Luku 8 Nykytila
Sisällys Sivu 8 Ympäristön nykytila ja sosioekonominen nykytilanne 475 8.1 Johdanto 475 8.2 Arvo-/herkkyyskriteerit 476 8.3 Maantieteellinen konteksti 478 8.4 Ekoalueet, altaat ja ekologiset ala-alueet 482 8.5 Fysikaalinen ympäristö - yleiskatsaus 492 8.5.1 Ilmasto-olosuhteet 492 8.5.2 Laajan mittakaavan meritieteelliset mallit 494 8.5.3 Vesi 500 8.5.4 Merenpohja 505 8.6 Biologinen ympäristö - yleiskatsaus 512 8.6.1 Itämeren ekosysteemi 512 8.6.2 Plankton 512 8.6.3 Pohjaeliöstö 515 8.6.4 Kalat 524 8.6.5 Linnut 528 8.6.6 Merinisäkkäät 537 8.6.7 Tulokaslajit 549 8.6.8 Luonnonsuojelualueet 552 8.7 Ekologinen ala-alue I Portovajan lahti 556 8.7.1 Vesi ekologisella ala-alueella I 558 8.7.2 Merenpohja ekologisella ala-alueella I 561 8.7.3 Plankton ekologisella ala-alueella I 565 8.7.4 Pohjaeliöstö ekologisella ala-alueella I 566 8.7.5 Kalat ekologisella ala-alueella I 573 8.7.6 Linnut ekologisella ala-alueella I 575 8.7.7 Merinisäkkäät ekologisella ala-alueella I 584 8.7.8 Ekologisella ala-alueella I sijaitsevat luonnonsuojelualueet 586 8.8 Ekologinen ala-alue II Suomenlahti 591 8.8.1 Vesi ekologisella ala-alueella II 593 8.8.2 Merenpohja ekologisella ala-alueella II 597 8.8.3 Plankton ekologisella ala-alueella II 603 8.8.4 Pohjaeliöstö ekologisella ala-alueella II 605 8.8.5 Kalat ekologisella ala-alueella II 610 8.8.6 Linnut ekologisella ala-alueella II 613 8.8.7 Merinisäkkäät ekologisella ala-alueella II 618 8.8.8 Ekologisella ala-alueella II sijaitsevat luonnonsuojelualueet 621 8.9 Ekologinen ala-alue III: syvän veden vyöhykkeet, joilla esiintyy vallitseva merenpohjan happikato 623 8.9.1 Vesi ekologisella ala-alueella III 625 8.9.2 Merenpohja ekologisella ala-alueella III 630 8.9.3 Plankton ekologisella ala-alueella III 636 8.9.4 Pohjaeliöstö ekologisella ala-alueella III 640 8.9.5 Kalat ekologisella ala-alueella III 643 8.9.6 Linnut ekologisella ala-alueella III 650 8.9.7 Merinisäkkäät ekologisella ala-alueella III 654
8.9.8 Ekologisella ala-alueella III sijaitsevat luonnonsuojelualueet 658 8.10 Ekologinen ala-alue IV eteläiset hiekkasärkät 660 8.10.1 Vesi ekologisella ala-alueella IV 662 8.10.2 Merenpohja ekologisella ala-alueella IV 667 8.10.3 Plankton ekologisella ala-alueella IV 673 8.10.4 Pohjaeliöstö ekologisella ala-alueella IV 674 8.10.5 Kalat ekologisella ala-alueella IV 678 8.10.6 Linnut ekologisella ala-alueella IV 682 8.10.7 Merinisäkkäät ekologisella ala-alueella IV 690 8.10.8 Ekologisella ala-alueella IV sijaitsevat luonnonsuojelualueet 693 8.11 Ekologinen ala-alue V Greifswalder Bodden 696 8.11.1 Vesi ekologisella ala-alueella V 696 8.11.2 Merenpohja ekologisella ala-alueella V 700 8.11.3 Plankton ekologisella ala-alueella V 707 8.11.4 Pohjaeliöstö ekologisella ala-alueella V 709 8.11.5 Kalat ekologisella ala-alueella V 715 8.11.6 Linnut ekologisella ala-alueella V 719 8.11.7 Merinisäkkäät ekologisella ala-alueella V 725 8.11.8 Ekologisella ala-alueella V sijaitsevat luonnonsuojelualueet 729 8.12 Sosiaalinen ja sosioekonominen ympäristö 731 8.12.1 Kalastus 731 8.12.2 Laivaliikenne ja merenkulku 758 8.12.3 Matkailu ja virkistys 768 8.12.4 Kulttuuriperintökohteet 781 8.12.5 Meriteollisuus 801 8.12.6 Sotilasoperaatiot 811 8.12.7 Kemialliset ja tavanomaiset sotatarvikkeet 816 8.12.8 Muut tutkimuskohteet 839 8.13 Lähdeluettelo 840
475 8 Ympäristön nykytila ja sosioekonominen nykytilanne 8.1 Johdanto Tässä nykytilannetta käsittelevässä luvussa on kuvattu Itämeren alueen muodostamaa biofyysistä ympäristöä ja ihmisen elinympäristöä ennen kaikkea niillä matalilla merialueilla, joiden läpi kahden putkilinjan ehdotettu reitti kulkee. Luvussa pyritään määrittämään, minkälaisiin alueellisesti ja ajallisesti herkkiin vaikutuksen kohteisiin kahden lähes rinnakkaisen merenalaisen maakaasuputkilinjan asennuksella tai olemassaololla ja kaikilla putkilinjaan liittyvillä toimenpiteillä saattaa olla vaikutusta. Luvun sisältö perustuu seuraaviin keskeisiin tietolähteisiin: tieteellinen kirjallisuus monikansallisten virastojen ja kansalaisjärjestöjen (esimerkiksi HELCOMin, IUCN:n ja WWF:n) julkaisut julkaisematon kirjallisuus, mukaan lukien aiemmat YVA-selvitykset kansallisten ja kansainvälisten virastojen ja asiantuntijoiden kanssa käydyt konsultaatiot Nord Streamin toimeksiannosta suoritetut meritutkimukset kansallisilta viranomaisilta saadut tiedot ja raportit Suurin osa tiedoista on peräisin Nord Streamin suorasta toimeksiannosta suoritetuista, yksittäisiä kansallisia ympäristövaikutusten arviointeja ja lupahakemuksia tukevista tutkimuksista, joita ovat suorittaneet esimerkiksi PeterGaz, IfAÖ (Institut für Angewandte Ökologie GmbH) ja DBL (Dansk Biologisk Laboratorium). Kaikki alkuperäiset tutkimustiedot eivät liity suoraan nykyiseen ensisijaiseen reitin linjaukseen, koska se on kehittynyt tutkimusohjelman alkamisen jälkeen. Tarvittaessa on teetetty erillisiä tutkimuksia kaikista alun perin ehdotetuista vaihtoehtoisista reiteistä. Tutkimustiedot ovat laajat, joten merkittävimmistä vaikutuksen kohteista on käytettävissä riittävästi tietoja, joiden avulla mahdolliset ympäristövaikutukset voidaan arvioida luotettavasti. Nykyiseen selvitykseen on pyritty kokoamaan kattavat tiedot ilman, että yksittäisiin tutkimusraportteihin ja kansallisiin YVA-asiakirjoihin sisältyviä yksityiskohtaisia tietoja jouduttaisiin toistamaan. On huomattava, että tutkimusten laajuudessa on eroja. Lukijaa kehotetaan tutustumaan menetelmien kuvauksiin, tutkimuksen tavoitteisiin, tarkastelujaksoihin ja perusolettamuksiin alkuperäisten asiakirjojen perusteella. Tämän lisäksi tietoja on saatu Helsinki-komission (HELCOM) ja Kansainvälisen merentutkimusneuvoston (ICES) tietokannoista sekä Suomen merentutkimuslaitokselta (MTL),
