Rantamo-Seittelin kosteikon vedenlaadun seuranta



Samankaltaiset tiedostot
Vesiensuojelukosteikot

Kosteikot virtaaman ja ravinteiden hallinnassa

Mittariaineistojen soveltaminen ja hyödyt esimerkkinä kosteikkojen seuranta

Suomen kosteikkoselvitys

Miten maatalouden vesiensuojelutoimien tehoa voidaan mitata? Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Kuopion Puronnotkon kosteikon tarkkailun tulokset

VEDENLAADUN SEURANTA JA RAVINNEVALUMIEN EHKÄISY

Kosteikot leikkaavat ravinnekuormitusta ja elävöittävät maisemaa

Voiko metsätaloudesta taloudesta tulevaa kuormitusta hallita kosteikoilla, kokemuksia kosteikoista maataloudesta tulevan kuormituksen hallinnassa

Vesiensuojelutoimenpiteiden vaikutusten mittaaminen vesistössä. Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Nummelan hulevesikosteikon puhdistusteho

Automaattimittarit valuma-alueella tehtävien kunnostustoimien vaikutusten seurannassa

Kiintoainemenetelmien käyttö turvemaiden alapuolella. Hannu Marttila

Metsätalouden kosteikot -seurantatietoja Kyyjärven ja Kaihlalammen kosteikoista

Kosteikkojen jatkuvatoiminen vedenlaadun seuranta, tuloksia kosteikkojen toimivuudesta Marjo Tarvainen, asiantuntija, FT Pyhäjärvi-instituutti

Tiina Tulonen Lammin biologinen asema Helsingin yliopisto

peltovaltaiselta ja luonnontilaiselta valuma

Ravinnehuuhtoumien mittaaminen. Kirsti Lahti ja Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Käytännön esimerkkejä maatalouden vesistökuormituksen vähentämisestä. Saarijärvi Markku Puustinen Syke, Vesikeskus

ISO-KAIRIN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu vuosiin 1978, 1980 ja 1992

1. Näytteenotto ja aineistojen käsittely

Kaihlalammen kosteikon vedenlaadun seuranta. TASO-hanke

Liite 1. Saimaa. Immalanjärvi. Vuoksi. Mellonlahti. Joutseno. Venäjä

Kokemuksia automaattisesta vedenlaadun mittauksesta metsätaloudessa. Samuli Joensuu

Vedenlaadun seuranta työkaluna ravinnevalumien ehkäisemisessä

Laskentaohjesuositus turvetuotannon tarkkailuihin

Veikö syksyn sateet ravinteet mennessään?

Jatkuvatoiminen vedenlaadunmittaus tiedonlähteenä. Pasi Valkama

Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Esityksen sisältö. Automaattinen veden laadun seuranta ja sen tuomat hyödyt

Heinijärven vedenlaatuselvitys 2014

Havaintoja maatalousvaltaisten valuma-alueiden veden laadusta. - automaattiseurannan tuloksia

MONIVAIKUTTEISET KOSTEIKOT -TOIMINTA JA MERKITYS. Ympäristö ja luonnonvarat, Vesien tila, Anni Karhunen

Ravinnehuuhtoumien muodostuminen peltovaltaiselta ja luonnontilaiselta valumaalueelta

Metsätalouden ja turvetuotannon vedenlaadun seuranta TASO-hankkeessa

Käyttökemuksia automaattisista vedenlaatumittareista VARELYssä

Rantamo-Seittelin kosteikkoalueen vaikutusten tarkkailu

Käytännön kokemuksia jatkuvatoimiseen mittaukseen liittyvistä epävarmuustekijöistä

Maatalouden vesiensuojelutoimenpiteiden vaikutukset vesistöissä

Ravinteiden reitti pellolta vesistöön - tuloksia peltovaltaisten valuma-alueiden automaattimittauksista

Alajärven ja Takajärven vedenlaatu

Säkylän Pyhäjärven kosteikkotyön tuloksia - esimerkkejä

Valumavesien ravinnepitoisuuksien seuranta eloperäisillä mailla

Järvenpään Lepola kosteikon tarkkailu. vuosina 2012 ja 2013

Kuormituksen alkuperän selvittäminen - mittausten ja havaintojen merkitys ongelmalohkojen tunnistamisessa

