KALOJEN ELOHOPEAPITOISUUDET JOENSUUN, KITEEN, TOHMAJÄRVEN JA RÄÄKKYLÄN VESIALUEILLA

KALOJEN ELOHOPEAPITOISUUDET JOENSUUN, KITEEN, TOHMAJÄRVEN JA RÄÄKKYLÄN VESIALUEILLA Pohjois-Karjalan Ympäristöterveyden julkaisut 1/2016

1 Raportti: Piritta Hirvonen Julkaisija: Pohjois-Karjalan Ympäristöterveys/terveysvalvonta 2016, 72 s. TIIVISTELMÄ Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää kalojen elohopeapitoisuuksia Pohjois-Karjalassa Joensuun, Kiteen, Tohmajärven ja Rääkkylän vesialueilla. Tutkimuksessa oli mukana yhteensä 19 järveä ja yksi joki, joista suurimman osan kalojen elohopeapitoisuuksia on tutkittu aiemmin 2000-luvun alussa. Tutkittaville kaloille asetettiin tavoitekokoluokat: pieni hauki 0,5-1,5 kg, iso hauki 1,5-3,0 kg, ahven 50-250 g ja kuha 1,0-2,0 kg. Elohopeamääritykset tehtiin pääsääntöisesti 10 kalan kokoomanäytteistä, mutta määrityksiä tehtiin myös yksittäisistä kaloista sekä muutaman kalan kokoomanäytteistä vähäisen näytemäärän vuoksi. Kalanäytteitä saatiin yhteensä 72 kappaletta 17:ltä eri vesialueelta. Tutkimuksessa saatuja tuloksia verrattiin aikaisempiin tutkimustuloksiin valitsemalla tavoitekokoluokkien mukaiset tulokset ja arvioimalla niiden perusteella kalojen elohopeapitoisuuksissa mahdollisesti tapahtunutta muutosta. Kalojen sisältämälle elohopeapitoisuudelle on määritelty raja-arvot: hauella elohopean hyväksyttävä enimmäismäärä on 1,0 mg/kg ja muilla kaloilla 0,5 mg/kg tuorepainoa kohden. Tutkimusalueen kalojen elohopeapitoisuuksissa ei ollut tapahtunut merkittäviä muutoksia viime vuosikymmenten aikana. Kalojen elohopeapitoisuuksien ylityksiä tutkimuksessa saatiin Jänisjoen vesistöalueeseen kuuluvissa: Melakko-Loitimo, Korpijärvi, Eimisjärvi-Lauttalammit ja Jänisjoki. On kuitenkin huomioitavaa, että molemmat Jänisjoen kalanäytteet olivat tavoitekokoluokkien ulkopuolisia yksittäisiä näytteitä. Myös Oriveden Jänisselän ahventen elohopeapitoisuus ylitti sallitun pitoisuuden niukasti. Ohjearvojen ylitykset todettiin samoilla vesialueilla kuin aikaisemmissakin tutkimuksissa. Tutkimuksen perusteella elintarvikevalvontaviranomaisella olisi tarvetta asettaa kalan käytölle järvikohtaisia käyttörajoituksia, erityisesti niihin järviin, joissa on todettu jo aikaisemmissakin tutkimuksissa elohopeapitoisuuksien ylityksiä (Eimisjärvi-Lauttalammit kuha ja Korpijärvi hauki ja kuha). Vaikka tässä tutkimuksessa saadut näytemäärät olivat paikoitellen pieniä, vahvistavat ne osaltaan aikaisempaa tutkimustietoa.

2 SISÄLTÖ 1. JOHDANTO... 4 2. TIETOA ELOHOPEASTA... 6 2.1 ELOHOPEAN VAIKUTUS TERVEYTEEN... 7 2.2 ELOHOPEAN LÄHTEET... 7 Hajakuormitus... 8 Pistekuormitus... 9 Elohopeahaittojen sääntely... 10 2.3 KALOJEN KÄYTTÖ RAVINTONA... 10 2.4 ELOHOPEA ELINTARVIKKEINA KÄYTETTÄVISSÄ KALOISSA... 11 Lainsäädäntö... 11 Kalan syöntisuositukset ja syöntirajoitukset... 12 Ihmisen altistuminen kalojen sisältämälle elohopealle... 13 2.5 ELOHOPEAN ESIINTYMINEN VESISTÖISSÄ... 15 Suomen vesialueet... 15 Pohjois-Karjalan vesialueet... 17 3. HANKKEEN TAVOITTEET... 20 4. RAHOITTAJAT JA YHTEISTYÖKUMPPANIT... 20 5. AINEISTO JA MENETELMÄT... 21 5.1 TUTKIMUSALUE... 21 Jänisjoen vesistöalue... 22 Kiteenjoen Tohmajoen vesistöalue... 24 Vuoksen vesistöalue... 25 Puruveden alue... 26 Oriveden Pyhäselän alue... 26 5.2 TUTKITUT KALALAJIT... 28 5.3 ELOHOPEAN MÄÄRITYS KALANÄYTTEISTÄ... 29 Kalanäytteet... 29 Tutkimuslaboratorio... 30 Elohopean määritysmenetelmä... 30 Määritysrajat, virhelähteet ja mittaustarkkuus... 30 Vertailtavuus eri määritystekniikoilla... 31 6. TULOKSET JA TULOSTEN TARKASTELU... 33 6.1 Tutkimuksen onnistuminen... 33 6.2 Jänisjoen vesistöalue... 34 Jänisjoki... 34 Melakko-Loitimo... 36 Palojärvi... 38 Keskijärvi... 38 Ylinen... 39 Kinnasjärvi... 40 Eimisjärvi-lauttalammit... 40 Korpijärvi... 41 6.3 Kiteenjoen Tohmajoen vesistöalue... 43 Kiteenjärvi... 43 Tohmajärvi... 44 6.4 Vuoksen vesistöalue... 45

3 Puruvesi... 45 Orivesi-Puhoslahti... 47 Orivesi-Jänisselkä... 48 Pyhäselkä... 49 Jukajärvi... 49 Pieni-Onkamo... 50 Suuri-Onkamo... 51 Pyhäjärvi... 51 Ätäskö... 52 Karjalanjärvi... 53 6.5 Vertailuja kalalajeittain... 53 Hauki... 54 Ahven... 55 Kuha... 56 Pohdintaa... 57 7. YHTEENVETO... 61 8. LÄHDELUETTELO... 62 LIITTEET 1 TUTKIMUSSUUNNITELMAN MUKAISET NÄYTEMÄÄRÄT 2 NÄYTTEENOTTO-OHJE 3 TUTKIMUKSESSA ANALYSOIDUT KALANÄYTTEET 4 TUTKIMUSLOKSET JA VERTAILUAINEISTO

4 1. JOHDANTO Kalalla tiedetään olevan ihmisen terveyttä ja hyvinvointia edistävä vaikutus, mutta toisaalta kala voi aiheuttaa terveysriskin sisältämiensä vierasaineiden johdosta. Kiistelyn aiheena onkin ollut, kumpaa näistä on pidettävä tärkeämpänä. Epävarmuus kalan turvallisesta käytöstä onkin saattanut vaikuttaa ajoittain ihmisten kulutustottumuksiin. Tutkimuksien mukaan ihmisen saama elohopea-altistus tapahtuu ensisijaisesti ravinnon kautta, ja sen tärkeimpänä lähteenä toimii kala. Erityisesti petokaloihin, kuten haukeen, kerääntyy helposti elohopeaa. Kalojen elohopeapitoisuudet vaihtelevat kalalajien välillä, sekä nousevat kalojen iän ja koon myötä. Kalaan kertyneestä elohopeasta 90 % on metyylielohopeaa, joka on myrkyllisin epäorgaanisen elohopean yhdisteistä, vaikuttaen ihmisen keskushermostoon ja aivoihin. (Mustaniemi ym. 1994). Kalojen sisältämän elohopean enimmäispitoisuuksista on annettu määräyksiä Komission asetuksessa (EY) N:o 1881/2006 ja sen muutoksessa (EY) N:o 629/2008. Asetuksen mukaan hauessa hyväksyttävä elohopean enimmäismäärä on 1,0 mg/kg ja muissa kalastustuotteissa sekä kalanlihassa 0,5 mg/kg tuorepainoa. Maa- ja metsätalousministeriön asetuksen (1/EEO/2007) mukaan elintarvikkeena ei saa käyttää, eikä elintarvikkeena käytettäväksi luovuttaa sellaisia eläimistä saatavia elintarvikkeita, joissa on todettu olevan elohopeaa yli sallitun enimmäismäärän. Elintarviketurvallisuusvirasto Evira on antanut omat kalojen käyttösuositukset kalojen sisältämän elohopean vuoksi; erityisesti lapsia, nuoria, hedelmällisessä iässä olevia suositellaan syömään järvestä tai merestä pyydettyä haukea vain 1-2 kertaa kuussa sekä raskaana olevia ja imettäviä välttämään kokonaan hauen syöntiä. Näiden avulla pyritään takaamaan kalan turvallinen käyttö koko väestön osalta. Kalojen elohopeapitoisuuksia on tutkittu Suomessa 1960-luvulta lähtien ja ensimmäiset Pohjois-Karjalan alueen kalojen elohopea-analyysit tehtiin vuonna 1967. Pohjois-Karjalan vesistöjen kalojen elohopeapitoisuuksia on selvitelty järjestelmällisemmin 1980-luvulta lähtien. (Turunen ja Pippola 1988). Huuskosen 2000-luvulla tekemien tutkimuksien ja niissä todettujen kohonneiden elohopeapitoisuuksien perusteella Pohjois-Karjalan Ympäristöterveyden valvontasuunnitelmaan sisällytettiin kalojen elohopeapitoisuuksien selvittäminen alueen vesistöistä vuosina 2011-2014. Hankkeen tavoitteena oli selvittää kalojen

