1 Uudenmaan ja Itä Uudenmaan vesistöjen ja rannikkovesien tila vuonna 27 Sisältö: 1. Säätila ja hydrologiset olosuhteet 2. Vesistöjen kuormitus 3. Vesistöjen tila vuonna 27 3.1 Järvien happitilanne ja sisäinen kuormitus 3.2 Järvien levätilanne ja ravinnepitoisuudet 3.3 Jokien veden laatu 4. Rannikkovesien tila vuonna 27 5. Yhteenveto pintavesien tilasta vuonna 27 1. Säätila ja hydrologiset olosuhteet Vuosi 27 oli harvinaisen lämmin ja monin paikoin keskimääräistä sateisempi. Vuoden alku oli lauha ja vedenpinnat olivat korkealla suuressa osassa maata. Maan eteläosassa oli vähän lunta ja jäätä. Alkukesä oli kuiva, ja vedenpinnat laskivat maan eteläosassa paikoin melko alas. Rannikon joissa suurimmat vedenkorkeudet mitattiin monin paikoin vasta joulukuussa. Vuoden lopussa vesistöjen veden pinnat olivat suuressa osassa maata keskiarvoa ylempänä ja lunta, routaa ja jäätä oli selvästi tavallista vähemmän. Sateisimmat kuukaudet Vantaan Seutulassa olivat tammikuu ja joulukuu, kun taas kuivinta oli helmikuussa ja kesäkuussa. Vuoden kokonaissademäärä oli Seutulassa noin 94 mm, mikä on noin 4 % enemmän kuin pitkän ajan vuosisadannan keskiarvo. Vuoden keskilämpötila Vantaan Seutulan alueella oli 5,7 C. Vuoden alussa vedenpinnat olivat normaalia korkeammalla. Leuto ja sateinen sää piti jokien virtaamat korkealla Uudellamaalla ja Itä Uudellamaalla. Pienet järvet olivat vuoden alussa ohuessa jäässä, mutta suuret järvet jäätyivät poikkeuksellisen myöhään, vasta tammikuun lopulla. Jääpeitteinen kausi jäikin poikkeuksellisen lyhyeksi. Alkukesä oli lämmin ja vähäsateinen, mutta heinäkuun loppupuolen ja elokuun sateet nostivat virtaamia vesistöissä. Virtaamat jatkoivat nousuaan syksyllä, ja sateisen ja lauhan loppuvuoden jälkeen järvien vedenpinnat ja jokien virtaamat olivat vuoden lopussa korkealla. Joulukuun alkupuolella vedet olivat paikoin jopa tulvakorkeudessa.
2 Kuvassa 1 on hydrologista tilannetta kuvattu suurimpien jokien yhteenlaskettujen virtaamien avulla. Virtaamiin on laskettu yhteen Karjaan eli Mustionjoen, Siuntionjoen, Vantaanjoen, Mustijoen, Porvoonjoen ja Koskenkylänjoen kuukausikeskivirtaamat. Vuonna 27 virtaamat olivat korkeita vuoden alussa ja lopussa ja alhaisia keskikesällä. Keväinen virtaamahuippu oli jo maaliskuun alussa, jonka jälkeen virtaamat olivat laskussa heinäkuuhun asti. Korkeimmat virtaamat saavutettiin joulukuussa. Vantaanjoen vuosikeskivirtaama vuonna 27 oli 17,1 m 3 /s, mikä on suunnilleen sama kuin pitkänajan keskiarvo (17 m 3 /s). Myös muiden suurimpien jokien keskivirtaamat olivat vuonna 27 suunnilleen samalla tasolla kuin pitkän ajan keskiarvot. 2 18 keskivirtaama m 3 /s 16 14 12 1 8 6 4 2 tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu pitkäaikainen 24 25 26 27 Kuva 1. Uudenmaan jokien virtaamat vuosina 24 27 sekä vuosijaksolla 1961 199. Arvot ovat kuuden suurimman joen yhteenlaskettuja kuukausikeskivirtaamia. 2. Vesistöjen kuormitus Kuvissa 2 ja 3 on esitetty suurimpien jokien mukana mereen kulkeutunut fosfori ja typpikuormitus kuukausikeskiarvoina vuosina 23 27 sekä kuvassa 4 vuosittainen mereen kulkeutunut kuormitus vuodesta 1976 lähtien. Arvoihin on laskettu mukaan Karjaan eli Mustionjoen, Siuntionjoen, Vantaanjoen, Mustijoen, Porvoonjoen ja Koskenkylänjoen kuukausittaiset ainevirtaamat. Vuonna 27 fosfori ja typen ainevirtaamat olivat suurimpia tammi, maalis, marrasja joulukuussa. Leuto sää, runsaat sateet ja suuret virtaamat talviaikana lisäävät ravinteiden ja kiintoaineksen huuhtoutumista kasvipeitteettömiltä ja lumettomilta pelloilta. Perinteinen kevättulvan aiheuttama virtaamapiikki ja vastaavat huiput ravinteiden huuhtoutumisessa jäivät suhteellisen pieniksi keväällä 27. Vuoden 27 aikana suurin osa ravinteiden huuhtoutumisesta tapahtui tammikuussa ja joulukuussa. (Kuvat 2 ja 3.) Tämä saattaa olla seurausta meneillään olevasta ilmastonmuutoksesta, jonka on arvioitu leudontavan talvia ja lisäävän talviaikaisia virtaamia ja vastaavasti myös ravinteiden huuhtoutumista talvella.
