HIIDENVEDEN KUNNOSTUS ANU SUONPÄÄ

Seurantatarvekartoitus HIIDENVEDEN KUNNOSTUS ANU SUONPÄÄ

SISÄLTÖ 1 JOHDANTO... 4 2 HIIDENVEDEN VALUMA-ALUEEN JA HIIDENVEDEN TILA... 5 2.1 VANJOEN VALUMA-ALUE... 5 2.2 VIHTIJOEN VALUMA-ALUE... 5 2.3 HIIDENVEDEN LÄHIALUE... 5 2.4 HIIDENVESI... 6 2.4.1 Rehevöitymishistoria... 6 2.4.2 Veden laatu... 7 2.4.3 Ravinteet ja rehevyys... 9 2.4.4 Muu vedenlaatu... 14 2.4.5 Vesikasvillisuus... 15 2.4.6 Kasviplankton... 17 2.4.7 Eläinplankton... 18 2.4.8 Kalat... 19 2.4.9 Pohjaeläimet... 19 2.4.10 Sedimentti... 20 3 KUORMITUS... 21 3.1 KOKONAISKUORMITUS... 21 4 HIIDENVEDEN KUNNOSTUSHANKE... 24 4.1 TAVOITTEET... 24 4.2 TOIMET... 24 5 HIIDENVEDEN SEURANNAN NYKYTILA... 25 5.1 HIIDENVEDEN YHTEISTARKKAILU... 25 5.2 MAAMET-SEURANTA... 27 5.3 RKTL VERKKOKOEKALASTUKSET... 27 5.4 HY HIIDENVESIPROJEKTI JA SULKASÄÄSKISEURANNAT... 28 5.5 MAASÄÄ AUTOMAATTIASEMAT... 29 6 SEURANNAN LISÄTARVE... 29 6.1 HIIDENVETEEN LASKEVAT PUROT JA UOMAT... 29 6.2 POHJATIEDOT HIIDENVEDEN TILASTA... 29 6.2.1 Veden laatu... 29 6.2.2 Vesikasvillisuus... 31 6.2.3 Hiidenveden ekosysteemitutkimus... 32 6.2.4 Kasviplankton... 32 6.2.5 Eläinplankton... 33 6.2.6 Kalat... 33 6.2.7 Pohjaeläimet... 35 6.2.8 Sedimentti... 36 6.2.9 Veden virtausolosuhteet... 37 6.3 MUIDEN KUNNOSTUSTOIMIEN VAIKUTTAVUUS... 37 6.3.1 Tilakohtainen neuvonta ja pienryhmätoiminta... 37 6.3.2 Hevostilat... 38 2

6.3.3 Haja-asutuksen neuvonta... 38 6.3.4 Kosteikkojen tehokkuus... 39 6.4 KOKONAISKUORMITUSARVIOINTI... 43 6.5 SÄÄNNÖSTELYN VAIKUTUS JÄRVEN TILAAN... 43 7 SEURANTAOHJELMA... 44 7.1 RAPORTOINTI... 44 8 RAHOITUSLÄHTEET... 44 Kirjallisuuslähteet Liitteet 3

1 Johdanto Hiidenveden kunnostushankkeessa on pyritty parantamaan Hiidenveden tilaa ja veden laatua vuodesta 1995 lähtien. Kunnostushankkeen toimille ei ole ollut yhtenäistä seurantaa. Hiidenveden tila-arvio on perustunut Hiidenveden yhteistarkkailun tuloksiin, erilaisten yhteistyöhankkeiden avulla hankittuun tietoon sekä Helsingin yliopiston tekemiin tutkimuksiin. Hiidenveden yhteistarkkailu perustuu alueen pistekuormittajien velvoitteisiin ja tarkkailualue rajoittuu pistekuormituksen vaikutusalueelle. Tarkkailualueen ulkopuolelle jäävät mm. Hiidenveden länsialtaat Retlahti, Vaanilanlahti, Isotalonselkä ja Sirkoonselkä. Näiltä alueilta löytyy ainoastaan muutama vedenlaatuhavainto ympäristöhallinnon Hertta paikkatietojärjestelmästä. Tämän seurantatarvekartoituksen tarkoituksena on tarkastella Hiidenveden ja sen valuma-alueen seurannan tarpeita yhdessä asiantuntijoiden kanssa. Seurantatarvekartoituksen pohjalta Hiidenvedelle laadittavalla seurantaohjelmalla on kaksi tarkoitusta: 1. antaa riittävät pohjatiedot kunnostustoimien suunnitteluun ja 2. seurata kunnostustoimien mahdollisia vaikutuksia Hiidenveden tilaan. Yksittäisten toimien vaikutusta Hiidenveden tilaan on lähes mahdotonta arvioida joten seurannassa kunnostusten vaikutuksia Hiidenveden yleiseen tilaan ja veden laatuun arvioidaan erilaisten muuttujien avulla. Hiidenveden kunnostustoimet keskittyvät ulkoisen kuormituksen vähentämiseen, joten seurantatarpeiden kartoitus on laadittu Vihtijoen ja Vanjoen, Hiidenveden lähivalumaalueen sekä Hiidenveden tilan seurantaan. Hiidenvesi on jakautunut veden laadulta ja morfologialtaan poikkeaviin altaisiin joka on huomioitu seurantatarpeiden tarkastelussa. Seurantatarvekartoitus tarkastelu toteutettiin yhdessä laajan asiantuntijajoukon kanssa. Tarvekartoitusta varten järjestettiin vuonna 2014 kolme laajaa palaveria, joihin osallistui asiantuntijoita Helsingin yliopistosta, Suomen ympäristökeskuksesta, Uudenmaan ELYkeskuksesta, Vihdin ja Lohjan kaupungin ympäristöpuolelta, Hiidenveden kalastusalueelta sekä Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry:stä. Erikseen tarkasteltiin Hiidenveden valuma-alueen, vedenlaadun ja biologisten tekijöiden sekä kalakannan seurannan ja tutkimuksen tarpeita. Lisäksi asiantuntijoiden kanssa on pidetty asiakohtaisia palavereja yksittäisistä seurantatarpeista. Hiidenveden kunnostushankkeen seurannalle on laadittu erillinen pitkän ajan seurantaohjelma kaudelle 2016 2021 tämän seurannan tarvekartoituksen perusteella, jota toteutetaan resurssien mahdollistamalla tavalla ja Hiidenveden kunnostuksen toimintasuunnitelman mukaisesti. 4

2 Hiidenveden valuma-alueen ja Hiidenveden tila 2.1 Vanjoen valuma-alue Vanjoen valuma-alueen pinta-ala on 484 km 2 (Ranta ym. 2011). Valuma-alueen pintaalasta viljeltyä peltoa on 34 %, metsää 62 %, rakennettua aluetta 2 %, avosuota 1 % ja vesialueita 1 %. Maaperä on pääosin herkästi huuhtoutuvaa savea ja hiesua (Virri 1971). Peltojen eroosioherkkyyden on todettu olevan suuri. Erityisesti kaltevilta pelloilta huuhtoutuu runsaasti ravinteita. Vanjoen valuma-alueella kaltevien peltojen (kaltevuus 3 - yli 6 %) osuus on 43,4 % (Vesistömallijärjestelmä WSFS). Peltoja halkoo 23 km pitkä Vanjoki. Peltoviljelyn ja kuormituksen vaikutukset näkyvät varsinkin Vanjoen alaosan ravinnepitoisuuksien ja bakteerimäärien nousuna (Ranta ym. 2011). Peltokuormituksen vuoksi joen vesi on hyvin humuspitoista, väriluku, kiintoaineen määrä, sameus ja kemiallinen hapen kulutus ovat suuria. Nämä pitoisuudet joessa nousevat virtaamien kasvaessa. Kuninkaanlahteen laskevan Vanjoen keskivirtaama 4,8 m 3 s -1. 2.2 Vihtijoen valuma-alue Vihtijoen valuma-alueen pinta-ala on 269 km 2 Vihtijoen jokisuulta mitattuna (Ranta ym. 2011). Valuma-alueella on metsää 66 %, peltoa 22 %, rakennettua aluetta 7 % ja vesialuetta 5 % (toim. Helttunen 2012). Vihtijoen yläosan maaperä on karkeaa hietaa ja hiekkaa ja alaosassa maaperä muuttuu hienoksi hiesusaveksi ja aitosaveksi. Varsinkin Vihtijoen alaosassa peltojen eroosioherkkyys on suuri (Penttilä ja Kulmala 1999). Pelloilta tuleva hajakuormitus on voimakasta ja kaltevia peltoja (kaltevuus 3 - yli 6 %) osuus on 41 % (Vesistömallijärjestelmä WSFS). Pelloilta valuu Vihtijokeen ravinteikasta ja humuspitoista vettä. Varsinkin Vihtijoen alaosassa ravinnepitoisuudet ja kiintoaineen määrä ovat suuria. Kirkkojärveen laskeva Vihtijoen keskivirtaama on 2,7 m 3 s -1 ja pituus on 31 km. 2.3 Hiidenveden lähialue Hiidenvettä ympäröivän lähialueen pinta-ala on 82,32 km 2. Alueelta tuleva kuormitus jakautuu usealle järvialtaalle. Kaltevia peltoja (kaltevuus 3 - yli 6 %) Hiidenveden lähialueella on hyvin paljon 60 % (Vesistömallijärjestelmä WSFS). Yli puolet maaperästä on hienoa hiesua ja savea, karkeiden maalajien osuus on 36 % ja eloperäisten 5 %. Peltojen eroosioherkkyys on hienojakoisilla hiesu ja savimailla suuri. Hiidenveteen laskee lähialueelta useita pienempiä puroja, joiden virtaama on < 0,25 m 3 s -1 (Eloranta ja Kwandards 2005). Piilevälajiston perusteella tutkittujen Hiidenveden lähialueen purojen ja jokien vedenlaatu on ollut huono tai keskinkertainen. Joet ja purot ovat olleet keskiravinteisia tai hyvin ravinteikkaita. Hiidenveteen laskevat joet olivat keskimäärin ravinteikkaampia kuin Hiidenvesi mikä kertoo Hiidenveteen kohdistuvasta suuresta ulkoisesta kuormituksesta. 5