5 elohopeapitoisuuksia valvonta-alueella, kolmena erillisenä valvontatutkimuksena. Jokaisesta tutkimushankkeesta laadittiin erillinen tutkimussuunnitelma ja loppuraportti. Ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin Pielisjoen, Pielisen, Höytiäisen, Koitereen ja Koitajoen vesistöalueita vuonna 2012 (Parviainen ). Toisen vaiheen tutkimushanke toteutettiin vuonna ja tutkimusalueena oli Joensuun (Kiihtelysvaara, Pyhäselkä, Tuupovaara), Kiteen (Kesälahti), Rääkkylän ja Tohmajärven vesialueita. Tutkimus oli jatkoa vuoden 2004 (Jänisjoki) tehdylle kalojen elohopeapitoisuustutkimukselle. Kolmannen vaiheen tutkimushanke toteutettiin vuonna 2014 keskittyen Ylä-Karjalan, Liperin, Outokummun ja Polvijärven vesialueisiin (Arresto 2015). Tätä tutkimushanketta varten perustettiin kalapienryhmä, johon kuului Pohjois-Karjalan Ympäristöterveyden terveystarkastajat Aki Hirvonen, Eeva Makkonen, Eeva Rautiainen, Lea Ursin ja Markku Miettinen sekä projektityöntekijä Piritta Hirvonen. Projektityöntekijän työn kuvaan kuului huolehtia hankkeen toteutuksesta: kalanäytteiden hankkiminen, lähettäminen laboratorioon, tulosten käsittely, loppuraportin laatiminen sekä seuraavan tutkimushankkeen suunnittelu. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää Pohjois-Karjalan alueen järvien ja joen kalojen elohopeapitoisuuksia ja mahdollisia muutoksia edellisiin tutkimuksiin verrattuina. Tutkimuksissa esiin tulevien elohopeapitoisuuksien pohjalta kunnan elintarvikevalvontaviranomainen voi tarvittaessa antaa kalan käytölle vesialuekohtaisia syöntisuosituksia tai -rajoituksia, jos elohopeamäärät ylittävät annetut ohjearvot. Lisäksi työn tavoitteena on saada tietoa kuluttajien, kalastajien sekä valvontaviranomaisien käyttöön. Tärkeänä tavoitteena on myös lisätä tietoutta kalan turvallisesta käytöstä.

6 2. TIETOA ELOHOPEASTA Elohopean terveyshaitat ovat tulleet ensimmäisen kerran esille Japanin Minamatassa 1950- luvulla, jossa kalastajakylän asukkaat alkoivat sairastelemaan. Nykiviä liikkeitä, lihaskouristuksia, kehonhallinnan menetykset sekä puheen sammaltamisen epäiltiin aiheutuvan jostain taudista. Oireet pahenivat ja johtivat usein kuolemaan, hiljalleen alettiin puhumaan Minamatataudista. Vasta vuonna 1959 alueen ihmisten yleistyneen sairauden syyksi vahvistettiin saastuneiden merenelävien ja kalojen syönnin kautta altistuminen jollekin orgaaniselle elohopeayhdisteelle. Vastaava tapaus sattui myös 1960-luvulla Japanin Niigatassa. Orgaanisia elohopeayhdisteitä on käytetty yleisesti siemenviljan peittaukseen, joten tämä on johtanut useisiin onnettomuuksiin, kun peitattua viljaa on käytetty ihmisravintona mm. Irakissa, Ghanassa, Pakistanissa ja Guatemalassa. (Kuokkanen ym. 2014). Elohopea (Hg) on myrkyllinen raskasmetalli, jota esiintyy luonnossa useassa eri olomuodossa. Elohopeaa ei ole todettu tarpeelliseksi mihinkään elämää ylläpitävään prosessiin tai aineenvaihduntaan. Ihminen on käyttänyt elohopeaa jo hyvin kauan sen poikkeuksellisten ominaisuuksien vuoksi mm. lääkeaineena, kosmetiikassa, teollisuusprosesseissa, kullan ja hopean puhdistamisessa. Nykyaikana tunnetuimpia elohopean käytön kohteita ovat mm. hammaspaikat ja sähkö- ja elektroniikkalaitteet, mittalaitteet, loisteputkilamput ja torjuntaaineet. Elohopeaa on käytetty erityisesti kloorialkaali- ja puunjalostusteollisuudessa. (Kuokkanen ym. 2014). Elohopean myrkyllisin muoto on metyylielohopea (CH3Hg), jota syntyy biologisten ja abioottisten mekanismien kautta maaperässä, vesistössä ja sedimentissä, tätä kutsutaan metylaatioksi (Porvari 2003). Metyylielohopea kertyy eliöihin epäorgaanisia yhdisteitä tehokkaammin ja vastaavasti erittyy huonommin, joten biokertyvyytensä vuoksi elohopea rikastuu ravintoketjussa. Metyylielohopea on rasvaliukoinen, joten se helpottaa kertymistä eliöihin, vaikkakin metyylielohopea ei kerry elimistössä rasvaan vaan proteiineihin. Aivoissa metyylielohopean pitoisuudet ovat suurempia kuin veressä tai muissa kudoksissa. (Tuomisto 2014).

7 2.1 ELOHOPEAN VAIKUTUS TERVEYTEEN Elohopea kertyy ravintoketjussa petoihin niin lintuihin kuin nisäkkäisiin, joiden kautta myös ravintoketjun huipulla oleviin ihmisiin. Selkärangattomissa eliöissä elohopea on suurimmaksi osaksi epäorgaanisessa muodossa, toisin kuin kaloissa ja kaloja ravinnokseen käyttävissä elohopea on pääosin orgaanisessa eli metyylimuodossa. Epäorgaanisesta elohopeasta imeytyy elimistöön noin 7 % ja se poistuu nopeasti, mutta metyylielohopeasta elimistöön imeytyy yli 90 % ja sen poistuminen on hidasta. Kalan sisältämästä elohopeasta metyylimuodossa on keskimäärin 90 %, kun vastaavasti sienissä sitä on 0-26 %. (Mustaniemi ym. 1994). Metyylielohopea imeytyy ruoansulatuskanavassa lähes täydellisesti. Sen toksiset vaikutukset kohdistuvat ensisijaisesti keskushermoston toimintaan lamauttavasti. Metyylielohopea kertyy keskushermoston ja aivojen lisäksi sisäelimiin ja se läpäisee istukan vaikuttaen erityisen herkän sikiön kehitykseen. Myrkytyksen oireita ovat mm. käsien vapina, näkö- ja kuulohäiriöt, takelteleva puhe ja koordinaatiokyvyn huonontuminen. (Mustaniemi ym. 1994). Vakava myrkytys voi johtaa näön menetykseen, koomaan tai jopa kuolemaan. Ihmisen saamaa työperäistä elohopea-altistusta voidaan mitata verestä sekä virtsasta. Hiukset toimivat luotettavana metyylielohoea-altistuksen indikaattorina, joista voidaan seurata myös altistumisen kehittymistä. Hiuksissa pitoisuus on noin 250-kertainen veren pitoisuuteen verrattuna. Myrkytyksen oireet alkavat, kun ihmisen kokonaiselohopeapitoisuus veressä on yli 200 µg/l ja hiuksissa 50 µg/g. (Komulainen ja Tuomisto 2001). 2.2 ELOHOPEAN LÄHTEET Elohopeaa vapautuu luontoon useimmiten ihmisen toiminnan seurauksena, vaikkakin elohopeaa on ympäristössä myös luonnostaan. Ihmisen toiminnasta johtuva ympäristön elohopeakuorman arvioidaan olevan noin kaksi kertaa suurempi kuin luonnollinen elohopeakierto, vaikkakin päästöjä on pystytty rajoittamaan huomattavasti (Hallikainen ym. 2010). Luonnon omista prosesseista ilmakehään vapautuu elohopeaa mm. tulivuorten purkauksissa, maanjäristyksissä, pelkistymällä ja haihtumalla vesistöistä. Ihmisen toiminnoista merkittävimpiä päästölähteitä ovat metalliteollisuus, kemianteollisuus, elohopeaa sisältävät tuotteet, jätehuolto ja jätteiden poltto, energiantuotanto ja fossiilisten polttoaineiden käyttö, josta elohopeaa vapautuu erityisesti kivihiilen polton seurauksena. (UNEP ).

