Espoon kaupungin pintamaan taustapitoisuudet Jaana Jarva

Transkriptio

1 Etelä-Suomen Yksikkö 1/ n kaupungin pintamaan taustapitoisuudet Jaana Jarva

2 Pintamaan taustapitoisuus GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS KUVAILULEHTI Päivämäärä / Dnro Tekijät Jaana Jarva Raportin laji Arkistoraportti Toimeksiantaja GTK Raportin nimi n kaupungin pintamaan taustapitoisuudet Tiivistelmä Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) maaperägeokemian tietokantaa täydennettiin vuonna 2009 ottamalla n kaupungin alueelta 0 25 cm ja 0 2 cm:n pintamaanäytteitä 30 taajamakohteesta. Näytteistä analysoitiin sekä kuningasvesiliukoisia että väkevään typpihappouuttoon liukenevia pitoisuuksia. Taajama-alueilta valittiin eri maankäyttömuotoja edustavia näytteenottopaikkoja. n taajama-alueiden pintamaan maaperän arseenipitoisuudet ovat suuremmat kuin maaperän tavanomaiset arseenipitoisuudet suurimmassa osassa Suomea ja maaperän taustapitoisuudet ylittävät PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon. n taajama-alueilla suositellaan käytettäväksi taustapitoisuutena arvoa 10 mg/kg, mikäli vielä tarkempaa paikallista taustapitoisuutta ei ole selvitetty. Muiden PIMA-asetuksessa (VnA 214/2007) mainittujen metallien ja puolimetallien taustapitoisuudet ovat n taajama-alueiden maaperässä pienempiä kuin asetuksen kynnysarvot. Asiasanat (kohde, menetelmät jne.) Ympäristögeologia, geokemialliset tutkimukset, maaperä, perustilan kartoitus, alkuaineet, pitoisuus Maantieteellinen alue (maa, lääni, kunta, kylä, esiintymä) Karttalehdet , , , , Muut tiedot Kannen valokuva: Näytteenottopiste Ankkuritien asuinalueella. Kuva: M. Eklund, GTK Arkistosarjan nimi Geokemialliset tutkimukset Kokonaissivumäärä 20 Yksikkö ja vastuualue ESY / VA212 Allekirjoitus/nimen selvennys Kieli suomi Arkistotunnus Hinta Hanketunnus Allekirjoitus/nimen selvennys Julkisuus julkinen Jaana Jarva, geologi Timo Tarvainen, erikoistutkija

3 Pintamaan taustapitoisuus Sisällysluettelo Kuvailulehti 1 JOHDANTO 1 2 MATERIAALIT JA MENETELMÄT Näytteenotto Esikäsittely ja analytiikka Laadunvarmistus Suurin suositeltu taustapitoisuus 5 3 TULOKSET JA TULOSTEN TARKASTELU 5 4 JOHTOPÄÄTÖKSET 15 KIRJALLISUUSLUETTELO