2.4 Hiidenvesi 2.4.1 Rehevöitymishistoria Hiidenvedellä toteutettiin vuonna 1999 paleolimnologinen tutkimus, jossa tutkittiin eläinplanktonlajistoa sadan viimevuoden ajalta (Eloranta ym. 2001). Tutkimuksessa kerättiin sedimenttinäytteitä Nummelanselältä (6 m) ja Kiihkelyksenselältä (28 m). Suurin havaittava muutos 100 vuoden aikana oli Bosmina-sukuisten ja chydoridien vesikirppujen runsastuminen Kiihkelyksenselällä 1950-luvulta lähtien. Näiden vesikirppujen yleistyminen viittaa järven ravinnetason kasvuun (mm. Jeppesen ym. 2001, Szeroczyńska 2002). Nummelanselällä vastaavia eroja chydoridien ja Bosmina vesikirppujen esiintymisessä ei ollut havaittavissa. Vuonna 2010 Hiidenvedellä toteutettiin pitemmälle noin 300 vuoden päähän ulottuva selvitys Hiidenveden tilasta (Weckström ym. 2011). Tutkimuksessa sedimenttinäytteitä kerättiin Kirkkojärveltä (1,1 m) ja Muistionselältä (1,9 m). Niistä erotettiin piilevien, pohjaeläinten ja kasvien jäänteet sekä määritettiin sedimentin typpipitoisuus piilevälajiston avulla. Tämän selvityksen perusteella Kirkkojärven-Mustionselän alueella vesi on ollut kirkasta mutta alue on ollut ravinnetasoltaan keskirehevä jo 1700-luvulla. 1800 1950-lukujen aikana rannat ovat ruovikoituneet ja vesi on ollut matalalla. Hiidenveden rantavyöhykkeet ovat olleet vaihettumistilassa, jolloin ihmisen vaikutus vesistön tilaan on lisääntynyt maanviljelyksen aloittamisen myötä. Hiidenveden nykyinen tila on peräisin sotien jälkeisen ajanjakson maankäyttö- ja väestörakenteen muutoksista. 1940 50-lukujen vaihteessa teollistumisen myötä, asutus lisääntyi ja tehoviljely lannoitteilla alkoi. Peltojen raivaus ja vedenpinnan säännöstely ovat lisänneet ravinteiden huuhtoutumista valuma-alueelta. 1950-luvulla Hiidenveden Kirkkojärvi ja Mustionselkä ovat rehevöityneet selvästi ja järven ravinnetaso on noussut. Jätevedet on laskettu puhdistamattomina suoraan vesistöihin vielä 1970-luvulla. Paleolimnologisen tutkimuksen avulla voidaan selvittää veden laadun luontainen referenssitila, johon kunnostushankkeessa tähdätään. Sedimenttien historiallisen eliöstön perusteella voidaan sanoa, että Hiidenvesi on ollut ainakin viimeiset 300 vuotta alueen savipitoisesta maaperästä johtuen samea ja keskirehevä (Weckström ym. 2011). Nykytilanne: Rehevähkö, mahd. luonnontilainen Rehevien vesien kasvilajit tulevat: Hiidenvesi rehevä, Kirkas vesi, vaateliaita kasveja, Vaihettumistila, peltoviljelyn alkaminen Merihaura ja kiehkuraärviä vesistö on luokiteltu näkinpartaisia Vesi matalalla, rantakasvillisuus lisääntyy tyydyttävään tilaan 1700-luku 1800-luku 1900-luku 2000-luku 1950-luku Teollistuminen ja kaupungillistuminen: Pohjaeläimissä rehevyyttä ja vähähappisuutta ilm. lajeja Planktonlajistossa pienet vesikirput runsastuvat rehevyyden lisääntyessä Kuva 1. Hiidenveden kehitys viimeisen 300 vuoden ajalta. 6

2.4.2 Veden laatu Hiidenveden veden laatua on tutkittu pääosin Hiidenveden yhteistarkkailussa. Tarkkailu on perustunut pistekuormittajien lupavelvoitteisiin, mutta nykyään mukana on muitakin tahoja, esimerkiksi Vihdin ja Karkkilan kunnat. Veden laatua on tutkittu eniten Kirkkojärvellä (Kirkkojärvi keskiosa 16), Mustionselällä (Hiidenvesi Mustionselkä 11), Nummelanselällä (Hiidenvesi Raatosaari 9), Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän välissä Yhdyksennokan kohdalla (Hiidenvesi Yhdyksennokka 8) ja Kiihkelyksenselän syvänteen kohdalla (Hiidenvesi syvänne 90). Muilta alueilta löytyy yksittäisiä vedenlaatuhavaintoja, eikä niiden tilaa tarkalleen tunneta. Yhteistarkkailun ulkopuolelle jäävät Retlahti, Isontalonselkä, Vaanilanlahti ja Sirkkoonselkä. Hiidenveden yhteistarkkailun havaintopaikat on esitetty liitteessä 1. Alla esitetyt vedenlaatutiedot perustuvat Hiidenvedellä Vihdin Veden YVA arviointia varten tehtyyn veden laatu tarkasteluun (toim. Ranta 2014). 2.4.2.1 Happitilanne Hiidenveden tutkittujen selkäalueiden pohjan läheisen veden happipitoisuudet ovat olleet heikoimmat Vihdin kirkonkylän päässä olevassa matalassa Kirkkojärvessä, jossa on viime vuosina mitattu useita alle 2 mg/l pitoisuuksia, pääasiassa talvisin. Kirkkojärven alusvedessä alkoi veden laatutulosten perusteella heiketä 1990-luvulla. Vuodesta 2012 lähtien happitilanne näyttäisi pohjan lähellä kohentuneen. Mustionselän keskiosassa olevan havaintopaikan alusveden lopputalven happipitoisuus on usein laskenut 2 mg/l tai sen alle; viimeksi hyvin alhainen happipitoisuus, 0,8 mg/l, mitattiin 14.3.2011. Tästä lähtien happitilanne näyttää Mustionselällä kohentuneen. Nummelanselän ja Yhdyksennokan syvänteen pohjan läheisen veden happipitoisuus on sen sijaan pysynyt pääosin tyydyttävänä tai välttävänä. Hiidenveden syvimmällä alueella Kiihkelyksenselällä pohjan läheisen veden happipitoisuus heikkeni selvästi 1990-luvulla. Tilanne oli heikoimmillaan jaksoilla 1993 1997 ja 2000 2006, jolloin syvänteen pohjanläheisen veden happipitoisuus laski talven ja kesän lämpötilakerrosteisuuden aikaan lähelle nollaa. Kesästä 2006 alkaen syvänteen pohjan läheinen happitilanne näyttäisi kohentuneen. Kuvassa 2. on esitetty Kirkkojärven, Mustionselän ja Nummelanselän happitilanne vuodesta 1976 alkaen sekä kuvassa 3. Yhdyksennokan ja Kiihkelyksenselän happitilanne vuodesta 1976 alkaen. 7

14 Kirkkojärvi, happipitoisuus pohjan lähellä (mg/l, 2,5m) 12 10 8 6 4 2 0 14 Mustionselkä, happipitoisuus pohjan lähellä (mg/l, 2,5m) 12 10 8 6 4 2 0 14 12 Nummelanselkä, happipitoisuus pohjan lähellä (mg/l, 4,5 m) 10 8 6 4 2 0 Kuva 2. Kirkkojärven, Mustionselän ja Nummelanselän pohjan läheisen veden happipitoisuudet alkaen vuosina 1976 2014. 8

