Hangon merialueen ja Bengtsårin vesien yhteistarkkailun yhteeveto vuodelta 213 Ralf Holmberg Marja Valtonen Länsi-Uudenmaan VESI ja YMPÄRISTÖ ry Västra Nylands vatten och miljö rf Julkaisu 247/214
LÄNSI-UUDENMAAN VESI JA YMPÄRISTÖ RY JULKAISU 247/214 Hangon merialueen ja Bengtsårin vesien yhteistakkailun yhteenveto vuodelta 213 Ralf Holmberg Marja Valtonen Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry
Laatija: Ralf Holmberg Tarkastaja: Eeva Ranta Hyväksyjä: Jaana Pönni LÄNSI-UUDENMAAN VESI JA YMPÄRISTÖ RY, JULKAISU 247/214 Valokuva(t): LUVY ry (Ralf Holmberg) Julkaisu on saatavana myös internetistä: www.luvy.fi/julkaisut Harriprint Tmi Karkkila 214 ISBN 978-952-25-124- (nid.) ISBN 978-952-25-125-7 (PDF) ISSN-L 789-984 ISSN 789-984 (painettu) ISSN 1798-2677 (verkkojulkaisu)
Sisältö 1 Johdanto... 5 2 Taustatiedot... 5 2.1 Tarkkailualue... 5 2.2 Säätila... 6 3 Pistemäinen jätevesikuormitus.... 6 4 Tutkimuksen suoritus.... 12 5 Vesistötarkkailun tulokset... 12 5.1 Veden laatu......................................................... 12 5.1.1 Hangon eteläinen merialue... 12 5.1.2 Hangon pohjoinen merialue... 16 5.1.3 Suursuon kaatopaikka... 16 5.1.4 Forcitin edusta... 17 5.1.5 Bengtsårin alue... 19 5.2 Tarkkailualueen rehevyys... 22 6 Yhteenveto ja johtopäätökset... 23 7 Sammanfattning och slutsatser.... 25 Liitteet Liite 1. Kartta yhteistarkkailualueesta... 31 Liite 2. Alueen pistekuormitus... 32 Liite 3. Fysikaalis-kemialliset tulokset vuonna 213... 36 Liite 4. Analyysimenetelmät ja mittausepävarmuudet... 54 Kuvailulehti... 58
1 Johdanto Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry (LUVY) on suorittanut yhteistarkkailun Uudenmaan ympäristökeskuksen hyväksymän ohjelman 13.6.1997 (Dnro 196Y285-13) mukaisesti. Tarkkailu perustuu taulukon 1 mukaisiin velvoitteisiin. Taulukko 1. Tarkkailun osallistujat sekä tarkkailun ympäristöoikeudelliset perusteet. Hangon vesi- ja viemärilaitos 2.4.24 LSY-23-Y-19 Hangon Puhdistamo Oy 5.1.24 UUS-23-Y-2 Oy Forcit Ab 12.1.24 UUS-22-Y-529 ViskoTeepak Oy Ab 25.5.29 UUS-27-Y-653 Hangon satama (Ulkosatama) 19.8.25 LSY-23-Y-384 Vuoden 213 tarkkailu oli ns. suppea vuosi, jolloin tarkkailuun kuului vain jokavuotiset veden fysikaalis-kemiallisten analyysit. Tarkkailun vastuuhenkilönä on ollut vesistötutkija Ralf Holmberg, joka myös on laatinut tämän yhteenvetoraportin. Kuormitusosuuden on laatinut puhdistamoinsinööri Marja Valtonen. Näytteenotosta ovat vastanneet Suomen ympäristökeskuksen sertifioimat kenttämestarit Arto Muttilainen ja Jorma Valjus. Analyysit tehtiin Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry:n laboratoriossa, joka on FINAS-akkreditointipalvelun akkreditoima testauslaboratorio T 147, akkreditointivaatimus EN ISO/IEC 1725. 2 Taustatiedot 2.1 Tarkkailualue Tarkkailualue käsittää Hangon merialueen Täktomin edustalta Hankoniemen ympäri Östra Sandfjärdenille ja Gennarbyvikenin suulle Hangon pohjoispuolelle. Yhteistarkkailun havaintopaikat on kuvattu liitteessä 1. Hangon eteläinen merialue on suureksi osaksi avointa ulappaa. Ympäristöolosuhteet ovat alueella hyvin mereiset, virtaukset ja veden sekoittuminen ovat voimakkaita. Alueella esiintyy ajoittain voimakasta kumpuamista. Hangon Puhdistamo Oy, Hangon kaupungin Suursuon jätevedenpuhdistamo ja entinen kaatopaikka laskevat käsitellyt jätevetensä eteläiselle merialueelle, jossa ne laimenevat voimakkaasta sekoittumisesta johtuen. Hangon ja Hiittisten välillä sijaitseva pienten saarten, luotojen ja karikkojen muodostama vyöhyke erottaa pohjoisen merialueen aavasta Itämerestä. Myös Hangon pohjoinen merialue on mereinen, virtaukset ovat voimakkaat ja veden sekoittuminen tehokasta. Alueen itäpuolelle johdetaan Oy Forcit Ab:n jätevedet. Bengtsårin saaristoalueella mereisyys vähenee. Alue on kapeiden salmien ja matalien kynnysten ympäröimä. Tästä johtuen virtaukset ja veden sekoit- Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 5
tuminen ovat heikompia kuin ulkopuolisella Hangon pohjoisella merialueella. ViskoTeepak Oy Ab johtaa jätevetensä Bengtsårin itäpuolelle Östra Sandfjärdenille. 2.2 Säätila Tarkkailuvuosi 213 alkoi melko kylmänä ja lunta oli paljon. Helmikuussa oli vähän lämpimämpää, mutta maaliskuu oli hyvin kylmä. Talvi oli runsasluminen ja lumen sulaminen käynnistyi kunnolla vasta maaliskuun lopussa. Toukokuun keskivaiheella sää muuttui lämpimäksi, mutta loppukuusta sää viileni taas. Kesä oli yleisesti ottaen varsin aurinkoinen ja lämmin. Lämmin sää jatkui pitkälle syyskuuhun ja loppuvuosi oli selvästi normaalia lämpimämpi. Elokuussa satoi paljon, kuten myös marraskuussa, mutta lokakuu oli harvinaisen vähäsateinen. Tarkkailuvuoden kuukausien keskilämpötilat ja -sademäärät verrattuna pitkän ajan keskiarvoon on esitetty kuvassa 1. Kuukausisadanta Tvärminne Kuukausikeskilämpötila Tvärminne 12 2 1 15 8 1 mm 6 4 2 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 213 6-13 C 5-5 -1 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 213 6-13 Kuva 1. Kuukauden keskisadanta sekä -lämpötila Hangon Tvärminnen säähavaintoasemalla vuonna 213 sekä keskimäärin vuosina 26 213. 3 Pistemäinen jätevesikuormitus Tarkkailualueen pistemäisestä kuormituksesta pääosa kohdistuu Hankoniemen eteläreunalle. Kuormituslajeittain tarkastellen on kyseessä suuruusluokka 53 97 % vuoden 213 tilanteessa (kuva 2), kyseessä ovat Hangon kaupungin Suursuon keskuspuhdistamo ja kaupungin purkuviemäriä käyttävä Hangon Puhdistamo Oy. Hangon Suursuon puhdistamolla käsitellään kantakaupungin alueen asukkaiden ja viemäröintialueen yritystoiminnan jätevesiä. Puhdistamolla vastaanotetaan myös sako- ja umpikaivolietteitä viemäriverkon ulkopuolella olevista kiinteistöistä. 3.4.212 otettiin käyttöön uusi siirtoviemärilinja ja tuolloin pääosa Hangon kaupungin Lappohjan puhdistamolle viemäröidyistä jätevesistä alkoi virrata Suursuon puhdistamolle. Lappohjan puhdistamon toiminta päättyi kokonaan vuoden 212 lopussa, jonka jälkeen kaikki viemäröintialueen jätevedet siirtyivät Suursuolle käsiteltäväksi. Kesällä 213 alkoi ViskoTeepak Oy Ab:n jätevesien yhteiskäsittelyn koetoiminta Suursuon puhdistamolla. ViskoTeepak alkoi johtaa toiminnassaan muodostuvia jätevesiä Suursuon puhdistamolle johtavaan siirtoviemärilinjaan 7.6.213. Hangon Puhdistamo Oy käsittelee Genencor Oy:n ja Fermion Oy:n tuotantotoiminnassa muodostuvat jätevedet. 6 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