476 IOW:ltä (Institut für Ostseeforschung Warnemünde), Ruotsin ilmatieteen ja hydrologian laitokselta (SMHI), SGU:lta (Sveriges Geologiska Undersökning) ja Geologian tutkimuskeskukselta (GTK). Tämän luvun tarkoituksena on kuvailla kahden suunnitellun putkikäytävän ympäristöä. Luvussa keskitytään niihin alueisiin ja ympäristötekijöihin, joihin kahden putkilinjan rakentamisella, käyttöönoton valmisteluilla, käyttöönotolla, käytöstä poistamisella tai käytöllä saattaa olla vaikutusta tai jotka saattavat puolestaan vaikuttaa putkilinjaa koskevan hankkeen mainittuihin vaiheisiin. Tästä syystä tämä ympäristön nykytilan kuvaus ei kata koko Itämerta. Viron, Liettuan, Latvian ja Puolan rannikkoalueet sekä itäisen Ruotsin rannikon läheisyydessä sijaitsevat alueet on jätetty käsittelemättä lukuun ottamatta tapauksia, joissa olennaiset kuvatut tekijät (esimerkiksi merilintujen esiintymisalueet) ulottuvat kyseisille alueille. Tässä luvussa viitataan toistuvasti temaattiseen kartastoon, jonka Nord Stream on laatinut osana hankkeeseen liittyvää ympäristöntutkimusta ja joka on katsottava tämän selvityksen olennaiseksi osaksi. Tässä luvussa kunkin vaikutuksen kohteen arvo/herkkyys määritetään esitettyjen ympäristön nykytilaa koskevien tietojen perusteella (katso kappale 8.2). Nämä arvot välitetään lukuun 9, jotta sen muutosherkkyys (vaikutus) voidaan arvioida. Kunkin nykytilan kuvauksen jälkeen on liitetty kunkin vaikutuksen kohteen arvo-/herkkyysmatriiseja esittävät ruudut, joissa mahdollinen kausittainen vaihtelu on korostettu. Ruudut 8.1 ja 8.3 8.42 esittävät vaikutuksen kohteiden herkkyyksiä fyysisissä ja biologisissa ympäristöissä ja ruudut 8.43 8.48 esittävät vaikutuksen kohteiden herkkyyksiä sosioekonomisessa ympäristössä. Matriisien tukena ovat osoitettuja arvoja ja herkkyyksiä koskevat huomautukset, joissa selitetään mahdolliset kausittaiset vaihtelut. 8.2 Arvo-/herkkyyskriteerit On äärimmäisen tärkeää määrittää jokin arvo (pieni, keskisuuri tai suuri) vaikutuksen kohteelle, johon hankkeen toimet voivat vaikuttaa. Sellaista arvoa voidaan jossain määrin pitää subjektiivisena. Asiantuntija-arvioiden ja sidosryhmien konsultoinnin avulla kuitenkin varmistetaan, että tietyn vaikutuksen kohteen luontaisesta arvosta vallitsee riittävä yksimielisyys. Vaikutuksen kohteen arvottamisen ansiosta voidaan arvioida sen muutosherkkyys (vaikutus). Arvon/herkkyyden määrittämisessä käytetään useita kriteereitä, kuten muutostenvastustuskykyä, mukautuvuutta, harvinaisuutta, monimuotoisuutta, arvoa muille vaikutuksen kohteille, luonnollisuutta, haavoittuvuutta ja sitä, onko kyseinen vaikutuksen kohde läsnä tai olemassa hankkeen toiminnan aikana. Lisätietoa määrityskriteereistä on taulukoissa Taulukko 8.1, Taulukko 8.2 ja Taulukko 8.3.
477 Taulukko 8.1 Arvo-/herkkyyskriteerit fyysinen ympäristö Arvo/herkkyys Pieni Keskisuuri Suuri Kuvaus Vaikutuksen kohde, jolla ei ole laajaa merkitystä ekosysteemin toiminnoille/palveluille tai joka on merkittävä, muttei muutu herkästi (hankkeen toimien yhteydessä) ja palaa luonnollisesti ja nopeasti vaikutusta edeltävään tilaan, kun toimet lakkaavat. Vaikutuksen kohde, jolla on laaja merkitys ekosysteemin toiminnoille/palveluille. Se saattaa olla herkkä muutoksille, mutta se voidaan joko palauttaa vaikutusta edeltävään tilaan tai se palautuu luonnollisesti ajan myötä. Vaikututuksen kohde, jolla on kriittinen merkitys ekosysteemin toiminnoille/palveluille, joka on herkkä muutoksille ja jota ei voida palauttaa vaikutusta edeltävään tilaan. Taulukko 8.2 Arvo/herkkyys Pieni Keskisuuri Suuri Arvo-/herkkyyskriteerit biologinen ympäristö Kuvaus Laji (tai elinympäristö), jota ei ole suojeltu tai luokiteltu. Laji on yleinen tai runsas, se ei ole elintärkeä muille ekosysteemin toiminnoille (esim. muiden lajien riistaa tai mahdollisten tuholaislajien saalistaja) eikä tuota tärkeitä ekosysteemipalveluita (esim. rannikon stabilointia). Laji (tai elinympäristö), jota ei ole suojeltu tai luokiteltu, joka on yleinen maailmassa mutta harvinainen Itämeressä, joka on tärkeä ekosysteemin toiminnoille/palveluille ja joka on uhanalainen tai jonka kanta on taantuva. Laji (tai elinympäristö), joka on suojeltu EU:n / Baltian maiden lainsäädännön ja/tai kansainvälisen yleissopimuksen (esim. CITESin) nojalla, joka on luokiteltu harvinaiseksi, joka on IUCN:n mukaan uhanalainen ja joka on erittäin tärkeä ekosysteemin toiminnoille/palveluille.
478 Taulukko 8.3 Arvo/herkkyys Pieni Keskisuuri Suuri Arvo-/herkkyyskriteerit sosiaalinen/sosioekonominen ympäristö Kuvaus Sosioekonomisilla voimavaroilla, joihin vaikutus kohdistuu, ei katsota olevan merkittävää resurssiarvoa tai taloudellista, kulttuurillista tai sosiaalista arvoa. Sosioekonomiset voimavarat, joihin vaikutus kohdistuu, eivät ole merkittäviä koko hankkeen alueen tasolla, mutta niillä on merkitystä paikalliselle omaisuuspohjalle, toimeentulolle jne. Sosioekonomiset voimavarat, joihin vaikutus kohdistuu, on erityisesti suojattu kansallisilla tai kansainvälisillä toimintaperiaatteilla tai lainsäädännöllä, ja ne ovat merkittäviä hankkeen alueen omaisuuspohjalle tai toimeentulolle alueellisella tai kansallisella tasolla. Kriteereitä sovelletaan kuitenkin siten, että biologisen ympäristön vuodenaikojen vaihtelu ja lajin elinkaaren vaiheet otetaan huomioon. Jotkin lintulajit saattavat esimerkiksi olla tavallista haavoittuvampia pesimäajan aikana, kun taas toiset lajit myös levähdyksen ja muuton aikana tai varsinkin sulkasadon aikana. Elinympäristön arvon/herkkyyden arvioinnissa yhdistetään sekä fyysistä että biologista ympäristöä koskevia muuttujia. 8.3 Maantieteellinen konteksti Itämeri sijaitsee leveyspiirien 53 ja 66 pohjoista leveyttä ja pituuspiirien 20 ja 26 itäistä pituutta rajaamalla alueella. Se on maailman suurimpia murtovesialueita, ja siihen kuuluvien merialueiden yhteispinta-ala on yli 415 000 neliökilometriä. Juutinrauma, Iso-Belt ja Vähä-Belt liittävät Itämeren Kattegatiin (ja siten Pohjanmereen). Koska näiden salmien muodostama yhteys maailman valtameriin on rajoitettu, Itämeren veden vaihtumiseen saattaa kulua jopa 30 vuotta. Itämeren altaan geomorfologiset ominaisuudet vaihtelevat huomattavasti. Siihen kuuluu lähes täysin umpinaisia lahtia (esimerkiksi Perämeri), monimutkaisia rannikkoympäristökokonaisuuksia lukuisine saaristoineen, matalikkoja ja laajoja syvänteitä. Venäjän rantautumispaikan lähellä olevilla rannikkovesillä merenpohja koostuu suureksi osaksi pehmeän pohjan sedimenteistä, enimmäkseen mudasta (katso kartaston kartta GE-2). Syvyys on Venäjän aluevesillä enimmillään 60 metriä ja Suomenlahdella noin 100 metriä. Kovan pohjan kasvualustoja, mukaan lukien kovaa savipohjaa, tavataan Suomenlahden sisä- ja keskiosissa, kun taas pehmeän pohjan sedimentit ovat hallitsevina putkilinjan reitin varrella täältä Gotlantiin. Kun putkilinjojen reittiä pitkin saavutaan varsinaiselle Itämerelle, vesi syvenee nopeasti jopa 210