13.2.1972 13.2.1974 13.2.1976 13.2.1978 13.2.1980 13.2.1982 13.2.1984 13.2.1986 13.2.1988 13.2.1990 13.2.1992 13.2.1994 13.2.1996 13.2.1998 13.2.2000 13.2.2002 13.2.2004 13.2.2006 13.2.2008 13.2.2010 13.2.2012 13.2.2014 12.3.1974 12.3.1976 12.3.1978 12.3.1980 12.3.1982 12.3.1984 12.3.1986 12.3.1988 12.3.1990 12.3.1992 12.3.1994 12.3.1996 12.3.1998 12.3.2000 12.3.2002 12.3.2004 12.3.2006 12.3.2008 12.3.2010 12.3.2012 12.3.2014 14 12 Yhdyksennokka, happipitoisuus pohjan lähellä (mg/l,15-16 m) 10 8 6 4 2 0 14 12 Kiihkelyksenselkä, happipitoisuus pohjan lähellä (mg/l, 26 m) 10 8 6 4 2 0 Kuva 3. Yhdyksennokan ja Kiihkelyksenselän happitilanne 1970-luvulta alkaen. 2.4.3 Ravinteet ja rehevyys Kirkkojärvi ja Mustionselkä ovat pintaveden ravinnepitoisuuksien perusteella erittäin reheviä. Fosfori- tai typpipitoisuuksien kehityksessä ei ole nähtävissä selkeää suuntaa (Kuvat 4 ja 5). 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Kirkkojärvi, kokonaisfosfori µg/l 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Kirkkojärvi, kok-typpi µg/l Kuva 4. Kirkkojärven kokonaisfosfori- ja typpipitoisuudet (-1m) 1970-luvulta alkaen. 9

29.3.1964 29.3.1966 29.3.1968 29.3.1970 29.3.1972 29.3.1974 29.3.1976 29.3.1978 29.3.1980 29.3.1982 29.3.1984 29.3.1986 29.3.1988 29.3.1990 29.3.1992 29.3.1994 29.3.1996 29.3.1998 29.3.2000 29.3.2002 29.3.2004 29.3.2006 29.3.2008 29.3.2010 29.3.2012 29.3.2014 12.3.1974 12.3.1976 12.3.1978 12.3.1980 12.3.1982 12.3.1984 12.3.1986 12.3.1988 12.3.1990 12.3.1992 12.3.1994 12.3.1996 12.3.1998 12.3.2000 12.3.2002 12.3.2004 12.3.2006 12.3.2008 12.3.2010 12.3.2012 12.3.2014 12.2.1973 12.2.1975 12.2.1977 12.2.1979 12.2.1981 12.2.1983 12.2.1985 12.2.1987 12.2.1989 12.2.1991 12.2.1993 12.2.1995 12.2.1997 12.2.1999 12.2.2001 12.2.2003 12.2.2005 12.2.2007 12.2.2009 12.2.2011 12.2.2013 12.3.1974 12.3.1976 12.3.1978 12.3.1980 12.3.1982 12.3.1984 12.3.1986 12.3.1988 12.3.1990 12.3.1992 12.3.1994 12.3.1996 12.3.1998 12.3.2000 12.3.2002 12.3.2004 12.3.2006 12.3.2008 12.3.2010 12.3.2012 12.3.2014 13.2.1972 13.2.1974 13.2.1976 13.2.1978 13.2.1980 13.2.1982 13.2.1984 13.2.1986 13.2.1988 13.2.1990 13.2.1992 13.2.1994 13.2.1996 13.2.1998 13.2.2000 13.2.2002 13.2.2004 13.2.2006 13.2.2008 13.2.2010 13.2.2012 13.2.2014 12.3.1974 12.3.1976 12.3.1978 12.3.1980 12.3.1982 12.3.1984 12.3.1986 12.3.1988 12.3.1990 12.3.1992 12.3.1994 12.3.1996 12.3.1998 12.3.2000 12.3.2002 12.3.2004 12.3.2006 12.3.2008 12.3.2010 12.3.2012 12.3.2014 12.2.1974 12.2.1976 12.2.1978 12.2.1980 12.2.1982 12.2.1984 12.2.1986 12.2.1988 12.2.1990 12.2.1992 12.2.1994 12.2.1996 12.2.1998 12.2.2000 12.2.2002 12.2.2004 12.2.2006 12.2.2008 12.2.2010 12.2.2012 12.2.2014 12.3.1974 12.3.1976 12.3.1978 12.3.1980 12.3.1982 12.3.1984 12.3.1986 12.3.1988 12.3.1990 12.3.1992 12.3.1994 12.3.1996 12.3.1998 12.3.2000 12.3.2002 12.3.2004 12.3.2006 12.3.2008 12.3.2010 12.3.2012 12.3.2014 250 200 150 100 50 0 Mustionselkäselkä, kokonaisfosfori µg/l 2500 2000 1500 1000 500 0 Mustionselkä, kok-typpi µg/l Kuva 5. Mustionselän kokonaisfosfori- ja typpipitoisuudet (-1m) 1970-luvulta alkaen. Nummelanselän, Yhdyksennokan ja Kiihkelyksenselän alueet ovat reheviä, mutta pintaveden ravinnetaso on kuitenkin selvästi alhaisempi kuin Kirkkojärvellä ja Mustionselällä. Näillä alueilla ei myöskään pitoisuuksien pitkän ajan kehityksessä ole nähtävissä selkeää suuntaa (Kuva 6.) 140 120 100 80 60 40 20 0 Nummelanselkä, kokonaisfosfori µg/l 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Nummelanselkä, kok-typpi µg/l 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Yhdyksennokka, kokonaisfosfori µg/l 2500 2000 1500 1000 500 0 Yhdyksennokka, kok-typpi µg/l 120 100 80 60 40 20 0 Kiihkelyksenselkä, kokonaisfosfori µg/l 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Kiihkelyksenselkä, kok-typpi µg/l Kuva 6. Nummelanselän, Yhdyksennokan ja Kiihkelyksenselän kokonaisfosfori- ja typpipitoisuudet (-1m) 1970-luvulta alkaen. 10

28.8.78 28.8.80 28.8.82 28.8.84 28.8.86 28.8.88 28.8.90 28.8.92 28.8.94 28.8.96 28.8.98 28.8.00 28.8.02 28.8.04 28.8.06 28.8.08 28.8.10 28.8.12 28.8.14 1.2.73 1.8.75 1.2.78 1.8.80 1.2.83 1.8.85 1.2.88 1.8.90 1.2.93 1.8.95 1.2.98 1.8.00 1.2.03 1.8.05 1.2.08 1.8.10 1.2.13 8.8.78 8.8.80 8.8.82 8.8.84 8.8.86 8.8.88 8.8.90 8.8.92 8.8.94 8.8.96 8.8.98 8.8.00 8.8.02 8.8.04 8.8.06 8.8.08 8.8.10 8.8.12 8.8.14 Kirkkojärvellä pohjan läheisen veden ammoniumtyppi ja kokonaisfosforipitoisuudet ovat olleet erittäin korkeita. Etenkin lopputalvesta ja loppukesästä ammoniumtyppipitoisuudet ovat olleet erittäin korkeita vuosina 2006 2010. Kirkkojärvellä pohjan resuspension on todettu olevan hyvin voimakasta. Matalassa altaassa tuuli ja virtaukset pitävät pintasedimentin jatkuvassa liikkeessä (Niemistö 2008). Nummelan- ja Kiihkelyksenselällä pohjanläheiset ammoniumtyppi ja fosforipitoisuudet ovat pääsääntöisesti olleet huomattavasti Kirkkojärveä pienempiä. Kuitenkin yksittäisiä korkeita ravinnepitoisuuksia on mitattu lopputalvesta ja -kesästä, jotka kertovat hetkittäisestä pohjan olojen heikkenemisestä. NH4-N 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 NH4N Kok.P Kirkkojärvi, pohjan läheinen vesi ammoniumtyppi ja kokonaisfosfori (µg/l) P-Kok 250 200 150 100 50 0 250 200 150 100 50 0 Nummelanselkä, pohjan läheinen vesi ammoniumtyppi ja kokonaisfosfori (µg/l) NH4N Kok.P 700 600 500 400 300 200 100 0 Kiihkelyksenselkä, pohjan läheinen vesi ammoniumtyppi ja kokonaisfosfori (µg/l) Kok.P NH4N Kuva 7. Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän pohjan läheiset ammoniumtyppi- ja kokonaisfosforipitoisuudet 1970-luvulta alkaen. 11

