s Suomen ympäristökeskus Vesitilannekatsaukset. Ympäristöhallinnon www-sivut, > Ympäristön tila > Pintavedet > Ajankohtainen vesi- ja lumitilanne > Kuukausittaiset vesitilannekatsaukset Åkerberg, A. & Raunio J Ruotsalainen-Konnivesi -vesialueen tila vuonna Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 215/2012, 39 s + 11 s + liitteet. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 220/

31 LIITTEET 1 Kartta: Kymijoen vedenlaadun seurantapaikat ja kuormittajat 2 Kymijoen alaosan velvoitetarkkailujen näytepisteet ja koordinaatit sekä analyysien määritysmenetelmät 3 Säätiedot Kouvolan Anjalassa Kymijoen virtaamat Kymijoen pistekuormitus Ainevirtaamien laskentamenetelmä ja Kymijoen ainevirtaamat mereen vuonna Kymijoen jokihaarojen kuukausittaiset ainevirtaamat mereen Vedenlaatutulokset 2011

32 Jaala Pyhäjärvi Mänty harjun reitti LIITE 1 Mankala Voikkaa UPM-Kymmene Kuusanniemen sulfaattisellutehdas Kuusankoski AKANOJA Keltti Valkealan Solvay Chemicals Finland reitti RAPAKOSKI UPM-Kymmene Kymi Yhdyskuntajätevesien purkupaikka Teollisuusjätevesien purkupaikka Vedenlaadun seuranta-asema Voimalaitos tai pato MÄKIKYLÄ Myllykoski Myllykoski Paper HALKONIEMI ELIMÄKI KIRKONKYLÄ Tallusjoki Anjala Stora Enso Anjalan tehtaat Teutjoki HURUKSELA Muhjärvi HUHDANNIEMI km VASTILA Teutjärvi Hirvikoski Tammijärvi Hirvivuolle Paaskoski Strömfors Loosarinkoski Strömfors Electric PETJÄRVI EDISKOSKI Stockfors AHVENKOSKI PYHTÄÄ kk Struka Ahvenkoskenlahti PERNOO Koivukoski KOKONKOSKI Korkeakoski Sonoco-Alcore KARHULA Kotka Kymijoen alaosan pistekuormittajat, vedenlaadun seuranta-asemat, voimalaitokset ja padot.

33 KYMIJOEN VESI JA YMPÄRISTÖ RY T u t k i m u s t u l o k s i a LIITE 2 MERKINTÖJEN SELITYKSIÄ HAVAINTOPAIKAT KLTAMM / 1 = Tammijärvi 1 ( ) KYMI93 / 001 = Ahvenkoski ( ) KYMI93 / 003 = Keskikoski, länsi KYMI93 / 014 = Kymijoki Kokonkoski 014 ( ) KYMI93 / = Kymijoki Karhula 022:5610 ( ) KYMI93 / = Huruksela ( ) KYMI93 / 045 = Inkeroinen KYMI93 / 063 = Rapakoski ( ) MÄÄRITYKSET levä = Kok.syv. = Näk.syv. = Ilm.lt. = Pilv. = Tuulnop. = Tuulsuunt = 1 = levää vähän 5 = 5/8 pilvessä 2 = 2/8 pilvessä SW = Lounas NE = Koillinen S = Etelä lt = Happi = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3040:1990 Happi-% = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3040:1990 Sameus = SFS-EN ISO 7027:2000 Kiint GF/C = SFS-EN 872:2005 Sähk = SFS-EN 27888:1994 Alkal. = Titrimetrinen, SFS 3005:1981, SFS-EN ISO :1996, mod. ph = SFS 3021:1979 Al = Sis.menetelmä, SFS 5074:1990, kumottu SFS 5502:1990 Väri = SFS-EN ISO 7887:1995 COD Mn = SFS 3036:1981 BOD7 = Sis. menetelmä, per. kumottuun SFS 3019:1979 kok.n = Sis.menetelmä, per. kumot. SFS 3031:1990 N(NO3+NO2) = Sis.menetelmä, per. kumot. SFS 3031:1990 (AK) N(NH4) = SFS 3032:1976 Kok.P = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3026:1986 liuk.p = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3026:1986 Cl = Sis.menetelmä, per. kumottuun SFS-EN ISO :1995 SO4 = Sis.menetelmä, per. kumottuun SFS-EN ISO :1995 SIO2 = Sisäinen menetelmä, perustuu AK menetelmä SIL 001 Fe spek = SFS 3028:1976 Mn = SFS 3033:1976 Fek.str = SFS- EN ISO /00 E.coli = Colilert koli36 = Colilert entero = Enterolert Klorof. = SFS 5772:1993 Ca = SFS 3018:1982, SFS 3044:1980 Mg = SFS 3018:1982, SFS 3044:1980 Na = SFS 3017:1982, SFS 3044:1980 K = SFS 3017:1982, SFS 3044:1980 Cr = ICP As = ICP Ni = ICP Zn = ICP Cd = ICP Pb = ICP Cu = ICP AOX = EN 1485 TOC = EN 1484 MUITA MERKINTÖJÄ Tapiontie 2 C, KOUVOLA Puhelin P = määritys (05) 5445 kesken, 920, E Fax = tulos (05) hylätty, < = pienempi kuin,> = suurempi kuin, ~ = noin.

