1(4) 16.12.2015 Paimion Karhunojan vedenlaatututkimukset vuonna 2015 1 YLEISTÄ Lounais-Suomen vesiensuojeluyhdistys ry tutki Paimion Karhunojan vedenlaatua vuonna 2015 jatkuvatoimisella MS5 Hydrolab vedenlaatumittarilla sekä laboratoriossa tutkittavin vesinäyttein. Tutkimuksen tarkoituksena oli erityisesti selvittää Karhunojan vedenlaadun soveltuvuutta taimenelle. Tutkimus oli osa Varsinais-Suomen kestävän kehityksen ja energia-asioiden palvelukeskus Valonian toteuttamaa virtavesien kunnostushanketta. 2 TARKKAILUN TOTEUTUS 2.1 Jatkuvatoiminen vedenlaadun mittaus Jatkuvatoiminen vedenlaatumittari oli sijoitettuna Karhunojan alajuoksulle, noin 140 metriä ennen Karhunojan liittymää Vähäjokeen. Mittari oli asennettuna jalustan avulla vaakasuoraan asentoon noin 20 cm pohjan yläpuolelle. Mittarin jalustana toimi betoninen pihalaatta, johon mittari oli kiinnitetty putkenkannattimien avulla (kuva 1). Keväällä mittari asennettiin aluksi mitta-anturipää myötävirtaan suunnattuna. Kahden viikon mittauksen jälkeen mittaria käännettiin siten, että mitta-anturipää oli suunnattuna vastavirtaa kohden. Syynä mittarin kääntämiseen oli kohonneiden virtaamien aiheuttama runsas hiedan kertyminen antureiden suojuksen sisään. Jatkossa mitta-anturipää pidettiin tästä johtuen vastavirtaan suunnattuna. Kuva 1. Tutkimuksessa käytetty jatkuvatoiminen vedenlaatumittari.
2(4) Jatkuvatoimisen vedenlaatumittarin mittaamat vedenlaatumuuttujat olivat sameus, sähkönjohtokyky, ph, lämpötila ja syvyys. Mittari oli ohjelmoitu mittaamaan muuttujat kerran tunnissa. Mittari huollettiin 1-2 viikon välein. Tällöin se puhdistettiin, mittausaineisto tallennettiin mittarin muistista kannettavaan tietokoneeseen ja mittarin patterit vaihdettiin tarvittaessa. Keväältä 2015 Karhunojasta on jatkuvatoimisen vedenlaatumittarin tuottamaa mittausdataa kahdessa jaksossa yhteensä 32 vuorokauden ajalta. Ensimmäisen mittausjakson pituus oli 14 vuorokautta (18.3.- 1.4.2015). Mittaus keskeytyi 1.4. teknisen ongelman johdosta 7 vuorokauden eli yhden huoltovälin ajaksi. Toisen mittausjakson pituus oli 18 vuorokautta (8.-26.4.2015). Syksyllä 2015 mittausjakson pituus oli 36 vuorokautta (21.10.-26.11.2015). 2.2 Vesinäytteet Karhunojan tarkkailussa vesinäytteet otettiin vuonna 2015 seuraavista pisteistä: Näytepiste: Koordinaatit Näytteitä, kpl: (ETRS-TM35FIN): Karhunoja (mittarin asennuspaikka) 6709984-263616 13 Vähäjoki 6710107-263621 1 Karhunoja yläjuoksu 6709860-265893 1 Pisteiden sijainti ilmenee myös liitteen 1 kartasta. Vedenlaatumittarin asennuspaikalta Karhunojasta otettiin mittarin huoltokäyntien yhteydessä vesinäytteet kevättarkkailujaksolla 8 kertaa, syystarkkailujaksolla 4 kertaa sekä loppukesän alivirtaamajaksolla yhden kerran. Näytteistä analysoitiin laboratoriossa kiintoaine-, kokonaistyppi-, kokonaisfosfori- ja rautapitoisuudet sekä sameus-, väri-, ph- ja sähkönjohtavuusarvot. Poikkeuksena oli 28.10. mittarin oikeellisen toiminnan varmistamiseksi otettu näyte, josta analysoitiin vain sameus-, sähkönjohtavuus- ja ph-arvot. Jatkuvatoimisen vedenlaatumittarin asennuspaikan lisäksi vuonna 2015 vesinäytteet otettiin loppukesän alivirtaamajaksolla (13.8.) Vähäjoesta Karhunojan liittymän yläpuolelta sekä loppusyksyllä (26.11.) Karhunojan yläjuoksulta. Karhunojasta ja Vähäjoesta 13.8. otettujen vesinäytteiden tarkoituksena oli tarkastella purojen vedenlaatua ja erityisesti happipitoisuuksia kesäajan alivirtaamajaksolla. Karhunojan yläosasta 26.11. otetun vesinäytteen tarkoituksena oli selvittää Karhuojan ylä- ja alaosan välisen valuma-alueen viljelyalueiden vaikutusta vedenlaatuun. 3 HYDROLOGISET OLOSUHTEET Keväällä mittausjakson alussa virtaamat olivat vähälumisen talven ja lauhojen säiden johdosta ajankohtaan nähden melko alhaisia. Mittausjakson aikaiset sateet lisäsivät lyhytaikaisesti virtaamia. Alkusyksy oli vähäsateinen, minkä johdosta syksyn mittausjakso aloitettiin vasta lokakuun loppupuolella pitkän sateettoman kauden lopulla. Mittausjakson alussa virtaamat olivat vähäisiä, minkä jälkeen ajoittaiset sateet lisäsivät virtaamia selvästi.