Perustuotannolle käyttökelpoisinta fosforia, suodatettua fosfaattifosforia, on mitattu 2000-luvulta alkaen Kirkkojärvellä, Nummelanselällä ja Kiihkelyksenselällä. Kasvukauden keskiarvopitoisuudet pintavedessä olivat jaksolla 2000 2014 Kirkkojärvellä 8,5 µg/l, Nummelanselällä 5,7 µg/l ja Kiihkelyksenselällä 3,4 µg/l. Mustionselän tai Yhdyksennokan alueelta mittauksia on tehty vain neljä kappaletta heinä-syyskuussa 2013. Tuolloin mitatut pitoisuudet olivat <2-14 µg/l. Kirkkojärven, Nummelanselän ja Mustionselän fosfaattifosforipitoisuudet on esitetty kuvassa 8. 35 30 25 20 15 10 5 0 Kirkkojärvi, fosfaattifosfori µg/l 25 Nummelanselkä, fosfaattifosfori µg/l 20 15 10 5 0 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Kiihkelyksenselkä, fosfaattifosfori µg/l Kuva 8. Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän pintaveden fosfaattifosforipitoisuudet 2000-luvulla. 12

Perustuotannolle suoraan käyttökelpoista ammoniumtyppeä, on mitattu 2000-luvulla Kirkkojärvellä, Nummelanselällä ja Kiihkelyksenselällä. Kasvukauden keskiarvopitoisuudet pintavedessä olivat jaksolla 2000 2014 Kirkkojärvellä 76,3 µg/l, Nummelanselällä 29,7 µg/l ja Kiihkelyksenselällä 40,8 µg/l. Yhdyksennokan alueelta mittauksia on tehty vain neljä kappaletta heinä-syyskuussa 2013. Tuolloin mitatut pitoisuudet olivat 7,8 36 µg/l. Mustionselällä pitoisuudet ovat olleet välillä 9,7 120 µg/l vuosina 2005 2014 Kirkkojärven, Nummelanselän ja Mustionselän fosfaattifosforipitoisuudet on esitetty kuvassa 9. 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Kirkkojärvi, ammoniumtyppi µg/l Nummelanselkä, ammoniumtyppi µg/l 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Kiihkelyksenselkä, ammoniumtyppi µg/l 300 250 200 150 100 50 0 Kuva 9. Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän pintaveden ammoniumtyppipitoisuudet 2000-luvulla. 13

Vuonna 2014 ilmestyneessä Hiidenveden vedenlaatuselvityksessä (toim. Ranta 2014) tarkasteltiin myös perustuotantoa säätelevien ravinteiden suhteita. Hiidenveden Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän mineraaliravinteiden (NO2+3N+NH4N/PO4P) suhdeluvut ilmensivät kaikki fosforirajoitteisuutta, samoin ravinteiden tasapainosuhde. Epävarmuutta mineraaliravinnesuhteen laskentaan aiheuttivat suodatetun fosfaattifosforin pienet, alle määritysrajan olevat pitoisuudet, jotka on keskiarvolaskennoissa huomioitu puolikkaina. Kokonaisravinnesuhteiden perusteella on mahdollista, että Kirkkojärvi on ajoittain typpirajoitteinen. Sinileviin kuuluvat typpeä sitovat leväryhmät pystyvät suoraan hyödyntämään ilmakehän typpeä, muut levät ottavat typen liukoisessa muodossa vedestä. Tämän vuoksi typpirajoitteisessa vesistössä typpeä sitovat sinilevät voivat saada muihin leviin nähden kilpailuedun ja lisääntyä voimakkaasti. A-klorofyllipitoisuuksilla mitattuna Kirkkojärvi on kolmesta tutkitusta selkäalueesta rehevin. Yli sadan mikrogramman pitoisuuksia Kirkkojärvelläkään ei ole todettu vuoden 2006 jälkeen. Kuvassa 10. on esitetty Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän a-klorofyllipitoisuudet ajanjaksolla 1983 2014, jolloin tutkittujen alueiden a- klorofyllipitoisuuksia on seurattu säännöllisesti. 250 Hiidenveden Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelykseselän a-klorofyllipitoisuudet µg/l 200 150 100 50 0 Kirkkojärvi Nummelanselkä Kiihkelyksenselkä Kuva 10. Kirkkojärven, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän a-klorofyllipitoisuudet (0-2 m) vuosina 1983 2014. 2.4.4 Muu vedenlaatu Hiidenvesi on erittäin savisamea järvi. Hiidenveden pintaveden sameusarvojen keskiarvo jaksolla 2000 2014 on ollut 14,4 FNU. Sameus johtuu valuma-alueen maaperäolosuhteista ja vaikuttaa koko järven ekologiaan. Valuma-alueelta peräisin olevan savisameuden lisäksi veden sameutta nostaa ajoittain runsas 14

kasviplanktonbiomassa. Taulukossa 1. esitettyjen ominaisuuksien perusteella veden laatu paranee mentäessä Kirkkojärveltä kohti Kiihkelyksenselkää. Poikkeuksena on veden hygieeninen laatu: Kiihkelyksenselän havaintopaikalta ajoittain mitatut korkeat bakteeripitoisuudet viittaavat Vanjoen tuomaan lika-ainekuormitukseen, joka voi olla yhteydessä Karkkilan yhdyskuntapuhdistamon kuormitukseen ja/tai Vanjoen alaosan tunnetusti voimakkaaseen hajakuormitukseen. Taulukko 1. Hiidenveden muu vedenlaatu vuosina 2000 2014. Sameus Sähkönj. ph Väriluku COD Mn Lämp.koli FNU ms/m mgo 2 /l pmy/100 ml Kirkkojärvi 5 havaintoja kpl 51 49 49 47 45 44 keskiarvo 21,3 14,4 7,5 90,9 13,7 39,7 minimiarvo 3,7 11,1 6,9 30 8,1 0 maksimiarvo 80 19 9,3 200 27 500 Mustionselkä 6 havaintoja kpl 31 31 31 30 30 30 keskiarvo 17,6 13,2 7,6 84,7 13,4 17,2 minimiarvo 2,6 10,7 6,9 40 9 0 maksimiarvo 48 19,7 9,2 200 20 280 Nummelanselkä 7 havaintoja kpl 72 73 62 60 46 46 keskiarvo 13,4 11,1 7,6 75,2 11,5 6 minimiarvo 4 10 7 40 7,7 0 maksimiarvo 29 13,4 8,5 200 18 90 Yhdyksennokka 8 havaintoja kpl 34 34 30 31 30 30 keskiarvo 10,2 10,7 9,2 73,9 11,5 1,7 minimiarvo 4,3 7,8 7 10 7,6 0 maksimiarvo 28 13,3 60 150 16 15 Kiihkelyksenselkä 9 havaintoja kpl 64 63 65 65 46 46 keskiarvo 9,4 10,2 7,4 73,8 11,1 232,1 minimiarvo 3 7,9 6,7 40 7,7 0 maksimiarvo 28 11,5 8,3 200 17 5000 2.4.5 Vesikasvillisuus Hiidenvesi on ollut rehevä ainakin viimeiset 300 vuotta, mutta se on rehevöitynyt entisestään 1950-luvulta lähtien. Tämä rehevöitymiskehitys näkyy myös vesikasvillisuudessa ja nykylajisto ilmentääkin pääosin rehevyyttä (Nurminen 2003). Hiidenveden vesikasvillisuus koostuu lähinnä kelluslehtisistä ja ilmaversoisista vesikasveista. Hiidenveden savisameus rajoittaa uposlehtisten esiintymistä järvellä. Vesikasvillisuuslajisto vaihtelee järven eri altaiden välillä ravinteisuuden, pohjan laadun ja rannan jyrkkyyden mukaan. Ulpukka on järvellä yleisesti tavattava laji (Nurminen 2003). Rehukasviksi 1950-luvulla Suomeen tuotu isosorsimo on levinnyt Hiidenvedellä tehokkaasti samalla syrjäyttäen alkuperäistä lajistoa (Nurminen 2003, Vuorinen & Janatuinen 2014). 15

Hiidenveden vesikasvillisuutta on tutkittu Helsingin yliopiston toimesta 2000-luvun taitteessa (Nurminen 2003). Vuonna 2008 Hiidenvedellä inventoitiin 25 kasvillisuuslinjaa päävyöhykelinjamenetelmällä Suomen ympäristökeskuksen toimesta (SYKE 2008). Vuonna 2013 päävyöhykelinjat kartoitettiin uudelleen Kirkkojärven, Mustionselän ja Nummelanselän alueelta. Lisäksi Köykänlahteen perustettiin uusi linja. Kesällä 2013 järvellä kasvillisuutta tutkittiin myös vyöhykekartoituksella 36 km:n matkalla Kirkkojärvellä, Mustionselällä ja Nummelanselällä (Vuorinen & Janatuinen 2014). Kasvillisuuskartoituksia jatkettiin samoin menetelmin vuonna 2014 Kiihkelyksenselällä, Retlahdessa ja Hiidenveden eteläisillä alueilla. Hiidenveden itäisten altaiden rannoista suurin osa on vesikasvillisuuden peittämiä. Viime vuosien aikana tehdyt vesikasvillisuuskartoitukset osoittavat rehevyyttä suosivien lajien vähentyneen Hiidenvedellä. Hiidenveden itäisten altaiden rannoista suurin osa on vesikasvillisuuden peittämiä. Avointa, vesikasvitonta rantaa on suhteessa vähiten Kirkkojärvellä (10 %). Mustionselällä avorantoja on kolmasosa rannoista (36 %). Nummelanselällä yli puolet (59 %) rannoista on avoimia rantoja. (Vuorinen & Janatuinen 2014). 16