Suot puhdistavat vesiä. Kaisa Heikkinen, FT, erikoistutkija Suomen ympäristökeskus

Bioenergia ry TURVETUOTANTOALUEIDEN YLIVIRTAAMASELVITYS

Kyyveden tila ESAELY:n keräämän tiedon pohjalta

Kemialliset vesiensuojelumenetelmät

Valuma-alueen merkitys vesien tilan parantamisessa. Vanajavesikeskus-hankkeen Vesistöasiantuntija Suvi Mäkelä

Matalajärven kosteikon tulokset vuosilta

Veden laatu eri mittausvälineet ja tulosten tulkinta

Varsinais-Suomen vesien tila: mitä vesistä mitataan ja mitä tulokset kertovat? Raisio Janne Suomela

Bioenergia ry TURVETUOTANTOALUEIDEN OMINAISKUORMITUSSELVITYS

Eri maankäyttömuotojen vaikutuksesta liukoisen orgaanisen aineksen määrään ja laatuun tapaustutkimus

Aurajoen vedenlaatu ja kuormitus

Muokkausmenetelmien vaikutus eroosioon ja fosforikuormitukseen

Lasse Häkkinen KOSTEIKKOJEN VAIKUTUS MAATALOUDEN RAVINNEPÄÄSTÖIHIN

Vesijärven ulkoinen ravinnekuormitus lasku-uomien vedenlaadun seurannan perusteella arvioituna

Luoteis-Tammelan vesistöjen vedenlaatuselvitys v. 2011

Maa- ja metsätalouden vesiensuojelun tehokkuus ja kehittämistarpeet

Jatkuvatoiminen ravinnekuormituksen seurantaverkosto Kirmanjärven valumaalueella

HUMUSVESIEN PUHDISTUSTEKNOLOGIA

Eräiden Vantaan purojen tila vedenlaadun perusteella

ISO HEILAMMEN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu aikaisempiin vuosiin

Uusia välineitä rehevöitymisen arviointiin ja hallintaan GisBloom

Biosuodinratkaisut valumavesien käsittelyssä. Ravinneresurssi-päivä Mustialassa Jarkko Nummela / HAMK

Ravinnehuuhtoumat peltoalueilta: salaojitetut savimaat

Nurmesjärven tila, kunnostus ja hoito

KETTULAN JÄRVIEN TILA VUOSINA TEHTYJEN TUTKI- MUSTEN PERUSTEELLA

Maatalouden monivaikutteisten kosteikkojen suunnittelu ja mitoitus

Maatalouden ravinnehuuhtoumien mallintamisen luotettavuus

Luonnonmukaiset biosuodatusratkaisut hulevesien ravinne-, raskasmetalli- ja mikromuovikuormituksen hallinnassa

Ali-Paastonjärven vedenlaatututkimus 2016

Varsinais-Suomen suurten jokien nykyinen tila ja siihen vaikuttavat tekijät

Maatalousmaasta huuhtoutuva liukoinen orgaaninen hiili

VALKJÄRVEN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu kesiin

URAJÄRVEN LLR-KUORMITUSVAIKUTUSMALLINNUS

Gallträsk-järven kunnostus imuruoppaamalla Projektiesittely Kaupunginvaltuusto Kaupunginvaltuusto Stadsfullmäktige

Polvijärven Viinijoen vedenlaatuja kuormitustutkimus vuonna 2012

Jätevesiohitusten vaikutukset jokivesien laatuun Kirsti Lahti Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Kirsti Lahti, VHVSY 1.2.

Käsitys metsäojituksen vesistökuormituksesta on muuttunut miksi ja miten paljon?

Kuormituksen alkuperä ja ongelmalohkojen tunnistaminen. Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry Vantaanjoki.