479 metrin syvyiseksi. Kovaa jääkautista savea esiintyy putkilinjan reitin varrella Gotlannin altaan läntisissä rinteissä. Matalilla alueilla Norra ja Södra Midsjöbankenin matalikkojen ympärillä hiekka on vallitsevassa asemassa. Bornholmin syvänteen sedimentit koostuvat pääasiassa mudasta, kun taas Adlergrundin eteläpuolella putkilinjojen reitti kulkee kovan savipohjaisen alueen läpi. Vesi muuttuu matalaksi, kun putkilinjaa pitkin siirrytään pois Tanskan aluevesiltä Greifswalder Boddenin läpi Saksaan Lubminin rantautumisalueelle, jossa merenpohja on pääasiassa hiekkaa. Putkilinjan syvyysprofiilit Venäjältä Itämeren halki Saksaan on esitetty hanketta kuvailevan luvun kuvissa 4.3 ja 4.4. Itämeren keskisyvyys on noin 56 metriä ja kokonaistilavuus noin 20 900 km 3 ( 1). Kaikkein syvimmät, jopa 459 metrin syvyyteen ulottuvat osat ovat Landsort syvänteessä. Taulukko 8.4 esittää Itämeren eri ala-altaiden syvyydet. Taulukko 8.4 Itämeren alueiden ja ala-altaiden syvyysparemetrit (2 ) Pääalue Varsinainen Itämeri Alue (allas/syvänne) Enimmäissyvyys (m) Tilavuus (km 3 ) Arkonan allas 55 430 23 Bornholmin allas 106 1 780 46 Gdanskin allas 116 1 460 57 Gotlannin syvänne 249 3 470 81 Länsi-Gotlannin meri 205 1 640 61 Fårön syvänne 205 1 270 Landsortin syvänne 459 780 Itämeren keskusallas 219 2 090 72 Riianlahti Riianlahti - 410 23 Suomenlahti Suomenlahti - 1 100 37 Selkämeri Saaristomeri 40 170 19 Itämeri Ahvenanmeri 300 410 75 (pois lukien 459 20 900 56 siirtymisalue) * Keskisyvyys * Kattegat ja Tanskan salmet muodostavat Itämeren ja Pohjanmeren välisen siirtymisalueen, jota ei katsota Itämeren osaksi (m) (1) Jacobsen, F. (1991). The Bornholm Basin Estuarine Dynamics (toim. Technical University of Denmark), Lyngby, Tanska. (2) Jacobsen, F. (1991). The Bornholm Basin Estuarine Dynamics, (toim. Technical University of Denmark). Lyngby. Tanska.
480 Arkonan altaan ja Bornholmin altaan erottavan Bornholmin salmen matalalla merialueella suurin syvyys on 45 metriä. Bornholmin altaan ja Gotlannin syvänteen erottavan Stolpen kanavan kynnyksen kohdalla syvyys on noin 60 metriä (1). Tanskan salmet (Vähä-Belt, Iso-Belt ja Juutinrauma) muodostavat Pohjanmeren ja Itämeren välisen kapean ja matalan merialueen. Darssin kynnys (17 18 m) ja Drogdenin kynnys (7 8 m) ovat Juutinrauman ohella Tanskan salmien matalimpia alueita. Itämeri on jaettu useisiin alaaltaisiin eli syvänteisiin, joita erottavat matalat merialueet eli kynnykset. Osa-altaiden laajuudet on esitetty alla (katso Kuva 8.1 (2) ). (1) Pedersen, F. B. ja Møller, J. S. (1981). Diversion of the River Neva How it will influence the Baltic Sea, the Belts and Kattegat, Nordic Hydrology, Vol. 12. (2) Suurempi versio on kartaston kartassa BA- 5.
Kuva 8.1 Itämeren syvyysolosuhteiden yleiskatsaus 481
482 Nord Streamin putkilinjajärjestelmän peittoalue käsittää noin 1 220 kilometriä pitkän käytävän, joka ulottuu Suomenlahdelta koillisessa Greifswalder Boddeniin lounaassa. Tässä nykytilan kuvauksessa hankkeen aiheuttamalle peittoalueelle ei ole arvioitu kiinteää leveyttä. Joidenkin vaikutuksen kohteiden (esimerkiksi pohjaeliöstön) osalta kuvauksessa on tarkoituksenmukaista keskittyä putkilinjojen välittömään lähiympäristöön. Näissä tapauksissa käytävän leveytenä on pidetty kahta kilometriä, koska sedimentin leviämisen vaikutukset rajoittuvat kyseiselle alueelle. Pohjaeliöstöä laaja-alaisempien, melulle herkkien vaikutuskohderyhmien (esimerkiksi kalojen, lintujen ja nisäkkäiden) osalta käytävän leveytenä on pidetty 50 kilometriä. Tämän leveyden on katsottu olevan riittävä, jotta kaikki äänille herkkään eliöstöön kohdistuvat äänivaikutukset tulevat huomioiduiksi. 8.4 Ekoalueet, altaat ja ekologiset ala-alueet Ekoalueet on määritelty seuraavalla tavalla: Lajirakenteeltaan verrattain homogeenisia ja selkeästi muista läheisistä systeemeistä eroavia alueita. Lajirakennetta määrittää todennäköisesti ekosysteemien vähäinen määrä ja/tai jokin selkeästi erotettavissa oleva meritieteellisten tai topografisten ominaisuuksien yhdistelmä. Määräävät eliömaantieteelliset tekijät, jotka vallitsevat ekoalueilla ja määrittävät niitä, vaihtelevat alueittain. Näihin tekijöihin voivat lukeutua esimerkiksi eristyneisyys, kumpuaminen, ravinnekuormitus, makean veden virtaus, lämpötilan ja jäätilanteen vaihtelut, haitta-aineille altistuminen, sedimentit, virtaukset sekä syvyysolosuhteiden ja rantaviivan monimuotoisuus (1). Ekologiselta näkökannalta ekoalueet ovat erittäin yhtenäisiä kokonaisuuksia, jotka ovat niin laajoja, että useimpien niillä jatkuvasti elävien eliölajien koko elinkaaren aikaiset toiminnot voivat tapahtua kyseisen alueen sisäpuolella. Näiden määritelmien mukaan Itämeri on luokiteltu kokonaisuudessaan globaaliksi meriekoalueeksi. Helpottaakseen Itämeren ympäristön hallintaa HELCOM on jakanut meren veden vaihtumisominaisuuksien perusteella erillisiin osa-altaisiin (katso Kuva 8.2). Nord Streamin putkilinjojen ehdotettu reitti kulkee neljän tällaisen altaan (Suomenlahden ja varsinaisen Itämeren pohjoisosan, Gotlannin altaan itäosan ja varsinaisen Itämeren eteläosan) kautta. (1) Spalding, M.D, Fox H.E, Allen G.R, Davidson N, Ferdaña Z.A, Finlayson M, Halpern B.S, Jorge M.A, Lombana A, Lourie S.A, Martin K.D, Mcmanus E, Molnar J, Recchia C.A, and Robertson, J. 2007. Marine Ecoregions of the World: A Bioregionalization of Coastal and Shelf Areas Bioscience 57 (7):573-583.
483 Selkämeri Suomenlahti Kattegat Läntinen Gotlannin allas Varsinaisen Itämeren pohjoisosa Itäinen Gotlannin allas Riianlahti Tanskan salmet Arkonan allas Bornholmin allas Kuva 8.2 Itämeren osa-altaat Jotta Nord Streamin putkilinjojen reitin ekologisesta monimuotoisuudesta ja ympäristöominaisuuksista saataisiin riittävän tarkka kuva, Nord Stream pyysi IfAÖ:tä (Institut für Angewandte Ökologie GmbH) laatimaan Itämeren ekologisten ala-alueiden luokituksen. Tämä luokitus perustuu kolmeen pääominaisuuteen: suolaisuuteen, veteen liuenneen hapen määrään ja kasvualustatyyppiin. Nämä tekijät vaikuttavat voimakkaimmin Itämeren kasvillisuuteen ja eliöstöön.