Kuva 11. Suomen ympäristökeskuksen vuonna 2008 perustamat kasvillisuuslinjat Hiidenvedellä. 2.4.6 Kasviplankton Hiidenveden kasviplanktonia on tutkittu säännöllisesti muutaman vuoden välein alkaen vuodesta 1969 ja yhteistarkkailun puitteissa alkaen vuodesta 1978. Tiheämmin kasviplanktontutkimusta tehtiin jaksolla 1997 2000 Helsingin yliopiston toimesta osana Hiidenveden ravintoverkkotutkimusta. Kasviplanktonia on tutkittu yli 40 vuotta. Planktonleväyhteisö alkoi selvästi ilmentää rehevyyttä 1990-luvun alussa, sinilevien osuus lajistosta kasvoi todennäköisesti 17

merkittävästi 1980-luvun aikana. Hiidenvedelle on tyypillistä voimakaskin planktonleväbiomassan vaihtelu tutkimusvuosien välillä, usein asiaan on vaikuttanut sinilevä. Kokonaisuutena matalat Kirkkojärvi ja Mustionselkä ovat kuitenkin selvästi rehevämpiä kuin tilavuudeltaan suuremmat Nummelanselkä ja Kiihkelyksenselkä (Ranta ym. 2014). Kirkkojärvellä, Nummelanselällä ja Kiihkelyksenselällä Hiidenveden kasviplanktonyhteisön koostumusta on tutkittu Hiidenveden yhteistarkkailun yhteydessä neljän vuoden välein heinä, elo- ja syyskuussa vuodesta 1978 lähtien. Viimeinen tutkimus on toteutettu vuonna kasviplanktonnäytteet Kirkkojärveltä ja Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän välissä olevan Yhdyksennokan alueelta liittyen Vihdin jätevesihuollon YVA-prosessiin. Kasviplanktonin lajisto ja biomassa ilmensivät Yhdyksennokan alueella rehevyyttä ja Kirkkojärvellä voimakasta rehevyyttä. Sinilevien osuus biomassasta oli Yhdyksennokan alueella suurimmillaan syksyllä ja Kirkkojärvellä heinä-elokuussa (Palomäki 2014). Vuosien välillä kasviplankton koostumuksessa ja biomassan suuruudessa esiintyy vaihteluja osin johtuen sääoloista. Vuonna 2010 Kirkkojärvellä sekä kasviplanktonin biomassa että lajisto ilmensivät voimakasta rehevyyttä. Myös Nummelanselällä ja Kiihkelyksenselällä kasviplanktonin koostumus kertoi järven rehevästä tilasta. Vuoden 2006 kasviplanktontutkimukseen verrattuna vuonna 2010 sinileviä oli kuitenkin erittäin vähän ja Nummelanselällä sekä Kiihkelyksenselällä leväbiomassa oli huomattavasti pienempi vuonna 2010 verrattuna vuoteen 2006 (Palomäki 2011). Vuoden 2014 kasviplanktonlajisto ja biomassa ilmensivät kaikilla kolmella havaintoasemalla voimakasta rehevyyttä (Palomäki 2015). 2.4.7 Eläinplankton Hiidenveden eläinplanktonia on tutkittu Helsingin yliopiston Hiidenvesiprojektin yhteydessä vuosina 1997 2000. Projektissa toteutettiin ravintoverkkotutkimus ja selvitettiin rehevän savisamean järven säätelymekanismeja. Tutkimukset toteutettiin Hiidenveden Kirkkojärvellä, Mustionselällä, Nummelanselällä ja Kiihkelyksenselällä. Tutkimusten perusteella Hiidenveden eläinplankton oli reheville järville tyypillistä. Eläinplanktonin biomassa koostui 80 % hankajalkaisista ja vesikirppuja oli vähän. Vesikirppuyhteisö koostui lähinnä pienikokoisista yksilöistä mikä kertoo niihin kohdistuvasta saalistuspaineesta. Eläinplanktonin vuodenaikainen kannanvaihtelun on todettu olevan Hiidenvedellä poikkeuksellista mikä johtuu mm. järven savisameudesta. Todennäköisesti syvemmillä alueilla sulkasääsken toukat säätelevät eläinplanktonin kantaa niin voimakkaasti ettei se pääsee runsastumaan. Eläinplanktonin biomassa on käänteinen sulkasääskien biomassalle. Eläinplanktonin biomassa oli suurin elokuussa kun sulkasääsket olivat kuoriutumassa. Matalilla alueilla todennäköisesti petovesikirpulla Leptodora kindtii on sulkasääsken toukan kaltainen rooli ravintoverkossa ja se säätelee eläinplanktonin biomassaa (Eloranta ym. 2001). Veden savisameus saattaa osaltaan vähentää eläinplanktonin määrää Hiidenvedessä. Vedessä olevat savipartikkelit häiritsevät eläinplanktonin ravinnonottoa jonka vuoksi niiden selviytyminen ja lisääntymispotentiaali alenee (Eloranta ym. 2001). 18

2.4.8 Kalat Hiidenveden kalayhteisön rakennetta on aikaisemmin tutkittu verkkokoekalastuksin vuosina 1997 2001 rehevöityneiden järvien hoitokalastuksen vaikutuksia arvioivassa HOKA-hankkeessa (Olin ym. 1998, Olin & Ruuhijärvi 1999, 2000, 2001 ja 2002), sekä vuosina 2007, 2010 ja 2013 EU:n vesipolitiikan puitedirektiivin (VPD:n) mukaisessa seurannassa (Vesala ym. 2008, Sairanen 2010 ja 2013). Hiidenvesi on kalaston perusteella rehevä. Kokonaisyksikkösaaliit ovat suuria ja kalasto on särkikalavaltainen. Erot vedenlaadussa eri järvialtaiden välillä näkyvät myös kalastossa. Veden laadultaan parhainta Hiidenvettä edustavan Kiihkelyksenselän yksikkösaaliit ovat pienempiä kuin erittäin rehevän Mustionselän. Kuha on merkittävin petokala. Se on hyötynyt rehevöitymisestä, hauen ja ahvenen vähetessä. Vuoden 2013 koekalastusten perusteella Kiihkelyksenselän ja Mustionselän kalaston tila näyttää hieman parantuneen vuoteen 2010 verrattuna (Sairanen 2013). Kiihkelyksenselällä kokonaisyksikkösaaliit olivat hieman kasvaneet verrattuna vuoteen 2010, mutta kalastorakenteessa oli tapahtunut muutoksia. Särki oli vähentynyt ja ahven, kuha sekä pasuri lisääntyneet. Mustionselän kokonaisyksikkösaaliit kasvoivat myös vuonna 2013 verrattuna vuoteen 2010, mutta kuhan osuus panosaaliissa on kasvanut. Lukumääräisesti pasuri, kuha ja ahven olivat runsaimmat lajit Mustionselällä. Hiidenveden Kiihkelyksenselän kalastoa on tutkittu myös kaikuluotaamalla ja troolaamalla Helsingin yliopiston toimesta (mm. Malinen ym. 2008, Malinen ja Vinni 2013). Hiidenveden syvillä alueilla kuore on ollut pitkään runsain laji ja kuha runsain petokaloista. Vuonna 2013 kuoreen osuus oli n. 6-9 m syvillä alueilla 91 % ja biomassasta sen osuus oli 70 %. Kuhan poikasia oli runsaasti ja niiden kasvu oli voimakasta molempina tutkimusvuosina 2010 ja 2013. RKTL:n koeverkkotutkimukset ja Helsingin yliopiston tutkimukset osoittivat muikkukannan taantuneen vuonna 2013. Särkikaloilla ei ole merkitystä ulappa-alueiden ravintoverkossa, mutta niitä esiintyi kohtalaisesti Kiihkelyksenselän matalilla alueilla (Malinen ym. 2008). Hiidenveden matalilla alueilla esiintyi useita kalalajeja eikä varsinaista valtalajia ole ollut havaittavissa (Vesala ja Sairanen 2008). Kuoretta esiintyy runsaasti Nummelanselällä (Malinen ym. 2008). Hiidenveden Kirkkojärvellä ja Mustionselällä on tehty kalastustiedustelua 1980-luvulta lähtien Vihdin kirkonkylän jätevedenpuhdistamon ympäristövelvoitteesta. Pitkällä aikavälillä kalasaaliin määrässä ja koostumuksessa näyttää tapahtuneen muutoksia. Ruokakuntakohtaiset saaliit ovat pudonneet ja ahvenen, kuhan sekä hauen osuus kokonaissaaliista on kasvanut (Valjus 2011). 2.4.9 Pohjaeläimet Tiedot pohjaeläinyhteisöistä perustuvat Hiidenveden yhteistarkkailun pohjaeläintutkimuksiin, joita on tehty vuodesta 1983 alkaen. Tutkimukset on toteutettu noin neljän vuoden välein ja pohjaeläinnäytteitä on otettu Kiihkelyksenselältä, Kirkkojärveltä ja Nummelanselältä. Kiihkelyksenselällä pohjaeläimistö on tutkituista alueista monipuolisinta ja edustaa keskimääräisen rehevää pohjaa (Ranta ym. 2011). Kiihkelyksenselän matalilla havaintopaikoilla, 20 metristä kahteen metriin asti, pohja on ollut vähemmän rehevä ja pohjaeläimistö melko monimuotoista. Rantavyöhykkeen lajisto 19