4 Pintamaan taustapitoisuus 1 1 JOHDANTO Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) maaperägeokemian tietokantaa täydennettiin vuonna 2009 ottamalla n kaupungin alueelta 0 25 cm ja 0 2 cm:n pintamaanäytteitä 30 taajamakohteesta. Näytteistä analysoitiin sekä kuningasvesiliukoisia että väkevään typpihappouuttoon liukenevia pitoisuuksia. Taajama-alueilta valittiin eri maankäyttömuotoja edustavia näytteenottopaikkoja yhteistyössä n kaupungin ympäristökeskuksen kanssa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää yli 30 alkuaineen taustapitoisuudet ssa taajamien pintamaassa sekä pohtia alkuaineiden luonnollista pitoisuusvaihtelua ja hajakuormituksen vaikutusta alkuaineiden pitoisuuksiin taajamien pintamaassa. Tulokset lisätään soveltuvin osin valtakunnalliseen taustapitoisuusrekisteriin ( Tässä raportissa keskitytään n taajama-alueilta otettujen 0 2 cm:n pintamaanäytteiden väkevään typpihappouuttoon perustuvien analyysitulosten käsittelyyn. n kaupungin maaperän taustapitoisuuksista sekä luonnonmailla että taajamaympäristössä on jo aikaisemmin raportoitu GTK:n arkistoraportissa (Tarvainen 2010). 2 MATERIAALIT JA MENETELMÄT 2.1 Näytteenotto n taajama-alueelta otettiin maaperänäytteitä 30 eri kohteesta. Useimmissa tapauksissa näyte oli täyttömaasta. Maaperänäytteet otettiin kahdelta eri syvyydeltä: 0 25 cm ja 0 2 cm. Nollatasolla tarkoitetaan paljaan mineraalimaan pintaa tai nurmikkoalueilla nurmikerroksen alla olevaa maaperän pintaa. Näytepaikkoina suosittiin kohteita, joissa nurmikko on kulunut pois. Taajamien näytteenottopisteet valittiin maankäytön mukaan edustamaan käyttäjien altistuksen kannalta herkimpiä maankäyttömuotoja: leikkikenttiä, päiväkoteja, ala-asteen kouluja, puistoja ja pihoja. Näytteet otettiin n kaupungin ympäristökeskuksen ehdottamista kohteista kaupungin omistamilta tonteilta. Kultakin tontilta otettiin yksi näyte 0 25 cm:n syvyydeltä ja korkeintaan viisi näytettä 0 2 cm:n syvyydeltä. Tutkimuskohteet on esitetty kuvassa 1 ja lueteltu taulukossa 1. Maaperän pintaosan (0 2 cm) näytteet otettiin keskeisen pisteen A lisäksi korkeintaan neljästä muusta pisteestä (B, C, D ja E) tontin eri osista. Pisteestä A otettiin maaperänäyte 0 25 cm:n syvyydeltä sekä kaksi näytettä 0 2 cm:n syvyydeltä: toinen kuningasvesiliuotusta varten, toinen väkevää typpihappoliuotusta varten. Muista pisteistä (B E) otettiin ainoastaan 0 2 cm:n näyte väkevää typpihappoliuotusta varten. Tässä raportissa käsitellään osanäytteiden A E väkevän typpihappoliuotuksen tuloksia. Tuloksia verrataan aikaisemmin raportoituihin kuningasvesiliukoisiin tuloksiin (Tarvainen 2010). Kenttäkortille merkittiin näytteen koordinaatit, vallitseva maalaji sekä 0 2 cm:n syvyydellä että 0 25 cm:n syvyydellä sekä muut tutkimuskohteesta tehdyt havainnot. Koska suurin osa näytteistä otettiin täyttömailta tai muuten ihmisen toiminnan vaikutuksen alla olevilta alueilta, tässä tutkimuksessa maalajit on jaettu neljään pääluokkaan: karkearakeinen täyttömaa (sisältää myös hiekat ja sorat), täyttömaa, jossa on vaihteleva raekoko (sisältää myös moreenin), hienorakeinen täyttömaa (sisältää myös siltin ja saven) sekä multa tai muu orgaaninen maa (sisältää myös humuksen).