484 Kuva 8.3 Ekologiaan vaikuttavat tekijät (1) Näiden tekijöiden perusteella Nord Streamin ympäristöarviointitiimi on määrittänyt putkilinjan reitille viisi pääasiallista ekologista ala-aluetta. Ekologiset ala-alueet ovat tietyssä määrin elinympäristöltään heterogeenisiä, ja kukin niistä muodostaa yhtenäisen ekologisen kokonaisuuden, jolla on vähintään yksi sille tyypillinen erottava ominaisuus. Ekologisten ala-alueiden välillä ei ole selkeitä rajoja (esimerkiksi eri kilometrikohtien välillä), koska ekologisia ala-alueita määrittävät tärkeimmät parametrit ovat jatkuvia muuttujia. Viiden ekologisen ala-alueen maantieteellinen laajuus on kuvattu alla (katso Kuva 8.4). Kunkin ekologisen ala-alueen merkittävimmät ominaisuudet on esitetty seuraavissa kuvissa (katso Kuvat 8.5-8.9). On tärkeää huomioida, että putkilinjojen reitti on jaettu ehdotetulla tavalla viiteen ekologiseen ala-alueeseen yksinomaan siksi, että kyseinen jakotapa mahdollistaa ympäristön nykytilan mahdollisimman tarkan luonnehdinnan ja pääasiallisten odotettavissa olevien vaikutuksien arvioinnin Nord Stream -hankkeen putkilinjojen reitillä. Näillä viidellä ekologisella ala-alueella ei ole virallista asemaa tai hyväksyntää tämän arvion ulkopuolella. Putkilinjojen reitti kulkee eliömaantieteeltään erillisten Itämeren osien poikki. Luokituskaaviolla, joka perustuu tämän selvityksen tarkoitusta varten määritettyihin ekologisiin ala-alueisiin, voidaan yksityiskohtaisesti analysoida putkilinjojen reitin eri osissa esiintyvien ekosysteemien merkittävimpiin osiin (1) Institut für Angewandte Ökolgie GmbH (IfAÖ)
485 kohdistuvat vaikutukset. On tärkeää ymmärtää, että luokituskaavio on välttämätön kompromissi. Se ottaa toisaalta huomioon ytimekkään, mutta riittävän yksityiskohtaisen nykytilan kuvauksen tarpeen ja toisaalta reitin varrella mahdollisesti ilmenevien ympäristövaikutusten tyypillisen suuruusluokan ja laajuuden. Vaihtoehtoisia luokituksia voidaan käyttää, mutta niiden käyttö ei todennäköisesti johda erilaiseen vaikutusten arviointiin ekosysteemin/kannan tasolla. Jossakin tietyn ekologisen ala-alueen osassa ei välttämättä ole havaittavissa kaikkia kyseiseen alaalueeseen yleisesti liitettyjä piirteitä. Tästä huolimatta ekologisiin ala-alueisiin perustuvan lähestymistavan soveltaminen putkilinjojen reittiin auttaa määrittämään tehokkaimmat haitallisten vaikutusten lieventämiskeinot kullekin putkilinjojen reitin varrella sijaitsevalle alueelle.
486 Ekologiset ala-alueet Suolapitoisuus merenpohjassa Veteen liuenneen hapen määrä Syvyys Kasvualusta Ekologinen ala-alue I Portovajan lahti 0-3 psu Biologiselle toiminnalle riittävä Matalaa vettä Verrattain vähän paljastunutta pohjaa Ekologinen ala-alue II Suomenlahti 3 9 psu Vaihteleva happitilanne Matalasta syvään vaihteleva Sekalaista pohjaa Ekologinen ala-alue III Varsinainen Itämeri 9 16 psu Vallitsevana happikato Syvä vesi Muta Ekologinen ala-alue IV Eteläisen Itämeren hiekkasärkät 7 16 psu Biologiselle toiminnalle riittävä Matalaa vettä Paljastunutta mineraalipohjaa Ekologinen ala-alue V Greifswalder Bodden 8 18 psu Biologiselle toiminnalle riittävä Matalaa vettä Verrattain vähän paljastunutta pohjaa Kuva 8.4 Tämän arvion pohjana toimivat ekologiset ala-alueet (1) (1) Suurempi versio on kartaston kartassa ER-02.
487 Ekologinen ala-alue I: Portovajan lahti Fysikaaliset ominaisuudet: Suolapitoisuus merenpohjassa: 0 3 psu Veteen liuenneen hapen määrä: Biologiselle toiminnalle riittävä (> 30 %) Kasvualusta: Verrattain vähän paljastunutta pohjaa, silttipitoisuudeltaan vaihtelevaa hienojakoista hiekkaa Syvyys: Matalaa vettä Kilometrikohdat: 0,0 22,1 Tärkeimmät ekologiset ominaisuudet: Makrofyytit ja makrolevät: Vallitseviin makrofyytteihin kuuluvat rannan myötäiset ruoikot, vidat ja Chara- ja Nitella-sukujen näkinparrat suojaisissa lahdissa sekä ahdinparran (Cladophora glomerata) kaltaiset vihreät rihmalevät kovilla pohja-alueilla. Makropohjaeliöstö: Vallitsevaan makropohjaeliöstöön kuuluvat pehmeillä kasvualustoilla harvasukasmadot (Oligochaeta), surviaissääskien (Chironomidae) toukat, itämerensimpukka (Macoma balthica) ja Pontoporeia-suvun katkat sekä suurikokoinen siiroihin kuuluva kilkki (Saduria entomon). Kalat: Yleisimmät lajit ovat makean veden lajeja, kuten särki (Rutilus rutilus), lahna (Abramis brama) ja ahven (Perca fluviatilis). Merikalalajeja esiintyy pääasiassa niillä alueilla, joilla suolapitoisuus on verrattain suuri. Linnut: Portovajan lahti on tärkeä kahlaajien ja merilintujen pesimis- ja ruokailualue, jonka merkitys muuttolintujen elinalueena on kansainvälisesti merkittävä. Merinisäkkäät: Talvisen jääpeitteen vähenemisen myötä harmaahylkeiden (Halichoerus grypus) määrä on kasvanut ja itämerennorppien (Phoca hispida) määrä puolestaan pienentynyt. Kuva 8.5 Ekologisen ala-alueen I tärkeimmät ominaisuudet
488 Ekologinen ala-alue II: Suomenlahti Fysikaaliset ominaisuudet: Suolapitoisuus merenpohjassa: 3 9 psu Veteen liuenneen hapen määrä: Vaihteleva happitilanne Kasvualusta: Sekalaisia kasvualustoja, jotka vaihtelevat hienojakoisista sedimenteistä peruskallioon ja paljastuneeseen jääkautiseen moreeniin. Syvyys: Matalasta syvään vaihteleva Kilometrikohdat: 22,1 318,4 Tärkeimmät ekologiset ominaisuudet: Makrofyytit ja makrolevät: Vihreät rihmalevät ja rakkolevä (Fucus vesiculosus). Ruoikot ja vitayhdyskunnat suojaisissa lahdissa. Makropohjaeliöstö: Pehmeän pohjan eliöyhteisö, jota hallitsevat opportunistiset monisukasmatolajit, itämerensimpukka (Macoma balthica), valkokatka (Pontoporeia affinis) ja kilkki (Saduria entomon). Pohjaeliöstö puuttuu alueilta, joilla vallitsevat hapettomat olosuhteet. Kalat: Rannan tuntumassa sijaitsevilla alueilla vallitsevat makean veden lajit ja avovesissä silakka. Linnut: Tärkeä muuttolintujen levähdysalue ja tärkeä lintujen pesimisalue, jolla tavataan esimerkiksi tiiroja, haahkoja ja avosettejä. Merinisäkkäät: Alueella on harmaahylkeiden (Halichoerus grypus) ja itämerennorppien (Phoca hispida) yhdyskuntia. Kuva 8.6 Ekologisen ala-alueen II tärkeimmät ominaisuudet
489 Ekologinen ala-alue III: Varsinainen Itämeri Fysikaaliset ominaisuudet: Suolapitoisuus merenpohjassa: 9 16 psu Veteen liuenneen hapen määrä: vallitseva happikato (<30 %) Kasvualusta: Mutaa Syvyys: Syvää vettä Kilometrikohdat: 318,4 745,9 945,0 1 046,4 1 057,4 1 070,8 Tärkeimmät ekologiset ominaisuudet: Makrofyytit: Merkittäviä makrofyyttejä ei esiinny valon puutteen vuoksi. Makropohjaeliöstö: Ei merkittävää makropohjaeliöstöä hapen puutteen vuoksi. Makropohjaeliöyhteisöjä esiintyy satunnaisesti, kun Pohjanmerestä on virrannut alueelle runsashappista vettä. Kalat: Kalayhteisö koostuu pääosin merikalalajeista, ja vallitseva laji on kilohaili (Sprattus sprattus). Linnut: Gotlannin ja Bornholmin altaat ovat tärkeitä elinympäristöjä etelänkiislalle (Uria aalge) ja ruokille (Alca torda), jotka syövät näillä alueilla runsaana esiintyvää kilohailia. Ruokkien tärkein pesimäalue sijaitsee tämän alueen läheisyydessä Bornholmin pohjoispuolella. Merinisäkkäät: Alueella esiintyy vaihtelevasti pyöriäisiä (Phocoena phocoena) ja hylkeitä. Kuva 8.7 Ekologisen ala-alueen III tärkeimmät ominaisuudet
