LOVIISAN MERIALUEEN KALALAITOSTEN VESISTÖTARKKAILU VUONNA 2013

LOVIISAN MERIALUEEN KALALAITOSTEN VESISTÖTARKKAILU VUONNA 2013 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 Viivi Mänttäri

SISÄLLYS 1 JOHDANTO 1 2 SÄÄOLOT JA JOKIEN VIRTAAMAT 3 3 KALANKASVATUSLAITOSTEN LISÄKASVU JA RAVINNEKUORMITUS 5 4 AINEISTO JA MENETELMÄT 8 4.1 Fysikaalis-kemiallinen vedenlaatu 8 4.2 Sondikartoitus 9 5 TULOKSET JA TULOSTENTARKASTELU 11 5.1 Fysikaalis-kemiallinen vedenlaatu 11 5.2 Sondikartoitus 15 6 YHTEENVETO 19 7 TARKKAILUN KEHITTÄMINEN 20 VIITTEET 21 LIITTEET Liite 1. Näyteasemien tiedot ja analyysimenetelmät Liite 2. Merialueen kuormitus vuonna 2013 Liite 3. Vedenlaadun analyysitulokset

1 JOHDANTO 14.5.2014 Kymijoen vesi ja ympäristö ry toteuttaa Loviisan merialueen kalankasvatuslaitosten vesistövaikutusten yhteistarkkailua (Kuvat 1 ja 2). Yhteistarkkailun tarkoituksena on täyttää seuraavien ympäristölupaviraston päätöksen varassa toimivien laitosten tarkkailuvelvoitteet: Handesbolaget Altarskär Forell Dnro ESAVI/29/04.08/2010, 17.3.2011 Oy Bästö Forell Ab Dnro ESAVI/27/04.8/2010, 17.3.2011 Guy Granberg Dnro ESAVI/30/04.08/2010, 17.3.2011 Oy Semilax Ab Dnro LSY-2007-Y-358, 10.12.2008 Kuva 1. Loviisan alueen kalankasvatuslaitokset, niiden vedenlaatutarkkailun näyteasemat (3 asemaa) ja vertailuasemina käytetyt näyteasemat (Ympäristöhallinnon Hertta-vedenlaaturekisteri). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 1

Kuva 2. Kalankasvatuslaitosten sijainti Loviisan merialueella ja alueen muu kuormitus (pistekuormitus ja alueelle purkautuvat joet). 2 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

Lupamääräysten mukaan luvanhaltioiden tulee tarkkailla kalankasvatuksen vaikutuksia merialueen tilaan ja Natura-alueeseen ympäristöviranomaisen hyväksymällä tavalla. Tässä yhteenvedossa on esitelty vesistötarkkailun tulokset vuodelta 2013. Tarkkailussa noudatettiin edellisvuoden tapaan Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n laatimaa tarkkailuohjelman päivitystä (ohjelmalla ei vielä ole hyväksymispäätöstä). Vuoden 2013 tarkkailu piti sisällään fysikaalis-kemiallista vedenlaatuseurantaa sekä sondikartoituksen. Laitoksista käytetään myöhemmin tekstissä seuraavia lyhennettyjä nimiä: Altarskär, Bästö, Granberg, Semilax Stenören ja Semilax Vastaholmen. 2 SÄÄOLOT Vuoden 2013 aikana lämpötilan kuukausikeskiarvot poikkesivat useina kuukausina selvästi keskimääräisestä tasosta (Kuva 3). Helmikuu oli varsin lauha, kun taas maaliskuussa pakkasta oli selvästi tavanomaista enemmän. Maaliskuun jälkeen, etenkin toukokesäkuussa, lämpötilat kuitenkin kohosivat nopeasti ja olivat selvästi tavanomaista korkeampia. Kesä- ja heinäkuu olivat vuoden 2013 lämpimimmät kuukaudet. Marras- ja joulukuussa lämpötila pysytteli selvästi tavanomaista korkeammalla eikä pakkaspäiviä juuri havaittu. Vuonna 2013 sademäärä vaihteli hyvin paljon (Kuva 3). Ajoittain sademäärät jäivät hyvin vähäisiksi ja toisinaan sadetta kertyi selvästi tavanomaista enemmän. Elo- ja marraskuussa satoi selvästi tavanomaista enemmän, kun taas alkukesä sekä syyskuu olivat hyvin vähäsateisia. 20 120 15 2013 1981-2010 100 2013 1981-2010 lämpötila ( C) 10 5 0 sademäärä (mm) 80 60 40-5 20-10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Kuva 3. Kuukausittainen lämpötila ( C) vuonna 2013 sekä pitkänajanjakson (1981 2010) keskiarvot Loviisan Orrengrundissa ja kuukausittainen sadesumma (mm) sekä pitkänajanjakson (1981 2010) keskiarvot Helsinki-Vantaan sääasemalla. Lähde: Ilmatieteen laitos. Vuonna 2013 tuuli eniten lounaasta, jonne keskittyi lähes 27 % havainnoista (Taulukko 1). Vähiten tuuli puolestaan kaakosta. Tuulen voimakkuuden kuukausikeskiarvot vaihtelivat 3,7 ja 5,7 m/s välillä. Keskimäärin lounaistuuli oli voimakkain. Kovatuulisia päiviä (keskituulennopeus yli 14 m/s) havaittiin vuonna 2013 Kotkassa yhteensä neljä. Myrskypäiviä (keskituulennopeus yli 21 m/s) ei havaittu lainkaan. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 3