3 8 7 6 5 4 3 2 1 tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu kok.fosfori tonnia/kk 23 24 25 26 27 Kuva 2. Mereen jokien mukana kulkeutunut fosforimäärä kuukausikeskiarvoina vuosina 23 27. 13 kok.typpi tonnia/kk 11 9 7 5 3 1 1 tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu 23 24 25 26 27 Kuva 3. Mereen jokien mukana kulkeutunut typpimäärä kuukausikeskiarvoina vuosina 23 27. Jokien mukana merelle huuhtoutuva ravinnekuormitus riippuu jokeen tulevasta pistemäisen kuormituksen (mm. jätevedenpuhdistamot) ja hajakuormituksen (mm. maa ja metsätalous, haja asutus) määrästä sekä valuma alueen suuruudesta ja järvisyydestä. Järvet tasaavat virtaamia ja pidättävät ravinteita. Suurimmalta valumaalueelta, Karjaanjoen vesistöalueelta, mereen kulkeutuu huomattavasti vähemmän ravinteita kuin sitä pienemmiltä Vantaanjoen, Porvoonjoen, Koskenkylänjoen ja Mustijoen valuma alueilta. Eniten fosforia ja typpeä kulkeutui mereen vuonna 27 Vantaanjokea ja Porvoonjokea myöten, kuten aikaisempinakin vuosina. Vuonna 27 Vantaanjoen ja Porvoonjoen mukana kulkeutui mereen yli 5 % suurten jokien mereen aiheuttamasta fosfori ja typpikuormituksesta, vaikka niiden vastaava osuus virtaamasta oli vain 42 % (taulukko 1). Kuuden suurimman joen mukana kulkeutui vuonna 27 mereen yhteensä noin 218 tonnia fosforia ja 487 tonnia typpeä. Jokien yhteenlaskettu kuukausikeskivirtaama oli vuonna 27 noin 73 m 3 /s.
4 Taulukko 1. Suurten jokien kuormitusosuudet (%) niiden yhteensä mereen kuljettamasta fosfori ja typpikuormituksesta ja yhteenlasketusta virtaamasta (Q) vuonna 27. kok.p % kok.n % Q % Mustionjoki 9 12,5 25,4 Siuntionjoki 8,8 8,6 9,6 Vantaanjoki 27,2 28,1 23,5 Mustijoki 12,3 13 9,6 Porvoonjoki 26,2 25,3 18,6 Koskenkylänjoki 16,5 12,5 13,3 yhteensä 1 1 1 Jos lasketaan kunkin joen tuoma kuormitus sen valuma alueen neliökilometriä kohden, Mustionjoen mereen kuljettama kuormitus on suhteellisesti kaikkein pienin tarkastelluista jokialueista. Typen osalta Porvoonjoen kuormitus valuma alueen neliökilometriä kohti on suurin, ja fosforin osalta Porvoonjoen, Mustijoen ja Vantaanjoen kuormitukset ovat suurimmat. Typen suuri kuormitus Porvoonjoella johtuu Lahden jätevesien johtamisesta jokeen. Myös Vantaanjokeen tulee melko paljon jätevesikuormitusta. Mereen vuosittain kulkeutuvat ravinnemäärät olivat laskusuunnassa 2 luvun alussa. Kuivana vuonna 23 ravinnehuuhtoutumat olivat erityisen pieniä. Märkänä vuonna 24 määrät nousivat jyrkästi. Vuonna 27 sekä typpi että fosforihuuhtoutuma oli suurempi kuin parina aikaisempana vuotena. Sateinen ja vähäluminen talvi on osaltaan vaikuttanut ravinnehuuhtoutumien kasvuun. (Kuva 4.) 5 7 kok.fosfori t/vuosi vuosikeskivirtaama MQ m3/s 45 4 35 3 25 2 15 1 5 6 5 4 3 2 1 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 21 23 25 27 kok.typpi t/vuosi MQ m3/s kok.p t/v kok.n t/v Kuva 4. Jokien mereen kuljettamat ravinnemäärät (fosfori ja typpi) sekä vuosikeskivirtaamat vuosina 1976 27. Arvot ovat kuuden suurimman joen yhteenlaskettuja vuosikuormia.