490 Ekologinen ala-alue IV: Eteläisen Itämeren hiekkasärkät Fysikaaliset ominaisuudet: Suolapitoisuus merenpohjassa: 7 16 psu Veteen liuenneen hapen määrä: Biologiselle toiminnalle riittävä (>30 %) Kasvualusta: Paljastunut mineraalipohja Syvyys: Matalaa vettä Kilometrikohdat: 745,9 945,0 1 046,4 1 057,4 1 070,8 1 198,1 Tärkeimmät ekologiset ominaisuudet: Makrofyytit: Vallitseviin makrofyytteihin kuuluvat ruskolevistä ruskokivitupsu (Sphacelaria arctica) ja S. plumigera sekä punalevistä punahelmilevä (Ceramium teniucorne) ja haarukkalevä (Furcellaria lumbricalis), mustaluulevä (Polysiphonia fucoides) sekä huiskupunalevä (Rhodomela confervoides). Adlergrundin ja Pommerinlahden välisellä alueella valon vähäinen määrä rajoittaa makrofyyttien kasvua. Läheisen Adlergrundin kasvillisuuteen kuuluu merilevälajeja, esimerkiksi rakkolevä (Fucus vesicolosus) ja kultajouhilevä (Halosiphon tomentosus). Makropohjaeliöstö: Makropohjaeliöstöön kuuluu pintoihin kiinnittyviä eliöitä, kuten levärupi (Electra crustulenta) sekä useita Gammarus-suvun katkoja, siiroista merisiira (Jaera albifrons) ja leväsiira (Idotea.) ja polttiaiseläimistä Lovenin runkopolyyppi (Gonothyraea loveni). Hiekkaisilla merenpohja-alueilla esiintyvät esimerkiksi itämerensimpukka eli liejusimpukka (Macoma balthica), hietasimpukka (Mya arenaria) ja monisukasmadoista hiekkaputkimato (Pygospio elegans) sekä Bylgides sarsi. Syvimmillä vyöhykkeillä suurikokoinen siiroihin kuuluva kilkki (Saduria entomon) on merkittävä laji. Läheisen Adlergrundin ja Rügenin itäisen rannikon edustan eliöstöön kuuluu 45 eri lajia. Vallitseva laji on sinisimpukka (Mytilus edulis), jota on lukumääräisesti yli puolet koko eläinyhteisöstä. Tärkeitä lajeja ovat myös hiekkaputkimato (P.elegans), sukkulakotilo (Hydrobia ulvae) sekä itämerensimpukat eli liejusimpukat. Kalat: Alueella tavataan turskaa (Gadus morhua), kampelaa (Platichthys flesus), hietatokkoa (Pomatoschistus minutus), lohta (Salmo salar) ja piikkikampelaa (Psetta maxima), jotka syövät runsaana esiintyvää pohjaeliöstöä. Linnut: Adlergrund ja Pommerinlahti kuuluvat Itämeren tärkeimpiin lintujen talvehtimisalueisiin, ja niillä saattaa talvehtia yli miljoona lintua. Kokonaisuudessaan alue on tärkeä myös sorsalinnuille. Merinisäkkäät: Harmaahylkeet ruokailevat alueella, ja Pommerinlahdella esiintyy pyöriäisiä kaikkina vuodenaikoina. Kuva 8.8 Ekologisen ala-alueen IV tärkeimmät ominaisuudet
491 Ekologinen ala-alue V: Greifswalder Bodden Fysikaaliset ominaisuudet: Suolapitoisuus merenpohjassa: 8 18 psu Veteen liuenneen hapen määrä: Biologiselle toiminnalle riittävä (>30 %) Kasvualusta: Verrattain vähän paljastunutta pohjaa Syvyys: Matalaa vettä Kilometrikohdat: 1 198,1 1 222,7 Tärkeimmät ekologiset ominaisuudet: Makrofyytit: Alueella on havaittu yli 40 makrofyytteihin kuuluvaa lajia. Alueen eteläosan kovilla pohja-alueilla esiintyy esimerkiksi Cladophora- ja Enteromorpha-sukujen viherleviä ja Ceramium-suvun punaleviä sekä Characea-heimon näkinpartoja. Mutaisissa lahdissa puolestaan esiintyy runsaita Potamogeton-, Zannichellia- ja Ruppia-sukujen vedenalaisten putkilokasvien kasvustoja, jotka toimivat merenpohjasta ravintonsa saavien lintujen ravinnonlähteinä, kalojen kutualustana ja useiden pohjaeliöstöön kuuluvien selkärangattomien (siirojen, katkojen ja nilviäisten) elinympäristönä. Makropohjaeliöstö: Hiekkaisen merenpohjan alueella on havaittu yli sata makropohjaeliöstöön kuuluvaa lajia. Kalat: Silakka (Clupea harengus), hauki (Esox lucius), ahven (Perca fluviatilis) ja hietatokko kutevat alueilla, joita peittävät tiheät makrofyytit. Alueella elää myös ankeriaita (Anguilla anguilla). Linnut: Greifswalder Bodden kuuluu Itämeren tärkeimpiin lintujen talvehtimisalueisiin. Merinisäkkäät: Greifswalder Boddenissa esiintyy kirjohylje-, harmaahylje ja pyöriäisryhmiä. Kuva 8.9 Ekologisen ala-alueen V tärkeimmät ominaisuudet Tämän luvun tarkoituksena on putkilinjojen reitillä esiintyvien olennaisten ympäristötekijöiden nykytilan kuvaaminen yhtenäisesti ja johdonmukaisesti. Tästä syystä luku alkaa laajan mittakaavan meritieteellisten mallien ja koko putkilinjareitille yhteisten ympäristötekijöiden kuvauksella (kappaleet 8.5 ja 8.6) ja jatkuu kunkin viiden ekologisen ala-alueen käytettävissä olevien tietojen yksityiskohtaisella analysoinnilla (kappaleet 8.7 8.11. Luvun lopuksi esitetään
492 Nord Stream -hankkeen kannalta olennaisia ihmisen elinympäristöjä käsittelevä yleiskatsaus (kappale 8.12). 8.5 Fysikaalinen ympäristö - yleiskatsaus 8.5.1 Ilmasto-olosuhteet Tuuli Itämeri sijaitsee ilmakehän kiertojärjestelmässä pohjoisella pallonpuoliskolla, jolla vallitsevat läntiset ilmavirtaukset. Itämeren alueen säätä hallitsevat Islantia ympäröivät matalapainejärjestelmät ja Azorien yllä vaikuttavat korkeapainejärjestelmät sekä niiden ohella Venäjän yllä kesällä vaikuttavat matalapainejärjestelmät ja talvella vaikuttavat korkeapainejärjestelmät. Nämä järjestelmät hallitsevat maanpinnan ilmanpainetta, minkä tuloksena on selvästi erotettava vuotuinen ilmavirtausten kierto (1). Viileinä vuodenaikoina (syyskuusta helmikuuhun), etenkin tammi- ja helmikuussa, lounaasta tulevat ilmavirtaukset voimistuvat Islannin matalapainejärjestelmän ja Azorien ja Venäjän korkeapainejärjestelmien aiheuttamien painegradienttien kasvamisen vuoksi. Lämpiminä vuodenaikoina (maaliskuusta elokuuhun) ilmavirtauksen voimakkuus vähenee maaliskuussa ja huhtikuussa, kun Azorien korkeapainejärjestelmä alkaa ulottaa vaikutuksensa Keski-Eurooppaan. Tämä aiheuttaa keskimääräisen tuulensuunnan kääntymisen hieman myötäpäivään, mikä saa ilman virtaamaan lännestä Itämeren altaan pohjoisosissa ja luoteesta sen eteläosissa. Keskimääräinen painegradientti on heikoimmillaan toukokuussa. Kesäkuussa ja heinäkuussa keskimääräinen ilmavirtauksen suunta on luoteen ja lännen välillä. Sadanta Itämeren altaan sadannassa voidaan erottaa selvä vuotuinen kierto ja huomattavia alueellisia vaihteluita. Vuosina 1981 1998 koko Itämeren alueen kuukausittainen keskisadanta vaihteli talven/- alkukevään noin 30 millimetristä kesän noin 80 millimetriin. Koko valuma-alueella keskimääräinen vuosittainen sadanta oli pienempi Perämerellä ja varsinaisen Itämeren alueella (noin 600 millimetriä) kuin muilla alueilla (noin 680 millimetriä) (2). (1) Helsinki-komissio. Climate Change in the Baltic Sea Area HELCOM Thematic Assessment in 2007. Baltic Sea Environment Proceedings No. 11. 2007. http://www.helcom.fi/stc/files/publications/proceedings/bsep111.pdf luettu 7.6.2008. (2) Helsinki-komissio. Baltic Marine Environment Protection Commission. 2002. Environment of the Baltic Sea Area 1994-1998. Helsinki. Baltic Sea Environment Proceedings No. 82 B.