Pistekuormituksesta vähäisempi osa kohdistuu Hankoniemen pohjoispuolen Bengtsårin alueelle. Kuormituslajeittain tarkastellen on kyseessä suuruusluokka 3,4 47 % vuoden 213 tilanteessa (kuva 2). Pohjoispuolelle purkavat vetensä ViskoTeepak ja Forcit. % 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Kuormitusosuudet v. 213 Vesi BHK7 Fosfori Typpi SUURSUO HA PU Oy FORCIT VISKO Kuva 2. Pistekuormituksen %-jakaantuminen tarkkailualueella v. 213. Jätevesikuormituksen kehitys jaksolla 199 213 käy ilmi kuvista 3 ja lukuarvot ovat liitteessä 2. Kokonaistilanteen osalta todetaan tarkastelujaksolta 199 213 (kuva 3): Jätevesimäärästä suurimman osan (n. 64 % v. 213) tuottaa Suursuon keskuspuhdistamo. Suursuon puhdistamon jätevesimäärien vuosien välinen suuri vaihtelu aiheutuu hydrologisista tekijöistä ja Hangon hulevesistä. Vuoden 212 huhtikuussa otettiin käyttöön uusi siirtoviemärilinja, jolloin pääosa Hangon Lappohjan puhdistamon viemäröintialueen jätevesistä siirtyi Suursuolle käsiteltäväksi. Lappohjan puhdistamon toiminta päättyi kokonaan vuoden 212 lopulla. Suursuon puhdistamolla käsiteltävää jätevesimäärä vuonna 213 nosti hieman myös ViskoTeepak:n tuotantotoiminnan jätevedet, joiden yhteiskäsittelyn koetoiminta alkoi 7.6.213. Santalan kartanon jätevedenpuhdistamo lopetti toiminnan 5.8.211. Santalan jätevedet johdetaan nykyisin Suursuon puhdistamolle. BHK 7 -ATU-kuormitus oli tarkastelujakson alussa suurimmillaan 265 kg O 2 /d ja jakson loppu-puolella tasolla n. 7 12 kg O 2 /d. Vuonna 213 BHK-kuormitus oli n. 113 kg O 2 /d. Fosforimäärä on ollut jakson alkupuolella suurimmillaan n. 12 kg P/d. Viime vuosina mereen johdettu fosforimäärä on ollut tasoa n. 4 6 kg P/d. Vuonna 213 fosforikuormitus oli n. 3,9 kg P/d. Typpimäärä on kasvanut jakson kuluessa merkittävästi vuoteen 22 asti. Määrä oli jakson alussa 25 kg N/d ja suurimmillaan n. 43 kg N/d vuonna 22. Viime vuosina mereen johdettu typpimäärä on ollut tasoa n. 21 27 kg N/d. Vuonna 213 typpikuormitus oli n. 228 kg N/d. Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 7
m³/d 12 1 8 6 4 2 kg P/d 14 12 1 8 6 4 2 Jätevesi v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 ViskoTeepak Forcit Rohm&Haas Ha Pu Oy Suursuo Santala Fosforikuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 ViskoTeepak Forcit Ha Pu Oy Suursuo Santala kg O₂/d 3 25 2 15 1 5 kg N/d 45 4 35 3 25 2 15 1 5 BHK-kuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 ViskoTeepak Forcit Ha Pu Oy Suursuo Santala Typpikuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 ViskoTeepak Forcit Rohm&Haas Ha Pu Oy Suursuo Santala Kuva 3. Koko tarkkailualueelle johdettu kuormitus v. 199 213. Hankoniemi eteläpuoli Hankoniemen eteläreunalle johdettava kuormitus koostuu Hangon kaupungin Suursuon keskuspuhdistamolta ja Hangon Puhdistamo Oy:ltä (Fermion Oy ja Genencor Oy) johdettavista vesistä. Mereen johtaminen tapahtuu samaa, kaupungin omistamaa purkuviemäriä käyttäen. Kuormituksen kehitys jaksolla 199 213 käy pääpiirteissään ilmi kuvasta 4. Mereen johdettujen ainemäärien osalta todetaan pääkohdittain: Vesi Kaupungin jätevesimäärä on 2-luvulla vaihdellut välillä n. 4 1 7 m 3 /d. Suursuon puhdistamon viemäröintialueen vuoden 213 jätevesimäärä 4 93 m 3 /d sopii aikaisempien vuosien vaihteluvälin piiriin. Hangon Lappohjan puhdistamon toiminta päättyi vuoden 212 lopussa, jonka jälkeen kaikki viemäröintialueen jätevedet siirtyivät Suursuolle käsiteltäväksi. Kesällä 213 alkoi ViskoTeepak Oy Ab:n jätevesien yhteiskäsittelyn koetoiminta Suursuon puhdistamolla. Koetoiminnan alussa tehtaalta siirtoviemäriin johdettu jätevesimäärä oli 1 m 3 /d (7.6. 11.9.) ja määrää nostettiin vaiheittain. Koetoiminnan 2. vaiheessa jätevesimäärä oli 2 m 3 /d (12.9. 17.11.) ja 3. vaiheessa 4 m 3 /d. Koetoiminta jatkui vuoden 214 puolelle. Hangon Puhdistamo Oy:n jätevesimäärä on kasvanut 199-luvun tasolta n. 4 m 3 /d suuruusluokkaan n. 1 8 m 3 /d 2 1 m 3 /d, vuoden 213 jätevesimäärä oli n. 1 99 m 3 /d. BHK 7 -ATU Kokonaismäärä on ollut pääosin suuruusluokkaa 6 9 kg O 2 /d 199-luvun alkupuolella. BHKmäärä oli tasolla 9 14 kg O 2 /d jaksolla 1996 22, jonka jälkeen määrät ovat laskeneet tasolle 4 8 kg O 2 /d. 8 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
Suurin yksittäinen vuosikeskiarvo n. 19 kg O 2 /d esiintyi vuonna 199 Suursuolla, jolloin hulevesimäärä heikensi Suursuon puhdistamon toimivuutta. Suursuolta v. 213 mereen johdettu keskimääräinen BHK-kuorma oli 15 kg O 2 /d, määrä oli Suursuon tarkastelujakson alhaisin. Vuonna 213 Hangon Puhdistamo Oy:ltä mereen johdettu BHK-kuorma oli n. 45 kg O 2 /d. Määrä oli edellisvuotta alhaisempi, vuonna 212 BHK-kuorma oli n. 56 kg O 2 /d. Fosfori Fosforin kokonaismäärä on viime vuosina ollut tasoa n. 3 6 kg P/d. Suurin kokonaismäärä n. 12 kg P/d on havaittu v. 199, kun hulevesien vaikutus aiheutti häiriöitä Suursuolla. Vuonna 213 Suursuon puhdistamolta mereen johdettu fosforikuorma 1,1 kg P/d oli tarkastelujakson alhaisinta suuruusluokkaa. Hangon Puhdistamo Oy:n vuoden 213 fosforikuormitus oli 2,5 kg P/d, määrä oli edellisvuotista kuormitusta (4,4 kg P/d) alhaisempi. Typpi Typpimäärä on ollut alimmillaan suuruusluokkaa 17 kg N/d v. 1991 92. Suurin arvo n. 37 kg N/d ajoittuu vuodelle 22. Viime vuosina typpimäärä on vaihdellut välillä n. 2 26 kg N/d. Vuoden 213 typpimäärä oli 22 kg N/d. Suursuon puhdistamoa saneerattiin vuosien 21 ja 211 aikana mm. typenpoisto-ajoon sopivaksi. Työt aloitettiin kesällä 21 ja altaiden laajennukset ja saneeraukset saatiin valmiiksi kesään 211 mennessä. Metanoliannostelua päästiin kokeilemaan syksyllä 211. Suursuon puhdistamolta mereen vuonna 213 johdettu typpimäärä 33 kg N/d oli tarkastelujakson alhaisin, ennen viimeisintä puhdistamon saneerausta typpimäärä oli tasoa 8 1 kg N/d. m³/d 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Jätevesimäärä v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 kg O2/d 25 2 15 1 5 Mereen johdettu BHK-kuorma v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 Ha Pu Oy Suursuo Ha Pu Oy Suursuo kg P/d 14 12 1 8 6 4 2 Fosforikuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 kg N/d 4 35 3 25 2 15 1 5 Typpikuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 Ha Pu Oy Suursuo Ha Pu Oy Suursuo Kuva 4. Hankoniemen eteläpuolelle johdettu kuormitus v. 199 213. Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 9