8 Eri olomuodoissa oleva elohopea käyttäytyy ilmakehässä eri tavalla, alkuainemuodossa oleva elohopea voi levitä ilmakehässä maailmanlaajuisesti, kun vastaavasti kaasumainen ja hiukkasmainen elohopea laskeutuvat melko lähelle päästölähteitä märkä- tai kuivalaskeuman mukana (Alaviippola ym. 2007). Tämän vuoksi päästöjen vähentäminen paikallisesti ei välttämättä vaikuta lähialueen elohopeapitoisuuksien laskuun, koska kaukokulkeuman kautta elohopeaa päätyy hyvinkin kauaksi alkuperäisistä päästölähteistä (mm. Alaviippola ym. 2007 ja Porvari 2003). Hajakuormitus Hajakuormituksella tarkoitetaan sellaista ihmisen toiminnasta aiheutuvaa kuormitusta, joka tulee vesistöön maaperän tai ilman kautta. Keskeisempiä hajakuormittajia ovat maa- ja metsätalous, turvetuotanto, haja-asutus ja ilmalaskeuma. Hajalähteiden huuhtoumat riippuvat suuresti sääoloista, sateisina aikoina kuormitus on suurempaa. Humuksen huuhtoutumista vesistöön lisäävät tekijät toimivat samalla elohopeakuormituksen lisääjinä (Huuskonen 2001). Veden korkeuden vaihtelut lisäävät osaltaan veteen kulkeutuvien humusaineiden määrää, veden alle jääneestä maasta tapahtuvaa epäorgaanisen elohopean vapautumista ja toisaalta mikrobien hajotustoiminnan kiihtymistä, joka johtaa metylaatioon (Huuskonen 2001, Porvari ja Verta 1993). Runsaasti humusyhdisteitä sisältävissä vesistöissä on useissa tutkimuksissa todettu kaloilla korkeita elohopeapitoisuuksia (Witick 1995, Huuskonen 2001). Metsien käsittely, hakkuut ja maan muokkaukset aiheuttavat vesistöihin huuhtoumaa. Ojitukset, lannoitukset, uudistushakkuut sekä maan syvämuokkaukset kuormittavat vesistöjä. Metsiin kohdistuvien muutosten seurauksena pohjaveden pinta voi muuttua ja pintavaluma kasvaa erityisesti huonosti vettä läpäisevillä mailla. Metsähakkuiden, erityisesti avohakkuiden, jälkeen vesistöissä on havaittu elohopeapitoisuuden nousua, myös maan muokkauksilla on havaittu olevan elohopeapitoisuuksiin kohottava vaikutus (Porvari 2003 ja Verta ym. 2010). Pohjoismaiden osalta on karkeasti arvioitu, että metsähakkuut voivat olla vastuussa n. 10-25 % kalojen elohopeapitoisuuksista (Bishop ym. 2009). Turvetuotantoalueiden valumavesissä on enemmän orgaanista ainesta kuin muiden valumaaluetyyppien, kuten esim. kalliomaiden valumavesissä, joten sieltä tuleva elohopeakuorma vesistöön on suurempi (Verta ym. 2010). Turvemaiden kasvava osuus valuma-alueella on

9 nostanut mm. hauen elohopeapitoisuuksia verrattaessa havumetsiä lehtimetsiin (Paloheimo 2010). Luonnonhuuhtouma on maa-alueilta vesistöihin luonnostaan, ilman ihmisen toiminnan vaikutusta aiheutuva kuormitus. Ilmasta laskeutuva ja sateen mukana vesistöihin kulkeutuva laskeuma katsotaan sisältyvän luonnonhuuhtoumaan (Kukkonen ym. 2003). Elohopealaskeumasta osa on luontaista taustakuormitusta, osa tulee kaukokulkeumana, osa Suomen omista päästöistä ja osa aiheutuu vanhojen päästöjen (jätealueet, vesistöt, maaperä) uudelleen haihtumisesta. Suomen elohopealaskeumasta 5-10 % arvioidaan olevan peräisin kotimaisista lähteistä. (Verta ym. 2010). Pistekuormitus Vesistöjen pistekuormittajista suurimpia ovat olleet erityisesti sahateollisuus, puunkäsittely sekä teollisuuden jätevedet. Teollisuuden aiheuttamat metallipäästöt vesiin on vähentyneet elohopean osalta sisävesiin 95 % ja rannikkovesiin 54 % siirryttäessä 90-luvulta 2000-luvulle (Londesborough 2006). Elohopeaa on käytetty vuoteen 1968 mm. puunjalostusteollisuudessa putkistojen limantorjunta-aineena, joten kuormitus on aiheuttanut teollisuuden alapuolisien vesistöjen elohopeapitoisuuksien kasvua. Minamata-onnettomuuden jälkeen luopui Suomen teollisuus elohopean käytöstä limantorjunnassa ja vähensi kloorialkaliteollisuuden päästöjä murto-osaan (Kuokkanen ym. 2014). Kaatopaikoilta ja jätevedenpuhdistamoilta pääsee vesistöihin orgaanista ainesta, kiintoainesta ja ravinteita vaihtelevia määriä valunta-olojen mukaan, joilla on vesistöihin rehevöittävä vaikutus (Mononen ym. 2011). Huolimatta vesistöön kohdistuvien päästöjen vähentymisestä on elohopeaa varastoitunut sedimentteihin huomattavia määriä jo aiemmin kuormittuneilla alueilla (Penttinen ym. 2002). Järviin tulevan ulkoisen kuormituksen (valumavedet ja ilmalaskeuma) lisäksi metyylielohopeaa syntyy järvien sedimentissä ja vedessä (Porvari 2003). Myös tekoaltaiden rakentaminen aiheuttaa elohopean pääsyn ravintoketjuun, vapauttamalla epäorgaanista elohopeaa ja orgaanista ainesta maaperästä ja kasvillisuudesta johtaen elohopean lisääntyneeseen metylaatioon (Porvari 2003).

10 Elohopeahaittojen sääntely Elohopeaa koskevia määräyksiä alettiin antamaan kansallisessa lainsäädännössä 1980- ja 1990- luvuilla. Mm. vuonna 1980 teollisuuslaitoksia kiellettiin elohopean päästäminen pohjaveteen tai vesistöön niin, että siitä aiheutuu vesien pilaantumista. Elohopeayhdisteiden käyttö antifoulding-aineena kiellettiin vuonna 1992. Vuonna 1994 säädettiin, että elohopeapäästöille on haettava vesioikeudellinen lupa sekä puhdistamolietteen elohopeapitoisuudelle asetettiin raja-arvo lannoitekäyttöön. Elohopeakysymysten noustua 2000-luvulla maailmanlaajuiseksi on myös EU kiristänyt elohopeaa koskevia määräyksiä. Merkittävin ja kokonaisvaltaisin kansainvälinen sopimus ihmisten terveysriskien ja ympäristöriskien vähentämiseksi on maailmanlaajuinen elohopeasopimus, Minamatan yleissopimus, joka keskittyy elinkaariajatteluun riskienhallinnassa. (Kuokkanen ym. 2014). 2.3 KALOJEN KÄYTTÖ RAVINTONA Elintarviketurvallisuusvirasto Eviran mukaan kala on suositeltavaa ravintoa ja sen käyttöä tulisi lisätä. Kala sisältää terveellisiä rasvahappoja, useita vitamiineja ja kivennäisaineita sekä paljon proteiinia. Kala on lisäksi erityisen hyvä n-3 rasvahappojen ja D-vitamiinin lähde. Kalan hyödyllisten rasvahappojen on osoitettu vähentävän sydän- ja verisuonitautiriskiä. Valtion ravitsemusneuvottelukunnan (2005 ja 2014) suositusten mukaan kalaa on hyvä syödä ainakin kaksi kertaa viikossa eri kalalajeja vaihdellen. Luonnonvarakeskus Luken tilastojen mukaan kotimaisen kalan käyttö on kymmenessä vuodessa (vuosien 2000 ja 2011 välillä) laskenut 6,1 kg:sta 4,3 kg:n/hlö ja tuontikalan määrä on vastaavasti melkein kaksinkertaistunut 6,6 kg:sta 11,5 kg:n/hlö. Hauen osuus kotimaisen kalan käytössä on ollut 0,6-0,8 kg, ahvenen 0,5- kg ja kuhan - kg/hlö/pvä. Kuha on ainut kalalaji, jonka käytön määrä on noussut. (Luke, Nylander 2012). Suomalaisen aikuisväestön ruoankäyttöä ja ravinnonsaantia on tutkittu vuodesta 1982 lähtien. Viimeisimmän Finravinto 2012-tutkimuksen mukaan suomalaisista noin 40 % käyttää kalaruokia ravinnokseen. Annoskoot ovat olleet naisilla 95 g/vrk ja miehillä 127 g/vrk. Suomalaisten kalaruokien keskimääräinen kulutus vuorokaudessa on 45 grammaa henkilöä kohden. (Helldan ym. ). Vastaavassa tutkimuksessa vuonna 2002 suomalaisista käytti