3(4) 4 TULOKSET 4.1 Kevätmittausjakso Karhunojan vesi oli kevään 2015 mittausjakson aikana savisameaa, ravinteikasta, kiintoaine- ja rautapitoista sekä humuksen tummentamaa. Happamuudeltaan vesi oli lievästi emäksistä. Keskimääräinen vedenlaatu oli huono. Vedenlaadun vaihtelu oli myös voimakasta (taulukko 1). Sateisilla jaksoilla valumien lisääntyminen heikensi vedenlaadun nopeasti erittäin huonoksi. Taulukko 1. Karhunojan kevään 2015 tarkkailujakson näytekeskiarvot, näytearvojen vaihteluvälit sekä automaattisen vedenlaatumittarin mittaamien vedenlaatumuuttujien mittauskeskiarvot. Näytekeskiarvo Vaihteluväli min-maks Mittarikeskiarvo Sameus FNU 98 37-330 82 Ka GF/C mg/l 59 17-240 - Sähk.joht ms/m 11 8,0-13 11 ph 7,5 7,1-7,8 7,3 Väri.s mg/l Pt 200 140-320 - Kok.N µg/l 1400 970-2400 - Kok.P µg/l 150 45-680 - Fe µg/l 5300 2500-15000 - 4.2 Loppukesän (13.8.) näytteet Karhunojasta ja Vähäjoesta Loppukesän kuivan jakson vallitessa Karhunojan ja Vähäjoen vedet olivat kokonaislaadultaan viljeltyjen savikkoalueiden virtavesiksi melko tavanomaisia. Kuivuus kuitenkin ilmeni kohtuullisina sameusarvoina ja kiintoainepitoisuuksina. Molemmissa havaintopaikoissa veden happipitoisuus oli vain lievästi alentunut ja happea oli riittävästi kalaston tarpeisiin (liite 2). Sateettomuudesta huolimatta uomissa virtasi maaperästä suotautuvan pohjaveden johdosta vettä. 4.3 Syysmittausjakso Syysmittausjakson alussa Karhunojan alajuoksun vesi oli lounaissuomalaiseksi virtavedeksi hyvälaatuista, mikä ilmeni kohtuullisina kokonaisfosfori- ja kiintoainepitoisuuksina sekä sameus- ja väriarvoina. Tilanne oli seurausta pitkästä sateettomasta jaksosta, jonka johdosta valumat olivat vähäisiä ja Karhunojan vesi koostui suurelta osin pohjavedestä. Syyssateiden mukanaan tuoma valumien lisääntyminen kuitenkin heikensi vedenlaatua selvästi. Kevään tarkkailujakson tavoin vesi oli syksyllä 2015 keskimäärin savisameaa, ravinteikasta, kiintoaine- ja rautapitoista sekä humuksen tummentamaa. Happamuudeltaan vesi oli lievästi emäksistä. Kevättarkkailujakson tapaan myös syystarkkailujaksolla Karhunojan keskimääräinen vedenlaatu oli huono (taulukko 2). Karhunojan valuma-alueella olevien peltoalueiden vaikutusten selvittämiseksi Karhunojan ala- ja yläjuoksulta otettiin 26.11. vesinäytteet. Sameusarvot sekä kiintoaine-, kokonaisfosfori- ja rautapitoisuudet olivat molemmilla näytepaikoilla korkeita ja samalla tasolla. Karhunojan alajuoksun havaintopisteessä sähkönjohtokyky oli selvästi ja kokonaistyppipitoisuus lievästi korkeampi sekä väriluku lievästi alhaisempi kuin yläjuoksulla. Vedet olivat molemmissa näytepisteissä melko samankaltaisia ja kokonaislaadultaan huonoja (liite 2).