493 Yleisesti ottaen Itämeren altaan alueen sadanta kasvoi ajanjaksona 1976 2000 ajanjaksoon 1951 1975 verrattuna. Suurin kasvu tapahtui Ruotsissa ja Itämeren itärannikoilla, kun taas Puolan eteläosassa keskimääräinen sadanta jonkin verran pieneni. Ilmanlaatu Itämeri on maailman vilkkaimmin liikennöityjä laivaliikennealueita. 12 ensimmäisen kuukauden aikana sen jälkeen, kun Itämeren laivaliikenteen rekisteröintiin käytettävä automaattinen tunnistusjärjestelmä (AIS, automatic identification system) otettiin käyttöön 01.07.05, noin 51 600 laivaa saapui Itämerelle tai poistui sieltä Skagenin niemen ohi, noin 51 000 laivaa ohitti Gotlannin ja yli 37 000 laivaa saapui Suomenlahdelle tai poistui sieltä (1). Laivaliikenteen rikkioksidipäästöt (SOx) sisältävät ilmaan vapautuvia hiukkasia ja rikkidioksidia, koska meriliikenteessä käytettävät polttoaineet ovat runsasrikkisiä. Päästöt vahingoittavat ympäristöä, koska ne aiheuttavat happamoitumista ja terveyshaittoja ihmisille etenkin rannikkoalueilla ja satamissa. Laivaliikenteen typpioksidipäästöt (NOx) ja rikkioksidipäästöt (SOx) aiheuttavat happamia kerrostumia, jotka saattavat olla haitallisia luonnonympäristölle ja aiheuttaa myös rehevöitymistä. Viimeaikaisten arvioiden mukaan Itämerellä liikkuvien laivojen vuosittaiset typpioksidipäästöt ovat yhteensä yli 370 kilotonnia (2). Lisäksi laivaliikenne tuottaa kasvihuonekaasupäästöjä, lähinnä hiilidioksidia (CO 2 ) ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (volatile organic compounds, VOC), joita syntyy pääasiassa säiliöalusten lastauksen aikana satamissa. Energiantuotanto maissa ja maantiekuljetukset ovat typpioksidi-, rikkioksidi- ja hiukkaspäästöjen muut merkittävimmät lähteet Itämeren alueella. Maatalous on ilmaan kulkeutuvan typen merkittävin aiheuttaja, jonka osuus kaikista ilmakehään kohdistuvista typpipäästöistä on 43 prosenttia (3). Koska Itämeren alueen sadannan ja ilmanvirtausten vaihtelut noudattavat vuodenajoittain kaavaa, jonka mukaan lounaistuulet ovat voimakkaita koko kylmän vuodenajan, mereltä peräisin olevat ilmapäästöt kulkeutuvat nopeasti kohti Itämeren itäosaa. Sadantaa esiintyy pääasiassa rannikolla ja rannikon läheisillä alueilla, joilla sateet kerrostavat epäpuhtaudet meri- ja maaympäristöön. Kevään ja kesän aikana tuulten voimakkuus heikkenee, minkä vuoksi haitta-aineiden kulkeutuminen tuulen mukana hidastuu. Sademäärät kasvavat kuitenkin erityisesti alueen kaakkois- ja (1) Helsinki-komissio (2006). Lehdistötiedote laivaliikennetilastoista 3.8.2006. http://www.helcom.fi/press_office/news_helcom/en_gb/ship_traffic_stat/ luettu 3.6.2007. (2) Helsinki-komissio. Emissions from Ships. http://www.helcom.fi/shipping/emissions/en_gb/emisions/ luettu 30.9.2008. (3) Helsinki-komissio (2005). Airborne nitrogen loads to the Baltic Sea. Baltic Marine Environment Protection Commission.
494 itäosissa. Näillä alueilla haitta-ainekuormitus on todennäköisesti suuri jakson aikana vallitsevan tuulen suunnan (läntinen ja luoteinen) vuoksi. Tätä käsillä olevaa arviointia varten on määritettävä kunkin arviointiin kuuluvan vaikutuksen kohteen herkkyys. Herkkyys saattaa vaihdella ekologisen ala-alueen mukaan. Ilmankehän herkkyyden vaihtelu on vähäinen Itämeren alueella. Ilmakehän herkkyyden arvon perustelut on esitetty alla (katso Ruutu 8.1). Ruutu 8.1 Ilmakehän arvot/herkkyydet Ilmakehä muuttuu jatkuvasti. Muutokseen vaikuttavat ilmastolliset prosessit (esimerkiksi tuulet ja lämpötila), veden ja ilmakehän väliset vaihtumisprosessit, maankäyttösuunnitelmat ja maanpäällisten toimien vaikutukset. Hankkeen toimien mahdollisesti aiheuttamat vaikutukset ilmakehään olisivat lyhytaikaisia ja hyvin paikallisia. On kyseenalaista, voidaanko mitään muutosta itse asiassa havaita, koska ilmakehän laatu vaihtelee luonnollisesti. Happaman sateen on tiedetty vaikuttaneen Itämeren alueen ilmakehään menneisyydessä, mutta olosuhteet paranivat asianmukaisiin lievennystoimiin ryhtymisen jälkeen. Vesiekosysteemien elpyminen kesti paljon kauemmin kuin ilmakehän toipuminen. Ilmakehällä on elintilana ja terveyteen vaikuttavana tekijänä merkittävä vaikutus laajaan ekosysteemiin, mutta hankkeen toimet eivät vaikuta haitallisesti elintilaan eivätkä terveyteen. Ilmakehälle on annettu sen vuoksi pieni herkkyyden arvo. 8.5.2 Laajan mittakaavan meritieteelliset mallit Vuorovedet Itämeren teoreettinen keskipinnankorkeus vastaa keskiarvoa, joka on määritetty Puolan Świnoujściessa tehdyissä pitkäaikaisissa vuoroveden korkeusmittauksissa. Varsinaisen Itämeren alueella ei ole käytännöllisesti katsoen lainkaan vuorovesivaihtelua. Vuoroveden vaihteluväli on Kattegatissa noin 0,3 metriä, ja se pienenee nollaan metriin idempänä varsinaisella Itämerellä. Vuositasolla vedenpinnan korkeus kuitenkin vaihtelee selvästi: Saksan Travemündessa keskimäärin noin 11,4 senttimetriä ja Świnoujściessa noin 13,9 senttimetriä. Tämä johtuu meteorologisten ilmiöiden vaikutuksesta, ja suurin pinnankorkeus ajoittuu elokuuhun, jolloin kesän sadekausi loppuu. Lisäksi meriveden korkeuden tiedetään vaihtelevan tuulen vaikutuksesta (1). Länsituulten ollessa vallitsevia meren pinnankorkeudessa voi olla puolen metrin ero Schleswig-Holsteinin rannikolta Saksassa Liettuan rannikolla olevaan Memeliin mentäessä. Itäsuulten vallitessa tilanne on päinvastainen. Virtaukset (1) Tuulen vaikutuksesta veden pinta nousee tuulen alapuolisella rannalla ja laskee tuulen yläpuolisella rannalla.