5 Pintamaan taustapitoisuus 2 Kuva 1. n taajama-alueiden näytteenottopaikat.

6 Pintamaan taustapitoisuus 3 Taulukko 1. n taajama-alueiden näytteenottopaikat sekä osanäytteiden (A-E) lukumäärä. Näytetunnus Osanäytteet Maankäyttö Paikka TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Tähtiniitty TTTA A-E Puisto Uusrinne TTTA A-E Puisto Puolarmaari TTTA A-E Puisto Joupinpuisto TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Karhusuon koulu TTTA A Puisto Gumböle TTTA A-E Asuinalue Rihvelinmäki TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Kalajärven pvk TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Niipperin pvk TTTA A-E Leikkikenttä Ryytimaa TTTA A-B Asuinalue Kolkekannas TTTA A-E Puisto Träskända TTTA A-E Leikkikenttä Rastaspuisto TTTA A-E Asuinalue Lansanpurontie TTTA A-C Päiväkoti/Koulu Soukka pvk TTTA A-E Asuinalue Ankkuritie TTTA A-E Asuinalue Nissinmäentie TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Kauklahti pvk TTTA A-B Leikkikenttä Vihtatie TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Lehtikaski pvk TTTA A-D Päiväkoti/Koulu Nöykkiö pvk TTTA A-E Leikkikenttä Kuutinpuisto TTTA A-B Asuinalue Iivisniemi TTTA A-E Puisto Silkkiniitty TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Laakakiven pvk TTTA A-E Päiväkoti/Koulu Mankkaa pvk TTTA A-E Leikkikenttä Nestorinpuisto TTTA A-E Asuinalue Ukkohauentie TTTA A-B Leikkikenttä Westend TTTA A-E Asuinalue Mielikinviita 2.2 Esikäsittely ja analytiikka Näytteenottokohteista otetuista 0 2 cm:n näytteistä määritettiin väkevään typpihappoon liukoiset alkuainepitoisuudet, elohopean pitoisuus sekä hehkutushäviö. Kemialliset määritykset tehtiin Norjan geologisen tutkimuslaitoksen (NGU) akkreditoidussa laboratoriossa. Kuivatut ja alle 2 mm:n fraktioon seulotut näytteet uutettiin väkevällä typpihapolla (7 N HNO 3 ) ja näytteistä määritettiin 30 alkuaineen pitoisuudet ICP-AES -tekniikalla. Elohopea määritettiin Hg-analysaattorilla CV-AAS -tekniikalla. Hehkutushäviö määritettiin hehkuttamalla näytteitä ensin 200 C:ssa kaksi tuntia ja sen jälkeen 480 C:ssa 20 tuntia. Määritysrajat analysoiduille alkuaineille on esitetty taulukossa 2.

7 Pintamaan taustapitoisuus 4 Taulukko 2. Maaperänäytteistä tehdyt analyysit määritysrajoineen. Alkuaine Määritysrajat mg/kg Analyysitekniikka Alumiini (Al) 20 ICP-AES Arseeni (As) 2 ICP-AES Boori (B) 10 ICP-AES Barium (Ba) 1 ICP-AES Beryllium (Be) 0,1 ICP-AES Kalsium (Ca) 100 ICP-AES Kadmium (Cd) 0,1 ICP-AES Cesium (Ce) 2 ICP-AES Koboltti (Co) 0,1 ICP-AES Kromi (Cr) 0,2 ICP-AES Kupari (Cu) 1 ICP-AES Rauta (Fe) 3 ICP-AES Elohopea (Hg) 0,005 CV-AAS Kalium (K) 100 ICP-AES Lantaani (La) 0,1 ICP-AES Litium (Li) 0,5 ICP-AES Magnesium (Mg) 100 ICP-AES Mangaani (Mn) 5 ICP-AES Molybdeeni (Mo) 1 ICP-AES Natrium (Na) 200 ICP-AES Nikkeli (Ni) 1 ICP-AES Fosfori (P) 10 ICP-AES Lyijy (Pb) 2 ICP-AES Skandium (Sc) 0,1 ICP-AES Pii (Si) 250 ICP-AES Strontium (Sr) 1 ICP-AES Titaani (Ti) 1 ICP-AES Vanadiini (V) 1 ICP-AES Sinkki (Zn) 2 ICP-AES Zirkonium (Zr) 2 ICP-AES Yttrium (Y) 0,1 ICP-AES