Taulukko 1. Keskimääräinen tuulen voimakkuus (m/s) ja suunta (% havainnoista) sekä voimakkuuden kuukausittaiset minimi- ja maksimiarvot (m/s) Kotkan Rankissa vuonna 2013. Lähde: Ilmatieteen laitos. pohjoinen koillinen itä kaakko etelä lounas länsi luode % m/s % m/s % m/s % m/s % m/s % m/s % m/s % m/s min 2,0 1,6 1,6 3,0 3,3 3,6 3,1 2,7 maks 4,9 6,7 9,7 7,8 7,5 8,7 5,8 7,1 ka. 2013 10,1 3,7 10,4 4,5 10,7 5,0 6,9 4,5 12,2 5,0 26,8 5,7 13,3 4,0 9,3 4,0 Loviisaa lähin meriveden pinnankorkeuden mittausasema sijaitsee Haminassa lähellä Tervasaaren matkustajasatamaa. Vuonna 2013 meriveden pinnankorkeus vaihteli -82 cm ja 71 cm välillä (Kuva 4). Pinnankorkeus lähti laskemaan vuoden alusta ja oli matalimmillaan maaliskuun puolessa välissä. Tämän jälkeen pinnankorkeus lähti nousemaan ja pysyi varsin tasaisena touko-lokakuun välisen ajan. Marraskuussa vedenpinta jatkoi nousua ja oli korkeimmillaan joulukuun lopulla. 80 60 40 vedenkorkeus (cm) 20 0-20 -40-60 -80-100 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. Kuva 4. Meriveden pinnankorkeus Haminassa vuonna 2013. Lähde: Ilmatieteen laitos. Viimeisin jäätalvi luokiteltiin ilmatieteenlaitoksen jääpalvelun kolmiportaisen luokituksen perusteella keskimääräiseksi (Ilmatieteen laitos 2013a). Jäätalvi oli kuitenkin poikkeuksellinen, sillä jääalan laajuus vaihteli erittäin paljon talven aikana ja jääpeite oli laajimmillaan vasta maaliskuun lopussa. Jäät lähtivät myös hieman tavanomaista myöhemmin. Pernaja Loviisa merialueelle laskevat joet ovat alueen suurimmat kuormittajat. Merkittävimmät tutkimusalueelle tai sen lähistölle purkautuvat joet ovat Loviisanjoki ja Taasianjoki (Kuva 2). Myös alueen itäpuolelle laskevan, virtaamaltaan suuren Kymijoen läntisimmän haaran eli Ahvenkoskenhaaran vedet vaikuttavat alueella ainakin ajoittain. 4 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

Vuonna 2013 jokien virtaamahuiput ajoittuivat tavalliseen tapaan huhti-toukokuulle ja marras-joulukuulle. Virtaamat olivat selvästi pienempiä kuin edellisvuonna, jolloin runsaat sateet nostivat virtaamat tavanomaista suuremmiksi (Liite 2). 35 30 Taasianjoki Loviisanjoki 25 virtaama (m³/s) 20 15 10 5 0 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. Kuva 5. Taasianjoen ja Loviisanjoen virtaamat vuonna 2013. Lähde: WSFS-vesistömallijärjestelmä ja ympäristöhallinnon Hertta-tietokanta. 3 KALANKASVATUSLAITOSTEN LISÄKASVU JA RAVINNEKUORMITUS Vuonna 2013 yhteistarkkailussa mukana olevista laitoksista vain Bästön, Vastaholmenin ja Stenörenin laitoksilla oli tuotantoa. Altarskärin laitoksella ei ole ollut tuotantoa vuoden 2003 jälkeen. Guy Granbergin laitoksella ei ollut toimintaa vuonna 2013 ja laitoksen toiminta loppuu kokonaan vuodesta 2014 alkaen. Semilax siirsi Högholmenin laitoksen tuotannon Vastaholmenin laitokselle, jossa oli ensimmäisen kerran tuotantoa vuonna 2009. Vastaholmenin laitoksella hyödynnetään Fortum Oy:n voimalaitoksen jäähdytysvesien lämpövaikutuksia ja laitoksella on lupaehtojen mukaan tuotantoa vain ajalla 1.9. 15.5, kun muiden laitosten tuotanto ajoittuu kesä-lokakuulle. Lisäkasvuna ilmoitettuna kalaa tuotettiin vuonna 2013 tässä yhteistarkkailussa mukana olevilla laitoksilla yhteensä 148 tonnia, mikä on selvästi edellisvuosia enemmän (Kuva 6 ja Liite 2). Etenkin Bästön tuotanto oli selvästi edellisvuosia suurempaa ja tasoltaan samaa luokkaa kuin vuosina 2005 2009. Alueen kokonaistuotanto on osoittanut selvästi laskevaa suuntausta viimeisten vuosien aikana, mutta vuonna 2013 tuotantomäärä nousi selvästi. Rehuna on käytetty vuodesta 2005 lähtien vain kuivarehua. Myös rehumäärä on laskenut Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 5

viimevuosien aikana. Alueen suurin laitos sekä lisäkasvultaan että kuormitukseltaan on koko 2000-luvun ajan ollut Bästö. 180 000 160 000 140 000 120 000 lisäkasvu kg/a 100 000 80 000 60 000 40 000 20 000 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Altarskär Forell Bästö Forell Guy Granberg Se Stenören Se Högholmen Se Vastaholmen Kuva 6. Kalankasvatuslaitosten lisäkasvu (kg) vuosina 2000 2013. Vuonna 2009 Semilaxin Högholmenin laitos korvautui Vastaholmenin laitoksella. Lähde: Uudenmaan ELY-keskus. Vuonna 2013 laitosten kokonaiskuormitus oli sekä typen että fosforin osalta oli selvästi edellisvuotta suurempi (Kuvat 7 ja 8 sekä Liite 2). Fosforikuormitus oli 831 kg (484 kg vuonna 2012) ja typpikuormitus 6735 kg (4112 kg vuonna 2012). Ravinnekuormitus oli varsin samaa tasoa kuin vuonna 2011. Bästön laitoksella sekä typen että fosforin ominaiskuorma oli hiukan luparajaa suurempi. Myös Vastaholmenin laitoksella typen ominaiskuorma oli hieman luparajaa suurempi. Loviisan merialuetta kuormittavat yhteistarkkailun kalankasvatuslaitosten lisäksi Loviisan voimalaitos prosessi- ja talousjätevesillään sekä Loviisan kaupungin Vårdön jätevedenpuhdistamo (Kuva 2). Lisäksi voimalaitoksen lähellä on Loviisan Smoltti Oy:n - kalankasvatuslaitos, joka ei ole mukana tässä yhteistarkkailussa. Pernajan merialueella ei ole tässä esitetyn kalankasvatuksen lisäksi muuta pistemäistä jätevesikuormitusta. Loviisan kaupungin Pernajan jätevedenpuhdistamo laskee jätevedet Koskenkylänjokeen, joka purkautuu Pernajanlahden pohjukkaan. Tätä kuormitusta ei ole otettu mukaan tarkasteluun, koska purkupaikka sijaitsee melko kaukana tutkimusalueesta. 6 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