äärä ja laatu Suomessa

Mallien hyödyntäminen vesienhoidossa ja hyötyjen arviointi

Viranomaislaskelmat, mitoitus ja vesiensuojelullinen hallinnollinen tarkastelu ELY-keskuksen y- vastuualueen näkökulmasta

Hevosen lannan ravinteet talteen ja kiertoon ympäristön hyvinvoinnin vuoksi HorseManure

Suomen ympäristökeskus, Vesikeskus. Lielahden biosuodatusalueen tulokset vuosilta ja HULE-hankkeen osaraportti

Eri maankäyttömuotojen aiheuttaman vesistökuormituksen arviointi. Samuli Launiainen ja Leena Finér, Metsäntutkimuslaitos

LITTOISTENJÄRVEN POHJOISPUOLISELTA JÄRVELÄN KOSTEIKOLTA LÄH- TEVÄN VEDEN SEKÄ LITTOISTENJÄRVEEN LASKEVIEN KAHDEN OJAN VE- DENLAATUTUTKIMUS 11.6.

Luonnonmukaiset valtaojat. Luonnonmukaisen peruskuivatustoiminnan kehittäminen Syke Markku Puustinen

LIITE 9. Selvitykset Ruonanjoen vedenlaadusta. Kartta vedenlaadun seurantapisteistä. Koosteet seurantatuloksista

VALKJÄRVEEN LASKEVIEN OJIEN KIINTOAINE- JA RAVINNEKUORMITUS SEKÄ KUNNOSTUSTOIMIEN OPTIMOINTI VIRPI PAJUNEN

Nuutajärven kartanon kosteikko

Patorakenteiden periaatekuvia

Endomines Oy:n Pampalon kaivoksen tarkkailu toukokuu 2015

Viherrakentamisen ympäristövaikutukset Envirogreen-hanke Tapio Salo MTT, Ari Kangas, (SYKE)/AVI

Paskolammin vedenlaatututkimus 2016

Olli-Matti Kärnä: UPI-projektin alustavia tuloksia kesä 2013 Sisällys

Humuksen vaikutukset järvien hiilenkiertoon ja ravintoverkostoihin. Paula Kankaala FT, dos. Itä Suomen yliopisto Biologian laitos

Pellon muokkaus ja kasvipeitteisyys

Transkriptio:

Rantamo-Seittelin kosteikon vedenlaadun seuranta Jari Koskiaho, SYKE Tuusulanjärven tila paremmaksi -seminaari Gustavelund 23.5.2013

Kosteikoissa tapahtuvat vedenpuhdistusprosessit Kiintoaineksen laskeutuminen Riippuu tulevan veden sisältämän kiintoaineen partikkelikokojakaumasta Tärkeä mekanismi, etenkin fosforia pidättyy, myös org. typpeä Liuenneen fosforin adsorptio Riippuu maaperän (Fe, Al), ja kosteikkoon tulevan veden ominaisuuksista (P-tasapainotila!) Taipumus heikentyä ajan myötä Denitrifikaatio l. nitraattitypen pelkistyminen kaasumaiseen muotoon Riippuu kosteikossa olevan orgaanisen aineen määrästä, tulevan veden nitraattipitoisuudesta ja lämpötilasta Ei heikkene ajan myötä Biologinen ravinteiden kulutus Makrofyyttikasvillisuuden osalta nettovaikutus vuositasolla vähäinen Kasvillisuus, levät, mikrobiologinen kulutus, sedimentaatio 2

Kosteikkoihin tuleva hajakuormitus Em. prosessit vaativat aikaa toimiakseen tehokkaasti viipymä on keskeinen suunnittelukriteeri Koska pääosa kuormituksesta tulee tulva-aikoina, viipymän tulisi olla riittävän pitkä myös näillä jaksoilla Valumavesien mukana tulevan kuormituksen perusongelmat matalat pitoisuudet suuret vesimäärät matalat lämpötilat vähäisemmät poistumat verrattuna jv-puhdistamoihin

Kosteikon tehokkuuden riippuvuus mitoituksesta 4 Puustinen, M., Koskiaho, J., Jormola, J, Järvenpää, L., Karhunen, A., Mikkola-Roos, M., Pitkänen, J., Riihimäki, J., Svensberg, M, and Vikberg, P. 2007. Maatalouden monivaikutteisten kosteikkojen suunnittelu ja mitoitus). Suomen ympäristö 21/2007. SYKE. Helsinki. 77 p.