8 Pintamaan taustapitoisuus Laadunvarmistus Näytteenotosta vastasi GTK:n sertifioitu näytteenottaja. Näytteenottomenetelmät olivat samat kuin GTK:n aikaisemmissa taustapitoisuuskartoituksissa (Tarvainen ym. 2006, Hatakka ym. 2010). NGU:n akkreditoitu laboratorio sovelsi omaa tavanomaista laadunvarmistustaan. Tässä tutkimuksessa käytetyistä analyysimenetelmistä NGU:n laboratorion akkreditoinnin piiriin kuuluu mineraalimaanäytteiden väkevään typpihappouuttoon perustuvat monialkuainemääritykset ICP- AES-tekniikalla (lukuun ottamatta piin analyysiä) sekä elohopean määritys CV-AAS-tekniikalla. 2.4 Suurin suositeltu taustapitoisuus Taustapitoisuuskartoituksen yhtenä tavoitteena on määrittää tutkitulle alueelle ja näytematriisille tavanomaisen taustapitoisuusjakauman yläraja eli suurin suositeltu taustapitoisuusarvo (SSTP). SSTP-arvon määrittäminen perustuu SFS-ISO standardiin. Standardin mukaan suurin suositelluksi taustapitoisuudeksi (SSTP) hyväksyttävä pitoisuus lasketaan riittävän kattavasta näytejoukosta laatikko-jana-kuvaajan (box-whisker-plot) ylemmän whisker-janan ylärajaan perustuen seuraavasti: SSTP = P ,5 x (P 75 -P 25 ) [1] P 75 = alkuaineen pitoisuusjakauman 75. prosenttipiste eli persentiili P 25 = alkuaineen pitoisuusjakauman 25. Prosenttipiste eli persentiili Mikäli laskettu SSTP-arvo on suurempi kuin mitattu maksimipitoisuus, SSTP-arvona käytetään aineiston maksimipitoisuutta. Kaavan [1] avulla pyritään laskemaan taustapitoisuudelle arvo, jossa huomioidaan luontaiset suuret pitoisuudet, mutta jossa poikkeukselliset arvot jätetään huomioimatta. 3 TULOKSET JA TULOSTEN TARKASTELU Maaperän pintakerros kuvastaa sekä ilmasta tulevien alkuaineiden että alla olevasta maaperästä lähtöisin olevien alkuaineiden pitoisuuksia. Maaperän ylin pintaosa, eli tässä tutkimuksessa 0 2 cm, kuvastaa parhaiten sitä osaa maaperästä, jonka kanssa ihminen on eniten kosketuksissa pölyämisen tai suoran kontaktin kautta. Ko. näytteenottosyvyyttä on käytetty esimerkiksi Norjassa päiväkotien pihojen maaperän taustapitoisuuksien kartoituksessa (Ottesen ym. 2008). Taajamien 0 2 cm:n maaperänäytteistä väkevään typpihappouuttoon perustuvien alkuainemääritysten mediaani- ja maksimipitoisuudet maankäyttötyypin mukaan on esitetty taulukossa 3. Tutkituissa 131 maaperänäytteessä ainoastaan arseenin ja lyijyn pitoisuudet ylittivät PIMAasetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon. Arseenin kynnysarvo on 5 mg/kg ja lyijyn 60 mg/kg.