11 kalaruokia 39 % ja keskimääräinen kulutus vuorokaudessa oli 41 grammaa henkilö kohden. Annoskoot ovat olleet tuolloin naisilla 86 g/vrk ja miehillä 125 g/vrk. (Männistö ym. 2003). Arvioitaessa suomalaisten ravinnosta saamaa elohopea-altistusta vuonna 1994 on kalankulutus ollut keskimäärin 39 grammaa vuorokaudessa henkilö kohden (Mustaniemi ym. 1994). 2.4 ELOHOPEA ELINTARVIKKEINA KÄYTETTÄVISSÄ KALOISSA Lainsäädäntö Kalojen sisältämän elohopean enimmäispitoisuuksista on annettu määräyksiä Komission asetuksessa (EY) N:o 1881/2006 tiettyjen elintarvikkeissa olevien vierasaineiden enimmäismäärien vahvistamisesta. Asetuksen mukaan hauessa hyväksyttävä elohopean enimmäismäärä on 1,0 mg/kg ja muissa kalastustuotteissa sekä kalanlihassa 0,5 mg/kg. Aiemmin lainsäädännössä kaloja koskevat elohopean sallitut enimmäispitoisuusmäärät ovat olleet samat kuin nykylainsäädännössäkin 0,5 mg/kg ja 1,0 mg/kg, mutta haukea, ahventa ja madetta on koskenut tuolloin sama, korkeampi elohopean sallittu enimmäismäärä 1,0 mg/kg (KTM:n päätös 169/1993). Lainsäädäntö on siten kiristynyt ahvenen ja mateen osalta vuosikymmenten aikana. Kalastustuotteilla tarkoitetaan kaikkia luonnonvaraisia tai viljeltyä meren tai makean veden eläimiä (lukuun ottamatta eläviä simpukoita, eläviä piikkinahkiaisia, eläviä vaippaeläimiä ja eläviä merikotiloita ja kaikkia nisäkkäitä, matelijoita ja sammakoita) sekä kaikkia niiden syötäviä muotoja, osia ja niistä saatuja tuotteita. Kalastustuotteita ovat esimerkiksi perkaamaton kala, fileoitu kala, savustettu kala, keitetyt ravut tai kalasäilyke. Tuoreella kalalla tarkoitetaan kokonaista ja valmistettua jalostamatonta kalastustuotetta, mukaan lukien tyhjiöpakatut tai suojakaasupakatut tuotteet, joita niiden säilyttämiseksi ei ole käsitelty muulla tavalla kuin jäädyttämällä. (EY N:o 853/2004, liite I). Elohopealle asetetut raja-arvot koskevat siten myös jatkojalostukseen meneviä tuotteita. Maa- ja metsätalousministeriön asetuksen 1/EEO/2007 mukaan elintarvikkeena ei saa käyttää, eikä elintarvikkeena käytettäväksi luovuttaa sellaisia eläimistä saatavia elintarvikkeita, joissa on todettu olevan elohopeaa yli sallitun enimmäismäärän. Elintarvikevalvontaviranomaisella

12 on mahdollisuus asettaa kalan markkinoille saattamiseen edellä mainittujen perusteella alueellisia käyttörajoituksia, jos kalan elohopeapitoisuudet ylittävät nämä sallitut rajat. Kalan syöntisuositukset ja syöntirajoitukset Valtion ravitsemusneuvottelukunnan (2005 ja 2014) suositusten mukaan kalaa on hyvä syödä ainakin kaksi kertaa viikossa, kalalajeja vaihdellen. Kalan hyvistä ravitsemuksellisista ominaisuuksista huolimatta voi kalaa syömällä altistua haitallisille kemiallisille yhdisteille, kuten elohopealle, dioksiineille tai PCB-yhdisteille. Hauesta sekä muista sisävesissä elävistä petokaloista voi saada tavanomaista suurempia määriä metyylielohopeaa. Mitä iäkkäämpi kala, sitä enemmän se on ehtinyt kerätä vierasaineita. Näistä syistä lapsille, nuorille ja hedelmällisessä iässä oleville annetaan erityissuositukset: isoa silakkaa (yli 17 cm) tai vaihtoehtoisesti Itämerestä pyydettyä lohta tai taimenta sekä haukea, voi syödä noin 100 gramman annoksia 1-2-kertaa kuussa. Raskaana oleville ja imettäville äideille ei suositella hauen syömistä lainkaan. Lisäksi Evira on suositellut koko väestölle, ettei sisävesialueiden isokokoisia ahvenia, kuhaa ja madetta syötäisi päivittäin. Kalojen syöntisuositukset on tehty kuluttajia varten ja niitä noudattamalla kalan käyttö on turvallista. (Evira 2015a). Jotta kaikkien väestöryhmien turvallisuudesta voidaan varmistua, on sisävesien kalanäytteitä tutkittava riittävä määrä. Saatujen tietojen perusteella voidaan informoida ammatti- ja vapaa-ajan kalastajia ja kuntalaisia elohopean pitoisuuksista kaloissa samoin kuin orgaanisen elohopean aiheuttamista vaaroista. (Hallikainen ym. 2010). Kalan käyttöön liittyviä syöntisuosituksia on annettu tutkimustiedon lisääntyessä ja havaittaessa kalan sisältävän haitallisia vierasaineita korkeita pitoisuuksia. Aiemman lääkintöhallituksen vuonna 1981 antaman suosituksen mukaan kalaa, jonka elohopeapitoisuus on 0,5-1,0 mg/kg ei tulisi syödä enempää kuin puoli kiloa viikossa. Yli 1,0 mg/kg elohopeapitoisuuden sisältämiä kaloja ei saanut pitää kaupan. (Mustaniemi ym. 1994). WHO/FAO:n alainen asiantuntijaelin JECFA on asettanut enimmäissaantisuosituksen, PTWI (=korkein aikuisen väliaikainen siedettävä viikkosaanti), metyylielohopealle 1,6 µg kehon painokiloa kohden (JECFA 2003) ja epäorgaaniselle elohopealle 4 µg kehon painokiloa kohden viikossa (JECFA 2010).

13 Elintarvikevalvontaviranomaiset ovat voineet antaa paikallisia syöntirajoituksia, jos valvontaalueeseen kuuluvilla vesialueilla on tutkimuksien perusteella todettu kaloissa lainsäädännön mukaisten elohopean enimmäispitoisuusmäärän ylityksiä. Tämän tutkimushankkeen ensimmäisessä vaiheessa mukana olleilla vesialueilla oli voimassa olevia kalan syöntirajoituksia, joita tarkennettiin tehdyn tutkimuksen myötä (Joensuun kaupunki 2014). Ihmisen altistuminen kalojen sisältämälle elohopealle Ihmisen altistuminen elohopealle tapahtuu ensisijaisesti ravinnon kautta ja sen pääasiallisena lähteenä toimivat kalat. Elohopea kulkeutuu kaloihin ravinnon välityksellä sekä suoraan vedestä. Ravinnon merkitys elohopealähteenä on kuitenkin suurempi ja lähes kaikki metyylielohopea tulee ravinnosta, erityisesti petokalojen osalta, esimerkiksi hauki saa 60 % elohopeasta ravinnon kautta. (Porvari ja Verta 1993). Tämän vuoksi kalojen elohopeapitoisuuksissa on suurta vaihtelua yksilöiden välillä ja sitä voidaan pitää melko tavanomaisena (Witick ym. 1995, Huuskonen 2001). Kalojen ikä suhteessa kokoon, pituuteen ja painoon riippuu hyvin paljon niiden elinympäristöstä, kasvunopeudesta, erityisesti ravinnon määrästä ja laadusta sekä ravintoketjun pituudesta. Kalojen elohopeapitoisuudet vaihtelevat kalalajien välillä. Petokaloissa, kuten hauki, ahven, kuha ja made, on useissa tutkimuksissa todettu korkeammat elohopeapitoisuudet verrattaessa planktonia pääosin ravinnokseen käyttäviin kaloihin esim. särki, silakka ja muikku (Mustaniemi ym. 1994, Witick ym. 1995, Venäläinen ym. 2004). Avomerikaloissa keskimääräiset elohopeapitoisuudet ovat tavallisesti pienempiä kuin sisävesien kaloissa. (Evira 2014). Kalojen sisältämät elohopeapitoisuudet nousevat niiden iän ja koon myötä. (Evira 2014, Hallikainen ym. 2010). Vesistössä olevan epäorgaanisen elohopean määrä ei ole ratkaiseva kalojen elohopeapitoisuuden kannalta, vaan olennaista on nimenomaan metyylielohopean biosaatavuus (Huuskonen 2001). Suomessa väestön elohopea-altistusta on selvitetty ensimmäisen kerran 1960- ja 1970-luvuilla, jolloin on selvitetty keski-ikäisten kalan suurkuluttajien altistumista alueilla, joissa kalojen elohopeapitoisuudet oli todettu erityisen korkeiksi. Useissa tutkimuksissa ihmisten hiusten elohopeapitoisuudet olivat olleet yli 10-kertaiset puhtaiden vesistöjen kalojen käyttäjiin verrattaessa. Suomalaisten ravinnosta saaman elohopea-altistuksen määräksi on vuonna 1994