5 3. Vesistöjen tila vuonna 27 3.1. Järvien happitilanne ja sisäinen kuormitus Myöhäisestä jäätymisestä ja aikaisesta sulamisesta johtuen jääpeitteinen kausi jäi hyvin lyhyeksi eteläisessä Suomessa talvella 27. Jääpeitteisen kauden lyhyys näkyi hyvänä happitilanteena järvissä. Jopa matalissa ja rehevissä järvissä riitti happea kaloille. Happitilannetta paransi osittain myös se, että paikoitellen lumeton jääpeite päästi valoa jään läpi, mikä sai levät kasvamaan ja tuottamaan happea jään alla. Kuvassa 5 on esitetty Tuusulanjärven ja Enäjärven pohjanläheisen kerroksen happitilanne sekä liukoinen fosfaattifosforipitoisuus eri vuosina. Liukoinen fosfaattifosfori on leville suoraan käyttökelpoisessa muodossa olevaa fosforia. Tuusulanjärvessä ei havaittu happikatoa vuoden 27 aikana. Liukoisen fosfaattifosforin pitoisuus alusvedessä oli suurimmillaan noin 3 µg/l, kun happipitoisuus alusvedessä laski lähelle 5 mg/l. Tuusulanjärveä hapetetaan talvisin, joten sen happitilanne ei kuvaa muiden alueen järvien tilannetta erityisen hyvin. Enäjärvessä happitilanne oli huono lopputalvella ja kesällä 27, jonka seurauksena liukoista fosfaattia alkoi vapautua pohjasedimentistä. Liukoisen fosfaattifosforin pitoisuus alusvedessä oli suurimmillaan loppukesällä noin 7 µg/l. Sen sijaan maaliskuun lopussa fosfaattifosforia ei ollut vedessä juurikaan, koska levät olivat käyttäneet sen tuotantoonsa. Tämä näkyy kohonneena klorofylliarvona maaliskuun lopussa (kuva 8). Kesällä 27 järvien keskimääräinen happipitoisuus alusvedessä oli hieman parempi kuin edellisinä vuonna. Lyhyt ja leuto talvi paransi osaltaan järvien happitilannetta. Toisaalta kuiva jakso alkukesällä huononsi tilaa, mutta loppukesän sateet paransivat happitilannetta. Järvien keskimääräinen alusveden kokonaisfosforipitoisuus loppukesällä oli suurempi kuin aikaisempina vuosina. (Kuva 6.) Kuvan 6 tarkastelussa oli vuonna 27 mukana noin 1 järveä.
6 Tuusulanjärven pohjan happi ja liuk.po4 P vuosina 23 27 happi mg/l 14 12 1 8 6 4 2 23 24 25 26 27 happi mg/l suod. PO4 P µg/l 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 PO4 P µg/l Enäjärven pohjan happi ja liuk. PO4 P vuosina 23 27 14 14 12 12 happi mg/l 1 8 6 4 2 1 8 6 4 2 PO4 P µg/l 23 24 25 26 27 happi mg/l suod. PO4 P µg/l Kuva 5. Pohjan läheisen vesikerroksen happi ja liukoinen fosfaattifosfori(po 4 P) pitoisuus Tuusulanjärvessä (yllä) ja Enäjärvessä (alla) vuosina 23 27. Kuvassa 6 esitettyihin tuloksiin tulee kuitenkin suhtautua varauksella. Tarkastellut järvet ovat eri vuosina pääosin samoja, mutta havaintojen lukumäärä vaihtelee jonkin verran. Myös havaintojen osuminen eri järvissä vuosittain hieman eri ajankohtaan ja eri happitilanteeseen vaikeuttaa tulkintaa. Uudenmaan järvet ovat lisäksi matalia, joten tuulet pääsevät sekoittamaan järvet kesken kerrostuneisuuskauden. Tuuli voi muuttaa hetkessä pohjan happi ja ravinnetilanteen kokonaan toisenlaiseksi, jolloin tulokset antavat aiemmin vallinneesta tilanteesta erilaisen kuvan.
7 Järvien pohjanläheisen vesikerroksen happipitoisuus loppukesäisin vuosina 199 27 7 6 5 4 3 2 1 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 O 2 mg/l Järvien pohjanläheisen vesikerroksen kokonaisfosforipitoisuus loppukesäisin vuosina 199 27 25 kok.p µg/l 2 15 1 5 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 Kuva 6 Järvien pohjanläheisen vesikerroksen happi (yllä) ja fosforipitoisuus(alla) vuosina 199 27. Tulokset ovat ajalta 15.7. 1.9. Happihavaintojen lukumäärä viime vuosina ollut 24 37 ja fosforihavaintojen määrä 24 32. 3.2. Järvien levätilanne ja ravinnepitoisuudet Vesistöjen levätilanne riippuu paitsi ravinnetilanteesta myös pitkälti sääoloista. Kesällä 27 levätilannetta kuvaava keskimääräinen klorofylliarvo oli tarkastelluissa järvissä suunnilleen samalla tasolla kuin aikaisempina vuosina. (Kuva 7) Kuiva ja lämmin alkukesä suosi levätuotantoa, mutta sään muuttuminen viileämmäksi ja sateisemmaksi myöhemmin kesällä hillitsi levien kasvua. Kuvan 7 tarkastelussa oli vuonna 27 mukana 11 järveä (yhteensä 3 havaintoa). Vuosittaiseen keskiarvoon vaikuttaa suuresti mukana olevien järvien lukumäärä ja rehevyys, joten kuvan antama informaatio on lähinnä suuntaa antava.