Hankoniemen pohjoispuoli Bengtsårin alue Hankoniemen Bengtsårin alueelle johdettavasta kuormituksesta jaksolla 199 213 todetaan pääkohdittain seuraavaa (kuvat 5): Vesi Jäteveden kokonaismäärä on jaksolla 199 29 vaihdellut välillä n. 1 1 5 m 3 /d, tämän jälkeen jätevesimäärä laskenut ja ollut vuosina 21 213 tasoa 7 8 m 3 /d. Oy Forcit Ab:n tuottama jätevesimäärä väheni vuonna 28 2-luvun tasolta n. 9 1 m 3 /d tasolle 3 4 m 3 /d, koska Forcit myi alkuvuodesta 28 dispersiotehtaan Rohm and Haas Finland Oy:lle. Rohm and Haas lopetti dispersiotehtaan toiminnan v. 21. Santalan kartanon jätevedenpuhdistamo lopetti toiminnan 5.8.211, jätevedet johdetaan Hangon Suursuon puhdistamolle. Santalan kartanon puhdistamolla käsiteltyjen jätevesien osuus oli viime vuosina n. 1 % Hankoniemen Bengtsårin alueelle pistemäisesti johdetusta kokonaisjätevesimäärästä. ViskoTeepak alkoi johtaa toiminnassaan muodostuvia jätevesiä Suursuon puhdistamolle johtavaan siirtoviemärilinjaan 7.6.213. Koetoiminnan alussa jätevesimäärä oli 1 m 3 /d (7.6. 11.9.) ja määrää nostettiin vaiheittain. Koetoiminnan 2. vaiheessa jätevesimäärä oli 2 m 3 /d (12.9. 17.11.) ja 3. vaiheessa 4 m 3 /d. Koetoiminta jatkui vuoden 214 puolelle. BHK 7 -ATU Mereen johdettu BHK 7 -määrä on aluksi vähentynyt 199-luvun alun suuruusluokasta 6 kg O 2 /d tasolle 2 kg O 2 /d (v. 23 24). Määrä on sen jälkeen noussut ja ollut suurimmillaan vuosina 27 28 n. 7 kg O 2 /d. Viiden viimeisimmän vuoden aikana kuormitus on ollut tasoa n. 3 5 kg O 2 /d. Fosfori Fosforimäärässä on havaittavissa laskeva trendi 24 vuodesta lähtien. Vuoden 213 fosforimäärä oli n.,3 kg P/d, määrä oli samaa tasoa muutaman edellisvuoden kanssa. Typpi Mereen johdettu typpimäärä on vähentynyt tarkastelujaksolla 199 213 merkittävästi, määrä oli jakson alussa suuruusluokkaa 6 kg N/d. Vuonna 213 mereen johdettu typpimäärä 8 kg N/d oli tarkastelujakson alhaisinta suuruusluokkaa. ViskoTeepak Oy Ab:n typpimäärä oli jakson alussa 17 kg N/d ja jakson lopussa noin 5 7 kg N/d. Suurin vähenemä on ollut Forcitilla, jakson alussa tasolta 4 kg N/d tasolle noin 1 4 kg N/d. Muutos selittyy pääosin typpipainotteisten jakeiden kuljettamisesta muualla apuravinteena käytettäväksi. Lisäksi dispersiotehtaan myynti vähensi Forcitin tuottamaa typpikuormaa. Rohm and Haas lopetti dispersiotehtaan toiminnan kokonaan v. 21. 1 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
m³/d 16 14 12 1 8 6 4 2 Jätevesimäärä v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 kg O₂/d 8 7 6 5 4 3 2 1 BHK-kuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 ViskoTeepak Forcit Rohm&Haas ViskoTeepak Forcit kg P/d 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Fosforikuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 kg N/d 7 6 5 4 3 2 1 Typpikuorma mereen v. 199-213 199 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 ViskoTeepak Forcit ViskoTeepak Forcit Rohm&Haas Kuva 5. Hankoniemen Bengtsårin alueelle johdettu kuormitus v. 199 213. Luparajojen saavuttaminen vuonna 213 Vesistöön johdettavalle jätevesikuormitukselle on määritelty raja-arvot laitosten ympäristöluvissa. Seuraavassa esitetään lyhyesti vuoden 213 osalta raja-arvojen saavuttaminen alueen lupavelvollisten pistekuormittajien osalta. Luparajojen saavuttaminen ja vesistökuormitus käydään tarkemmin läpi vuosittain laadittavissa kuormitustarkkailujen yhteenvedoissa. ViskoTeepak Oy Ab Vuonna 213 tuli luparajoihin ylityksiä BOD:n osalta maalis-, huhti-, ja toukokuussa. BOD:n luparaja on 75 kg/d ja kuormitus oli BOD:n osalta maaliskuussa 99 kg/d, huhtikuussa 77 kg/d ja toukokuussa 99 kg/d. Oy Forcit Ab Vuonna 213 saavutettiin kaikki prosessijätevettä koskevat raja-arvot. Forcitin puhdistamo oli käytössä vain neljä kuukautta. Puhdistamon toiminta päättyi, kun saniteettijätevedet alettiin johtaa toukokuun 213 alusta Hangon kaupungin puhdistamolle. Forcitin puhdistamolta analysoitiin vesinäytteet ainoastaan maaliskuussa eikä puolivuosikeskiarvoja ole täten käytettävissä. Maaliskuun tulokset fosforin ja BOD 7 :n osalta olivat: fosfori,36 mg/l ja käsittelyteho fosforille n. 93 %. BOD 7 -ATU 4,1 mg/l ja käsittelyteho BOD:lle n. 95 %. Puhdistamon maaliskuun näytekerran tulokset saavuttivat puolivuosikeskiarvoille asetetut raja-arvot. Hangon Puhdistamo Oy Fosforille neljännesvuosikeskiarvona saavutettavaksi asetettu raja-arvo (4 kg/d) ylittyi 1. vuosineljänneksellä v. 213, jolloin keskimääräinen fosforikuorma oli 4,9 kg/d. Typen osalta neljännesvuosikeskiarvona saavutettava raja-arvo (2 kg/d) ylittyi 4. vuosineljänneksellä, jolloin keskimääräinen kuormitus oli 28 kg/d. Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 11
Hangon kaupungin Suursuon puhdistamo Ympäristöluvassa neljännesvuosi- ja vuosikeskiarvoina saavutettavaksi asetetut raja-arvot saavutettiin vuonna 213. Myös Valtioneuvoston asetuksen 888/26 vähimmäisvaatimukset saavutettiin. Tarkkailualueen pistemäisestä kuormituksesta pääosa kohdistuu Hankoniemen eteläreunalle. Kuormituslajeittain tarkastellen on kyseessä suuruusluokka 7 96 % vuoden 213 tilanteessa (kuva 4), kyseessä ovat Hangon kaupungin Suursuon keskuspuhdistamo ja kaupungin purkuviemäriä käyttävä Hangon Puhdistamo Oy. Suursuon puhdistamolla käsitellään noin 9 asukkaan ja viemäröintialueen yritystoiminnan jätevesiä. Lisäksi 3.4.212 otettiin käyttöön uusi siirtoviemärilinja ja tuolloin pääosa Hangon kaupungin Lappohjan puhdistamolle viemäröidyistä jätevesistä alkoi virrata Suursuon puhdistamolle. Lappohjan puhdistamon toiminta päättyi kokonaan vuoden 212 lopussa, jonka jälkeen kaikki viemäröintialueen jätevedet siirtyivät Suursuolle käsiteltäväksi. Hangon Puhdistamo Oy käsittelee Genencor Oy:n ja Fermion Oy:n tuotantotoiminnassa muodostuvat jätevedet. 4 Tutkimuksen suoritus Meriveden fysikaalis-kemiallista laatua on tutkittu ohjelman mukaisesti kullakin havaintopaikalla 2 4 kertaa vuodessa. Tämän lisäksi tarkkailualueen rehevyyttä seurataan klorofylli-a-mittauksin kuudesti kasvukauden aikana. 