14 tehdyssä tutkimuksessa arvioitu olevan noin 6,8 mikrogrammaa henkilöä kohden vuorokaudessa. Kalan osuus tästä on ollut 4,8 µg/hlö/vrk eli yli 70 % kaikesta ravinnosta saatavasta elohopeasta. Merkittävimpänä elohopean saantilähteenä toimivat yksittäisistä kaloista hauki (32%) sekä ahven (11%). (Mustaniemi ym. 1994). Arvioitaessa suomalaisten lapsen ravinnosta saamaa elohopea-altistuksen määrää, on 2000- luvulla tehdyt tutkimukset osoittaneet elohopea-altistuksen olevan turvallisella tasolla. Muiden elintarvikkeiden osuutta on pidetty metyylielohopean osalta merkityksettömänä, joten kala toimii metyylielohopean ainoana lähteenä. (Suomi ym. 2015). Väestön elinympäristön altisteiden terveysvaikutuksia on arvioitu Sosiaali- ja terveysministeriön vuonna 2009 valmistuneessa SETURI-hankkeessa. Kalan sisältämän metyylielohopean on arvioitu aiheuttavan 45 lapselle vuosittain lievää kehitysvammaisuutta, kun vastaavasti esim. sisäilman radonin arvioidaan aiheuttavan vuosittain 280 kuolemantapausta. Laskennallisesti kalan sisältämä metyylielohopea kuuluu siis lievempien ympäristötekijöiden joukkoon, arvioinnissa oli mukana 20 ympäristöaltistetta. (Hänninen ym. 2010). Suomalaisten tautitaakkaa on arvioitu myös altisteiden vaikutukset sekä tapausmäärät huomioiden aikaisemman menetelmän lisäksi. Kalan metyylielohopea nousee tällä listalla sijalle 7, koska tässä arviointitavassa huomioidaan myös muut sairaustapaukset toisin kuin aikaisemmassa vertailussa, jossa huomioitiin vain kuolemat ja syöpätapaukset. (Asikainen ym. ). Ihmisten metyylielohopealle altistuminen aiheutuu pääasiallisesti kaloista, jonka vuoksi kalojen sisältämän elohopean määrää tulisi pyrkiä ensisijaisesti pienentämään. Kalojen elohopeapitoisuuden vähentäminen on kuitenkin vaikeaa kalaston ja valuma-alueen kautta, koska elohopeaa on sitoutuneena paljon maaperän humukseen sekä vesistön sedimentteihin. Ainoaksi keinoksi jäänee elohopeakuormituksen vähentäminen edelleen. (Penttinen ym. 2002). Toisaalta ihmisten metyylielohopealle altistuminen erityisesti petokalojen osalta on ratkaistavissa valistuksella. Kalan monipuolisella käytöllä ja yhden kalalajin jatkuvan käytön välttämisellä voidaan ehkäistä myös paljon kalan suurkuluttajien elohopea-altistumista. (Tuomisto 2005).

15 2.5 ELOHOPEAN ESIINTYMINEN VESISTÖISSÄ Kalojen kohonneita elohopeapitoisuuksia on havaittu ympäri maailmaa paitsi teollisuuden kuormittamilla alueilla myös tekoaltaissa ja metsäjärvissä, joissa ei ole pistemäistä kuormitusta. (Porvari ja Verta 1993). Suomessa, Kanadassa ja Brasiliassa saatujen tulosten vertailu tekoaltaiden elohopeasaastumisen kehityksessä ovat olleet yhtenevät niin boreaalisella kuin trooppisella vyöhykkeellä (Porvari 2003). Pohjoismaiden pienimmät kalojen elohopeapitoisuudet mitataan Pohjois-Skandinaviassa (Munthe ainestossa Verta ym. 2010). Suomen vesialueet Suomessa on tutkittu kalojen elohopeapitoisuuksia 1960- luvulta lähtien ja aineistoja on siis pitkältä aikaväliltä. Suomessa on tehty useita vesistö- ja aluekohtaisia selvityksiä, joissa on kartoitettu ihmisten elintarvikkeina käyttämien kalojen elohopeapitoisuuksia. Erityisesti tutkimuksia on tehty tekoaltaissa (Porvari ja Verta 1993), voimakkaasti kuormitetuissa tai säännöstellyissä järvissä sekä ympäristölupien velvoitetarkkailuissa saatujen tietojen pohjalta (Huuskonen 2001). Suomen suurimmat kalojen elohopeapitoisuudet tavataan Etelä-, Keski- ja Itä-Suomen pienten metsäjärvien hauissa. Kirkkaiden ei-happamien ja savikkoalueiden järvien kalojen elohopeapitoisuudet ovat pienempiä. (Evira 2014). Esimerkiksi Keski-Suomessa korkeimmat kalojen elohopeapitoisuudet keskittyivät reittivesien latvaosien järville, joiden valuma-alueilla oli runsaasti metsämaita ja joiden vesi oli humuspitoista. Vastaavasti alhaisimmat pitoisuudet todettiin reittivesistöjen latvavesien alapuolisissa ja kirkasvetisissä järvissä. (Witick ym. 1995, Mykrä ym. 2015). Kymijokea kuormittaneet kemian- ja puunjalostusteollisuus ovat nostaneet alueen kalojen elohopeapitoisuudet monin paikoin yli 0,5 mg/kg ja paikoin yli 1,0 mg/kg (Penttinen ym. 2002). Oulussa kaupan pidettävien kalojen elohopeapitoisuuksia on seurattu jo vuodesta 1969 lähtien ja kalojen sisältämän elohopean määrässä on havaittu merkittävää vähentymistä yli 1 mg/kg pitoisuuksien osalta (Kiiskilä 2004). Paloheimon (2010) tekemän tutkimuksen mukaan hauen elohopeapitoisuudet ovat idässä suuremmat kuin lännessä ja pohjoisessa alhaisemmat kuin muualla Suomessa. Veden alhaisella ph:lla on todettu useammissakin tutkimuksissa olevan kalojen elohopeapitoisuutta kohottava vaikutus. Myös orgaanisen aineksen määrä on todettu olevan suurempi niissä järvissä, joissa

16 elohopeapitoisuudet ovat korkeammat. Vesistöjen ominaisuuksilla sekä valuma-alueilla on siten merkittävin vaikutus kalojen elohopeapitoisuuksiin. Kotimaisen kalan raskasmetallipitoisuuksia on tutkittu syksyn 2001 ja alkuvuoden 2003 aikana EU-kalat tutkimushankkeessa, jossa selvitettiin 138:n sisävesi- ja merialueen kalanäytteiden arseeni, elohopea, kadmium- ja lyijypitoisuuksia. Elohopeapitoisuudet olivat planktonia ja pohjaeläimiä syövillä sekä lohikaloilla huomattavasti pienempiä kuin petokaloilla (ahven, hauki, made ja kuha). Selkeää eroa järvi- ja merialueen kalojen elohopeapitoisuuksien välillä ei kuitenkaan havaittu, vaikka siian ja kuhan elohopeapitoisuudet olivat järvikaloissa suurempia kuin merialueella. Tutkimuksessa olleista kaloista kaikkien muiden kalojen elohopeapitoisuudet jäivät alle 0,5 mg/kg, paitsi yksi hauki ylitti elohopean enimmäispitoisuusrajan (1 mg/kg tuorepainoa kohden). Petokaloista hauen elohopeapitoisuudet olivat muita kalalajeja suuremmat. (Venäläinen ym. 2004). Laatustandardien ja normien määrittämiseksi ja ahvenen elohopeapitoisuuksien arvioimiseksi kerättiin kaikki saatavissa oleva tieto Suomen ympäristökeskuksen seurantatiedoista ja tehdyistä tutkimuksista. Ahvenen elohopeapitoisuudet vaihtelevat huomattavasti vesistötyypeittäin, joten aineisto jaettiin järvityypeittäin. Aineisto tuki jo aiemminkin todetun havainnon siitä, että ahvenen elohopeapitoisuus on suurempi humus- ja runsashumuksisissa järvissä verrattuna kirkasvetisiin järviin. (Verta ym. 2010). Veden elohopeapitoisuutta on myös seurattu Suomessa erityisesti jokien mereen kuljettamien ainemäärien arvioinnissa osana HELCOM velvoitetta. Osaan joista (sekä niiden yläpuolisiin vesistöihin) on kohdistunut elohopeakuormitusta jätevesistä, kloorialkaliteollisuudesta ja puunjalostusteollisuudessa käytetyistä limantorjunta-aineista. Järvien osalta valtakunnallisia seurantoja ei ole ollut. Elohopeaseurantajärvistä on tutkittu myös veden elohopeapitoisuuksia vuonna 2002. Humusjärvissä veden elohopeapitoisuudet ovat olleet selvästi suurempia kuin vähähumuksisissa järvissä. Maankäytöllä (hakkuut, maanmuokkaukset) on havaittu olevan lähes kaikissa tutkimusvesistöissä kohottava vaikutus elohopeapitoisuuteen. (Verta ym. 2010).