495 Itämeren jatkuva kiertovirtaus on Tanskan salmien siirtymisaluetta lukuun ottamatta heikko. Kiertovirtausta säätelevät jokien valumat, ylimääräiset sulamisvedet ja tuuli. Makean veden valuminen Itämereen johtaa siihen, että vettä virtaa pois Itämerestä Tanskan salmien kautta. Makea vesi virtaa pois Itämerestä meren pinnalla tai lähellä pintaa (1). Valuma vaihtelee vuodenajoittain jään sulamisen mukaan. Maa-alueilta peräisin oleva valuma on havaittavissa pääasiassa jokien ja virtojen suita ympäröivillä alueilla. Pintavesien valuman Nord Stream -hankkeeseen liittyvät välittömät vaikutukset ovat täten havaittavissa lähinnä rantautumispaikoissa eli Portovajan lahdella Venäjällä ja Greifswalder Boddenissa Saksassa. Tuulen nopeus ja pintaveden virtausnopeus korreloivat merkittävällä tavalla keskenään. Pintavirtaus on yleensä heikko, ja virtausnopeus enintään muutamia senttimetrejä sekunnissa. Ylimmissä vesikerroksissa esiintyy kuitenkin tätä nopeampia, tuulen aikaansaamia virtauksia. Syvissä vesikerroksissa esiintyy syvyysolosuhteiden vaihtelun aiheuttamia pieniä pyörrevirtauksia (2 ) Suomenlahden kiertovirtausmalli on monimutkainen, ja se käsittää keskikokoisia pyörteitä ja syklonisen keskikiertovirtauksen. Suomenlahteen tuleva virtaus on voimakkaimmillaan Suomen ja Viron rannikoiden läheisyydessä, ja tulovirtauksen kompensoiva poistovirtaus tapahtuu avoimen lahden pohjoisosan kautta. Veden tyypillinen virtausnopeus ylimmissä vesikerroksissa (< 7,5 metriä) on 5 10 senttimetriä s -1. Kaikkein nopeinta veden liike on tulo- ja poistovirtauksessa (3). Arkonan altaan virtauksiin vaikuttaa kynnysten yli saapuvien voimakkaiden pohjavirtausten aikaansaama suuren mittakaavan kiertovirtaus. Tulevan suolaisen veden tilavuus kasvaa alaspäin suuntautuvan virtauksen aikana tapahtuvan mukaanoton seurauksena veden virratessa Arkonan altaan, Bornholmin salmen ja Bornholmin altaan läpi. Voimakkaissa pohjavirtauksissa veden virtausnopeus saattaa olla jopa 30 cm s -1 ( 4). Aallot Itämeren aallot ovat yleensä lyhyitä ja epäsäännöllisiä. Suomen merentutkimuslaitos (MTL) on seurannut Itämeren pohjois- ja keskiosan aaltoja 1970-luvulta lähtien. Itämerellä esiintyy yleisesti kohtalaisen korkeita aaltoja. (1) Jacobsen, F. (1991). The Bornholm Basin Estuarine Dynamics, (toim. Technical University of Denmark), Lyngby, Tanska. (2) Møller, J. S. ja Hansen, I. S. (1994). Hydrographic processes and changes in the Baltic Sea, Dana, Vol. 10, s. 87 104. (3) Andrejev, O. et al. (2004). Mean circulation and water exchange in the Gulf of Finland A study based on threedimensional modelling, Boreal Environmental Research, Vol. 9, s. 1 16. (4) Møller, J. S. ja Hansen, I. S. (1994). op. cit.
496 Voimakkaan aallonmuodostuksen kannalta otollisin ilmasto vallitsee varsinaisen Itämeren pohjoisosassa. Erään myrskyn aikana joulukuussa 2004 aallonkorkeus varsinaisen Itämeren pohjoisosassa oli suurimmillaan 7,7 metriä ja korkein yksittäinen mitattu aalto saavutti 14 metrin korkeuden. Ennen tätä vastaavia aallonkorkeuksia oli mitattu Itämerellä vain kerran, tammikuussa 1984 Almagrundetissa lähellä Ruotsin rannikkoa (1). Tuolloin mittauksen teki Ruotsin ilmatieteen ja hydrologian laitos. Suomenlahdella aaltoja aiheuttavat pääasiassa itä- ja länsituulet. Suurin tällä alueella mitattu aallonkorkeus on 5,2 metriä. Korkein yksittäinen aalto (9 metriä) on mitattu Helsingissä marraskuussa 2001. Suomenlahden kapeuden vuoksi aaltojen korkeuden ei odoteta ylittävän tähän asti mitattuja arvoja. Suolapitoisuus ja kerrostuminen Itämeri on kerrostunut murtovesimeri. Itämeren suolapitoisuus vaihtelee kolmessa suunnassa: se pienenee horisontaalisessa suunnassa siirryttäessä lännestä itään ja myös etelästä pohjoiseen ja kasvaa vertikaalisessa suunnassa siirryttäessä pinnalta kohti pohjaa. Meren alimmissa kerroksissa vallitsee Pohjanmerestä virrannut raskas ja runsassuolainen vesi, ylimmissä kerroksissa taas vähäsuolainen vesi. Horisontaalinen ulottuvuus Itämereen valuu runsaasti makeaa jokivettä, kun taas Pohjanmerestä työntyy Itämereen Tanskan salmien kautta vain vähän suolavettä (katso kartaston karttaa WA-1A ja BA-05). Jokien keskimääräinen virtaama Itämereen on noin 15 000 m 3 /s (2). Pohjanmerestä Itämereen virtaavan suolaisen veden vuoksi Itämeressä on selkeä suolaisuusgradientti, joka ulottuu pohjoisen Kattegatin lähes merellisestä tilasta (20 psu) Suomenlahden sisimpien osien lähes makeaa vettä vastaaviin olosuhteisiin (3 4 psu), kuten alla on esitetty (katso Kuva 8.10). (1) Merentutkimuslaitos (MTL). Wave height records in the Baltic Sea. http://www.fimr.fi/en/tietoa/veden_liikkeet/en_gb/aaltoennatyksia/ luettu 15.8.2008. (2) Helsinki-komissio (2003). The Baltic Marine Environment 1999-2002. Helsinki komissio 2003. Baltic Sea Environment Proceedings No. 87.
497 2 4 5 Sweden 6 5 4 3 Russia Estonia 30 7 20 Latvia 18 Denmark Lithuania 12 Germany 8 Poland 5 psu salinity of surface waters Kuva 8.10 Itämeren suolapitoisuusvyöhykkeet (1 ) Vertikaalinen ulottuvuus Suurta osaa Itämeren vedestä jakaa halokliini, jossa suolapitoisuus kasvaa huomattavasti syvyyden muuttuessa suhteellisen vähän. Halokliinin yläpuolella olevassa vesimassassa suolapitoisuus on tuulen aiheuttaman sekoittumisen ansiosta tasainen. Halokliinin syvyys vaihtelee altaittain altaita erottavien kynnysten korkeuden mukaan. Suolapitoisuudeltaan tavallista suurempia kerroksia esiintyy aivan halokliinin alapuolella. Nämä välikerrokset syntyvät, kun Pohjanmerestä virtaava suolavesi sekoittuu Itämeren murtoveteen. Suolapitoisuudeltaan suurimmat vesimuodostumat ovat altaiden pohjalla. Tämä vesi on peräisin Pohjanmeren suolaveden voimakkaista tulovirtauksista (katso Kuva 8.11). (1) Institut für Angewandte Ökologie GmbH (IfAÖ).
498 Kuva 8.11 Itämeren suolaisuusgradientti (1) Halokliinin syvyys vaihtelee altaittain altaita erottavien kynnysten korkeuden mukaan. Halokliinin syvyys eri altaissa on esitetty kohdassa Taulukko 8.5. Taulukko 8.5 Halokliinin syvyys eri puolilla Itämerta (2 ),( 3 ) Alue Halokliinin syvyys Suomenlahti 60 70 m* Varsinaisen Itämeren pohjoisosa ~ 80 m Varsinaisen Itämeren keskiosa 60 70 m Bornholmin allas 30 40 m Arkonan allas 40 50 m * Suomenlahdella halokliini ei ole yhtä voimakas kuin Itämeren muissa osissa. Suomenlahden länsi- ja keskiosissa halokliini on heikko ja sijaitsee noin 60 70 metrin syvyydessä. Suomenlahden itäosassa veden suolapitoisuus on pienempi eikä halokliinia yleensä esiinny (2). (1) Perttilä, M. (2007). Characteristics of the Baltic Sea. Pulses introduce new water periodically, MTL. (2) PeterGaz Ltd. (2006). The North European Gas Pipeline OFFSHORE Sections (the Baltic Sea). Environmental survey. Part 1. Stage I. Book 5. Final report. Section 2. Exclusive Economic Zones of Finland, Sweden, Denmark and Germany. (Environmental field investigations 2005) PeterGaz, Moskova, Venäjä. (3) Olsonen, R. (2006). FIMR monitoring of the Baltic Sea environment, FIMR, Report Series of the Finnish Institute of Marine Research No. 59.