5 Vesistötarkkailun tulokset 5.1 Veden laatu 5.1.1 Hangon eteläinen merialue Hangon eteläisen merialueen tärkeimmät pistekuormittajat ovat Hangon kaupungin Suursuon jätevedenpuhdistamo sekä kahden teollisuuslaitoksen yhteinen jätevedenpuhdistamo Hangon Puhdistamo Oy. Hangon suljetulta kaatopaikalta valuvat vedet johdetaan nykyisin pääosin Suursuon puhdistamon kautta yhteiseen viemäriin Hangon Puhdistamo Oy:n kanssa, jonka purkupaikka sijaitsee n. 1,5 km päässä rannasta Hangon eteläpuolella. Veden vaihtumisolosuhteet ovat Hangon eteläpuolella hyvät ja alueen veden pääasiallinen virtaussuunta on länteen, mikä ajoittain tuo kuormitusta myös Hangon itäpuolelta. Tuuliolosuhteista johtuen veden virtaussuunta saattaa kuitenkin vaihdella ja itäänkin kulkevia veden virtauksia on alueella havaittu. Lisäksi alueella esiintyy melko usein syväveden kumpuamista pintaan, mikä saattaa muuttaa Hangon edustan veden laatua hyvinkin äkillisesti. Talvet poikkeavat sääolosuhteiltaan varsin selvästi toisistaan. Lähes koko tarkkailualue on yleensä ainakin jonkin aikaa jään peitossa. Ainoa poikkeus on Hangon etelänpuoleinen merialue, missä jäät saattavat pysyä vain lyhyitä jaksoja, kunnes tuulet taas työntävät jäät avomerelle. Vuonna 213 lopputalven näytteet otettiin uuden paksun jään alta kaikilla näytteenottopisteillä. Hangon eteläisen merialueen jätevesikuormituksen vaikutukset ovat yleensä selvimmin havaittavissa talvisaikaan meren ollessa jäässä, koska jää vähentää veden sekoittumista. Talven 12 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
213 fekaalisten kolibakteerien määrät on esitetty kuvassa 7. Kuvasta ilmenee että bakteerimäärät ovat olleet hyvin pienet. 14 12 Fekaaliset bakteerit Hangon eteläinen purkualue pmy/1 ml 1 8 6 4 2 H1 H3 H4 pmy/1 ml 2 15 1 5 Hangon etelä Bakteerit lopputalvi H1 H2 N4 H3 H4 H6 H7 H8 29 21 211 212 213 Kuva 7. Hangon eteläisen merialueen (1 m) fekaalisten bakteerien määrät 24 213 sekä erikseen lopputalven tilanne jaksolla 29 213. Tarkastelemalla tilannetta hieman pidemmältä aikaväliltä voidaan todeta, että tilanne on ollut melko samanlainen pitkään, eikä viime vuosina ole tapahtunut suurempia muutoksia. Talvina, jolloin näytteet on otettu jään alta, alueella on esiintynyt pieniä määriä fekaalisia bakteereita, mutta jätevesien vaikutukset suoraan veden laatuun ovat sellaisinakin ajankohtina muuten olleet hyvin pienet. Vuonna 213 havaitut bakteerimäärät olivat hyvin pienet. Loppukesän tilannetta on kuvattu kuvassa 8 ja siitä ilmenee, että bakteereita on esiintynyt pienissä määrin silloin tällöin koko eteläisellä merialueella. Ainut piste, joka on hieman poikennut muusta alueesta, on Anklarensbuktenin piste (N4), joka lähinnä edustaa maalta tulevan hajakuormituksen vaikutuksia. Sielläkään ei loppukesällä 213 todettu bakteereita. Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 13
µg/l 53 43 33 23 13 3 Hangon etelä Ammoniumtyppi-Loppukesä H1 H2 N4 H3 H4 H6 H7 H8 29 21 211 212 213 pmy/1 ml 5 4 3 2 1 Hangon etelä Bakteerit-Loppukesä H1 H2 N4 H3 H4 H6 H7 H8 29 21 211 212 213 Kuva 8. Hangon eteläisen merialueen ammoniumtyppipitoisuudet sekä fekaalisten indikaattoribakteerien määrä loppukesällä jaksolla 29 213. Piste H3 sijaitsee aivan purkupaikan edustalla ja pisteet H1 ja H4 sijaitsevat sen itä- ja länsipuolella. Yleisesti ottaen Hangon eteläpuolella mitatuissa ravinnepitoisuuksissa ei ole havaittavissa suuria muutoksia viimeisten 1 vuoden aikana. Vuosien ja vuodenaikojen välistä vaihtelua kuitenkin esiintyy. Pinnanläheisen (1 m) veden tilannetta on kuvattu kuvassa 9. Kuvassa on vertailtu lopputalven ja loppukesän tilannetta. Pitoisuudet ovat yleensä olleet suurempia lopputalvella, jolloin maalta tuleva valuma ajoittain nostaa pitoisuuksia selvästi. Loppukesällä kesäinen levätuotanto on kuluttanut ravinteita, mikä usein näkyy alempana ravinnepitoisuutena. Yleisenä havaintona voidaan todeta että pinnanläheisen veden kokonaisfosforipitoisuus on hieman laskenut purkupaikan edustalla olevalla pisteellä (H3) viimeisten vuosien aikana. Hyvistä sekoittumisolosuhteista johtuen Hangon etelänpuoleisella purkualueella ei esiinny happiongelmia (kuva1). Eri vuodenaikoina esiintyy pientä pitoisuusvaihtelua. Osittain tämä johtuu siitä, että kylmä vesi pystyy sitomaan enemmän happea kuin lämmin vesi. Tästä johtuu osittain se, että lopputalven arvot ovat kesäpitoisuuksia korkeammat. Tarkastelemalla hapen kyllästysprosenttia, joka ilmentää happipitoisuutta suhteutettuna siihen, mikä on maksimaalinen happipitoisuus tietyssä lämpötilassa ja suolaisuudessa, voidaan todeta, että hapen kyllästysprosentti ei ole laskenut alle tason 7 % koko 1 vuoden tarkkailujakson aikana. Tämä osoittaa, että näytepisteiden happitilanne on pysynyt hyvänä Hangon eteläpuolella. 14 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
Hangon merialueen kokonaistyppi 24-213 7 6 5 µg/l 4 3 2 1 H3 H7 H14-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 Hangon merialueen kokonaisfosfori 24-213 6 5 μg/l 4 3 2 H3 H7 H14 1-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 Kuva 9. Hangon merialueen kokonaisravinnepitoisuudet pinnanläheisessä vedessä (1 m) jaksolla 24 213. Piste H3 sijaitsee purkupaikan lähellä ja piste H7 kauempana purkupisteeltä. Piste H14 sijaitsee Hangon pohjoispuolella. Punainen viiva on purkualueen kehitystä kuvaavan pisteen H3 lineaarinen trendiviiva. mg/l 16 14 12 1 8 6 4 2 Hangon etelä 24-213 -4-5 -6-7 -8-9 -1-11 -12-13 H1 H3 H4 Kuva 1. Hangon eteläisen merialueen happipitoisuudet pohjan lähellä lopputalvella ja loppukesällä 24 213. Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 15
5.1.2 Hangon pohjoinen merialue Myös Hangon pohjoisella merialueella veden sekoittumisolosuhteet ovat varsin hyvät. Alueella ei ole enää varsinaista pistekuormitusta, joten veden laatuun vaikuttaa lähinnä valumaalueelta tuleva hajakuormitus sekä pohjoisen Itämeren yleistila. Lähin pistekuormittaja, joka vaikuttaa alueen veden laatuun jonkin verran, on alueen itäisimmässä osassa toimiva Oy Forcit Ab. Pisteiden väliset vedenlaatuerot ovat Hangon pohjoispuolella yleensä hyvin pienet. Ravinnetasoltaan alue ei juuri poikkea eteläisestä merialueesta, eikä pitkänajan kehitystä tälläkään alueella voida havaita (kuva 9), vaan kokonaisravinnepitoisuudet ovat pysyneet suunnilleen samalla tasolla koko tarkastelujakson ajan. Kuten eteläisellä merialueella veden happitilanne on tälläkin osa-alueella yleensä hyvä. Lievää happipitoisuuden alenemista on joskus ollut havaittavissa loppukesäisin, mutta hapenkyllästysprosentti ei ole viimeisten 1 vuoden aikana laskenut alle tason 5 %. Kuvassa 11 on kuvailtu pohjanläheisen veden happipitoisuutta jaksolla 24 213 ja siitä näkee, että happitilanne on ollut jopa hieman parempi muutamina viime vuosina. Tiettyinä vuosina, jolloin sää on kesällä ollut hyvin lämmin ja vesistön lämpötilakerrostuneisuus on ollut vahva ja kestänyt pitkään, happipitoisuudet ovat yleensä laskeneet hieman keskimääräistä enemmän, mutta yleisesti ottaen vuosien väliset erot ovat kuitenkin olleet hyvin pienet. mg/l 16 14 12 1 8 6 4 2 Hangon pohjoinen 24-213 -4-5 -6-7 -8-9 -1-11 -12-13 H1 H13 H14 Kuva 11. Hangon pohjoisen merialueen pohjanläheisen veden happipitoisuus lopputalvella ja -kesällä 24 213. 