1 800 1 600 1 400 kuormitus P kg/v 1 200 1 000 800 600 400 200 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Altarskär Forell Bästö Forell Guy Granberg Se Stenören Se Högholmen Se Vastaholmen Kuva 7. Kalankasvatuslaitosten fosforikuormitus (kg) vuosina 2000 2013. Vuonna 2009 Semilaxin Högholmenin laitos korvautui Vastaholmenin laitoksella. Lähde: Uudenmaan ELY-keskus. 12 000 10 000 kuormitus N kg/v 8 000 6 000 4 000 2 000 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Altarskär Forell Bästö Forell Guy Granberg Se Stenören Se Högholmen Se Vastaholmen Kuva 8. Kalankasvatuslaitosten typpikuormitus (kg) vuosina 2000 2013. Vuonna 2009 Semilaxin Högholmenin laitos korvautui Vastaholmenin laitoksella. Lähde: Uudenmaan ELY-keskus. Vuonna 2013 kalankasvatuksen osuus (yhteistarkkailu + Smoltti) Loviisan merialueen pistemäisestä fosforikuormituksesta oli laitosten varsinaisen tuotantokauden aikana (kesälokakuu) 80 % fosfori- ja 44 % typpikuormituksesta (Kuva 9). Kalankasvatuksen osuus sekä Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 7

fosforin että typen pistekuormituksesta oli hieman noussut edellisvuodesta (fosfori 74 % ja typpi 36 %). Loviisan Smoltti Oy:n osuus kuormituksesta oli hieman laskenut edellisvuoteen verrattuna ja yhteistarkkailu kalankasvatuksen osuus puolestaan noussut. Suurin osa typpikuormituksesta tulee alueelle edelleen pistekuormituksen mukana, mutta fosforikuormitusta syntyy eniten kalankasvatuslaitoksilla. fosforikuormitus kesä-lokakuu typpikuormitus kesä-lokakuu Muu pistekuormitus 20 % Loviisan Smoltti 33 % Yhteistarkkailu kalankasvatus 47 % Muu pistekuormitus 56 % Yhteistarkkailu kalankasvatus 25 % Loviisan Smoltti 19 % Kuva 9. Eri pistekuormittajien osuus (%) fosfori- ja -typpikuormituksesta Loviisan merialueella kalakasvatuslaitosten varsinaisen tuotantokauden aikana (kesä-lokakuu) vuonna 2013. Arvioitaessa alueelle tulevaa kokonaiskuormitusta täytyy huomioida Loviisan merialueelle purkautuvat Taasianjoki ja Loviisanjoki. Myös Kymijoen Ahvenkoskenhaaran vedet kulkeutuvat ajoittain tutkimusalueelle. Yksistään Taasianjoen ja Loviisanjoen mereen tuoma fosforikuormitus oli vuonna 2013 noin 12 kertainen ja typpikuormitus noin 11 kertainen verrattuna kaikkien pistekuormittajien kokonaiskuormitukseen (Liite 2). Jokien ravinnekuormituksesta merkittävä osa on kuitenkin biologisesti vaikeasti käytettävässä muodossa eikä jokikuormituksella ole välttämättä niin suurta vaikutusta kesän rehevyysoloihin (Pitkänen 1994). On myös huomioitava, että jokien ainevirtaamat perustuvat osittain simuloituihin arvoihin ja ovat siksi vain suuntaa antavia. 4 AINEISTO JA MENETELMÄT 4.1 VEDENLAATUSEURANTA Vedenlaatuseurannan vesinäytteet otettiin ohjelman mukaan havaintoasemilta 151 (Bästö), 82B (Granberg) ja 27 (Semilax) (Kuva 1 ja Liite 1) vain kerran loppukesästä. Näytteenoton ajankohta oli 27.8.2013. Kaikessa näytteenotossa noudatettiin ympäristöhallinnon yleistä ohjeistusta (Mäkelä ym. 1992, Kettunen ym. 2008). Näytteet analysoitiin akkreditoidussa KCL Kymen Laboratorio Oy:ssä ja näytteistä tehtiin ohjelman mukaiset analyysit (Liite 1). Vedenlaatuseurannan näyteasemista käytetään jatkossa lyhennettä KALA-asemat. Tulosten tarkastelussa on käytetty hyväksi ympäristöhallinnon Hertta 8 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