oli vuonna 2010 aikaisempia tutkimusvuosia monipuolisempaa. Kiihkelyksenselän syvännepohjalla yli 20 m pohjaeläimistö on ollut niukkalajista, rehevyyttä ilmentävää. Ajoittaiset happikadot ovat näkyneet Kiihkelyksenselän pohjaeläimistössä (Mettinen ja Könönen 2011). Syvänteen pohjaeläimistön perusteella Kirkkojärvi on ollut hyvin rehevä 1990-luvulta lähtien. Syvimmällä (4,0 m) ja matalammalla pohjalla, vallitsee erittäin rehevien sedimenttipohjien niukkalajinen pohjaeläimistö (Mettinen ja Könönen 2011). Nummelanselän tila on pohjaeläimistön perusteella hieman parempi, mutta rehevä. Muilta Hiidenveden alueilta: Isotalon, Sirkoonselän, Retlahden ja Vaanilanlahden osalta ei löydy tietoa pohjaeläimistöstä. Vanjoessa ja Vihtijoessa pohjaeläimistön tilaa tarkkaillaan koskipaikoilla. Niissä pohjaeläimistö on ollut rikasta ja sisältänyt ympäristövaatimuksiltaan vaateliaita koskikorentolajeja (Ranta ym. 2011). 2.4.9.1 Sulkasääsket Hiidenvedellä hoitokalastettiin vuosina 1995 2005. Hoitokalastus lopetettiin kannattomana Hiidenveteen kohdistuvan suuren ulkoisen kuormituksen ja osittain sulkasääsken toukan vuoksi. Hiidenveden syvillä alueilla on havaittu olevan runsaasti sulkasääsken toukkaa, jonka on osoitettu olevan merkittävä tekijä Hiidenveden ravintoverkossa (mm. Malinen ja Vinni 2013). Hoitokalastuksen kohdistuessa sulkasääsken toukan saalistajiin sulkasääsken toukka voi runsastua saalistajien vähetessä ja säädellä voimakkaasti eläinplanktonin runsautta siten sulkasääski voi vaikuttaa sinileväkukintojen syntymiseen (Liljendahl-Nurminen ym. 2003). Hiidenvedellä sulkasääsken vuotuinen kannan vaihtelu on voimakasta. Sulkasääsken roolin selvittämiseksi Hiidenveden sinileväkukintojen syntymisessä Hiidenveden sulkasääskikannan tiheyttä on seurattu seitsemän kertaa, vuosina 2002, 2007, 2009 ja vuosina 2012 2015. Seurantajakson aikana kanta on vaihdellut 300-3900 yks./m 2 välillä. Kannanvaihtelut johtuvat todennäköisesti siitä ovatko edellisen kesän lisääntymisolosuhteet olleet otolliset, etenkin tyynien ja sateettomien öiden runsaudesta. (Malinen ja Vinni 2013, Malinen ja Vinni 2015). 2.4.10 Sedimentti Niemistö (2008) havaitsi väitöskirjatutkimuksessaan sedimentin resuspension olevan voimakasta Hiidenvedellä ja muodostavan valtaosan kesäaikaisesta ravinnekuormituksesta. Sedimentin resuspensiota eli pohjalle jo laskeutuneen aineksen palautumisen vesipatsaaseen aiheuttavat matalilla alueilla voimakkaat tuulet ja aallot ja syvemmissä altaissa pohjan läheisen veden liike, joka saa sedimentin pintakerroksen liikkeelle. Suurinta sedimentin resuspension on havaittu olevan heinä-elokuussa, vaikka tuulten ja aaltojen vaikutus on vähäistä. Tämä selittyy sillä, että sedimentoituva materiaali muuttuu kesän aikana. Alkukesän kasviplanktonmassa muodostaa vajotessaan pohjalle kevyen löyhän orgaanisen kerroksen, joka pöllähtää helposti vähemmästäkin veden liikkeestä. Sedimentin resuspensiota aiheuttaa lisäksi bioturbaatio eli eliöiden kaivautuminen ja pohjan tonkiminen. Hiidenvedellä merkittäviä bioturbaation aiheuttajia ovat särkikalat ja sulkasääsken toukat (Eloranta ym. 2001). 20

Hiidenveden rehevyydestä huolimatta järven sedimentoitumisen on todettu olevan hidasta ja sedimentin hiili- sekä typpipitoisuuksien alhaisia (Eloranta ym. 2001). Hiidenveden Kirkkojärvellä mitatut sedimentin hiili- ja typpipitoisuudet ovat olleet korkeampia kuin Kiihkelyksenselällä ja fosforipitoisuus on ollut alhaisempi. Tämä johtuu siitä, että Vihtijoelta tuleva fosforia sitova hienojakoinen aines laskeutuu pohjalle vasta Kiihkelyksenselällä virtauksen hidastuessa (Niemistö 2008). 3 Kuormitus 3.1 Kokonaiskuormitus Hiidenveden kokonaiskuormitusta on viimeksi arvioitu Vihdin jätevesihuollon vaihtoehtojen YVA Vesistövaikutukset Karjaanjoen vesistössä selvitystä varten (toim. Eeva Ranta 2014). Alla esitetyt kuormitustiedot perustuvat tähän arviointiin ja sitä varten päivitettyihin malliajoihin. Vihdin veden Hiidenveden kokonaiskuormitusta on arvioitu Suomen ympäristökeskuksen kehittämällä WSFS-VEMALA-mallilla (Huttunen ym. 2008, 2013). Malli laskee vuorokauden aika-askeleella sadannan ja lämpötilan perusteella lumen kertymistä ja sulamista, maan kosteuden ja pohjaveden vaihtelua, haihduntaa, valuntaa ja virtaamia sekä vedenkorkeuksia järvissä ja joissa. Lisäksi hydrologisen kierron malli laskee vuorokauden aika-askeleella ravinteiden kulkeutumista maa-alueilta, jokaisen hehtaarin kokoiseen ja suurempaan järveen tulevaa kuormitusta ja kuormituksen etenemistä joissa ja järvissä ja lopulta mereen päätyvää kuormitusta. Mallissa lasketaan jokaisen järven tulovirtaama ja järveen tuleva kuormitus. Järvessä lasketaan sedimentaatio, sisäinen kuormitus ja denitrifikaatio. Mallissa käytetään perusteena järvien ja jokien vedenlaatuhavaintoja. Kuormituksen pidättyminen järviin saadaan arvioitua tarkastelemalla toisaalta järviin tulevaa kuormitusta ja toisaalta havaittujen pitoisuuksien vaihtelua järviketjussa. Hajakuormituksen lisäksi mallissa kuvataan pistekuormituslähteet, haja-asutuksen kuormitus ja laskeuma vesistöihin. (Huttunen ym. 2008, Huttunen ym. 2013). Lisäksi Hiidenveden jokaiselle järvialtaalle on laskettu WSFS-VEMALAn version V2 tuloksiin perustuva ravinnetase, joka ilmoittaa kuhunkin altaaseen tulevan ainemäärän, pidättymisprosentin ja sinne pidättyvän sekä sieltä lähtevän ainemäärän. Ainetasekaaviot perustuvat VEMALAlla laskettuihin keskimääräisiin vuotuisiin taseisiin (Väisänen 2013). Valtaosa kuormituksesta tulee Vihtijoen ja Vanjoen kautta joten seurantaa tulisi ohjata näille alueille. Kokonaiskuormituksen arvioinnissa käytettiin aikajaksoa vuosilta 2000 2013, jotta arvioon saatiin mukaan riittävä määrä sääolosuhteiltaan erilaisia vuosia. Vuosina 2000 2013 Hiidenveden kokonaisfosforikuormitus oli mallin avulla arvioituna keskimäärin 25 tonnia. Siitä arviolta 62 % pidättyi Hiidenveteen ja n. 9,8 tonnia poistui järvestä Väänteejoen kautta. Kokonaistyppeä tuli vastaavana aikana n. 465 tonnia, josta 23 % 21

pidättyi järveen ja 358 tonnia jatkoi matkaa alapuolisiin vesistöihin (WSFS-VEMALA 26.2.2014). Kokonaisfosforin osalta n. 74 % Hiidenveteen tulevasta kuormituksesta on peräisin maataloudesta, pääosin pelloilta. Kokonaisfosforikuormituksesta 15 % tulee muilta alueilta, lähinnä metsistä. Kokonaistypen osalta suurimpana kuormittajana on maatalous 47 % (kuvat 12 14). Kuva 12. Hiidenveden valuma-alueelta tulevan fosfori- ja typpikuormituksen jakautuminen (Taskinen 2014). 22