5.1.3 Suursuon kaatopaikka Suursuon suljetun kaatopaikan (suljettu vuoden 1995 alussa) vesistövaikutuksia seurataan kolmella havaintopisteellä (N1, NX ja N2). Kuvassa 12 jakson 29 213 kehitystä on kuvattu keskeisimpien kuormitusindikaattoreiden osalta. Tutkimustulokset osoittavat varsin selvästi, että kaatopaikka-alue heikentää ajoittain puron veden laatua jonkin verran, mutta myös puron alajuoksua kohti tapahtuu selvä veden laadun heikkeneminen. Etenkin veden hygieeninen laatu on usein ollut hyvin heikko asutuksen alapuolella, kun se samanaikaisesti on ollut vain hieman heikentynyt heti kaatopaikka-alueen alapuolella. Myös veden kokonaisfosforiarvot nousevat yleensä asutuksen alapuolella. Tämä osoittaa, että puron varrella oleva haja-asutus heikentää puron veden laatua. Puron kuormitustilanteessa on viime vuosina tapahtunut lievä paraneminen, mutta suuret vaihtelut ovat edelleen tyypillisiä. Vuonna 213 mitattiin ainoastaan hieman kohonneita fosfori- ja ammoniumtyppipitoisuuksia alimmalla pisteellä asutuksen alapuolella. 16 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
1 Kaatopaikkaojan kokonaisfosfori 29-213 1 Kaatopaikkaojan ammoniumtyppi 29-213 8 8 µg/l 6 4 N1 NX µg/l 6 4 N1 NX 2 N2 2 N2 Kaatopaikkaojan sähkönjohtokyky 29-213 Kaatopaikkaojan bakteerit 29-213 25 2 1 8 7 ms/m 15 1 5 N1 NX N2 pmy/1 ml 6 4 2 N1 NX N2 Kuva 12. Kaatopaikalta laskevan puron veden laadun kehitys jaksolla 29 213. Piste N1 sijaitsee kaatopaikan yläpuolella, piste NX aivan kaatopaikka-alueen ala puolella ja piste N2 laskupuron alaosassa asutuksen alapuolella. Yleisesti voidaan todeta, että kaatopaikka-alueen vesistökuormitus on pienentynyt selvästi verrattuna 198-luvun lopun ja 199-luvun alun tilanteeseen, jolloin veden laatu oli ajoittain hyvin heikko. Tähän vaikuttaa ojitusjärjestelyjen muutosten ohella myös se tosiasia, että varsinainen kaatopaikkatoiminta on loppunut ja vanhaa jätekasaa on kunnostettu asianmukaisella tavalla. Nykyjärjestelyillä mereen joutuva kuormitus on suhteellisen pieni ottaen huomioon, että Täktomin kautta laskevan puron vesimäärät ovat melko pienet. Merenlahtea, johon Täktomin puro laskee, on tarkkailtu 198-luvusta alkaen ja mitattujen vedenlaatuparametrien avulla selviä kuormitusvaikutuksia ei ole tarkkailujakson aikana juuri havaittu. Joskus talvella, meren ollessa jään peitossa, maalta tuleva kuormitus on näkynyt kohonneina ravinnepitoisuuksina ja indikaattoribakteerien esiintymisenä. Vuonna 213 todetut bakteerimäärät olivat hyvin pienet ( 1 pmy / 1 ml). 5.1.4 Forcitin edusta Forcitin edustan veden fysikaalis-kemiallista laatua on tarkkailtu kahdesti vuodessa lopputalvella ja loppukesällä. Tehtaan edustan merialue oli kevättalvella 213 vajaan puolen metrin jään peitossa. Purkupaikan lähellä (F2) kokonaistyppipitoisuus oli selvästi koholla, mutta muilla pisteillä ei ollut havaittavissa jätevesikuormitukseen viittaavia veden laadun muutoksia. Tilanne on sen jälkeen kun tehtaan typpipäästöt vähenivät dramaattisesti, ollut yleensä hyvä tehtaan edustalla, mutta parina viime talvina typpipitoisuudet ovat olleet tehtaan edustalla selvästi kohonneita. Loppukesäisin, jolloin veden sekoittuminen on tehokkaampaa, veden laadun muutoksia ei ole voitu havaita pitkään aikaan ja veden laatu pysyy yleensä hyvin samanlaisena eri näytteenottopisteillä. Alueen alusveden happitilanne on pääsääntöisesti ollut hyvä, mutta tiettyinä vuosina, jolloin sää on ollut hyvin lämmin ja veden kerrostuminen on kestänyt kauan, pohjanläheisen veden happipitoisuus on tällä osa-alueella laskenut alemmaksi kuin muualla Hangon pohjoisella merialueella (kuva 13). Vuosien21 ja 211 lämpimät kesät näkyvätkin Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 17
hieman aikaisempaa alempina happipitoisuuksina ja kesällä 211 pohjanläheisen veden hapenkyllästysprosentti oli niin alhainen kuin noin 3 %. Kesällä 213 happitilanne oli aikaisempaa selvästi parempi lämpimästä kesästä huolimatta. Talvisin alueen happitilanne on ollut hyvä ja tämä oli tilanne myös lopputalvella 213. mg/l 16 14 12 1 8 6 4 2 Forcitin edusta 24-213 -4-5 -6-7 -8-9 -1-11 -12-13 F1 F2 F3 Kuva 13. Forcitin edustan merialueen pohjanläheisen veden happipitoisuus lopputalvella ja loppukesällä 24 213. Forcit-edusta kokonaisfosfori 7 6 µg/l 5 4 3 2 1 F2 F3 H14-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 Forcit-edusta kokonaistyppi 1 9 8 7 F2 µg/l 6 5 4 3 F3 2 1-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 H14 Kuva 14. Forcitin edustan pinnanläheisen veden (1 m) kokonaisravinnepitoisuudet jaksolla 24 213. Piste F2 sijaitsee aivan tehtaan edustalla ja H14 noin 4 km tehtaan purkualueesta länteen. Punainen viiva on pisteen F2 lineaarinen trendiviiva. 18 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
5.1.5 Bengtsårin alue Bengtsårin alueelle siirryttäessä veden vaihtuminen ulkomeren kanssa vähenee. Vaihtuminen tapahtuu pääasiallisesti kahden kapean salmen kautta; lännessä Byön ja Kadermon ja pohjoisessa Rågholmenin ja Kamsholmenin välistä. Alueen huonommasta veden vaihtumisesta johtuen, alue on herkempi kuormitukselle kuin tarkkailualueen muut osa-alueet. Alueen pistekuormitus on pitkällä aikavälillä laskenut selvästi ja tänä päivänä ViskoTeepak Oy Ab:n alueelle ongelmalliseksi ja rehevöitymistä edistäväksi todettu typpikuormitus on vain murto-osa siitä, mitä se vielä 198-luvun alussa oli. Tämä näkyy myös alueen veden laadussa. Jätevesipäästöt ovat viime vuosina näkyneet ainoastaan ajoittain lievästi kohonneina ammoniumtyppipitoisuuksina purkupaikan lähellä. Tämä on ollut tilanne lähinnä talvisin jään alla, jolloin veden sekoittumisolosuhteet ovat heikot. Avovesikaudella jätevesikuormitusta indikoivia veden laadun muutoksia ei juuri ole ollut havaittavissa. Kuvassa 15 on esitetty rehevöitymisen kannalta keskeisten ravinteiden typen ja fosforin pitoisuudet lopputalvella ja loppukesällä