vedenlaaturekisteristä löytyviä vedenlaatutuloksia läheiseltä merialueelta (Kuva 1 ja Liite 1). Vertailuasemien tulosten perusteella pyrittiin tarkastelemaan poikkesiko KALA-asemien vedenlaatu (Liite 3) Loviisan merialueen yleisestä vedenlaadusta. 4.2 SONDIKARTOITUS Veden happi- ja klorofyllipitoisuutta kalalaitosten ympärillä kartoitettiin sondimittauksin 27.8.2013. Levämäärää kuvaavaa a-klorofyllipitoisuutta mitattiin kenttäkäyttöisellä sondilla (YSI 6920 V2) pintavedestä (n. 0,3-0,4 m). Sondaus tehtiin kunkin laitosalueen (Granberg, Bästö+Altarskär, Semilax Stenören) ympärillä noin 150 500 metrin säteellä laitoksesta. Mittaustuloksia kertyi kunkin laitoksen ympäriltä noin 500 kpl. Klorofylliarvoja käsiteltiin ArcView ArcGIS 10.0 paikkatietojärjestelmällä, jolla interpoloitiin karttapohjalle kalalaitosten ympärillä olevan alueen klorofyllipitoisuus. Interpoloinnissa käytettiin Spatial Analyst ohjelman Natural Neighbour menetelmää. Klorofyllipitoisuuden lisäksi laitosten ympäriltä kartoitettiin myös pintaveden nitraattitypen pitoisuus liittyen kalankasvatuslaitosten tarkkailun kehittämishankkeeseen. Nämä tulokset raportoidaan hankkeen loppuraportissa. Kalalaitosten lähellä tehtyjen mittausten lisäksi tehtiin pistemäisiä mittauksia noin 1-2 kilometrin päässä laitoksista sijaitsevilla vertailupisteillä (Kuva 10). Happipitoisuutta puolestaan kartoitettiin koko vesipatsaasta pinnasta pohjaan tehtävin profiilimittauksin yhteensä 32 pisteeltä. Pitoisuudet määritettiin 1 m, pohja-3 m ja pohja-1 m syvyyksiltä. Mittauksia tehtiin sekä laitosten välittömässä läheisyydessä että 200 500 metrin etäisyydellä laitoksista. Lisäksi happitilannetta kartoitettiin noin 1-2 kilometrin päässä laitoksista sijaitsevilla vertailupisteillä, jotka olivat samoja kuin klorofyllikartoituksessa (Kuva 10). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 9

Kuva 10. Vertikaalisten happimääritysten näyte- ja vertailupisteet sekä klorofyllitutkimuksen vertailupisteet Granbergin ja Bästön + Altarskärin laitoksilla sekä Semilaxin Stenören laitoksella. Nitraattipitoisuus määritettiin kalanviljelylaitosten tarkkailuhankkeeseen liittyen ja tulokset raportoidaan hankkeen loppuraportissa. 10 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

5 TULOKSET JA TULOSTENTARKASTELU 5.1 FYSIKAALIS-KEMIALLINEN VEDENLAATU Happipitoisuus Hapenmäärä vaihteli pintavedessä hyvin paljon eri havaintokertojen välillä (Kuva 11). Toukokuussa koko tarkkailualueella vallitsi levätuotannon aiheuttama hapen ylikyllästys (happikyllästys yli 100 %). Levätuotannon vähennyttyä myös pintaveden happimäärä lähti laskemaan kohti loppukesää ja syksyä siirryttäessä. Elokuussa KALA-asemien 151 ja 82B pintaveden happikyllästys oli keskimäärin samaa tasoa alueen muiden pisteiden kanssa. Asemalla 27 mitattu hieman korkeampi pitoisuus kertoo levätuotannon olleen tällä pisteellä voimakasta vielä elokuussakin. happikyllästys (%) 140 130 120 110 100 90 80 pintavesi huhti touko kesä heinä elo syys loka Orren 15 Våd 20 HäF 12 HuF 1 HuF 2 HuF 3 Kej 90 KALA-151 KALA-27 KALA-82B Kuva 11. Pintaveden happikyllästys (%) KALA-asemilla ja vertailuasemilla vuonna 2013. Huhtikuussa alusveden happitilanne oli vähintään kohtalainen kaikilla pisteillä ja happikyllästys oli vähintään 60 % (Kuva 12). Kesän edetessä alusveden happi alkoi kuitenkin vähetä ja elokuussa hapenpuutetta olikin havaittavissa useilla pisteillä. Happikyllästys vaihteli elokuussa 7 81 % välillä. KALA-asemista hapenpuutetta havaittiin vain asemalla 82B, missä happikyllästys oli 11 %. Myös muilla alueen tarkkailupisteillä havaittiin voimakasta hapenpuutetta alusvedessä. Hudofjärdenin pisteillä 2 ja 3 happitilanne oli erittäin heikko vielä syyskuussakin. Hapenpuutetta on kuitenkin havaittu alusvedessä loppukesäisin lähes vuosittain eikä vuoden 2013 tilanne näin ollen ole poikkeuksellinen. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 11

happikyllästys (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 alusvesi huhti touko kesä heinä elo syys loka Orren 15 Våd 20 HäF 12 HuF 1 HuF 2 HuF 3 Kej 90 KALA-151 KALA-27 KALA-82B Kuva 12. Alusveden happikyllästys (%) KALA-asemilla ja vertailuasemilla vuonna 2013. Ravinnepitoisuudet Keväällä jokien mukanaan tuoma kuormitus näkyi selvästi pintavedessä kohonneina typpipitoisuuksina (Kuva 13). Kevään sulamisvesien seurauksena jokien mukana tuoma kuormitus on yleensä suurta juuri huhtikuussa. Tämän vuoksi pintavedessä havaitaankin usein korkeita ravinnepitoisuuksia. Kesällä typpipitoisuudet pysyivät pintavedessä koko alueella varsin tasaisina ja vaihtelivat pääsääntöisesti 300 400 µg/l välillä. KALA-asemien typpitaso oli samaa luokkaa alueen yleisen tason kanssa. 700 600 pintavesi OmF15 Väd20 typpipitoisuus (µg/l) 500 400 300 200 100 HäF 12 HuF 1 HuF 2 HuF 3 Kej 90 KALA-151 0 huhti touko kesä heinä elo syys loka KALA-27 KALA-82B Kuva 13. Pintaveden typpipitoisuus (µg/l) KALA-asemilla ja vertailuasemilla vuonna 2013. 12 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