Puhdistusprosessien huomioiminen kosteikkojen suunnittelussa Eri prosessit vaativat erilaisia olosuhteita Fosforin adsorptio hapekkaita ja denitrifikaatio vähähappisia Kasvillisuudella tärkeä epäsuora rooli prosesseille Biofilmi jopa sedimenttiä tärkeämpi denitrifikaation kannalta Orgaaninen aines (denitrifikaatio) Hapen siirto kosteikon sedimenttiin (P-adsorptio) Monimuotoisuus! Syvänteet ja matalat alueet, kasvillisuusvyöhykkeet, loivat rantavyöhykkeet, tulva-alueet, niemekkeet, saarekkeet Mitä korkeammat tulevan veden pitoisuudet, sitä tehokkaammin prosessit toimivat Kosteikot kannattaa sijoittaa paikkoihin, joissa tulevan veden pitoisuudet korkeat Valuma-alueella paljon peltoa, karjasuojia eläinten jaloittelualueita ym. hotspot eja 5

Rantamo-Seittelin kosteikko Valuma-alue Pinta-ala: 20 km 2 Maankäyttö: 40% maatalousmaata Kosteikko Pinta-ala: 24 ha (1,2% valuma-alueesta) Seitteli Yhdyskanava Rantamo Tulovirtaus, Sarsalanoja Pato Ulosvirtaus Tuusulanjärvi Kuva: Esko Kuusisto

Otsikko Arial Black 24pt sininen Sameutta ja nitraattityppitoisuutta mittaava s::can nitro::lyser anturi (s::can Messtechnik GmbH) 7

Virtaama (l/s) Rantamo-Seitteli, vesistömallijärjestelmän arvioima virtaama ja havaittu vedenkorkeus Vedenkorkeus (mm) 4000 3500 3000 Virtaama HBV (l/s) W_anturi 1150 1050 950 2500 850 2000 1500 1000 500 750 650 550 450 350 Kuvateksti 0 250 1.1.2010 1.4.2010 1.7.2010 1.10.2010 1.1.2011 1.4.2011 1.7.2011 1.10.2011 1.1.2012 Aika 8

Laboratoriossa määrietetty sameus (FNU) Laboratoriossa määrietetty sameus (FNU) Sameuden kalibrointiyhtälöt 350 300 Tuleva vesi 350 300 Lähtevä vesi 250 y = 2,53x + 24,66 R² = 0,89 250 y = 2,62x - 13,88 R² = 0,89 200 200 150 150 100 100 50 50 0 0 50 100 150 200 250 300 350 0 0 50 100 150 200 250 300 350 Anturin näyttämä sameus (FTU) Anturin näyttämä sameus (FTU) 9

Laboratoriossa määrietetty NO3- pitoisuus (mg l -1 ) Laboratoriossa määrietetty NO3- pitoisuus (mg l -1 ) Nitraattitypen kalibrointiyhtälöt 10 Tuleva vesi 10 Lähtevä vesi 8 8 6 6 4 2 y = 0,93x - 0,87 R² = 0,98 4 2 y = 0,90x - 0,07 R² = 0,95 0 0 2 4 6 8 10 Anturin näyttämä NO3-pitoisuus (mg l -1 ) 0 0 2 4 6 8 10 Anturin näyttämä NO3-pitoisuus (mg l -1 ) 10

Kokonaisfosfroripitoisuus (µg/l) Kokonaisfosfroripitoisuus (µg/l) Sameuden ja kokonaisfosforipitoisuuden välinen riippuvuus Rantamo-Seittelin kosteikossa 2007 2012 Tuleva vesi Lähtevä vesi 500 500 400 400 300 300 200 y = 1,40x + 31,96 R² = 0,88 200 y = 1,07x + 38,86 R² = 0,90 100 100 0 0 100 200 300 400 500 Sameus (FTU) 0 0 100 200 300 400 500 Sameus (FTU) 11