9 Pintamaan taustapitoisuus 6 Taulukko 3. n taajamista otettujen 0-2 cm:n maaperänäytteiden maksimi- ja mediaanipitoisuudet maankäyttömuodon mukaan (<2 mm raesuuruus, HNO 3 uutto). PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon ylittävät pitoisuudet on merkitty taulukkoon oranssilla. Yksikkö on mg/kg. Alkuaine Puisto (N = 26) Leikkikenttä (N = 24) Päiväkoti (N = 47) Asuinalue (N = 34) Mediaani Maksimi Mediaani Maksimi Mediaani Maksimi Mediaani Maksimi Al As 3,00 4,80 2,65 19,9 3,20 10,8 2,80 10,1 B <10 <10 <10 13,0 <10 12,0 <10 10,0 Ba 53, , , ,5 104 Be 0,18 0,50 0,19 1,40 0,16 0,85 0,18 1,03 Ca Cd 0,11 0,27 <0,1 0,25 <0,1 0,41 <0,1 0,47 Ce 52, , , ,7 108 Co 3,84 10,4 4,25 6,49 3,24 6,27 3,40 7,50 Cr 20,5 51,6 15,2 27,1 13,8 39,4 13,9 35,9 Cu 14,8 43,4 16,0 33,2 13,3 63,3 14,3 34,7 Fe Hg 0,028 0,139 0,011 0,128 0,015 0,233 0,011 0,087 K La 26,5 47,8 25, ,6 64, ,7 Li 13,7 30,4 15,3 26,8 10,8 65,3 12,2 26,7 Mg Mn Mo <1 2,90 <1 5,50 <1 1,40 <1 <1 Na Ni 10,5 25,1 8,70 15,0 7,60 18,8 8,05 17,5 P Pb 10,9 40,1 7,75 26,0 7,70 58,0 6,20 87,7 Sc 3,01 8,28 2,95 4,43 2,09 7,30 2,25 5,81 Si < <250 <250 < <250 <250 Sr 17,4 53,8 18,2 37,1 16,2 67,7 14,4 64,3 Ti , V 26,0 68,6 22,2 37,2 17,9 47,0 18,4 48,3 Zn 53, , , ,6 95,2 Zr 4,75 15,2 6,60 46,4 5,80 35,6 6,90 11,5 Y 9,16 15,2 10,7 86,4 7,55 23,6 8,01 15,9 LOI (%) 9,60 17,0 6,50 22,6 7,10 39,9 7,20 46,7 Yli kynnysarvon (60 mg/kg) ylittävä pitoisuus lyijyä mitattiin yhdessä yksittäisessä tutkimuspisteessä (377.4D), joka sijoittuu kerrostaloalueen pihalle, lähelle paikoitusaluetta (kuva 2). Taajamien pintamaan lyijyn pitoisuuksissa oli usein hajontaa samassa tutkimuskohteessa (kuva 3). Esimerkiksi tutkimuspisteessä 390, joka sijoittuu päiväkodin pihalle ja sen lähiympäristöön, lyijyn pitoisuus vaihtelee 2,60 58,0 mg /kg. Pitoisuuden vaihtelu riippuu maalajista. Tutkimuspisteen 390 suurimmat pitoisuudet mitattiin runsaasti orgaanista ainesta sisältävistä osanäytteistä.

10 Pintamaan taustapitoisuus 7 Pintamaan orgaaninen hiili sitoo voimakkaasti muun muassa elohopeaa, lyijyä ja kadmiumia (Tarvainen ym. 2003). Maaperän sisältämä orgaaninen aines määritetään yleisesti hehkutushäviönä, eli orgaaninen aines hehkutetaan pois maanäytteestä kovassa lämpötilassa. Kuvan 4 hajontadiagrammissa on kuvattu maaperän lyijypitoisuuden ja hehkutushäviön perusteella lasketun orgaanisen aineksen määrän välistä riippuvuutta. Myös maaperän hienoaineksen määrä vaikuttaa alkuainepitoisuuksiin (Lintinen 1995, Tarvainen 1995). Esimerkiksi lyijypitoisuuden on todettu kasvavan kun maaperän savespitoisuus kasvaa (Tarvainen ym. 2003). Orgaanisen aineksen ja hienoaineksen määrän vaikutus lyijypitoisuuksiin näkyy myös n taajama-alueiden maaperänäytteissä muita maalajitteita suurempina pitoisuuksina (kuva 5). Kuva 2. Lyijyn pitoisuus taajamien maaperässä (0-2 cm) maankäyttömuodon mukaan tarkasteltuna (<2 mm raesuuruus, HNO 3 -uutto). Näytemäärät: puisto N = 26, leikkikenttä N = 24, päiväkoti/koulu N = 47, asuinalue N = 34. Lyijyn PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvo, 60 mg/kg, on merkitty kuvaan vaakaviivalla.

11 Pintamaan taustapitoisuus 8 Kuva 3. Lyijyn pitoisuus taajamien maaperässä (0-2 cm) tutkimuspisteittäin (<2 mm raesuuruus, HNO 3 - uutto). Lyijyn PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvo, 60 mg/kg, on merkitty kuvaan vaakaviivalla.