17 Pohjois-Karjalan vesialueet Ensimmäiset Pohjois-Karjalan alueen kalojen elohopea-analyysit on tehty vuonna 1967 (Turunen ja Pippola 1988). Selvittääkseen Pohjois-Karjalan vesistöjen alueellista yleiskuvaa Turunen ja Alm (1988) tutkivat 54:n eri vesistön hauen elohopeapitoisuuksia vuonna 1987. Tutkimukseen valitut vesistöt edustivat kaikkia Pohjois-Karjalan alueen kuntia sekä samalla yleisimpiä vesistötyyppejä. Saatujen tutkimustulosten perusteella kaikissa vuoden 1987 näytteissä jäätiin elohopeapitoisuuksissa alle 1 mg/kg. Tutkimusvesistöjen alhaisimmat pitoisuudet todettiin tässä tutkimuksessa mukana olevista vesistöistä Pyhäjärvessä, Suuressa Onkamossa, Tohmajärvessä, Kiteenjärvessä ja Ätäskössä. Vastaavasti korkeita elohopeapitoisuuksia todettiin Loitimossa ja Orivedellä. Vuonna 1988 Turunen ja Pippola kokosivat Pohjois-Karjalan vesistöistä tehdyt kalojen elohopeapitoisuustulokset yhteen teokseen; Yhteenveto Pohjois-Karjalan läänin alueen kalojen elohopeapitoisuuksista vuosina 1967-1988. Aiemmin hajallaan olleet tiedot olivat olleet vaikeasti hyödynnettävissä, joten elohopeapitoisuuksien seuranta oli ollut hankalaa, eikä toisaalta jatkoseurantatarvetta ole pystytty helposti arvioimaan. Tiedot koottiin vesi- ja ympäristöhallituksen ympäristömyrkkyrekisteristä, lääninhallituksen ja alueen kuntien terveystarkastajilta, Joensuun kaupungin elintarvikelaboratoriolta, kalastusselvityksiä tehneiltä konsulteilta ja alan kirjallisista lähteistä sekä Joensuun yliopiston Karjalantutkimuslaitosten selvityksistä. Kalojen elohopeapitoisuuksia on seurattu Pohjois-Karjalassa aiemmin lähinnä vesioikeudellisten velvoitteiden mukaisissa tutkimuksissa, joissa oli tehty kalataloudellista tarkkailua. Ja koska kaloissa oli havaittu korkeita elohopeapitoisuuksia ja näytemäärät olivat pieniä, haluttiin asiaa tutkia laajemmin mahdollisten kalojen käyttörajoitusten antamiseksi. (Huuskonen 2001). Tutkimukset toteutettiin Joensuun yliopiston Karjalan tutkimuslaitoksen toimesta alueellisten yritysten, teollisuuden, kuntien, Pohjois-Karjalan ympäristökeskuksen, Itä-Suomen lääninhallituksen, paikallisten kalastusalueiden ja osakaskuntien toimiessa hankkeen rahoittajina. Pohjois-karjalassa tehtiin yhteensä kolme erillistä tutkimusta 2000- luvulla (Huuskonen 2001, 2004 ja 2005), joissa on keskitytty kartoittamaan alueen vesistöjen kalojen elohopeapitoisuuksia. Huuskosen tutkimuksissa todettiin elohopeaa humuspitoisten vesien petokaloissa erityisesti itä- ja kaakkoisosien tummavetisissä ja säännöstellyissä vesissä.

18 Korkeimmat elohopeapitoisuudet todettiin Koitajoen ja Pielisjoen vesistöalueilla ja alhaisimmat Ylä-Karjalassa. Aikaisempien Huuskosen tutkimusten innoittamana sekä kalojen elohopeapitoisuuksien todetun seurantatarpeen vuoksi Pohjois-Karjalan Ympäristöterveyden valvontasuunnitelmassa vuosille 2011 2014 suunniteltiin toteutettavaksi yhteistoiminta-alueella kalojen elohopeavalvontahanke (Pohjois-Karjalan Ympäristöterveys 2010). Valvontahankkeen tavoitteena oli selvittää kalojen elohopeapitoisuuksia valvonta-alueella, kolmena eri tutkimuksena. Jokaisesta tutkimushankkeesta on laadittu erillinen tutkimussuunnitelma ja loppuraportti, jotka on julkaistu Pohjois-Karjalan Ympäristöterveyden sähköisinä julkaisuina (Parviainen, Arresto 2015, Hirvonen 2016). Ensimmäisen vaiheen tutkimushankkeen suunnittelu aloitettiin vuonna 2011 ja se toteutettiin vuonna 2012. Tutkimusalueena oli Pielisjoen, Pielisen, Höytiäisen, Koitereen ja Koitajoen vesistöalueet. Tutkimus oli jatkoa vuosien 2001 (Koitajoki/Pielisjoki) ja 2005 (Ylä-Karjala) kalojen elohopeapitoisuustutkimuksille. Toisen vaiheen tutkimushanke suunniteltiin vuonna 2012 ja toteutettiin vuonna. Kolmannen vaiheen tutkimushankkeen suunnittelu aloitettiin vuonna ja hanke toteutettiin tutkimussuunnitelman mukaisesti vuonna 2014. Tutkimusalueena oli Ylä-Karjalan, Liperin, Outokummun ja Polvijärven vesialueet. Kolmivaiheisen kalojen elohopeapitoisuushankkeen toteutuessa se kattaa koko Pohjois-Karjalan maakunnan ja antaa vertailumahdollisuuden Huuskosen vuosina 2001, 2004 ja 2005 saatuihin aikaisempiin tutkimustuloksiin sekä yleiskuvan alueen vesistöjen kalojen elohopeapitoisuuksista. Tutkimuksien rahoittajina ovat toimineet kullakin tutkimusalueella sijaitsevat yritykset, kaupungit, kunnat, kalastusalueet, osakaskunnat sekä Pohjois-Karjalan ELY-keskus. Huuskosen tutkimusten perusteella elintarvikevalvontaviranomainen on antanut yksittäisiin järviin kalojen syöntirajoituksia korkeiden elohopeapitoisuuksien johdosta. Enon ja Ilomantsin ympäristölautakunnat asettivat vesistökohtaisia kalojen käyttörajoituksia vuonna 2002. Rajoitukset koskivat tuolloin erityisesti suurempia kaloja; yli 3 kg haukia, yli 1 kg madetta sekä yli 400 g ahvenia. Tämän tutkimushankkeen ensimmäisessä vaiheessa saatujen tulosten perusteella edellä mainittuja kalojen käyttörajoituksia ja suosituksia tarkistettiin. Aiemmat käyttörajoitukset päätettiin pitää edelleen voimassa, koska tutkimus ei antanut riittävästi lisätietoa rajoitusten muuttamiseksi. Tämän lisäksi muutamiin järviin jouduttiin antamaan uusia

19 käyttörajoituksia korkeiden elohopeapitoisuuksien johdosta. Uudet käyttörajoitukset koskivat yli 2 kg kuhaa ja madetta sekä yli 250 g ahventa. (Joensuu kaupunki 2014). Vesistökohtaisia kalojen elohopeapitoisuuksia löytyy nykyisin edellä mainittujen teoksien lisäksi myös Suomen ympäristökeskus (SYKE) Avoin tieto-ympäristötietojärjestelmän kertymärekisteri, KERTY:stä. Järjestelmään kootaan tietoa ympäristönäytteistä tehdyistä määrityksistä. Järjestelmä on otettu käyttöön keväällä 2010, josta lähtien tiedot on tallennettu sinne ajantasaisesti. Järjestelmään on tallennettu myös aikaisempiin rekistereihin kuuluvat tiedot aina 1960-luvulta lähtien. (SYKE ).