Kuva 13. Kokonaisfosforikuormitus (kg/vuosi) ja pidätysprosentti (%) Hiidenvedellä altaittain. Kuormitusluvut perustuvat WSFS-VEMALAn arvioihin vuosilta 2000 2013. Kuva 14. Kokonaistyppikuormitus (tonnia/vuosi) ja pidätysprosentti (%) Hiidenvedellä altaittain. Kuormitusluvut perustuvat WSFS-VEMALAn arvioihin vuosilta 2000 2013. 23

4 Hiidenveden kunnostushanke Hiidenveden kunnostustyötä on tehty vuodesta 1995 alkaen. Järveä hoitokalastettiin ensimmäiset 10 vuotta, josta siirryttiin valuma-alueen kunnostukseen. Viimeisten 20 vuoden aikana Hiidenveden kunnostusta on rahoitettu n. 3,8 M :lla. Kunnostustyötä tehdään tällä hetkellä rahoittajien vuosille 2012 2015 tekemällä sopimuksella. Vuosia 2016 2021 koskeva sopimus on tällä hetkellä kuntien käsittelyssä. Hiidenvesi-hankkeella on ollut yhteistyöhankkeita, joiden kautta on saatu uutta tietoa valuma-alueesta, vesistöstä sekä vesiensuojelusta ja vesistökunnostuksesta yleensä. Näistä esimerkkinä v. 2013 päättynyt GisBloom LIFE +-hanke, jonka päämääränä oli saada rehevöityminen ja leväkukinnat kuriin. Hanke pyrki etsimään kustannustehokkaimpia kunnostusmenetelmiä sekä tuottamaan uutta ja syventävää tietoa ravinnekuormituksen, maankäytön, hoitotoimenpiteiden sekä ilmaston vaikutuksista. Lisäksi hankkeessa kehitettiin apuvälineitä vesienhoidon tueksi (mm. vesinetti.fi). Hiidenvesi-hanke oli mukana myös kansainvälisessä Järvi Hoi -hankkeessa, jossa kehitettiin hoitokalastusmenetelmiä. Järvi Hoi -hankkeessa selvitettiin mm. tarkemmin Hiidenveden ravintoverkon rakennetta ja kalojen ravinnonkäyttöä matalilla alueilla. Järvi hoi -hanke toimi vuosina 2012 2014. 4.1 Tavoitteet Hiidenveden kunnostuksen pitkäaikaistavoitteena on vaikuttaa siihen, että Hiidenvesi valuma-alueen vesistöineen saavuttaa hyvän ekologisen tilan. Tavoitteena on myös järven virkistyskäytön parantaminen. 4.2 Toimet Hiidenvedellä ja sen valuma-alueella toteuttaa mm. kiintoaine- ja ravinnekuormitusta vähentäviä toimia. Valuma-alueella tällaisia toimia ovat esimerkiksi kosteikkojen perustaminen sekä tilakohtainen neuvonta alueen maatiloilla ja kiinteistökohtainen jätevesineuvonta haja-asutusalueilla. Vuosille 2016 2021 on laadittu hoitosuunnitelma, jonka pohjalta laaditaan vuosittaiset toimintasuunnitelmat. Hiidenveden kunnostushistorian yksi isoimmista kunnostuskohteista, Vanjärven kunnostus, valmistui v. 2013. Kohteen suunnittelusta ja toteutuksesta vastasi Uudenmaan ELY-keskus. Lisäksi Hiidenveden kunnostus-hanke on toteuttanut säännöllistä seurantaa mm. sulkasääskien ja kalaston osalta. Hankkeen ensimmäinen seurantaohjelma laadittiin vuodelle 2015. 24

5 Hiidenveden seurannan nykytila 5.1 Hiidenveden yhteistarkkailu Hiidenveden veden laatua on tarkkailtu Hiidenveden pistekuormittajien toimesta vuodesta 1978 lähtien. Pistekuormittajien yhteistarkkailu perustuu niiden ympäristölupavelvoitteisiin. Yhteistarkkailun avulla selvitetään vesistöön kohdistuvan jätevesikuormituksen vaikutuksia ja vaikutusalueen laajuutta. Tutkimus toteutetaan valvontaviranomaisen (Uudenmaan ELY-keskus, kirje 521/500 Hevy 3.12.1991) hyväksymän ohjelman mukaisesti. Hiidenveden yhteistarkkailualue käsittää neljä Hiidenveden pääallasta; Kirkkojärven, Mustionselän, Nummelanselän ja Kiihkelyksenselän. Hiidenveden lisäksi yhteistarkkailualueeseen kuuluu siihen koillispuolelta laskeva Vihtijoki ja pohjoispuolelta laskeva Vanjoki. Lisäksi otetaan vesinäytteitä Karkkilan Pyhäjärvestä, Pyhäjärveen laskevan Saavajoen alaosasta ja Vihdin Averiajärvestä (liite 1). Hiidenveden yhteistarkkailualueelta otettiin vuoden 2014 aikana vesinäytteitä yhteensä 19 havaintopaikalta (taulukko 2). Näytteitä haettiin 1 12 kertaa havaintopaikkaa kohden vuodessa, osan Vanjoen ja Vihtijoen alimpien havaintopaikkojen näytteenotosta on tehnyt Uudenmaan ELY-keskus (Ranta ym. 2013). Näytteenotto painottui ohjelman mukaan avovesikauteen. Vesinäytteet otettiin noutimilla, samalla havainnoitiin sääolot. Lisäksi näytteenottaja kirjasi ylös myös kaikki poikkeavat olosuhteet, esimerkiksi veden samentumat ja leväkukinnat. Hiidenveden kunnostus on seurannut yhteistarkkailujen ulkopuolelle jäävien alueiden veden tilaa Hiidenveden yhteistarkkailun yhteydessä vuonna 2015. Asiaa on käsitelty tarkemmin kappaleessa 6.2.1. Taulukko 2. Hiidenveden yhteistarkkailun vedenlaatuhavaintopaikat. 25

Havaintopaikka Koordinatit YK Kunta vesistöalue 1 Vihtijoki 8,4 6705482-3358970 Vihti 23.09 3 Averia, keskiosa 1 6707503-3355268 Vihti 23.09 4 Olkkalanjoki 0,4 6704036-3352046 Vihti 23.09 4A Olkkalanjoki 4,6 6706709-3354470 Vihti 23.09 4B Olkkalanjoki 2,0 6705763-3353246 Vihti 23.09 4C Olkkalanjoki 4,5+0,2 6706815-3354345 Vihti 23.09 S3 Saavajoki 1,0 6717855-3347189 Karkkila 23.05 10 Pyhäjärvi, Tuorila 4 6718181-3345742 Karkkila 230.5 11 Vanjoki 25,0 6717027-3346470 Karkkila 23.04 12 Vanjoki 18,3 6714218-3347187 Karkkila 23.04 13 Vanjoki 7,4 6707476-3347076 Vihti 23.04 14 Vanjoki 0,3 6702927-3343844 Vihti 23.04 5 Kirkkojärvi, keskiosa 16 6702800-3351909 Vihti 23.03 6 Hiidenv. Mustionselkä 11 6700203-3350019 Vihti 23.03 7 Hiidenv. Raatosaari 9 6696523-3349901 Vihti 23.03 8 Hiidenv. Yhdyksennokka 8 6698634-3347314 Vihti 23.03 9 Hiidenv. syvänne 90 6701027-3343788 Vihti 23.03 D Hiidenv. Hopeaniemi 6701328-3350321 Vihti 23.03 E Hiidenv. Hopeaniemi 6701225-3350235 Vihti 23.03 Hiidenveden yhteistarkkailuun kuuluu lisäksi neljän vuoden välein toteuttavat biologiset tarkkailut (kasviplankton ja pohjaeläimet). Kasviplanktonnäytteitä on otettu Hiidenvedestä Kirkkojärveltä havaintopaikalta 5, Nummelanselältä havaintopaikalta 7 ja Kiihkelyksenselältä havaintopaikalta 9. Näytteet on otettu heinä, elo- ja syyskuussa. Pohjaeläinnäytteitä otetaan Vanjoesta ja Vihtijoesta sekä Hiidenvedellä Kirkkojärvestä, Nummelanselältä ja Kiihkelyksenselältä (taulukko 3, ja liite 2.1 sekä 2.2). Taulukko 3. Hiidenveden yhteistarkkailun pohjaeläinhavaintopaikat Van- ja Vihtijoella sekä Hiidenvedellä. 26