12 Pintamaan taustapitoisuus 9 Kuva 4. Hajontadiagrammi taajamien maaperän lyijyn(pb) pitoisuudesta (<2 mm raesuuruus, HNO 3 - uutto) ja hehkutushäviöstä (LOI).

13 Pintamaan taustapitoisuus 10 Kuva 5. Lyijyn pitoisuus taajamien maaperässä (0-2 cm) maalajin mukaan tarkasteltuna (<2 mm raesuuruus, HNO3-uutto). Näytemäärät: karkearakeinen N = 64, vaihteleva raekoko N = 33, hienorakeinen N = 15, multa, muu orgaaninen N = 19. Lyijyn PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvo, 60 mg/kg, on merkitty kuvaan vaakaviivalla. Arseenin pitoisuus ylittää PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon, 5 mg/kg, useassa tutkimuspisteessä (kuva 6). kuuluu laajaan Etelä-Suomen arseeniprovinssiin, jossa arseenin pitoisuudet maaperässä ovat suuremmat kuin Suomessa keskimäärin (Jarva ym. 2010). sta taajamien ulkopuolelta luonnonmaasta otettujen moreenimaanäytteiden keskimääräinen arseenipitoisuus on noin 4 mg/kg, mutta esimerkiksi savikoilla pitoisuudet ovat yleisesti noin 8 mg/kg (Tarvainen 2010). Arseenin pitoisuuden ei ole todettu olevan merkittävästi riippuvainen maaperän sisältämän hienoaineksen määrästä (Tarvainen ym. 2003). Kuvassa 7 on esitetty arseenin pitoisuus eri maalajeissa n taajama-alueella.

14 Pintamaan taustapitoisuus 11 Kuva 6. Arseenin pitoisuus taajamien maaperässä (0-2 cm) maankäyttömuodon mukaan tarkasteltuna (<2 mm raesuuruus, HNO 3 -uutto). Näytemäärät: puisto N = 26, leikkikenttä N = 24, päiväkoti/koulu N = 47, asuinalue N = 34. Arseenin PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvo, 5 mg/kg, on merkitty kuvaan vaakaviivalla.

15 Pintamaan taustapitoisuus 12 Kuva 7. Arseenin pitoisuus taajamien maaperässä (0-2 cm) maalajin mukaan tarkasteltuna (<2 mm raesuuruus, HNO 3 -uutto). Näytemäärät: karkearakeinen N = 64, vaihteleva raekoko N = 33, hienorakeinen N = 15, multa, muu orgaaninen N = 19. Arseenin PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvo, 5 mg/kg, on merkitty kuvaan vaakaviivalla. Tutkittujen alkuaineiden mediaanipitoisuudet olivat samaa suuruusluokka, kun verrataan keskenään väkevään typpihappoon uutettuja 0-2 cm:n näytteitä ja kuningasvesiliukoisia 0-2 cm ja 0-25 cm näytteitä keskenään (taulukko 4). Suurimmat erot ovat joidenkin alkuaineiden maksimipituuksissa. Esimerkiksi kuparin, elohopean, molybdeenin ja lyijyn maksimipitoisuudet ovat suuremmat väkevään typpihappoon uutetuissa 0-2 cm:n näytteissä. Suuria pitoisuuksia on kuitenkin vain yksittäisissä näytteissä, kuten kuvassa 8 esitetyssä esimerkissä kuparin pitoisuusjakaumasta eri näytematriisissa nähdään. Analyysitulosten perusteella laskettu suurin suositeltu taustapitoisuus on kaikille näytematriiseille lähes samat (taulukko 5).