20 3. HANKKEEN TAVOITTEET Tutkimushankeen tarkoituksena oli selvittää Pohjois-Karjalan vesialueiden kalojen elohopeapitoisuuksia ja mahdollisia muutoksia edellisiin tutkimuksiin verrattuina. Kalojen sisältämän elohopeamäärän muutoksien arvioimiseksi sekä aikaisemmista tutkimuksista kerättyä vertailuaineistoa varten kaloille asetettiin tavoitekokoluokat, jotta vertailu on mahdollista. Tutkimuksissa esiin tulleiden elohopeapitoisuuksien pohjalta elintarvikevalvontaviranomainen voi tarvittaessa antaa kalan käytölle syöntirajoituksia, jos elohopeamäärät ylittävät annetut ohjearvot. Tutkimushankkeen tavoitteena oli saada tietoa käytettäväksi kuluttajille, kalastajille sekä valvontaviranomaisille. Tärkeänä tavoitteena oli myös lisätä tietoutta kalan turvallisesta käytöstä. 4. RAHOITTAJAT JA YHTEISTYÖKUMPPANIT Tutkimushankkeen rahoittajina toimivat Vapo Oy, ELY-keskus, Pohjois-Karjalan Sähkö Oy, Joensuun Vesi Oy, Kiteen Vesikunta, Stora Enso Wood Products Oy ltd/kiteen saha, Selkien kyläyhdistys ry, Rääkkylän ja Tohmajärven kunnat sekä Joensuun kaupunki. Hankkeen yhteistyökumppanina toimi Metropolilab, joka vastasi kalanäytteiden elohopeapitoisuuksien määrittämisestä sekä Matkahuolto Oy, joka kuljetti näytteet tutkittavaksi Helsingin laboratorioon.

21 5. AINEISTO JA MENETELMÄT 5.1 TUTKIMUSALUE Tutkimukseen valitut 19 järveä ja yksi joki sijaitsevat Pohjois-Karjalassa kolmella eri vesistöalueella. Kymmenen vesialueista sijaitsee Joensuun Kiihtelysvaarassa, Pyhäselässä ja Tuupovaarassa, kuusi Kiteellä mukaan lukien Kesälahti, kaksi Tohmajärvellä ja kaksi Rääkkylässä (Kuva 1.). Kuva 1. Tutkimusalue: 1. Jänisjoki, 2. Melakko-Loitimo, 3. Palojärvi, 4. Keskijärvi, 5. Ylinen, 6. Kinnasjärvi, 7. Eimisjärvi-Lauttalammit, 8. Korpijärvi, 9. Tohmajärvi, 10. Kiteenjärvi, 11. Puruvesi, 12. Orivesi (Puhoslahti), 13. Orivesi (Jänisselkä), 14. Pyhäselkä, 15. Jukajärvi, 16. Pieni-Onkamo, 17. Suuri-Onkamo, 18. Pyhäjärvi, 19. Ätäskö ja 20. Karja-lanjärvi. Vesistöalueiden rajat esitetty tummennettuina nro 1-8 Jänisjoen vesistöalue, nro 9-10 Kiteenjoen-Tohmajoen vesistöalue ja nro 11-20 Vuoksen vesistöalue.

22 Tutkimusalueella on maa- ja metsätalouden hajakuormituksen lisäksi turvetuotantoalueita, viisi vesivoimalaitosta, teollisuuslaitoksia sekä satama, kalankasvattamoita, jäteveden puhdistamoita ja jäteasemia. Vesialueiden ominaispiirteitä sekä kuormittavia tekijöitä on käyty kunkin vesialueen kohdalla yksilöidysti läpi ja taulukoissa 2, 3 ja 4 on esitetty kootusti vesialueiden tietoja. Tässä tutkimuksessa vertailualueina voidaan pitää Puruvettä ja Pyhäjärveä, jotka ovat suuria kirkasvetisiä ja niukkaravinteisia järviä. Tutkimuksessa mukana oleviin vesistöihin ei ole annettu elintarvikevalvontaviranomaisen puolesta kalan käytölle erityisiä rajoituksia. Jänisjoen vesistöalue Jänisjoen vesistöalueen kokonaispinta-ala on 3 860 km 2, josta Suomen puolella on noin 1 990 km 2. Vesistöalueen suurin järvi on Loitimo, johon yhtyvät Haarajoen, Eimisjärven ja Korpijärven valuma-alueet. Korpijärvi sijoittuu Suomen ja Venäjän rajalle ja sen kautta Jänisjokeen virtaa vettä myös Venäjän puolelta. Jänisjoen vesistöalueen valuma-alueesta on suota 24 % ja peltoa 7 %, suorantoja alueella on runsaammin kuin muualla Pohjois-Karjalassa. Alueen järvisyys on noin 7 %. Jänisjoen vesistöaluetta on muokattu jo 1800-luvulta lähtien järvenlaskuilla, jonka jälkeen neljä voimalaitosta rakennettiin vuosien 1908 ja 1957 aikana: Ruskeakoski, Vihtakoski, Saario ja Vääräkoski. Varsinainen Jänisjoki (alajuoksu) alkaa Loitimon kanssa samassa tasossa olevasta Melakon luusuasta, jossa sijaitsee myös Ruskeakosken voimalaitos. Joki on lähes täysin porrastettu ja sen putouskorkeus Melakko- Loitimosta valtakunnanrajalle on yhteensä noin 45 metriä. Joen virtaamat vaihtelevat suuresti, koska alueen järvet ovat matalia ja niiden varastotilavuus on melko pieni. Jänisjoen pituus Ruskeakosken voimalaitokselta Venäjän rajalle on noin 50 km, ja se laskee Venäjän puolella sijaitsevaan Jänisjärveen ja sieltä edelleen Laatokkaan. (Sutela ym. 2009). Tässä tutkimuksessa mukana olevien Jänisjoen vesistöalueen vesistöjen pinta-alat, valuma-alueen koko, rantaviivan määrä sekä tyyppiluokitus on esitetty taulukossa 2.

23 Taulukko 2. Jänisjoen vesistöalueeseen kuuluvien järvien ja joen tiedot (SYKE ja Järviwiki ). nimi nro. pinta-ala valumaalue rantaviiva tyyppi km 2 km 2 km Jänisjoki 01.011. 46,81 1988,41 - STj (suuri turvemaiden joki) Melakko- Loitimo 01.02.1 14,71 1533,40 8 MRh (matala runsashumuksinen) Palojärvi 01.033.1 2,85 64,11 17 Mh (matala humusjärvi) Keskijärvi 01.033.1 2,12 9,37 9,1 Ph (pieni humusjärvi) Ylinen 01.034.1 3,69 31,25 16,5 Vh (vähähumuksinen) Kinnasjärvi 01.071.1 1,40 279,89 13,6 Rh (runsas humuksinen) Eimisjärvi- Lauttalammit 01.072.1 7,21 351,58 64,5 MRh (matala runsashumuksinen) Korpijärvi 01.081.1 8,73 407,10 37,4 Rh (runsashumuksinen) Loitimo on luontaiselta tyypiltään matala, runsashumuksinen järvi, vaikkakin kasvillisuudeltaan karu reheviä lahtia lukuun ottamatta. Se on matala ja voimakkaasti säännöstelty läpivirtausjärvi. Säännöstelyn vuoksi talviaikaiset Ruskeakosken voimalaitoksen juoksutukset tyhjentävät järven syystilavuudesta lähes 60 %. Järven keskisyvyyteen ja pintaalaan suhteutettuna säännöstely on Suomen ankarimmista päästä. Melakon ja Loitimon välinen Oskolankosken perkaus vuonna 1987 yhdisti Melakon Loitimojärveen, jonka vuoksi vesimuodostuman virallinen nimi on Melakko-Loitimo. Järveä kuormittavat hajakuormituksen lisäksi jonkin verran yläpuoliset turvesuot sekä taajaman jätevedet. Ihmisten toimien johdosta järvi on muokkautunut viimeisen sadan vuoden aikana humuspitoisemmaksi ja ravinteisemmaksi. (Sutela ym. 2009). Eimisjärvi-Lauttalammit laskee vetensä Kinnasjärveen, josta ne edelleen ohjautuvat Alajärven kautta Kuuttijokeen ja lopulta Loitimoon. Eimisjärvi kuuluu myös säännöstelyn piiriin, mutta sen säännöstely on Loitimoa lievempää. Veden laatu on pääpiirteissään lähellä Loitimoa. (Kukkonen ym. 2003). Kinnasjärvi on luonteeltaan reittivesi, jolla on pieni lähivaluma-alue, mutta suuri turvemaapitoinen kaukovaluma-alue. Järvi on pieni tummavetinen, lievästi rehevä ja hapan (ph 6). Järven valuma-alueella on metsää 84 %, turvemaita 16 % ja maatalousmaata 10 %. Sen suurin syvyys on 22 m. Järvi on kooltaan tämän tutkimuksen pienimpiä. (Kukkonen ym. 2003). Haarajoen valuma-alueen järviin kuuluvat Ylinen, Keskijärvi sekä Palojärvi. Ylinen on kirkasvetinen ja vähähumuksinen järvi, jota säännöstellään lievästi alapuolisen Keskijärven