8 Järvien klorofylliarvot loppukesäisin vuosina 199 27 klorofylli a µg/l 6 5 4 3 2 1 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 Kuva 7. Järvien klorofyllipitoisuudet loppukesäisin (keskiarvo ajalta 2.7. 1.9.) vuosina 199 27. Järvissä on mukana sekä reheviä että karuja järviä ja havaintojen lukumäärä vuosittain on ollut 4 51. Vuonna 27 havaintojen lukumäärä oli 3. Kesällä 27 levätuotanto oli Tuusulanjärvellä korkeimmillaan melko myöhään, ja korkeimmat huiput havaittiin elokuun alussa ja syyskuun alussa. Syyskuussa säiden viilennyttyä levätuotanto laski nopeasti melko alhaiselle tasolle. Enäjärvellä kesän klorofyllihuippu havaittiin heinä elokuun vaihteessa. Enäjärvellä havaittiin korkeahko klorofylliarvo jo maaliskuun lopulla. Tämä on saattanut johtua talven aikaisesta sisäisestä kuormituksesta eli ravinteiden vapautumisesta pohjasedimentistä. Kevättalvella veteen on päässyt valoa lumettoman jään läpi, ja levät ovat käyttäneet vapautuneita ravinteita kasvuunsa. Tuusulanjärvellä vastaavaa ilmiötä ei havaittu, ja siellä pohjanläheisen veden fosfaattifosforipitoisuus olikin alhaisempi kuin Enäjärvellä (kuva 5). Tuloksia tarkasteltaessa on kuitenkin muistettava, että näytteenottoajankohdat eivät ole välttämättä osuneet levätuotannon maksimihetkeen. (Kuva 8). Enäjärvellä kasviplanktonin biomassa (heinä syyskuu) oli melko alhainen edellisiin vuosiin verrattuna. Sinilevien osuus biomassasta oli kuitenkin yli 5 % loppukesällä. (Kuva 9.) Levät käyttävät liukoisia ravinteita kasvuunsa. Tämän vuoksi rehevissä järvissä ei kasvukauden aikana ole juurikaan liukoisia ravinteita. Yleensä liukoinen fosfori loppuu vedestä ensin, ja liukoista typpeä jää jäljelle. Rehevissä järvisysteemeissä kuitenkin fosforia vapautuu pohjasedimenteistä, joten niissä typpi kuluu hyvin vähiin heinä elokuussa levätuotannon voimistuttua. Tämä johtaa monesti levälajiston muuttumiseen loppukesällä typpeä sitoviksi sinileviksi.
9 Tuusulanjärven klorofylli vuosina 23 27 klorofylli µg/l 23 8 7 24 6 25 5 26 4 27 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 klorofylli µg/l 1 8 6 4 2 Enäjärven klorofylliarvot vuosina 23 27 23 24 25 26 27 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Kuva 8. Levän määrä klorofyllinä Tuusulanjärvellä (yllä) ja Enäjärvellä (alla) vuosina 23 27. Enäjärven kasviplanktonin määrä ja sinilevien % osuus heinä syyskuun keskiarvoina kasviplanktonin biomassa mg/l 3 25 2 15 1 5 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 9 8 7 6 5 4 3 2 1 a klorofylli ug/l sinilevien % osuus biomassasta kasviplanktonin kok.biomassa sinilevien osuus biomassasta% Kuva 9. Enäjärven kasviplanktonin biomassa ja sinilevien osuus biomassasta heinäsyyskuun keskiarvoina vuosina 1997 27.