Myös pintaveden fosforipitoisuuksissa näkyi huhtikuussa jokivesien vaikutus (Kuva 14). Kesällä pitoisuudet pysyttelivät kaikilla pisteillä alle 40 µg/l:ssa. KALA-asemilla pintaveden fosforipitoisuus oli elokuun näytteenottohetkellä samalla tasolla tai jopa hieman alhaisempi kuin alueen muilla pisteillä eikä kalankasvatuksen vaikutuksia näin ollen voitu havaita elokuun näytteenottohetkellä. 90 80 pintavesi Orren 15 Våd 20 fosforipitoisuus (µg/l) 70 60 50 40 30 20 10 0 huhti touko kesä heinä elo syys loka HäF 12 HuF 1 HuF 2 HuF 3 Kej 90 KALA-151 KALA-27 KALA-82B Kuva 14. Pintaveden fosforipitoisuus (µg/l) KALA-asemilla ja vertailuasemilla vuonna 2013. Alusveden fosforipitoisuudet olivat huhtikuussa hyvin tasaiset ja varsin tavanomaisella tasolla (Kuva 15). Kuitenkin jo toukokuussa muutamilla pisteillä oli havaittavissa kohonneita pitoisuuksia hapen alkaessa vähetä alusvedestä. Happitilanteen edelleen heikentyessä alusvedessä myös fosforipitoisuudet jatkoivat kasvua, kun pohjasedimenteistä pääsi vapautumaan fosforia vähähappisessa alusvedessä. Korkein pitoisuus havaittiin Hästholmsfjärdenin pisteellä 12, missä alusveden fosforipitoisuus oli syyskuussa 920 µg/l. Fosforipitoisuudet olivat korkeita vielä lokakuussakin. Koska KALA-82B aseman happipitoisuus oli elokuussa vain 11 %, voidaan myös tällä asemalla olettaa olleen korkeita fosforipitoisuuksia alusvedessä kesän ja syksyn aikana. Levämäärää kuvaava klorofyllipitoisuus vaihteli tarkkailujakson aikana reilun 3 µg/l ja noin 15 µg/l välillä (Kuva 16). Korkeimmat pitoisuudet havaittiin heinä-elokuussa. Elokuun näytteenottohetkellä levätuotanto vaihteli hyvin paljon pisteiden välillä. KALA-asemalla 27 levätuotanto oli tuolloin vielä hyvin voimakasta, kun taas asemien 151 ja 82B pitoisuudet olivat varsin pieniä ja selvästi muiden pisteiden tasoa alhaisemmat. Lokakuussa klorofyllitaso oli jo selvästi laskenut vesien viilennyttyä ja levätuotannon vähennyttyä. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 13

250 alusvesi 920 ug/l Orren 15 200 Våd 20 fosforipitoisuus (µg/l) 150 100 50 HäF 12 HuF 1 HuF 2 HuF 3 0 huhti touko kesä heinä elo syys loka Kej 90 Kuva 15. Alusveden fosforipitoisuus (µg/l) kalalaitosten vertailuasemilla vuonna 2013. a-klorofylli (µg/l) 16 14 12 10 8 6 4 2 Orren 15 Våd 20 HäF 12 HuF 3 KALA-151 KALA-27 0 touko kesä heinä elo syys loka KALA- 82B Kuva 16. Päällysveden a-klorofyllipitoisuuden (µg/l) vaihtelu KALA-asemilla ja vertailuasemilla kesän 2013 aikana. Merialueilla sinilevää havaittiin keskimääräistä vähemmän heinäkuussa ja vasta elokuussa sinilevähavaintojen määrä lisääntyi ajankohtaan nähden tavanomaiseksi. Havaintoja tuli kesän 2013 aikana Saaristomereltä, itäiseltä Suomenlahdelta, Itämeren pääaltaan pohjoisosasta ja Selkämeren eteläosasta. Loviisa-Pernaja merialueen tarkkailupisteiden keskimääräinen kasvukaudenaikainen klorofyllipitoisuus oli 9,1 µg/l, jonka mukaan luokiteltuna alue sijoittuu rehevyysluokkaan III eli rehevä (Pitkänen 1994). 14 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

Taulukko 2. Suomen rannikkovesien rehevyysluokittelu tuotantokauden keskimääräisen a-klorofylli pitoisuuden mukaan (Pitkänen 1994). Rehevyysluokka Klorofylli a μg/l I Karu alle 2 II Lievästi rehevä 2-5 III Rehevä 5-10 IV Hyvin rehevä 10-25 V Erittäin rehevä yli 25 Veden hygieeninen laatu Veden hygieenistä laatua kuvaavia suolistoperäisiä enterokokkeja havaittiin KALA-asemilla 5 11 pmy/100 ml (= pesäkettä muodostava yksikkö) (Liite 3). Sosiaali- ja terveysministeriön uimavesiasetuksen 177/2008 mukaan suolistoperäisten enterokokkien toimenpideraja on 200 pmy/100 ml (Sosiaali- ja terveysministeriö 2008). Tulosten perusteella vedet soveltuivat mikrobiologiselta laadultaan uimavedeksi. Vertailuasemilta ei ollut vastaavia bakteerituloksia. 5.2 SONDIKARTOITUKSET happi Pintavedessä oli kaikilla mittauspisteillä havaittavissa selvää levätuotannon aiheuttamaa hapen ylikyllästystä (Kuva 17). Granbergin laitoksen ympärillä olevilla mittauspisteillä veden happipitoisuus laski varsin nopeasti siirryttäessä kohti alusvettä. Kaikilla mittauspisteillä oli havaittavissa hapenpuutetta alusvedessä ja muutamilla pisteillä alusvesi oli lähes hapeton. Granbergin laitoksella ei kuitenkaan ollut toimintaa vuonna 2013, minkä vuoksi tulokset kertovat lähinnä alueen yleisestä tilasta kalankasvatuksen välittömien vaikutusten sijaan. Bästön ja Altarskärin laitosten ympärillä happitilanne oli hyvä koko vesipatsaassa eikä hapenpuutetta havaittu. Vertailuasemista asemalla 19 happitilanne oli hyvä myös alusvedessä. Muilla asemilla havaittiin kohtalaista tai voimakasta hapenpuutetta alimmissa vesikerroksissa. Myös Semilaxin laitoksen ympärillä pintavedessä oli selvää hapen ylikyllästystä (Kuva 18). Alusvedessä happitilanne pysytteli laitoksen ympärillä melko hyvänä eikä hapenpuutetta juuri havaittu. Vertailupisteillä alusveden happitilanne oli kuitenkin selvästi huonompi ja etenkin syvimmillä pisteillä alusvedessä oli havaittavissa selvää hapenpuutetta. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 15