16 Pintamaan taustapitoisuus 13 Taulukko 4. n taajamista otettujen maaperänäytteiden mediaani- ja maksimipitoisuudet (<2 mm raesuuruus, HNO 3 = väkevä typpihappouutto, AR = kuningasvesiuutto). PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon ylittävät pitoisuudet on merkitty taulukkoon oranssilla. Yksikkö on mg/kg,.. = analyysitulosta ei ole. Alkuaine 0-2 cm HNO 3 (N = 131) 0-2 cm AR (N = 30) 0-25 cm AR (N = 30) Mediaani Maksimi Mediaani Maksimi Mediaani Maksimi Al As 3,00 19,9 4,69 14,1 5,14 12,7 B <10 13,0 <5 9,96 <5 8,71 Ba 44, , ,1 128 Be 0,18 1,40 0,55 1,46 0,53 1,67 Ca Cd <0,1 0,47 0,12 0,33 0,13 0,61 Ce 47, Co 3,48 10,4 5,70 14,9 5,29 13,9 Cr 15,1 51,6 19,4 51,9 17,0 53,3 Cu 14,0 63,3 15,0 32,4 14,7 30,1 Fe Hg 0,015 0,233 0,015 0,149 0,021 0,107 K La 23, Li 12,9 65, Mg Mn Mo <1 5,50 0,66 3,85 0,78 2,18 Na Ni 8,20 25,1 10,8 23,6 12,3 22,5 P Pb 7,70 87,7 8,65 28,4 10,4 26,2 Sc 2,46 8, Si < Sr 16,0 67,7 12,5 30,5 11,7 26,7 Ti V 20,2 68,6 23,0 67,1 20,9 67,1 Zn 52, , ,4 128 Zr 5,90 46, Y 8,45 86,

17 Pintamaan taustapitoisuus 14 Kuva 8. Kuparin pitoisuus taajamien maaperässä eri näytematriisien (0-2 cm ja 0-25 cm) ja uuton (HNO 3 = väkevä typpihappo, AR = kuningasvesi) mukaan tarkasteltuna (<2 mm raesuuruus). Näytemäärät: 0-2 cm HNO 3 N = 131, 0-2 cm AR N = 30, 0-25 cm AR N = 30.

18 Pintamaan taustapitoisuus 15 Taulukko 5. Suurimmat suositellut taustapitoisuudet (SSTP) n taajama-alueiden maaperässä eri näytematriiseille (0 2 cm ja 0 25 cm) ja uuttomenetelmille (HNO 3 = väkevä typpihappo, AR = kuningasvesi). Raesuuruus <2 mm. PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon ylittävät SSTP-arvot on merkitty taulukkoon tummennetulla. Taulukkoon on laskettu SSTP-arvot kaikille valtakunnallisessa taustapitoisuusrekisterissä ( oleville alkuaineille... = ei arvoa tai pitoisuus alle käytetyn analyysimenetelmän määritysrajan n taajama-alueet 0-2 cm HNO 3 n taajama-alueet 0-2 cm AR n taajama-alueet 0-25 cm AR PIMA-kynnysarvo SSTP SSTP SSTP mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg Näytemäärä Antimoni (Sb).. 0,47 0,49 2 Arseeni (As) 5,75 10,3 9,84 5 Barium (Ba) ,5 86,8 Beryllium (Be) 0,46 1,20 1,32 Boori (B).. 8,31 8,94 Elohopea (Hg) 0,007 0,080 0,093 0,5 Hopea (Ag).. 0,22 0,32 Kadmium (Cd) 0,25 0,25 0,31 1 Koboltti (Co) 7,16 10,3 10,5 20 Kromi (Cr) 38,1 43,3 45,1 100 Kupari (Cu) 28,3 31,6 30,1 100 Lyijy (Pb) 21,0 25,2 26,2 60 Molybdeeni (Mo).. 1,84 2,18 Nikkeli (Ni) 19,6 20,5 22,5 50 Seleeni (Se).. 0,67 0,82 Sinkki (Zn) Tallium (Tl).. 0,31 0,40 Tina (Sn).. 2,51 4,04 Vanadiini (V) 48,4 51,7 50, JOHTOPÄÄTÖKSET n taajama-alueiden pintamaan maaperän arseenipitoisuudet ovat suuremmat kuin maaperän tavanomaiset arseenipitoisuudet suurimmassa osassa Suomea ja maaperän taustapitoisuudet ylittävät PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvon, 5 mg/kg. n taajama-alueilla suositellaan käytettäväksi taustapitoisuutena arvoa 10 mg/kg, mikäli vielä tarkempaa paikallista taustapitoisuutta ei ole selvitetty. Muiden PIMA-asetuksessa (VnA 214/2007) mainittujen metallien ja puolimetallien taustapitoisuudet ovat ssa pienempiä kuin asetuksen kynnysarvot. Lyijyn pitoisuus ylitti kynnysarvon, 60 mg/kg, yhdessä tutkimuspisteessä, mutta suurin suositeltu taustapitoisuus on selvästi pienempi kuin PIMA-asetuksen (VnA 214/2007) kynnysarvo.