4(4) Taulukko 2. Karhunojan syksyn 2015 tarkkailujakson näytekeskiarvot, näytearvojen vaihteluvälit sekä automaattisen vedenlaatumittarin mittaamien vedenlaatumuuttujien mittauskeskiarvot. Näytekeskiarvo Vaihteluväli min-maks Mittarikeskiarvo Sameus FNU 150 17-270 190 Ka GF/C mg/l 54 5,5-79 - Sähk.joht ms/m 18 12-24 16 ph 7,6 7,4-7,7 7,4 Väri mg/l Pt 74 27-98 - Kok.N µg/l 2700 2200-3000 - Kok.P µg/l 250 47-360 - Fe µg/l 9900 1700-15000 - Jatkuvatoimisen vedenlaatumittarin tuloksissa on syysmittausjakson alussa (23.10.) havaittavissa myös viitteitä lyhyestä ympäristöpäästöstä. Tämä ilmenee samanaikaisesti voimakkaasti kohoavina ph-, sameusja sähkönjohtavuusarvoina. Erityisen selvästi muusta mittausaineistosta poikkeaa ph-arvo, joka on korkeimmillaan 9,6 (liite 3). Päästö todennäköisesti liittyi voimakkaaseen sateeseen, sillä syvyysanturin mittaustuloksista oli havaittavissa samanaikainen nopea vesimäärän kasvu Karhunojan uomassa. LOUNAIS-SUOMEN VESIENSUOJELUYHDISTYS RY Joni Holmroos toiminnanjohtaja Matti Jantunen projektityöntekijä Liitteet: 1. Näytepistekartta. 2. Tuloskooste Karhunojasta ja Vähäjoesta vuonna 2015 otettujen näytteiden analyysituloksista. 3. Karhunojan mittaus- ja analyysitulosten kuvaajat, kevät ja syksy 2015.
Liite 1. Näytepistekartta. Karttapohja: Maanmittauslaitoksen avoimet aineistot, taustakarttasarja 1:5000, ladattu 7.12.2015.
Liite 2. Analyysituloskooste Karhunojasta ja Vähäjoesta vuonna 2015 otettujen näytteiden analyysituloksista. NäytePvm TutkOhj HavPaik Näytteen nimi Lämpöt Happi Happik. Sameus Ka GF/C Sähk.joht ph Väri spe Väri.s Kok.N Kok.P Fe C mg/l Kyll % FNU mg/l ms/m mgpt/l mg/l Pt µg/l µg/l µg/l 18.3.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 56 28 10 7,5 140 1200 70 3100 25.3.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 50 36 11 7,5 140 1200 81 3300 1.4.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 140 81 8 7,1 260 1800 110 8600 8.4.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 66 20 10 7,5 320 1300 45 4100 15.4.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 6,2 37 17 12 7,6 140 1100 60 2500 22.4.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 7,4 53 24 13 7,8 970 70 3000 29.4.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 6,3 330 240 12 7,4 200 2400 680 15000 4.5.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 8,2 51 22 9,9 7,5 180 1300 92 2800 13.8.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 14,2 9,2 90 28 5,3 18 7,8 61 820 69 2100 13.8.2015 LSVSY15 PUROPROJ Vähäjoki 17,2 8,8 92 33 4,6 21 7,8 73 1100 130 2700 21.10.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 4,5 17 5,5 24 7,7 27 2200 47 1700 28.10.2015 LSVSY15 X Karhunojan ylimääräinen 0,7 62 19 7,6 10.11.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 6,4 270 79 15 7,6 98 3000 330 13000 26.11.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja 3 240 78 12 7,4 97 2900 360 15000 26.11.2015 LSVSY15 PUROPROJ Karhunoja yläjuoksu 3 250 85 8,5 7,2 120 2500 340 15000
Liite 3. Karhunoja, kevät 2015: Jatkuvatoimisen mittarin mittaustulosten ja näytteiden analyysitulosten kuvaajat. Kuvaajissa ovat mukana jatkuvatoimisen mittarin mittaamat syvyystiedot, jotka ovat viitteellisiä suhteessa purouomaan tulevien valumavesien määriin.
Karhunoja, syksy 2015: Jatkuvatoimisen mittarin mittaustulosten ja näytteiden analyysitulosten kuvaajat. Kuvaajissa ovat mukana jatkuvatoimisen mittarin mittaamat syvyystiedot, jotka ovat viitteellisiä suhteessa purouomaan tulevien valumavesien määriin.