34 LIITE 3 Säätila Kouvolan Anjalan säähavaintoasemalla vuonna 2011 ja kokonaissäteily Helsinki-Vantaalla touko-syyskuussa 2011 Kuukausi Keskilämpötila, o C Anjala Sademäärä, mm Anjala Kok.säteily, MJ/m 2 Helsinki-Vantaa Tammi -6,2-6, Helmi -12,2-7, Maalis -2, Huhti 5,7 2, Touko 10,7 9, Kesä 17,1 14, Heinä 20,7 16, Elo 16,2 14, Syys 12,1 9, Loka 7 4, Marras 3,8-0, Joulu 1,6-4, X/ 6,2 4, Lähde: Ilmatieteenlaitoksen Ilmastokatsaukset 2011

35 LIITE 4 Kymijoen virtaaman kuukausikeskiarvot Kuusankoskella ja jokihaaroissa vuonna 2011 Kuusankoski Ahvenkoski Koivukoski Korkeakoski m 3 /s m 3 /s m 3 /s m 3 /s 1/ MQ NQ HQ MQ=keskivirtaama, NQ=minimivirtaama, HQ=maksimivirtaama

36 LIITE 5 Kymijoen alaosan pistekuormitus vuonna Kuormittaja TEOLLISUUS Jätevesi K-aine BOD 7 COD Cr Kok.P Kok.N m 3 /vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk UPM-Kymmene, Kymi, paperit. ja sulfaattisellut. Myllykoski Paper, paperit. Stora Enso, Anjalan paperi- ja kartonkitehtaat Sonoco-Alcore, Karhulan kartonkit , , , Teollisuus yhteensä YHDYSKUNNAT Jätevesi K-aine BOD 7 ATU COD Cr Kok.P Kok.N m 3 /vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk Kuusankoski, Akanoja Kouvola, Mäkikylä Anjala * Halkoniemi * Huhdanniemi 562 4,8 6,5 15 0,1 8, ,5 18 Pyhtää, Vastila 3 0,1 0,03 0,3 0,008 0,07 Yhdyskunnat yhteensä Teollisuus + yhdyskunnat Huom. * Halkoniemen puhdistamoa käytetty alkaen ja Huhdanniemen puhdistamoa alkaen vain suurten virtaamien aikaan lisäksi AOX-kuormitus UPM-Kymmene, Kymiltä: 255 kg/vrk

37 LIITE 6 Ainevirtaamien laskenta Vuotuiset ainevirtaamat laskettiin seuraavalla Ekholm ym. (1995) Kymijoen ainevirtaamien laskemisessa käyttämällä menetelmällä: Menetelmä: Vuosittainen kuormitus lasketaan näytteenottojaksojen (1 kuukausi) kuormitusten summana: N i 1 i L c( t ) Q T L = vuosikuorma c(t i ) = ainepitoisuuden keskiarvo kuukaudessa Q[T i ] = kuukauden keskivirtaama N = aikajaksojen lukumäärä eli 12 (kuukautta) i Ekholmin ym. (1995) mukaan em. menetelmä soveltuu hyvin ainevirtaamien laskemiseen Kymijoen kaltaiselle isolle, säännöstellylle joelle. Kymijoen ainevirtaama Suomenlahteen vuonna 2011 laskettuna em. menetelmällä. Kolmen jokihaaran ainevirtaamiin on vielä lisätty Pyhtään haaran osuus (2 % Kymijoen kokonaisainevirtaamista vuoden 1992 tulosten perusteella) Kiintoaine t /v COD Mn t /v Kok.N t /v Kok.P t /v M

38 LIITE 7 Kymijoen jokihaarojen ainevirtaamat mereen vuonna Kuukausittaiset ainevirtaamat on laskettu liitteessä 6 esitetyllä tavalla. Tuloksissa on mukana sekä Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n että Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen tulokset. Yhdistyksen näytteet on otettu kerran kuussa, lisäksi Hurukselasta keväällä 9 ylimääräistä näytettä. ELY-keskus otti näytteet Hurukselasta, Ahvenkoskesta ja Koivukoskesta kerran kuussa. Ahvenkoskenhaaran ainevirtaamat mereen vuonna 2011 Kiintoaine CODMn Kok.N NO23-N NH4-N Kok.P Liuk.P Virtaama tn/vrk tn/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk m3/s 1 7,7 74, ,9 78, ,5 86, ,1 141, ,9 106, ,1 84, ,4 77, ,7 79, ,7 87, ,1 116, ,7 105, ,6 205, ka 107,6 103, Koivukoskenhaaran ainevirtaamat mereen vuonna 2011 Kiintoaine CODMn Kok.N NO23-N NH4-N Kok.P Liuk.P Virtaama t/vrk t/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk m3/s 1 2,7 13, ,5 14, ,0 15, ,2 40, ,3 29, ,0 27, ,2 27, ,9 27, ,0 30, ,1 59, ,9 50, ,5 86, ka 26,3 35, Korkeakoskenhaaran ainevirtaamat mereen vuonna 2011 Kiintoaine CODMn Kok.N NO23-N NH4-N Kok.P Liuk.P Virtaama t/vrk t/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk m3/s 1 14,5 46, ,1 56, ,8 60, ,9 76, ,6 44, ,2 47, ,9 44, ,5 53, ,2 56, ,1 58, ,2 56, ,9 62, ka 45,9 55,