1 Kuvassa 1 on esitetty esimerkkijärviemme pintaveden liukoisen typen ja liukoisen fosforin pitoisuuden vaihtelut eri vuosina. Sekä Tuusulanjärvessä (yläkuva) että Enäjärvessä (alakuva) liukoinen typpi kulutetaan säännöllisesti loppuun, sen sijaan fosforia jää veteen aina ylimäärin mm. sisäisen kuormituksen vuoksi. Tuusulanjärvellä tilanne vuonna 27 oli samankaltainen kuin edellisinäkin vuosina. Talvella ravinteita vapautui sedimentistä veteen, kesällä liukoiset typpiyhdisteet kulutettiin loppuun ja loppuvuonna ravinteita tuli valumavesien mukana runsaasti järveen. Enäjärvellä havaittiin loppukesällä melko runsaasti liukoista fosforia, joka oli todennäköisesti peräisin pohjasedimentistä. Tuusulanjärvi, pintaveden liukoiset ravinteet 23 27 liuk.n µg/l 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 23 24 25 26 27 3 25 2 15 1 5 PO4 P µg/l liuk.n µg/l PO4 P(suod.) Enäjärvi, pintaveden liukoiset ravinteet 23 27 2 2 liuk.n µg/l 15 1 5 15 1 5 PO 4 P µg/l 23 24 25 26 27 liuk.n µg/l PO4 P µg/l (suod.) Kuva 1. Liukoisten typpiyhdisteiden (liuk.n) ja liukoisen fosfaattifosforin (PO4 P, suodatettu) pitoisuus pintavedessä Tuusulanjärvessä (yllä) ja Enäjärvessä (alla) vuosina 22 27. Leuto ja sateinen talvi näkyi Tuusulanjärvellä korkeina sameusarvoina alkuvuonna 27. Sameusarvot olivat tällöin koko tarkastelujakson (23 27) suurimpia. Näkösyvyys oli alhainen koko alkuvuoden ja kohosi hieman kesällä. Vuoden lopussa sameusarvot kääntyivät taas nousuun runsaiden sateiden myötä. (Kuva 1.)
11 Tuusulanjärven sameus ja näkösyvyys vuosina 23 27 sameus FTU 6 4 2 2,5 2 1,5 1,5 näkösyvyys m 1.1.23 1.7.23 1.1.24 1.7.24 1.1.25 1.7.25 1.1.26 1.7.26 1.1.27 1.7.27 Sameus Näkösyvyys Kuva 11. Tuusulanjärven pintaveden sameusarvot ja näkösyvyys vuosien 23 27 havaintojen perusteella. 3.3. Jokien veden laatu Jokivesiin tulevat ravinteet ovat peräisin valuma alueen pelloilta sekä yhdyskuntien ja haja asutuksen jätevesistä. Aika ajoin vesistöissä on myös jätevesistä peräisin olevia suolistobakteereita, jotka alentavat veden käyttökelpoisuutta. Uudenmaan ja Itä Uudenmaan jokivesistöt sijaitsevat pääasiassa savikkoalueilla ja vesi on niissä maaperäoloista johtuen luontaisesti savisameaa. Jokivesistöjen alhaisin ravinnetaso on Mustionjoessa, jonka valuma alueella peltoprosentti on muita alueita pienempi. Lisäksi valuma alueella on useita järviä, jotka tasaavat veden laatua. Korkeimmat fosforipitoisuudet ovat Porvoonjoessa, Vantaanjoessa ja Mustijoessa. Typpipitoisuus on selvästi korkein Porvoonjoessa etenkin vähävetisenä aikana johtuen siihen johdettavista jätevesistä. Fosforipitoisuudet olivat jokivesissä vuonna 27 edellisvuotta korkeammalla tasolla johtuen runsaista sateista ja leudosta talvesta, jotka lisäsivät huuhtoutumia maaalueilta. Fosforia huuhtoutuu vesiin paitsi liukoisessa muodossa myös maahiukkasiin sitoutuneena. Mustionjoessa fosforipitoisuus on pysynyt vuosittain suunnilleen samalla tasolla. Tähän vaikuttaa mm. Mustionjoen yläpuolisen Lohjanjärven veden laatua tasaava vaikutus. (Kuva 12.) Jokivesien typpipitoisuudet olivat vuonna 27 suunnilleen aiempien vuosien tasolla. Pitoisuuden nousua edellisvuoteen verrattuna havaittiin Koskenkylänjoella ja Siuntionjoella. Muilla joilla typpipitoisuuden nousua ei havaittu runsaista valumista huolimatta. Ilmeisesti peltojen typpivarat oli saatu hyvin käyttöön kesän aikana, eikä typpeä ollut varastoituneena maaperään suuria määriä. Typpi ei sitoudu fosforin tavoin maahiukkasiin, joten sitä huuhtoutuu vesiin lähinnä liukoisessa muodossa. (Kuvat 3 ja 12). Porvoonjoella ja Vantaanjoella osa typestä on peräisin jätevedenpuhdistamoiden pistekuormituksesta. Muissa tarkastelluissa jokivesistöissä typpi on pääasiassa peräisin maataloudesta.