499 Itämeressä tapahtuva voimakkaan halokliinin muodostuminen rajoittaa huomattavasti pinta- ja pohjaveden sekoittumista ja estää lähes täysin syvissä vesikerroksissa olevien hiukkasten ja liuenneiden aineiden poistumisen järjestelmästä pintakerrosten kautta (lukuun ottamatta denitrifikaatiossa liukenematonta typpikaasua). Poistumisen sijaan kyseisenlaiset aineet palaavat todennäköisesti meren pohjaan. Tämän vuoksi Itämeren syvät alueet toimivat tehokkaina ravinne- ja haitta-ainenieluina (1). Itämeren syvien vesikerrosten uudistumisprosessit ovat riippuvaisia tietyistä meteorologisista olosuhteista (esimerkiksi pitkäaikaisten länsi- ja itätuulten vaihtelusta sekä ilmanpaineesta (2), joiden vaikutuksesta Pohjanmerestä työntyy Tanskan salmien kautta läntiseen Itämereen merkittäviä määriä runsassuolaista ja -happista merivettä kartaston kartassa WA-1b esitetyllä tavalla. Itämeren länsiosista kyseinen vesi siirtyy tiheänä pohjakerroksena hitaasti keskisen Itämeren altaisiin ja syrjäyttää niissä aiemmin olleet vesimassat. Suolaista vettä ei virtaa säännöllisesti Pohjanmerestä, ja virtaukset ovat ekologisesti tärkeitä. Viimeisimmät merkittävät runsassuolaisen ja -happisen veden virtaukset Pohjanmerestä Kattegatin kautta Itämereen ovat tapahtuneet vuosina 1993 ja 2003. Kartaston kartasta WA-2 ilmenee, että pintaveden (syvyys 5 metriä) suolapitoisuus on putkilinjojen reitillä suhteellisen muuttumaton, mutta syvyyden kasvaessa on havaittavissa huomattava suolaisuusgradientti. Gradientti syntyy, koska Juutinrauman ja muiden Tanskan salmien kautta Itämereen virtaava suolainen vesi ei sekoitu helposti Itämeren omaan, verrattain pienitiheyksiseen ja vähäsuolaiseen veteen, vaan virtaa yleensä merenpohjan läheisyyteen. Samanaikaisesti verrattain vähäsuolainen pintavesi virtaa pois Itämerestä. Lämpötila ja lämpökerrostuneisuus Talvisin pintaveden lämpötila on Itämeren lounaisosissa yleensä muutamia asteita jäätymispistettä korkeampi ja koillisessa tätä matalampi. Kartaston kartta ME-1 esittää jääpeitteen syntymisen todennäköisyyttä Itämerellä, ja on ilmeistä, että putkilinjojen reiteillä todennäköisyys on suurin Suomenlahdella ja pienin Itämeren keskiosissa Bornholmin itäpuolella. Jääpeitteen keskimääräinen laajuus leutojen, normaalien ja ankarien talviolosuhteiden vallitesssa on esitetty kartaston kartassa ME-2. Kuten kartaston kartasta ME-3 nähdään, suurin keskimääräinen jään vuosittainen paksuus esiintyy Suomenlahdella. Suomenlahden itäosa (ekologinen ala-alue I ja osat ekologisesta ala-alueesta II) on yleensä talvisin joidenkin kuukausien ajan jään peitossa. Kevään ja kesän aikana auringon lämpö tuottaa mereen noin 10 25 metriä syvän lämpimän kerroksen, jonka lämpötila on tuulen aiheuttaman sekoittumisen vuoksi tasainen kerroksen koko syvyydellä. (1) Merentutkimuslaitos (MTL) (2001). Brief facts about the Baltic Sea and its drainage area: natural conditions, constraints, special features. https://www.jolly.fimr.fi/balticsea.html luettu 15.8.2008. (2) Meier et al. (2006). Ventilation of the Baltic Sea deep water: A brief review of present knowledge from observations and models. Oceanologia 48: 133-164.
500 Sekoittuneen pintakerroksen alapuolelle muodostuu terävärajainen termokliini, ja lämpötila saattaa laskea 10 C muutamien metrien matkalla (katso Kuva 8.12). Koska lämpötila vaikuttaa tiheyteen, kyseinen kerrostumisilmiö on varsin pysyvä ja estää tehokkaasti veden vaihtumisen pintakerroksen ja alempien kerrosten välillä. Tämä rajoittaa ravinteiden nousua pohjakerroksesta eufoottiseen kerrokseen kesäisin. Lisäksi halokliini eristää pohjakerrosten veden runsashappisesta pintakerroksesta (1). Kesäisin termokliinin ja halokliinin välinen kerros on yleensä pinta- ja pohjavesiä kylmempi ja sen lämpötila on 2 4 C. Halokliinin alapuolella lämpötilan vaihtelut ovat pieniä ja lämpötila on yleensä 4 6 C. Suurimmassa osassa Itämerta vesi on lähes aina kerrostunutta lämpötila- ja/tai suolapitoisuuserojen vuoksi (2). Kun ilman lämpötila laskee syksyllä, merestä alkaa siirtyä lämpöenergiaa vettä viileämpään ilmaan. Tämän seurauksena merivesi jäähtyy ja termokliini sekä siihen liittyvät, ylimmässä vesikerroksessa esiintyvät tiheyserot katoavat. Tämän jälkeen aallot ja tuuli sekoittavat koko kerroksen aina halokliiniin saakka (katso Kuva 8.12). Kuva 8.12 Itämeren suolapitoisuuden ja lämpötilan yleinen vaihtelu (3) 8.5.3 Vesi Happi Pintavedet ovat yleensä hapella kyllästyneitä joko veden ja ilmakehän välisen hapen vaihtumisen (keväällä ja kesällä) tai yhteyttävän kasviplanktonin tuottaman hapen vuoksi. Molempien prosessien seurauksena ylimpään vesikerrokseen varastoituu happea (1,)( 2). (1) International Council for the Exploration of the Sea (2007). ICES Oceanographic Data Center. Salinity and temperature data. http://www.ices.dk/ocean/ luettu 21.10.2007. (2) Merentutkimuslaitos (MTL) (2008). Suomen merentutkimuslaitoksen Itämeri-portaali, http://www.fimr.fi/fi/itamerikanta luettu 21.10.2007. (3) Merentutkimuslaitos (MTL) (2008). op. cit.
501 Syvässä vedessä (halokliinin alapuolella) esiintyy kuitenkin usein happivajausta, koska halokliini rajoittaa veden pystysuuntaista liikettä ja hapen sekoittumista veteen ylhäältä. Pohjanmereltä peräisin olevat satunnaiset tulovirtaukset hapettavat syviä vesiä uudelleen (3). Nämä tulovirtaukset ovat tärkeitä Itämeren ekosysteemin suolatasapainon ja hapensaannin kannalta. Jos syvään kerrokseen ei tule uutta vettä, ajan myötä biologinen toiminta kuluttaa käytettävissä olevan hapen loppuun ja happivajauksesta tulee pysyvä olotila. Äärimmäisessä tapauksessa tuloksena saattaa olla täydellinen happikato, joka lopulta johtaa myrkyllisen rikkivedyn muodostumiseen. Itämeren pohjassa esiintyy yhä useammin pitkäaikaista happikatoa, jonka seurauksena vesialueet muuttuvat hapettomiksi ja siten elottomiksi (katso Kuva 8.1). (1) Håkansson, B. ja Alenius, P. (2002). Hydrography and oxygen in the deep basins http://www.helcom.fi/environment2/ifs/archive/ifs2002/en_gb/oxygen/ luettu 21.10.2007. (2) Nord Stream AG ja Ramboll (2007). Memo 4.3d Water quality, Nord Stream AG, Zug, Sveitsi. (3) Tammikuussa 2003 Kattegatista virtasi Tanskan salmien kautta Itämereen noin 200 km 3 kylmää, suolaista ja runsashappista vettä tulovirtaus on kuvattu kartaston kartassa WA-1a.