pinnanläheisessä vedessä viimeisten 1 vuoden ajalta. Kokonaistypen osalta pitoisuuserot eri vuodenaikojen välillä alkoivat 199-luvulla kaventua, eivätkä purkupaikan lähellä olevat pisteet ole enää moneen vuoteen poikenneet vertailualueen tilanteesta. Fosforipitoisuuksissa ei ole havaittavissa suurempia muutoksia eikä Bengtsårin alue poikkea muusta Hangon pohjoispuoleisesta merialueesta merkittävästi. Tiettyä vaihtelua esiintyy vuosien välillä, mutta erot ovat kuitenkin olleet melko pienet, joten ravinnetilanne on pysynyt melko vakaana viime vuosina. Bengtsår-alueen kokonaisfosfori 7 µg/l 6 5 4 3 2 V1 V3 V7 1-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 Bengtsår-alueen kokonaistyppi 12 µg/l 1 8 6 4 2 V1 V3 V7-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 Kuva 15. Pinnanläheisen veden (1 m) kokonaisravinnepitoisuudet Bengtsårin alueella lopputalvella ja loppukesällä 24 213. Punainen viiva on pisteen V3 lineaarinen trendiviiva. Kokonaisravinnepitoisuudet kuvaavat alueen yleistä ravinnetasoa. Kokonaisravinnepitoisuuksiin vaikuttaa merkittävässä määrin maalta tuleva huuhtoutuma. Lisäksi esim. suuret plankton- Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 19
määrät nostavat kokonaisravinnepitoisuuksia jonkin verran. ViskoTeepak Oy Ab:n jätevesikuormitusta tarkasteltaessa, veden ammoniumtyppipitoisuuden tarkasteleminen antaa vihjeitä kuormituksen leviämisestä, koska tehtaan typpipäästöt ovat ammoniummuodossa. Kuvassa 16 on kuvattu Bengtsårin alueen ammoniumtyppipitoisuuksien kehitystä. Lopputalvisin veden ammoniumtyppipitoisuus ei viime vuosina ole noussut juuri yli alimman määritystason (4 µg/l), mutta loppukesästä on viime vuosin ollut havaittavissa hieman kohonneita pitoisuuksia, mikä saattaa liittyä tehtaan jätevesikuormitukseen. Bengtsår-alueen ammoniumtyppi lopputalvella 24-213 µg/l 8 55 3 V1 V2/V2b V3 V7 5-4 -6-8 -1-12 Bengtsår-alueen ammoniumtyppi kesällä 24-213 8 µg/l 55 3 V1 V2/V2b V3 V7 5-4 -5-6 -7-8 -9-1 -11-12 -13 Kuva 16. Bengtsårin alueen ammoniumtyppipitoisuudet lopputalvisin ja loppukesäisin jaksolla 24 213. Alin määritystaso on 4 µg/l. Pienentyneestä pistekuormituksesta huolimatta, Bengtsårin alueen edelleen selvästi suurin ongelma on syvännealueiden toistuvat happiongelmat. Talven kerrostuneisuustilanteen aikana happitilanne pysyy pääosin hyvänä kaikilla havaintopisteillä, mutta keväällä, kun pintaveden lämpötila nousee, muodostuu vahva harppauskerros lämpimän pintaveden ja kylmemmän ja siten raskaamman syväveden välillä. Alusveden happipitoisuus laskee joka kesä varsin nopeasti ja usein happi on lähes loppu, jo heinäkuussa. Syksyllä kun vesi viilenee eri vesikerrosten tiheyserot pienenevät ja vesi pääsee syysmyrskyjen myötä sekoittumaan pohjaan saakka. Tässä yhteydessä happitilanne korjaantuu ja pysyy hyvänä seuraavaan kevääseen asti. Happipitoisuuden aleneminen loppukesäisin on yleinen ilmiö monessa vesistössä ja se on osittain luonnollinen ilmiö. Happipitoisuuden voimakas lasku ja täydellinen happikato on kuitenkin merkki siitä, että vesistön tasapaino on häiriintynyt. Hapenpuute on sinänsä veden ekosysteemille vakava ongelma, mutta hapenpuutteeseen liittyy usein tilannetta pahentava tapahtuma, kun pohjasedimenteissä sitoutuneet ravinteet alkavat liueta hapen vähentyessä. Tämä johtaa niin sanottuun sisäiseen rehevöitymiseen, jolloin jo kasvien ulottuvilta pohjasedi- 2 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
mentteihin sitoutuneet ravinteet liukenevat uudelleen veteen kasvillisuuden käyttöön. Bengtsårin alueella tämän tyyppinen voimakas ravinteiden mobilisointi happivajauksen seurauksena tapahtuu vuosittain loppukesäisin. Sisäisen rehevöitymisen voimakkuus on riippuvainen siitä, miten alhaalle happipitoisuudet laskevat, mutta vielä enemmän siitä, miten kauan happivajaus kestää. Nämä seikat taas ovat riippuvaisia kevään ja kesän sääoloista. Varhainen ja äkillinen veden lämpeneminen keväällä aiheuttaa sen, että vedet kerrostuvat hyvin nopeasti, eivätkä pahimmassa tapauksessa ehdi sekoittua kunnolla talven jälkeen. Lämmin sää nostaa veden lämpötilaa, mikä taas vahvistaa kerrostumista ja pidentää ajanjaksoa, jolloin vesistö pysyy kerrostuneena. Lämpötilan kohoaminen nopeuttaa myös vedessä tapahtuvaa mikrobien hajotustoimintaa, mikä nostaa veden hapenkulutusta entisestään. Kuvassa 17 on esimerkkinä esitetty näytepisteen V1 kehitys viimeisten 1 vuoden aikana. Vastaavanlainen tilanne on todettu pisteellä V5 sekä ajoittain myös pisteillä V4 ja V8. Pisteillä V3 ja V6 syvyys on sen verran pieni, että vesi lämpenee pohjaan asti kesällä, jolloin koko vesimassa pääsee sekoittumaan ja veden happitilanne pysyy hyvänä koko vuoden. Bengtsåralueen (V1) happipitoisuus 24-213 2 18 16 mg/l 14 12 1 8 6 1 m 5 m 1 m 15 m 4 2 19 m 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 Bengtsåralueen (V1) kokonaisfosfori 24-213 µg/l 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 1 m 5 m 1 m 15 m 19 m 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 Bengtsåralueen (V1) ammoniumtyppi 24-213 6 5 4 1 m µg/l 3 2 5 m 1 m 15 m 1 19 m 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 Kuva 17. Näytteenottopisteen V1 happitilanne 24 213 sekä veden ammoniumtyppi- että kokonaisfosforipitoisuudet. Kuvista näkee, että happitilanne on melkein joka vuosi ollut hyvin heikko. Vuonna 212 pohjanläheisen veden happitilanne oli selvästi heikentynyt jo lopputalvella ja kesän aikana happi Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 21