Anturimittauksiin perustuva kokonaisfosforipitoisuus ja virtaama Rantamo- Seittelin kosteikossa 17.4.2010 16.4.2013 12

Kokonaisfosforipoistumat Rantamo-Seittelin kosteikossa 17.4.2010 16.4.2013 Mitä korkeampi tuleva pitoisuus ja mitä pienempi keskivirtaama, sitä suurempi vuotuinen poistuma Havaintojakso Ainevirtaama (kg) Poistuma (kg ha -1 v -1 ) Suhteellinen poistuma Keskivirtaama (m 3 s -1 ) Keskipitoisuus* (µg l -1 ) Tuleva Lähtevä Poistuma 2010 2011 1159 825 334 13,9 29 % 0,20 177 2011 2012 1869 1771 99 4,1 5 % 0,25 163 2012 2013 1659 1574 103 4,3 6 % 0,23 143 Keskimäärin 1568 1390 179 7,4 11 % 0,23 161 * Tuleva vesi 13

Vesinäytteisiin perustuva liukoisen fosforin pitoisuus ja virtaama Rantamo- Seittelin kosteikossa 2010 2013 14

Liukoisen fosforin (DRP) poistumat Rantamo-Seittelin kosteikossa 2010 2013 Havaintojakso Ainevirtaama (kg) Poistuma (kg ha -1 v -1 ) Suhteellinen poistuma Keskivirtaama (m 3 s -1 ) Keskipitoisuus* (µg l -1 ) Tuleva Lähtevä Poistuma 2010 203 142 61 2,6 30 % 0,18 19 2011 139 142-3 -0,1-2 % 0,25 11 2012 237 201 37 1,5 15 % 0,28 21 Keskimäärin 193 161 32 1,3 16 % 0,23 18 Matala keskipitoisuus heikko DRPpoistuma 15

S::can anturilla mitattu NO3-N pitoisuus ja virtaama Rantamo-Seittelin kosteikossa 2010 2013 16

Nitraattityppipoistumat Rantamo-Seittelin kosteikossa 17.4.2010 16.4.2013 Kosteikon toimivuus typenpoistajana aluksi heikko, mutta parani kasvillisuuden kehittyessä Havaintojakso Ainevirtaama (kg) Poistuma (kg ha -1 v -1 ) Suhteellinen poistuma Keskivirtaama (m 3 s -1 ) Keskipitoisuus* (µg l -1 ) Tuleva Lähtevä Poistuma 2010 2011 14 488 14 599-431 -5-1 % 0,20 1 190 2011 2012 21 441 17 829 3 292 151 17 % 0,25 1 710 2012 2013 12 167 9 675 2 172 104 20 % 0,23 1 100 Keskimäärin 16 032 14 034 1 998 83 12 % 0,23 1 330 17

Johtopäätöksiä Rantamo-Seittelin kosteikko on toiminut mitoitukseen perustuvien ennakko-odotusten mukaisesti: runsaat 1 % valuma-alueesta kosteikko pidätti seurantajaksolla Sarsalanojaa pitkin tulevasta kokonaisfosforista parhaimmillaan n. 30 % ja kokonaistypestä n. 20 % Kosteikon suuresta koosta ja Sarsalanojan suuresta kuormituksesta johtuen pidättyneet ravinnemäärät merkittäviä Fosforin suhteen tulos näyttäisi vaihtelevan vesimäärän mukaan, märkinä vuosina pidätystulos heikompi Typellä tulos alkuun heikko, mutta kasvillisuuden kehittyminen näyttää nostaneen poistumat ennusteen mukaiselle tasolle ja ylikin Jatkuvatoimiset mittaukset & kokonaisfosforin suuri riippuvuus sameudesta lisäsivät tulosten luotettavuutta, malliarvioon perustuvat virtaamat puolestaan vähensivät Virtaaman dynamiikka joka tapauksessa OK arvioissa jonkin verran epävarmuutta mutta suuruusluokka oikea 18

Kiitos! 19