Havaintopaikka- havainopaikkojen typpi nimi Näytt.otin näytteitä tunnus lkm Van1 3 paikkaa (1+3+1) periaatteella koski Pitkälänkoski, alin-keskilinja-ylin yläp. Potkuhaavi 5 Van2 3 paikkaa (1+3+1) koski Karkkilan jvp, alap. Potkuhaavi 5 Van3 3 paikkaa (1+3+1) koski Maijalankoski Potkuhaavi 5 Van4 3 paikkaa (1+3+1) koski Kittiskoski Potkuhaavi 5 Vih1 3 paikkaa (1+3+1) koski Vihtijoki, Vierelä Potkuhaavi 5 Vih2 3 paikkaa (1+3+1) koski Vihtijoki, Saukoinkoski Potkuhaavi 5 Kir 0,4 m, Vaakila 5 rinnakkaista litoraali Kirkkojärvi, Vaakila Potkuhaavi 5 Kir 4,0 m 5 rinnakkaista profundaali Kirkkojärvi Ekman 5 Kir 2,0 m 5 rinnakkaista profundaali Kirkkojärvi Ekman 5 Kiih 0,4 m, Petäjäsaari 5 rinnakkaista litoraali Kiihkelyksenselkä, Petäjäsaari Potkuhaavi 5 Kiih 28 m 5 rinnakkaista profundaali Kiihkelyksenselkä Ekman 5 Kiih 15 m 5 rinnakkaista profundaali Kiihkelyksenselkä (uusi) Ekman 5 yhteensä 61 5.2 Maamet-seuranta Hiidenvesi on mukana ympäristöhallinnon maa- ja metsätalouden vaikutusten seurantaohjelmassa. Hiidenvedestä on otettu vuosittain vedenlaatunäytteitä Hiidenveden Ratosaari 9 havaintopaikalta ja Hiidenveden syvänteen 90 havaintopaikalta maaliskuun ja kesä-syyskuun aikana. Näytteet on otettu pintavedestä ja pohjanläheisestä vedestä. Taulukko Maamet seurannan ja yhteistarkkailun näytteenotto Ratosaaren 9 ja Hiidenveden syvänteen havaintopaikoilla vuonna 2013. Maamet seurannasta valmistui raportti vuoden 2014 aikana (Aroviita ym. 2014). Vuodesta 2014 Maamet-näytteenottoa Hiidenvedellä supistettiin ja Raatosaaren 9 havaintopaikka pudotettiin Maametseurannasta ja Kiihkelyksenselän syvänteen havaintopaikan analyyseja vähennettiin, seuranta jatkui supistettuna vuonna 2015. Hiidenveden Maamet-seurannan tulokset on raportoitu Hiidenveden yhteistarkkailun yhteydessä. 5.3 RKTL verkkokoekalastukset Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen (RKTL) tekemät verkkokoekalastukset Hiidenvedellä liittyvät EU:n vesipolitiikan puitedirektiivin VPD:n mukaisiin ekologisen tilan arviointeihin. VPD:n tavoitteena on saavuttaa vesien hyvä ekologinen tila vuoteen 2015 mennessä, ja joidenkin vesistöjen osalta jatkoaikaan vuoteen 2027 mennessä. Hiidenvedellä seuranta-alueiksi on valittu veden laadultaan parhainta aluetta edustava Kiihkelyksenselkä ja rehevintä Hiidenvettä edustava Mustionselkä. Ekologinen tilaarviointi koostuu neljästä kalayhteisömuuttujasta: biomassa (g/verkko), lukumäärä (kpl/verkko), särkikalojen biomassaosuus ja indikaattorilajien esiintyminen (Tammi ym. 2006). Ekologinen tilaluokittelu tapahtuu viisiportaisella asteikolla: erinomainen, hyvä, tyydyttävä, välttävä ja huono. VPD:n mukaisia koekalastuksia on tehty Mustionselällä ja Kiihkelyksenselällä vuosina 2007, 2010 ja 2013 ja seurantaa on tarkoitus jatkaa RKTL:n toimesta kolmen vuoden välein tehtävillä verkkokoekalastuksilla (Sairanen ym. 2010). 27

Hiidenveden kalastorakennetta on aiemminkin tutkittu RKTL:n toimesta verkkokoekalastuksin vuosina 1997 2001 Hoka-hankkeessa. Verkkokoekalastukset eivät anna kokonaiskuvaa koko kalastorakenteesta vaan siinä mm. ulappa-alueiden muikku ja kuorekanta-arviot jää puutteelliseksi. Hiidenveden Mustionselällä vertailtiin yleiskatsausverkkojen ja troolin pyytävyyttä HOKA-hankkeessa (Olin ja Ruuhijärvi 2001). Koeverkkosaaliista puuttui lähes kokonaan kuore, joka todennäköisesti meni läpi, jopa yleiskatsausverkon pienimmästä 5 mm solmuvälistä (Olin ja Ruuhijärvi 2001). Troolisaaliissa Hiidenveden Mustionselällä kuore oli runsain laji. Trooli antoi luotettavamman arvion kuoreen ja kalanpoikasten määrästä ja verkkojen käyttö todettiin kannattavaksi kun haluttaan tietoa matalien alueiden kalastosta tai aktiivisesti liikkuvista petokaloista (Olin ja Ruuhijärvi 2001). Helsingin yliopisto on tutkinut kalastoa kaikuluotaamalla ja troolaamalla vuosina 2005, 2007 ja 2013. Näissä tutkimukset on osin toteutettu verkkokoekalastusten kanssa samanaikaisesti, jotta on saatu luotettava kuva myös ulappa-alueen kuoreen ja muikun kannasta. 5.4 HY Hiidenvesiprojekti ja sulkasääskiseurannat Helsingin yliopisto käynnisti vuonna 1997 Hiidenveden tutkimusprojektin Hiidenveden puutteellisesti tunnettujen säätelymekanismien tutkimiseksi. Projektissa selvitettiin rehevöityneen ja savisamean järven säätelymekanismeja. Vuosina 1997 2000 seurattiin veden fysikaalis-kemiallista laatua, kasviplanktonin ja eläinplanktonin rakennetta ja biomassaa 2 kertaa kuukaudessa Kirkkojärvellä, Mustionselällä, Nummelanselällä ja Kiihkelyksenselällä. Lisäksi tutkittiin vesikasvillisuutta, sedimentaatioon vaikuttavia tekijöitä, järven rehevöitymishistoriaa, kalojen ravinnonkäyttöä, kalakannan rakennetta ja erilaisten fysikaalisten tekijöiden vaikutusta ekosysteemin osa-alueisiin. Hiidenveden tutkimukset olivat osa RKTL:n koordinoimaa Rehevöityneiden järvien hoitokalastuksen vaikutukset projektia (HOKA), jossa selvitettiin hoitokalastuksen vaikutuksia kohdejärvissä ja pyrittiin kehittämään menetelmiä hoitokalastuksen vaikutusten arvioimiseen. Hiidenvedellä ravintoketjukunnostuksella ei saatu aikaan odotettuja tuloksia veden laadun parantumisessa. Hiidenveden tutkimukset osoittivat että savisameus mahdollistaa tiheän petoselkärangaton sulkasääsken toukka kannan esiintymisen järvessä, mikä todennäköisesti on suuren ulkoisen kuormituksen lisäksi syynä ravintoketjukunnostuksen epäonnistumiseen Hiidenvedellä. Hiidenveden syvillä alueilla sulkasääsken toukkia on runsaasti ja niillä on ratkaiseva rooli ravintoverkossa. Sulkasääskentoukat säätelevät eläinplankton kantaa eivätkä planktonsyöjäkalat (Liljendahl-Nurminen ym. 2003). Hiidenveden savisameus mahdollistaa runsaan sulkasääskikannan esiintymisen Hiidenvedessä. Koska sulkasääskentoukalla on merkittävä rooli Hiidenveden ulappa-alueiden ravintoverkossa, sen tiheyksiä on seurattu kaikuluotaamalla useana vuonna. Seurantajakson 2003-2012 kannanvaihtelu on ollut voimakasta. Mikäli sulkasääsket vaikuttavat sinileväkukintojen muodostumiseen, sulkasääsken kannanvaihtelujen pitäisi korreloida sinileväkukintojen esiintymisen kanssa. Sinilevien runsauteen vaikuttavat hyvin monet tekijät, joten sulkasääsken vaikutuksen selvittämiseksi aineistoa tarvitaan useiden vuoden ajalta (Malinen ja Vinni 2013). 28