0 0 20 40 60 80 100 120 syvyys (m) 2 4 6 8 10 12 Happi (%) Granberg Bästö, Altarskär vert. 18 vert. 17 vert. 19 vert. 32 14 16 18 Kuva 17. Happikyllästys (%) eri syvyyksillä Granbergin sekä Bästön ja Altarskärin kalankasvatuslaitosten läheisyydessä sekä neljällä yhteisellä vertailupisteillä elokuussa 2013. 0 0 20 40 60 80 100 120 140 syvyys (m) 2 4 6 8 Happi (%l) Semilax vert. 27 vert. 28 vert. 29 vert. 30 vert. 31 10 12 14 Kuva 18. Happipitoisuus (%) eri syvyyksillä Semilaxin Stenören kalankasvatuslaitoksen läheisyydessä sekä viidellä vertailupisteellä elokuussa 2013. 16 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

a-klorofylli Semilaxin Stenören laitoksen ympärillä pintaveden klorofyllipitoisuus oli elokuussa varsin tasainen ja erot sekä pitoisuudet pieniä (Kuva 19). Pitoisuudet pysyttelivät selvästi alle 10 µg/l:ssa ja keskimääräinen taso oli noin 5 µg/l. Vuonna 2011 toteutetun vastaavan tutkimuksen tuloksiin verrattaessa klorofyllitaso oli vuonna 2013 selvästi matalampi. Hieman ulompana sijaitsevilla vertailupisteellä klorofyllipitoisuudet olivat kolmen pisteen osalta hieman laitosalueen keskimääräistä tasoa korkeampia ja yhdellä puolestaan matalampi. Erot vertailupisteiden ja laitosalueen välillä olivat kuitenkin hyvin pieniä ja selittyvät lähinnä luonnollisella pitoisuuksien vaihtelulla. Kuva 19. Pintaveden klorofyllipitoisuus (µg/l) Semilaxin Stenören laitoksen ympärillä sekä neljällä vertailupisteellä elokuussa 2013. Myös Bästön ja Granbergin laitoksen ympärillä klorofyllitaso oli hyvin matala ja erot pieniä (Kuva 20 ja 21). Pitoisuudet vaihtelivat Bästön laitoksella vajaan 3 µg/l ja reilun 5 µg/l välillä ja Granbergin laitoksella vajaan 2 µg/l ja vajaan 4 µg/l välillä. Bästön laitoksella keskimääräinen taso oli noin 4 µg/l ja Granbergin laitoksella 3 µg/l. Myös vertailupisteiden pitoisuudet olivat samaa tasoa laitosalueita ympäröivän tason kanssa. Vuoden 2011 tuloksiin verrattuna pitoisuudet olivat vuonna 2013 selvästi matalampia ja erot pienempiä. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 17

Kuva 20. Pintaveden klorofyllipitoisuus (µg/l) Bästön ja Altarskärin laitosten ympärillä sekä kahdella vertailupisteellä elokuussa 2013. Kuva 21. Pintaveden klorofyllipitoisuus (µg/l) Granbergin laitoksen ympärillä sekä kahdella vertailupisteellä elokuussa 2013. 18 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