19 Pintamaan taustapitoisuus 16 Tässä tutkimuksessa otettiin yhdeltä tutkimuskohteelta 1 5 osanäytettä. Yksittäisillä tutkimuskohteilla saattoi eri näytteenottopisteiden välisissä pitoisuuksissa olla paikoin suurta vaihtelua johtuen maaperän raekoosta ja orgaanisen aineksen määrästä. Maankäytöllä ei kuitenkaan havaittu olevan vaikutusta alkuaineiden pitoisuuksiin. Taajama-alueiden pintamaan alkuaineiden mediaanipitoisuuksissa ei todettu olevan vaihtelua kahdella ei näytteenottosyvyydellä, 0 2 cm ja 0 25 cm. Myös aineiston perusteella lasketut suurimmat suositellut taustapitoisuudet olivat samansuuruisia kummallakin näytteenottosyvyydellä. Kiitokset Norjan geologinen tutkimuslaitos teki väkevään typpihappouuttoon perustuvat analyysit tohtori Rolf Tore Ottesenin johdolla. Ympäristötarkastajat Harri Anttila ja Armi Tukia n kaupungilta auttoivat näytepisteiden valinnassa. Näytteenotosta vastasi tutkija Mikael Eklund ja häntä avusti kausiapulainen Elina Härkönen. Erikoistutkija Timo Tarvainen kommentoi raportin asiasisältöä.

20 Pintamaan taustapitoisuus 17 KIRJALLISUUS Hatakka, T., (toim.), Tarvainen, T., Jarva, J., Backman, B., Eklund, M., Huhta, P., Kärkkäinen, N., Luoma, S Pirkanmaan maaperän geokemialliset taustapitoisuudet. Geologian tutkimuskeskus, Tutkimusraportti 182 Jarva, J., Tarvainen, T., Reinikainen, J., Eklund, M TAPIR Finnish national geochemical baseline database. Science of the Total Environment 408, Lintinen, P Origin and physical characteristics of till fines in Finland. Geologian tutkimuskeskus. Bulletin s. + 2 liitettä. Ottesen, R.T., Alexander, J., Langedal, M., Haugland, T., Høygaard, E Soil pollution in day-care centers and playgrounds in Norway: national action plan for mapping and remediation. Environmental Geochemistry and Health 30, SFS-ISO-standardi 19258:2005. Soil quality Guidance on the determination of background values. Tarvainen, T The geochemical correlation between coarse and fine fractions of till in Southern Finland. Journal of Geochemical Exploration 54 (3), Tarvainen, T n maaperän taustapitoisuudet. Geologian tutkimuskeskus, Arkistoraportti S41/2010/ s. Tarvainen, T. (toim.), Eklund, M., Haavisto-Hyvärinen, M., Hatakka, T., Jarva, J., Karttunen, V., Kuusisto, E., Ojalainen, J., Teräsvuori, E Alkuaineiden taustapitoisuudet pääkaupunkiseudun kehyskuntien maaperässä. Geologian tutkimuskeskus, Tutkimusraportti s. Tarvainen, T., Hatakka, T., Kumpulainen, S., Tanskanen, H., Ojalainen, J. & Kahelin, H Alkuaineiden taustapitoisuudet eri maalajeissa Porvoon ympäristössä. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti S/41/3021/2003/1. 56 s. 1 liite.