12 Jokien fosforipitoisuus kok fosfori µg/l 175 15 125 1 75 5 25 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 mustio siuntio vantaa musti porvoo kosken Jokien typpipitoisuus kok typpi µg/l 6 5 4 3 2 1 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 mustio siuntio vantaa musti porvoo kosken Kuva 12. Jokien fosforipitoisuus (yllä) ja typpipitoisuus (alla) suurimmissa joissa vuosina 1997 27. Arvot ovat vuosikeskiarvoja jokien alajuoksujen havaintopaikoilta. Jokien hygieenistä tilaa arvioidaan suolistoperäisten bakteerien avulla. Jätevedenpuhdistamoiden alapuolisilla vesialueilla bakteerikuormitus vesistöihin on paikoitellen melko suuri. Taajamien ulkopuolisilla alueilla haja asutus on merkittävä bakteerikuormituksen lähde. Maatalousalueilla myös karjatalous aiheuttaa paikoitellen hygieenistä kuormitusta. Korkeimmat bakteeripitoisuudet joissa ovat yleensä keväisin ja syksyisin suurten virtaamien aikaan. Kesäisin jokivedet ovat yleensä hygieeniseltä laadultaan uimakelpoisia, mutta voimakkaiden sateiden jälkeen bakteeripitoisuudet aina nousevat. Bakteerit säilyvät yleensä kylmässä vedessä pidempään kuin lämpimässä vedessä. Myös auringonvalon uv säteilyllä on bakteereita tuhoava vaikutus. Vantaanjoen bakteeripitoisuus joen alajuoksulla oli vuonna 27 kesä ja heinäkuun havaintokerroilla uimavedeksi sopivaa. Elokuun puolivälissä uimaveden raja arvo, 5 pmy/1 ml, sen sijaan ylittyi ilmeisesti sateiden seurauksena. Raja arvo ylittyi myös tammikuussa, lokakuussa ja joulukuussa sade ja sulamisvesien huuhtoessa bakteereita vesistöön. (Kuva 11.) Vantaanjoen keski ja yläjuoksuilla, varsinkin puhdistamoiden alapuolisilla alueilla bakteeripitoisuudet ovat olleet ajoittain hyvinkin
13 korkeita. Myös satunnaiset päästöt jätevedenpumppaamoilta tai puhdistamoilta huonontavat veden hygieenistä laatua alapuolisessa vesistössä. bakteerit kpl / 1 ml 23 24 24 21 25 18 15 26 12 27 9 6 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 aika, kk Kuva 13. Fekaalisten koliformisten bakteerien pitoisuus Vantaanjoen alajuoksulla vuosina 23 27. 4. Rannikkovesien tila vuonna 27 Hapettomia pohjia Uudenmaan ja Itä Uudenmaan rannikkovedet voivat huonosti. Uudenmaan ympäristökeskuksen vuoden 27 mittausten mukaan happipitoisuus pohjan läheisessä vesikerroksessa eli ns. alusvedessä väheni jo kesäkuun lopulla. Happikato vallitsi useilla alueilla saaristossa viimeistään elokuussa. Pohjat, joissa happikato toistuu joka tai joka toinen kesä pysyvät kuolleina. Tällaisia ovat esimerkiksi Sandöfjärden Tammisaaressa ja Orrenkylänselkä Porvoossa. Kun veden happipitoisuus laskee alle 4 milligramman litrassa, kalat ja pohjaeläimet kaikkoavat. Kahden milligramman pitoisuus litraa kohden sallii tuskin minkäänlaista elämää. Syynä alusveden happivajeeseen on liian voimakas leväkasvu pintavedessä. Kuolleet levät vajoavat pohjaan, missä bakteerit hajottavat ne. Tähän tarvitaan happea. Jos levää on paljon, pohjan läheinen happi loppuu. Uudenmaan ja Itä Uudenmaan rannikko on suhteellisen matalaa saarten suojaamaa vesialuetta. Saaristo on erittäin herkkä ravinnekuormitukselle, koska lukuisat matalat kynnykset ja saaret vaikeuttavat veden vaihtumista. Kesäaikana lämpötilakerrostuneisuus estää lämpimän happipitoisen pintaveden sekoittumisen kylmemmän vähähappisen alusveden kanssa. Alusvesi hapettuu vasta syksyllä, kun pintavedet ovat kylmenneet.