24 kalanviljelylaitoksen vuoksi (Mononen ym. 2011). Keskijärvi on pieni humuspitoinen järvi, joka on rehevöitynyt niin luontaisesti kuin 1960-luvulla aloittaneen kalanviljelylaitoksen jätevesien seurauksena ja vaikuttanut samalla alapuolisen Palojärvenkin veden laatuun (Niinioja ym. 1996). Korpijärvi sijaitsee Joensuun Tuupovaarassa Suomen ja Venäjän rajalla. Korpijärveen laskee neljä jokea, joista kolme etelästä ja yksi pohjoisesta. Järvi laskee luoteispäästä Onnenvirtaa pitkin Öllölänjärveen ja lopulta Melakko-Loitimoon. Järvi on 13 km pitkä ja sen suurin syvyys on 16,7 m (Järviwiki ), veden laadultaan se on tummavärinen ja ravinteikas, joten se luetaan humusjärviin (Huuskonen 2004). Kiteenjoen Tohmajoen vesistöalue Kiteenjoen-Tohmajoen vesistöalue on kokonaispinta-alaltaan noin 1 700 km 2, josta Suomen puolella sijaitsee noin 767 km 2. Vesistöalueen vedet laskevat lopulta Venäjän puolelle Laatokkaan. Valuma-alue on pääsääntöisesti metsämaata (n. 70 %), maatalousalueita on toiseksi eniten (14 %) ja rakennettuja alueita on melko vähän (5 %). (Pohjois-Karjalan ELY 2011). Vesistöalueen kuormittajina ovat Kiteen ja Tohmajärven taajamat, jätevedenpuhdistamot sekä turvetuotantoalueet (Mikkonen ym. 2007) Kiteenjärvi ja Tohmajärvi ovat kooltaan hyvin samankokoisia, joka ilmenee myös taulukossa 3 esitetyissä tiedoissa. Taulukko 3. Kiteenjoen-Tohmajoen vesistöalueen järvien tiedot. (SYKE ja Järviwiki ). nimi nro pinta-ala km 2 valumaalue km 2 rantaviiva km tyyppi Tohmajärvi 02.013.1 12,13 215,34 32,8 Kh (keskikokoinen humusjärvi) Kiteenjärvi 02.022.1 12,93 246,00 35,0 Mh (matala humusjärvi) Kiteenjärvi on matala humuspitoinen ja rehevä järvi, jonka syvänteessä esiintynyttä hapettomuutta on pyritty parantamaan hapettimen avulla. Hoitokalastusta on harjoitettu useiden vuosien ajan. Kiteenjärveä kuormittavat jätevedenpuhdistamon vedet, Humalajoen kautta Kirkkosuon turvetuotantoalue sekä Päätyenlahdelta tuleva humuspitoinen ja ravinteikas vesi. Tohmajärvi on järjestelty järvi, jonka veden korkeutta säädellään järven luusuassa olevalla järjestelypadolla (Pohjois-Karjalan ELY 2011). Tohmajärveen laskevaa Lahdenjokea

25 kuormittaa yhdyskuntavesien lisäksi turvetuotanto, metsä- ja maatalous sekä haja-asutus. Tohmajärvi on melko matala ja rehevä sekä siinä on myös sisäistä kuormitusta. Pienen vesitilavuuden vuoksi järvi on altis rehevöitymiselle, umpeenkasvulle sekä happamoitumiselle. (Mikkonen ym. 2007). Järvi luetaan tyypiltään keskikokoisiin humusjärviin. Vuoksen vesistöalue Tutkimusvesistöistä puolet kuuluu Suomen suurimpaan Vuoksen vesistöalueeseen. Vesistöalue Pyhäselän alue ovat edellä mainitun osajakoalueita. Oriveden-Pyhäselän alue jakaantuu edelleen pienempiin osa-alueisiin; - Oriveden alue (Puhoslahti), - Pyhäselän alue (Jänisselkä ja Pyhäselkä), - Jukajoen valuma-alue (Jukajärvi), - Onkamojärven valuma-alue (Pieni-Onkamo ja Suuri-Onkamo), - Pyhäjärven reitin valuma-alue (Pyhäjärvi, Ätäskö ja Karjalanjärvi). (Järviwiki ). Vesistöjen kokosuhteet ilmenevät taulukossa 4. Taulukko 4. Vuoksen vesistöalueeseen kuuluvien järvien tiedot. (SYKE ja Järviwiki ). on jaettu osa-alueisiin ja sen pääjärvi on Suur-Saimaa. Puruveden lähialue ja Oriveden- nimi nro pinta-ala valumaalue rantaviiva tyyppi km 2 km 2 km Puruvesi (Hummonselkä) 04.181 402,87 1017,0 923 SVh (suuri vähähumuksinen järvi) Orivesi (Puhoslahti) 04.311 79,96 268,8 233 SVh (suuri vähähumuksinen järvi) Orivesi (koko alue) 04.311 601,30 27949 1332 SVh (suuri vähähumuksinen järvi) Pyhäselkä 04.321 361,10 24337,6 548 Sh (suuri humusjärvi) Jukajärvi 04.337 2,18 45,6 Ph (pieni humusjärvi) Pieni-Onkamo 04.371 12,61 275,2 47 MVh (matala vähähumuksinen järvi) Suuri-Onkamo 04.372 32,11 9 87 Vh (vähähumuksinen) Pyhäjärvi 04.391 206,79 1019,2 476 SVh (suuri vähähumuksinen järvi) Ätäskö 04.392 13,89 150,5 30 Kh (keskikokoinen humusjärvi) Karjalanjärvi 04.398 1,52 8,3 8,4 Mh (matala humusjärvi)

26 Puruveden alue Puruvesi sijaitsee Etelä-Savon ja Pohjois-Karjalan maakuntien alueella. Puruveden valumaalueesta Pohjois-Karjalaan kuuluu osa Hummonselkää, joka on yksi järven viidestä suuresta selästä. Puruveden pinta-ala yli 400 km 2 ollen Suomen järvien pinta-alatilaston sijalla 11. Puruveden vesialan suhde valuma-alueen kokoon on Suomen suurjärvistä suurin. Pienialainen valuma-alue muodostuu pääosin niukkaravinteisista hiekkakankaista, jonka vuoksi vesistö onkin hyvin kirkasvetinen ja karu. (Järviwiki ). Oriveden Pyhäselän alue Oriveden alue on laaja vesistöalue, joka sijaitsee Kiteen, Rääkkylän, Liperin ja Savonlinnan alueella. Valuma-alue on suuri 27 949 km 2, josta valtaosa muodostuu Pyhäselästä purkautuvista vesistä (2 434 km 2 ). Alue kuuluu yhdessä Pyhäselän kanssa Natura-alueeseen saimaannorpan pesimisen vuoksi. (Järviwiki ). Oriveden Puhoslahden kuormittavia tekijöitä ovat vuosikymmenien aikana olleet puuteollisuuden tehtaat ja saha, Puhoksen jätevedenpuhdistamon jätevedet sekä osaltaan myös vene- ja uittoväylien ruoppaustyöt sekä tehtaiden laivaliikenne. Pyhäselkä on Suur-Saimaan pohjoisin osa ja se on yksi sisävesien suurimmista saarettomista ulapoista ja kokonsa puolesta järvi on sijalla 12. Järven keskiosassa kulkee yli 50 m syvänne. Pyhäselkää kuormittavat Pielisjoen kautta tuleva kuormitus (valtaosa valuma-alueesta muodostuu Pielisen reitin valuma-alueesta), Joensuun kaupungin jätevedenpuhdistamo sekä ympäröivien taajamien jätevedet. Jänisselkä sijaitsee pääosin Rääkkylän alueella ja se erottuu Pyhäselästä jääden järveä halkovan saarivyöhykkeen eteläpuolelle. Alueesta yleisimmin käytetty nimi on Oriveden Jänisselkä. (Järviwiki ). Jukajärvi on pieni humusjärvi ja se luokitellaan lievästi rehevöityneeksi. Jukajärvi laskee Jukajoen kautta Pielisjokeen ja edelleen Pyhäselkään. Jukajärven valuma-alueesta metsämaata on yli 80 % ja järveen laskee yli 55 ojaa. Suurinta kuormitusta aiheutuu ympäröivien purojen ja ojien osavaluma-alueilta tulevasta huuhtoumasta; rautapitoisista ja happamista vesistä. Huuhtoutuvan kuormituksen määrään on vaikuttanut alueen maankäyttö; erityisesti järven