Vuoden 2013 sondaustutkimuksen tuloksen perusteella pintaveden klorofyllipitoisuus oli kaikilla laitoksilla hyvin samaa tasoa sekä vertailualueiden että muiden laitosalueiden tulosten kanssa. Levämäärä oli elokuussa varsin pieni kaikilla laitoksilla eikä tulosten perusteella ollut havaittavissa kalankasvatuksen vaikutuksia pintaveden klorofyllipitoisuuksissa. On kuitenkin huomioitava, että johtopäätökset perustuvat vain yhden mittauksen perusteella saatuihin tuloksiin. Klorofyllipitoisuus saattaa vaihdella ajallisesti hyvinkin paljon eivätkä vaikutukset välttämättä näy yhtenä ajankohtana tehdyn tutkimuksen tuloksissa. Verrattaessa sondikartoituksen tuloksia laboratoriossa tehtyihin määrityksiin on myös huomioitava se mahdollisuus, että tulokset eivät välttämättä ole aivan vertailukelpoisia, vaikka sondi onkin kalibroitu ja sen tulisi vastata laboratoriomittauksia. 6 YHTEENVETO Loviisa-Pernaja merialueella on yhteensä kuusi kalankasvatuslaitosta, joista viisi on mukana Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n toteuttamassa yhteistarkkailussa. Yhteistarkkailussa mukana olevista laitoksista vain kolme oli toiminnassa vuonna 2013. Kalankasvatuslaitosten kokonaistuotanto oli selvästi edellisvuotta suurempi. Myös fosfori- ja typpikuormitus olivat nousseet edellisvuodesta. Bästön laitoksella typen ja fosforin ominaiskuormat olivat hieman luparajaa korkeammat. Myös Vastaholmenin laitoksen typen ominaiskuorma oli hieman luparajaa suurempi. Muutoin laitokset toimivat lupaehtojen mukaisesti vuonna 2013. Yhteistarkkailun kalankasvatuslaitosten osuus alueen kokonaiskuormituksesta tuotantokauden aikana oli 47 % fosforin ja 25 % typen osalta. Kuormitusosuudet olivat selvästi nousseet edellisvuodesta. Nousu selittyy pääosin Stenören ja Bästön laitoksen kuormituksen kasvulla. Kaikkien alueella toimivien kalankasvatuslaitosten kuormitus alueen kokonaiskuormituksesta oli 80 % fosforin ja 44 % typen osalta. Alusveden happipitoisuus laski useilla alueen asemilla hyvin alhaiseksi kesällä. Tällöin fosforia pääsi vapautumaan pohjasedimenteistä ja alusvedessä havaittiin ajoittain hyvinkin korkeita fosforipitoisuuksia. Kalankasvatuslaitosten tarkkailupisteistä kuitenkin vain Granbergin laitoksen läheisellä pisteellä happitilanne oli huono alusvedessä elokuun näytteenoton aikaan. Pintaveden ravinnepitoisuudet olivat sekä typen että fosforin osalta hyvin samalla tasolla koko alueella eikä kalalaitosten tarkkailupisteiden pitoisuudet poikenneet alueen keskimääräisestä tasosta. Ravinnepitoisuudet olivat selvästi korkeimmat talvella jokivesien jäädessä jään alle pintaveteen. Levätuotannon huippu ajoittui kesälle ja alue voidaan luokitella keskimääräisen tason perusteella reheväksi. Laitosten lähialueella tehdyn klorofyllipitoisuuden sondikartoituksen perusteella klorofyllipitoisuus oli hyvin tasainen ja alhainen kaikkien laitosten ympärillä elokuussa. Pitoisuudet olivat hyvin samaa tasoa sekä laitosten ympärillä että ulompana sijaitsevilla Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 19

vertailualueilla. Klorofyllitasot olivat selvästi vuonna 2011 tehtyä vastaavaa tutkimusta alhaisempia. Otettujen näytteiden ja tehtyjen tutkimusten perusteella kalankasvatuksen vaikutuksia ei juuri ollut havaittavissa vedenlaadussa. On kuitenkin huomioitava, että vedenlaatu vaihtelee ajallisesti hyvinkin paljon eikä yksittäisten näytteiden perusteella sen vuoksi voida tehdä pitkälle meneviä johtopäätöksiä. Alueen yleisestä tilasta ja kehityksestä on kuitenkin kertynyt kattava aineisto, jota tulisikin tarkastella lähemmin tietyin väliajoin. 7 TARKKAILUN KEHITTÄMINEN Kymijoen vesi ja ympäristö ry on saanut rahoitusta ESKO-kalatalousryhmältä (Kehittämisyhdistys Sepra ry 2013) kalanviljelyn tarkkailun kehittämishankkeeseen vuosille 2013 ja 2014. Perinteinen vedenlaadun fysikaalis-kemiallinen tarkkailu ei useissa tapauksissa anna selkeää kuvaa kalanviljelyn vesistövaikutuksista. Hankkeen tarkoituksena on tutkia, testata ja arvioida uusia menetelmiä (biologiset tutkimukset, sondaukset, sameusmittaukset, yms.), joilla tarkkailua pystyttäisiin jatkossa suorittamaan aiempaa kustannustehokkaammin. Tavoitteena onkin löytää tarkkailuun parhaiten soveltuvat menetelmät ja laatia hankkeessa mukana oleville kalankasvatuslaitoksille uudet tarkkailuohjelmat. Uusien menetelmien testauksen ohella hankkeen puitteissa toteutetaan laitosten voimassa olevat velvoitetarkkailut. Hankkeessa on mukana Virolahden, Pyhtään ja Loviisan alueen kalankasvatuslaitoksia. 20 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014

VIITTEET Ilmatieteenlaitos 2013. Ilmastokatsaus-lehti nro. 1-12. www.ilmatieteenlaitos.fi > Ilmasto > ilmastoviestintä > Ilmastokatsaus-lehti Kehittämisyhdistys Sepra ry 2013. ESKO Etelä-Suomen Kalatalousohjelma. http://www.seprat.net/?lang=fi&id=549 Kettunen, I., Mäkelä, A. & Heinonen, P. 2008. Vesistötietoa näytteenottajille. Suomen ympäristökeskus, Ympäristöopas. Mäkelä, A., Antikainen, S., Mäkinen, I., kivinen, I. & Leppänen, T. 1992. Vesitutkimusten näytteenottomenetelmät. Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisuja, sarja B nro 10. Oravainen, R. 1999. Opasvihkonen vesianalyysitulosten tulkitsemiseksi havaintoesimerkein varustettuna. Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry:n moniste, 26 s. Pitkänen, H. 1994. Eutrophication of the Finnish coastal Waters: Origin, fate and effects of riverine nutrient fluxes. Publications of the Water and Enviroment Research Institute. Sosiaali- ja terveysministeriö 2008. Sosiaali- ja terveysministeriön asetus (N:o 177) yleisten uimarantojen uimaveden laatuvaatimuksista ja valvonnasta. Suomen ympäristökeskus 2013. Valtakunnallinen leväyhteenveto 13.9.2013. www.ymparisto.fi > Etusivu > Vesi ja meri > Valtakunnallinen leväyhteenveto (luettu 5.5.2014) Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n tutkimusraportti no 229/2014 21