14 Kesällä paikallinen kuormitus kasvaa Rannikkovesien laatuun vaikuttaa eniten typen ja fosforin kuormitus, jonka joet ja sadevesi tuovat mukanaan valuma alueilta. Uudellamaalla ja Itä Uudellamaalla valuma alueet ovat laajoja, tiheästi asutettuja ja suurelta osin viljeltyjä. Haja asutusalueella vain osa pysyvistä asunnoista ja kesämökeistä on liitetty viemäriverkostoon. Puutteellisesti käsitelty jätevesi on maa ja metsätaloudesta tulevan kuormituksen ohella yksi suurimmista syistä rannikkovesiemme rehevöitymiseen. Merkityksellistä on myös ilman kautta tuleva typen kuormitus, joka johtuu ensisijaisesti liikenteen typenoksidien päästöistä. Kesäkuukausina paikallisten päästöjen merkitys kasvaa, koska levät sitovat kaikki ravinteet, jotka päästetään veteen. Samaan aikaan saariston mökkeily ja veneilykausi on vilkkaimmillaan. Kuormitusta lisäävät suoraan mökeistä ja veneiden septitankeista mereen lasketut jäte ja käymälävedet. Käymälävesi sisältää suuria määriä typpeä ja fosforia juuri leville sopivassa muodossa. Yhden ihmisen päivittäinen puhdistamaton käymälävesi lisää leväkasvua kilon verran. Sisäinen kuormitus lisää sinilevien kasvua Typen ja fosforin ohella levien kasvua ohjaavat valon määrä ja veden lämpötila. Kasvun heikentyminen tai kiihtyminen riippuu kuitenkin täysin typen ja fosforin saannista. Kasvun kiihtyessä kaislikko ja rihmalevät rehottavat rantavesissä ja planktonlevät lisääntyvät vesimassassa. Huonot happiolosuhteet aiheuttavat sisäistä kuormitusta, jolloin pohjalle sitoutunut fosfori liukenee uudelleen veteen. Sinilevät pystyvät hyödyntämään sisäisestä kuormituksesta vapautuvaa fosforia tehokkaasti sitomalla tarvitsemansa typen suoraan ilmasta. Veden laatu rannikkoasemilla vuonna 27 Havaintopaikka Längden sijaitsee Suomenlahden suulla, Hankoniemen itäpuolella, Tvärminnen eläintieteellisen aseman edustalla. Paikka on yksi ympäristöhallinnon intensiivipaikoista, joilta vesinäytteitä otetaan noin 2 kertaa vuodessa. Klorofyllipitoisuudet Längdenillä olivat keväällä 27 hieman alhaisempia kuin edellisenä keväänä. Loppukesällä pitoisuudet olivat suunnilleen samalla tasolla. Loppukesän klorofyllikeskiarvot ovat olleet 2 luvulla tasolla 4 6 µg/l, vuonna 2 keskiarvo oli hieman korkeampi. (Kuvat 16a ja 16b.) Liukoiset ravinteet käyttäytyivät kuten aiemmin. Liukoiset typpiyhdisteet loppuivat keväällä kevätkukinnan aikana huhti toukokuun vaihteessa. Fosfaattifosforia oli alkukesällä jonkin verran jäljellä heinäkuuhun saakka. Elokuussa happitilanne huononi pohjan lähellä (happipitoisuus noin 6 mg/l), jolloin fosfaattifosforia vapautui pohjasedimentistä veteen levien käyttöön. (Kuva 17.)
15 Klorofylli a µg/l 35 3 25 2 15 1 5 26 27 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Kuva 16a. Klorofyllipitoisuudet Längdenin havaintoasemalla vuosina 26 ja 27. Längden, loppukesän a klorofylli vuosina 2 27 8 7 a klorofylli, µg/l 6 5 4 3 2 1 2 21 22 23 24 25 26 27 vuosi Kuva 16b. Heinä elokuun a klorofyllikeskiarvot vuosina 2 27 Längdenin havaintoasemalla (kokoomanäytteet 8 m tai 1 m). liuk.typpi µg/l 14 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 35 3 25 2 15 1 5 PO4 P µg/l liuk.n /6 liuk.n /7 PO4 P/6 PO4 P/7 Kuva 17. Pintaveden liukoisten ravinteiden pitoisuudet Längdenin havaintoasemalla vuosina 26 ja 27. Liuk.N = liukoiset typpiyhdisteet, PO4 P = fosfaattifosforipitoisuus.
16 Sandöfjärdenin havaintopaikalla läntisellä Uudellamaalla seurataan veden laatua, mm. happitilannetta, lopputalvella kerran sekä kesällä noin kaksi kertaa kuukaudessa. Havaintopaikan syvyys on noin 3 metriä. Sandöfjärdenillä klorofyllipitoisuus oli huipussaan heinäkuun alussa. Kevätkukinnan huippu on todennäköisesti ollut jo huhti toukokuun vaihteessa. Liukoisten ravinteiden pitoisuudet pintavedessä alkoivat kohota loppukesällä ja syksyllä, kun pohjalta vapautuneet ravinteet sekoittuivat pintaveteen. (Kuva 18.) Sandöfjärdenin pohjalla 3 metrin syvyydessä happea oli heikosti jo kesäkuussa, ja heikkohappinen tilanne jatkui loppusyksyyn saakka. Heinäkuun alussa happitilanne oli huono jo 2 metrin syvyydessä. (Kuva 19.) 