loppui jo heinäkuussa. Tilanne oli suunnilleen sama vuonna 213 ja heikompi kuin vuosia 21 ja 211. Bengtsårin alueen ravinnepitoisuudet alkavat yleensä nousta jo siinä vaiheessa kun pohjanläheisen veden happipitoisuus on saavuttanut tason 2 3 mg/l. Tämä oli tilanne myös kesällä 213 ja se osoittaa, että sedimenteissä vallitsee erittäin heikot happiolot. Heikoimmillaan happitilanne oli aivan pohjan lähellä, mutta jo 1 m:n syvyydessä, happipitoisuus oli selvästi alentunut (hapenkyllästys 19 %). Häiriintynyt vesimassa on siten suuri ja syksyllä vesien sekoittuessa pohjaan asti, ravinnerikas syvävesi sekoittuu muuhun vesimassaan, aiheuttaen huomattavan ravinnelisäyksen alueelle. Tilanne on jatkunut suunnilleen samanlaisena hyvin pitkään ja alueen eristyneisyyden takia tilanne näyttää jatkuvan ongelmallisena vielä pitkään, vaikka alueen pistekuormitus on laskenut selvästi viimeisten vuosikymmenien aikana. 5.2 Tarkkailualueen rehevyys Veden klorofylli-a-pitoisuus kuvastaa vedessä esiintyvää kasviplanktonmäärää. Kasviplanktonmäärä on riippuvainen veden ravinnetasosta, joten mitä enemmän ravinteita vedessä on, sitä korkeampi on veden klorofyllipitoisuus. Ravinnemäärien lisäksi planktontuotantoon vaikuttavat kasvukauden valomäärä sekä jossain määrin veden lämpötila ja tuuliolosuhteet. Yleensä rannikkovesissä esiintyy heti jään lähdön jälkeen ja joskus jopa hieman ennen jään lähtöä ns. kevätmaksimi, jolloin talven aikana kerääntyneet ravinteet käytetään tehokkaasti hyväksi. Tämän jälkeen veden ravinne- ja a-klorofyllipitoisuudet laskevat ja ne ovat alimmillaan alkukesästä. Kesän aikana ne nousevat vähitellen ja loppukesällä saattaa esiintyä sinilevähuippu, joka myös näkyy veden kohonneena klorofylli-a-pitoisuutena. Kevätmaksimin voimakkuus vaihtelee sekä eri vuosien välillä, että myös lyhyemmällä aikavälillä. Tämän tarkkailun tavoite ei ole saada kevätmaksimin klorofylliarvoja mukaan, vaan pyrkimys on enemmän seurata kesätilannetta, jolloin paikallisten päästöjen rehevöittävä vaikutus helpommin tulee näkyviin paikallisesti kohonneina klorofyllipitoisuuksina. Koska levätuotanto vaihtelee suuresti jopa hyvin lyhyellä aikavälillä, klorofylli-a-pitoisuuksia ei voida pitää absoluuttisina arvoina vesistön rehevyystilannetta arvioidessa, mutta klorofyllipitoisuus antaa melko hyvän yleiskuvan vesistön rehevyystilanteesta. Klorofylli-a-seuranta aloitetaan yleensä toukokuun loppupuoliskolla ja joskus kevätmaksimi saattaa näkyä kohonneina klorofylli-a-pitoisuuksina ensimmäisellä näytteenottokierroksella. Klorofylliseurannan tulosten havainnollistamiseksi kuvassa 18 on esitetty vuoden 213 klorofylli-a-tilanne yhteistarkkailualueen kaikilla pistellä. Kuvasta näkee, että kevätmaksimi oli pääosin ohitettu Hangon eteläpuolella, mutta niemen pohjoispuolella ja Bengtsårin vesillä klorofylliarvot olivat edelleen korkeat. Yleisesti ottaen pitoisuudet laskivat kevään jälkeen ja pysyivät aika alhaisella tasolla läpi kesän. Etenkin Hangon eteläisellä merialueella klorofyllipitoisuudet pysyivät hyvin alhaisina koko kesän. Syyskuun alussa oli havaittavissa lievä nousu, mutta silloinkin klorofyllipitoisuus pysyi aika alhaisella tasolla (< 8 µg/l). Vastaava tilanne oli myös Bengtsårin alueella syyskuussa, ja sielläkin korkein mitattu pitoisuus oli hieman alle 8 µg/l. Koko kasvukauden keskiarvoja tarkastellessa voidaan todeta että klorofyllimäärät nousevat hieman saaristossa sisäänpäin mentäessä. 22 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
µg/l 2, 18, 16, 14, 12, 1, 8, 6, 4, 2,, Klorofylli-a 213 H1 H2 H3 H4 H6 H7 S3B S4 H1 H14 F2 F3 V7 V1 V3 V5 V8 6-7.5 3.5-3.6 1-2.7 29-3.7 19-2.8 9-11.9 keskiarvo Kuva 18. Tarkkailualueen klorofylli-a-pitoisuudet vuonna 213. Vertailemalla eri osa-alueiden klorofyllipitoisuuksia eri vuosina voidaan todeta, että suuria eroja ei ole. Tiettyinä vuosina Bengtsårin alueella on mitattu hieman korkeampia pitoisuuksia kuin muualla, mutta välillä Forcitin alue on erottunut hieman rehevämpänä klorofylli-a-pitoisuuksien perusteella. Yleensä klorofylli-a-pitoisuudet ovat liikkuneet tason 5 µg/l molemmin puolin, mikä on melko alhainen arvo. Vuonna 213 kasvukauden keskiarvo oli pääosin alempikin, Varsinkin jos ei huomioida kevään keväthuipusta johtuvia ylisuuria klorofylliarvoja. Yleisen veden rehevyysluokituksen mukaan vesi luonnehditaan karuksi, mikäli kasvukauden keskiarvo on alle 3 µg/l. Mikäli keskipitoisuus on välillä 3 7 µg/l, vesistöä luonnehditaan lievästi reheväksi ja mikäli keskipitoisuus pysyvästi on yli sen, vesistö luokitellaan reheväksi ja arvon ylittäessä 4 µg/l erittäin reheväksi. Tämän perusteella koko Hankoniemen tarkkailualuetta voidaan vuoden 213 tulosten perusteella luonnehtia lievästi reheväksi. Yleisesti voidaan todeta että klorofyllipitoisuudet vaihtelevat melkoisesti ja hyvin usein vaihtelun tärkein määräävä tekijä on sää- ja tuuliolosuhteet. Esimerkiksi loppukesäisin sinilevät voivat tuulisessa säässä olla sekoittuneina monen metrin syvyyteen kun ne tyynen ilman vallitessa voivat olla kerääntyneinä aivan pinnan tuntumaan. Kesän 213 aikana sinilevää havaittiin hyvin vähän ja vedet olivat suurin osan kesästä poikkeuksellisen kirkkaat. 6 Yhteenveto ja johtopäätökset Hangon merialueen ja Bengtsårin vesien yhteistarkkailu vuonna 213 noudatti ns. suppean tarkkailun ohjelmaa, joka sisältää ainoastaan vuosittaisen veden laadun tarkkailun. Tarkkailualueen pistemäisestä kuormituksesta pääosa kohdistuu Hankoniemen eteläpuolelle. Kuormituslajeittain tarkastellen on kyseessä suuruusluokka 53 97 % vuoden 213 tilanteessa. Hangon kaupungin Suursuon jätevedenpuhdistamon jätevesimäärä muodostaa valtaosan (n. 64 %) Hangon merialueelle johdetusta jätevesimäärästä. Veteen johdetun BHK 7 kuormitus on vaihdellut viime vuosina, mutta aivan viime vuosina on kokonaismäärässä ollut havaittavissa lievää nousua. Meren kannalta pistekuormituksen ravinnekuormitus on keskeisessä asemassa. Suurimat yksittäiset pistekuormittajat ovat Hangon Puhdistamo Oy sekä Hangon kaupungin Suursuon puhdistamo. Nämä vastaavat yhdessä yli 9 % kokonaisfosforikuormituksesta ja typen osalta niiden osuus on vielä suurempi. Fosforin kokonaiskuormitus on viime vuosina ollut lievässä kasvussa, mutta vuonna 213 kuormitus oli taas vähän pienempi. Typen osalta trendi oli kasvava vuoteen 22 asti, mutta sen jälkeen typen kokonaiskuormitus on vähitellen laskenut. Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 23