LIITE 1 Vedenlaaduntarkkailun näyteasemat: Asema Aseman nimi / tarkkailu syvyys (m) koordinaatit (YKJ) 27 Loviisameri Hästholmen etelä 27 (Semilax) 14 6694497-3464588 151 Pernajameri Kejsalö 151 (Bästö) 19 6687475-3460066 82B Pernajameri Kejvsalö 82B (Granberg) 11 6689334-3457920 HuF3 Hudöfjärden 3, vertailuasema 20 6694920-3463200 HuF2 Hudöfjärden 2, vertailuasema 25 6694000-3462920 HuF1 Hudöfjärden 1, vertailuasema 16,5 6691550-3462920 HäF12 Hästholmfjärden 12, vertailuasema 19 6695560-3465920 VåF20 Vådholmsfjärden 20, vertailuasema 24 6693750-3466250 OrrF15 Orrengrundsfjärden 15, vertailuasema 35 6691330-3467010 Kej90 UUS-22 Kejvsalö 90, vertailuasema 31 6692120-3453000 Määritysmenetelmät Määritys Yksikkö PARNCC-koodi Menetelmä Lämpötila oc T_WM Kokonaistyppi µg/l NTOT_NA Aquakem, sis.men, per. kumot. SFS 3031:1990 Kokonaisfosfori µg/l PTOT_NS Sis. menetelmä, per. kumottuunsfs 3026:1986 Happi mg/l O2_DBT Sis.menet., per. kumot. SFS 3040:1990 Hapenkyllästys % O2_STB Sis.menet., per. kumot. SFS 3040:1990 Sameus FTU TBY_SNT SFS-EN-ISO 7027:2000 Fek. enterokokit pmy/100 ml FS35_F Enterolert a-klorofylli µg/l CP_E SFS 5772:1993

LIITE 2 Loviisan merialueen yhteistarkkailussa mukana olevien kalankasvatuslaitosten laitoskohtaiset kuormitustiedot vuodelta 2013. Ominaiskuormitusten luparajat on esitetty suluissa ja luparajojen ylityksen punaisella. Lähde: Varsinaissuomen ELY-keskus Vuosi 2013 Lisäkasvu Rehunkäyttö Ravinnekuormitus Ominaiskuorma laitos tn Kuivarehu tn P kg/a N kg/a P g/kg/a N g/kg/a Altarskär Forell 0 (5,5) 0 (40) Bästö Forell 87 448 104500 497 3 937 5,7 (5,5) 45 (40) Guy Granberg 0 (6) 0 (46) Semilax Stenören 24 001 28500 129 1 113 5,4 (6) 46 (46) Semilax Vastaholmen 36 058 43150 204 1 685 5,7 (6) 47 (46) Yhteensä 147 507 176 150 831 6 735 17 138 Loviisa-Pernaja merialueelle tuleva muu ravinnekuormitus vuonna 2013. Pistemäinen kuormitus P kg/a N kg/a Loviisan voimalaitos, talousvedet 3,5 829 Loviisan voimalaitos, prosessivedet 18 1187 Loviisan Smoltti 437 3 742 Loviisan jätevedenpuhdistamo, Vårdö 621 25 185 Yhteensä 1 080 30 943 Arvio jokien kuormituksesta Virtaama m3/s P kg/a N kg/a Taasianjoki 4,5 18137 315701 Loviisanjoki 1,3 5381 91993 Yhteensä 6 23 518 407 694 Taasianjoen virtaama ja kuormitus on simuloitu Suomen ympäristökeskuksen WSFS-vesistömallin (versio V.5B) avulla. Loviisanjoen virtaama on saatu ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmästä ja ainevirtaamat on arvioitu Taasianjoen simuluitujen arvojen perusteella.

LIITE 3 KYMIJOEN VESI JA YMPÄRISTÖ RY T u t k i m u s t u l o k s i a Loviisan kalankasvatulaitosten vesistötark. (KALALOVI) Pvm. Hav.paikka lt Happi Happi-% Sameus Ntot Kok.P entero Klorof. Näytepaikka oc mg/l % FTU µg/l µg/l pmy/100ml µg/l 27.8.2013 KALALOVI / 151 Pernajameri Kejvsalö 151 (Bästö) Kok.syv. 17,5 m; Näk.syv. 3,3 m; Klo 9:45; Näytt.ottaja jmä jk; levä 1 /3; Ilm.lt. 18 C-ast; Pilv. 1 /8; Tuulnop. 1 m/s; Tuulsuunt SW; 1 16,8 10,3 106 1,1 330 19 5 5,6 5 16,3 9,9 101 10 15,3 9,0 90 16 14,4 8,7 85 27.8.2013 KALALOVI / 27 Loviisameri Hästholmen etelä 27 (Semilax) Kok.syv. 13 m; Näk.syv. 2,3 m; Klo 15:55; Näytt.ottaja jmä jk; levä 1 /3; Ilm.lt. 18 C-ast; Pilv. 2 /8; Tuulnop. 3 m/s; Tuulsuunt SW; 1 17,9 11,3 119 1,2 380 28 3 13 5 16,8 10,2 105 10 15,5 8,6 86 12 15,2 8,1 81 27.8.2013 KALALOVI / 82 Pernajameri Kejvsalö 82B (Granberg) Kok.syv. 11 m; Näk.syv. 2,8 m; Klo 14:30; Näytt.ottaja jmä jk; levä 1 /3; Ilm.lt. 18 C-ast; Pilv. 1 /8; Tuulnop. 2 m/s; Tuulsuunt SW; 1 17,5 10,0 105 1,0 330 23 11 3,5 4 16,4 10,0 102 7 14,8 8,9 88 10 12,0 1,2 11 Tapiontie 2 C, 45160 KOUVOLA Puhelin (05) 5445 920, Fax (05) 3202259 1/1