4 chl a, liuk.rav. µg/l 3 2 1 chl a liuk.n PO4 P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Kuva 18. Klorofyllipitoisuus ja pintaveden liukoisten ravinteiden pitoisuudet Sandöfjärdenin havaintoasemalla vuonna 27. syvyys m Happi mg/l 2 4 6 8 1 12 14 5 1 15 2 25 3 8.3. 1.5. 22.5. 18.6. 2.7. 6.8. 15.8. 6.9. 27.9. 23.1. Kuva 19. Happipitoisuus Sandöfjärdenin havaintoasemalla vuonna 27. Porvoon edustan havaintopaikka sijaitsee Emäsalon kärjen lounaispuolella ja Sipoon edustan havaintopaikka Kaunissaaresta koilliseen. Porvoon edustan merialueelle tulee kuormitusta Porvoonjoen ja Mustijoen mukana sekä alueen jätevedenpuhdistamoilta ja teollisuuslaitoksilta. Porvoonjoen ja Mustijoen suurimmat kuormittajat ovat maatalous ja asutus. Keväällä 27 havaitut klorofyllihuiput olivat pienempiä kuin edellisenä vuonna. Kevätkukinta oli ilmeisesti ajoittunut huhti toukokuun vaihteeseen, koska klrofylliarvot olivat melko korkeita vielä toukokuun alun näytteenottokerralla. Loppukesällä ja etenkin syksyllä klorofyllit olivat jonkun verran alhaisempia kuin
17 vuonna 26. On kuitenkin huomattava, että näytteenotossa on yli kuukauden tauko heinä elokuussa, joten tältä väliltä ei ole havaintoja. (Kuva 2.) Porvoon edustan havaintopaikalla happipitoisuus oli pohjan lähellä minimissään elokuussa 27 noin 4 mg/l, mutta Sipoon edustalla happipitoisuus oli lähes nollassa elokuussa. Sipoon edustalla hapettomuus näkyikin suurena sisäisenä kuormituksena eli fosfaattifosforin liukenemisena pohjasedimentistä veteen. Porvoon edustalla fosfaattifosforin pitoisuus pohjan lähellä pysyi alemmalla tasolla. (Kuva 21.) Klorofylli a µg/l 4 35 3 25 2 15 1 5 Sipoo/6 Porvoo/6 Sipoo/7 Porvoo/7 4 5 6 7 8 9 1 11 Kuva 2. Klorofyllipitoisuus Porvoon ja Sipoon edustan havaintopaikoilla vuosina 26 ja 27. happi mg/l 14 12 1 8 6 4 2 4 5 6 7 8 9 1 11 32 28 24 2 16 12 8 4 PO4 P µg/l Sipoo/O2 Porvoo/O2 Sipoo/PO4 P Porvoo/PO4 P Kuva 21. Happipitoisuus (O2) ja fosfaattifosforipitoisuus (PO4 P) pohjanläheisessä vesikerroksessa Porvoon ja Sipoon edustan havaintopaikoilla vuonna 27. Suomen ympäristökeskus ja Merentutkimuslaitos kartoittavat vuosittain Itämeren tilaa myös Suomenlahdella sijaitsevilla havaintopaikoilla. Oheisena linkki elokuussa 27 ilmestyneeseen Suomen ympäristökeskuksen tiedotteeseen "Suomenlahden rannikkosyvänteiden happitilanne parantunut viime kesästä, pohjien tila edelleen heikko": http://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=277732&lan=fi Oheisena linkit myös Merentutkimuslaitoksen elokuussa 27 julkaisemiin tiedotteisiin "Itämeren tila ei ole parantunut Amerikankampamaneetti levinnyt": http://www.fimr.fi/fi/ajankohtaista/mtl_uutisarkisto/27/fi_fi/263/
18 sekä "Suomenlahden ulappa alueiden pohjien happitilanne parempi kuin vuosi sitten, mutta myrkyllisiä leväkukintoja enemmän: http://www.fimr.fi/fi/ajankohtaista/mtl_uutisarkisto/27/fi_fi/26/ 5. Yhteenveto pintavesien tilasta vuonna 27 Vuosi 27 oli poikkeuksellisen lämmin ja keskimääräistä sateisempi vuosi. Talvi jäi hyvin lyhyeksi, ja järvissä vältyttiin happikadoilta ja kalakuolemilta. Kevät ja alkukesä olivat hyvin kuivia, mutta syksy ja loppuvuosi olivat sateisia. Vuoden lopussa jokien virtaamat olivat korkealla ja järvien pinnat paikoin jopa tulvakorkeudessa. Lauha ja sateinen alkuvuosi ja loppuvuosi näkyivät korkeina ravinnepitoisuuksina jokivesissä. Suurimmat ainevirtaamat kulkeutuivat jokia pitkin mereen tammikuussa ja joulukuussa. Jääpeitteisen kauden lyhyys näkyi lopputalven hyvänä happitilanteena järvissä. Myöskään loppukesällä happitilanne järvissä ei ollut erityisen huono. Järvien rehevyystaso oli vuonna 27 suunnilleen aikaisempien vuosien tasolla. Rannikkoalueella veden laadussa ei havaittu suuria muutoksia edellisvuosiin verrattuna. Happitilanne oli likimain yhtä huono kuin aikaisempinakin vuosina. Myöskään leväkukintojen määrässä ei havaittu merkittäviä muutoksia.