Niemen pohjoispuolella Oy Forcit Ab:n typpikuormitus on ollut merkittävä, mutta vuodesta 22 lähtien kuormitus on laskenut voimakkaasti kun typpipainotteisten jakeiden poiskuljettaminen aloitettiin. ViskoTeepak Oy Ab:n typpikuormitus on pidemmällä aikavälillä laskenut selvästi, mutta aivan viime vuosina kuormitus on vaihdellut jonkin verran, mutta se on pysynyt suunnilleen samalla tasolla. Pistekuormituksen ohella merialueelle kohdistuu maa-alueilta tulevaa hajakuormitusta. Hangon lähialueilla ei esiinny laajempia maatalousalueita, joten maataloudesta johtuva hajakuormitus on tarkkailualueella pieni Bengtsårin sisäosia lukuun ottamatta. Voimakkaiden vesivirtauksien seurauksena tarkkailualueen veden laatuun vaikuttavat sitä vastoin sekä pohjoisen Itämeren että läntisen Suomenlahden yleistila. Hangon eteläinen merialue Hyvien sekoittumisolosuhteiden seurauksena jätevesipäästöjen suorat vaikutukset veden laatuun ovat yleensä olleet lievät. Kuormitus on ajoittain näkynyt hieman kohonneina ammoniumtyppi- ja bakteeripitoisuuksina pintavedessä. Selvimmin tämä on ollut havaittavissa talvisin, kun meri on ollut jään peittämä. Eteläisen merialueen jätevesipäästöjen vaikutuksia on yleisesti ottaen hyvin harvoin ollut havaittavissa selvästi. Tämä koskee myös Tulliniemen eteläpuolta missä on viime vuosina seurattu Hangon ulkosataman mahdollisia vaikutuksia veden laatuun. Suursuon suljettu kaatopaikka Suursuon suljetun kaatopaikan suorat vesistövaikutukset ovat viime vuosina olleet lievät. Kaatopaikan ja puron välille rakennetun maavallin läpi pääsee ilmeisesti ajoittain jonkin verran lika-aineita ojaan, mutta puron varrella esiintyvä hajakuormitus heikentää veden laatua selvästi kaatopaikkaa enemmän. Veden hygieeninen laatu on puron alajuoksulla ajoittain ollut hyvin heikko vaikka se heti kaatopaikan alapuolella on ollut kohtalaisen hyvä. Kaatopaikalta laskevan puron pienestä virtaamasta johtuen merelle kohdistuva kuormitus on suurimman osan vuodesta verrattain pieni, ja kuormituksen vaikutus vastaanottavaan merenlahteen on vain harvoin ollut havaittavissa veden laadun muutoksena. Kaatopaikkapuron veden laadussa on viime vuosina ollut havaittavissa lievää paranemista. Hangon pohjoinen merialue Hangon pohjoisella merialueella ei ole varsinaista pistekuormitusta. Veden sekoittumisolosuhteet ovat tälläkin osa-alueella varsin hyvät. Kuten eteläisellä merialueella, syväveden happiongelmia ei ole havaittu. Klorofyllitutkimuksen valossa pohjoinen merialue on hieman rehevämpi kuin eteläinen merialue, mutta erot ovat hyvin pienet, ja vuonna 213 mitatut klorofylli-a pitoisuudet olivat pohjoisella alueellakin alueella aika alhaiset. Forcitin edusta Forcitin edustalla jätevesipäästöt ovat nykyään hyvin harvoin havaittavissa suoraan veden laadun muutoksena. Ei edes talvisin jään alla ole yleensä voitu havaita jätevesikuormituksen vaikutuksia. Lopputalvella 213 veden typpipitoisuudet olivat kuitenkin kohonneita aivan tehtaan edustalla. Suurin vedenlaadun muutos tapahtui 2-luvun alussa, jolloin tehtaan typpipäästöt putosivat murto-osaan aikaisemmasta tasosta. Alusveden happitilanne on pääsääntöisesti ollut hyvä, vaikka loppukesäisin on havaittavissa happipitoisuuksien melko selvääkin alenemista pohjan tuntumassa. Alueella mitatut veden klorofyllipitoisuudet ovat yleensä olleet hieman korkeampia kuin muualla Hangon pohjoisella merialueella, mutta vuosien välinen vaihtelu on ollut aika suuri ja vuonna 213 klorofyllipitoisuudet olivat alhaiset myös tällä alueella. 24 Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214
Bengtsårin alue Bengtsårin alue on koko tarkkailualueen osa-alueista ongelmallisin. Syvänteiden voimakkaat happiongelmat ovat jokavuotisia. Kesäisin happi loppuu tai vähenee hyvin voimakkaasti alueen syvissä osissa. Happiongelmat aiheuttavat sen, että pohjasedimentteihin sidottuja ravinteita alkaa liueta veteen ja siten nostaa alusveden ravinnepitoisuuksia monikymmenkertaisiksi. Vuonna 212 happitilanne kehittyi muutaman hieman paremman vuoden jälkeen taas hyvin heikoksi ja ravinteiden liukeneminen pohjasedimenteistä oli hyvin selvä. Tämä sisäinen rehevöityminen on vesistön kannalta valitettavaa, koska se lisää vesistöön kohdistuvaa ravinnekuormitusta. ViskoTeepak Oy Ab:n typpikuormitus on pitkällä aikavälillä vähentynyt, mutta se on pysynyt viime vuosina melko samalla suhteellisen alhaisella tasolla. Eri vuosien ja vuodenaikojen välillä esiintyy tiettyä vaihtelua, mutta jätevesikuormitukseen liittyviä veden laadun muutoksia ei ole ollut havaittavissa. Alueen krooniset happiongelmat ovat kuitenkin merkkinä siitä, että vesialueen toipuminen kestää kauan. Yleisesti voidaan todeta, että pistekuormituspuolella 199-luvun laskeva trendi on hidastunut ja Hangon eteläisen merialueen kuormitus on viime vuosina pysynyt suunnilleen samalla tasolla. Pohjoisella merialueella sen sijaan kuormituskehitys on ollut myönteisempi. Vesialueiden rehevöitymistä ajatellen Hangon eteläisen merialueen edelleen melko suuri typpikuormitus on valitettava. Ottaen huomioon, että typpi on saaristovesissämme se minimiravinne, joka eniten säätelee leväkasvua, typpikuormituksen suurta määrää on pidettävä huonona asiana vesistön kannalta. Tähän tilanteeseen vaikuttavat toki Hangon alueen omien päästöjen lisäksi myös sekä Suomenlahden että pohjoisen Itämeren yleistila. 7 Sammanfattning och slutsatser Vattendragskontrollen i Hangö havsområde och Bengtsårvattnen gjordes år 213 enligt det mindre omfattande programmet, vilket inkluderar endast den årliga vattenkvalitetskontrollen. Av punktbelastningen år 213 leddes största delen ut i det södra havsområdet. Om man ser till de olika belastningsfraktionerna handlar det om 53 97 %. Avloppsvattenmängden från Stormossens reningsverk utgör volymmässigt den största delen (ca 64 %) av den totala mängden, som leds ut i Hangöområdet. Beträffande den syreförbrukande belastningen, har vissa variationer förekommit under de senaste åren, men en viss ökning i totalmängderna har kunnat märkas under de senaste åren. Ur havets synvinkel är punktbelastningens näringsbelastning mycket väsentlig. De största enskilda punktbelastarna är Hangon Puhdistamo Oy samt Stormossens reningsverk. De står för över 9 % av den totala fosforbelastningen och då det gäller kvävet är andelen ännu större. En viss ökning av fosforbelastningen har varit skönjbar under de senaste åren, men år 213 var belastningen igen något mindre. Då det gäller kvävet har trenden varit stigande fram till år 22, varefter en svag minskning har kunnat noteras. Norr om Hangö har kvävebelastningen från Oy Forcit Ab varit betydande, men efter år 22 har belastningen minskat kraftigt efter det, att man börjat frakta bort de kvävehaltiga fraktionerna. Kvävebelastningen från ViskoTeepak Oy Ab har i ett längre perspektiv sjunkit klart, men under de allra senaste åren har en viss variation förekommit, men belastningen har i stort sett hållits på samma nivå. Utöver punktbelastningen, belastas havet av den diffusa belastning, som kommer från landområdena. Mera omfattande jordbruksområden finns inte i närheten av undersökningsområ- Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry, julkaisu nro 247/214 25