TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS Vuosiraportti 2007 Reetta Räisänen Hanna Turkki 23.10.2008 Nro 153-08-4295

2 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007)

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 3 (61) Sisällys 1. VELVOITETUTKIMUKSEN TARKOITUS5 2. TUTKIMUSALUE 5 2.1. Yleiskuvaus.5 2.2. Jäte- ja jäähdytysvesien purkupaikat.6 2.3. Veden laadun havaintopaikat.6 2.4. Muita tutkimuksia6 3. SÄÄ- JA JÄÄOLOT 9 4. MERIALUEEN KUORMITUS.10 4.1. Jäte- ja jäähdytysvedet.10 4.2. Jokien vesistöalueilta ja niiden väliin jääviltä alueilta tullut kuormitus 16 4.2.1. Aurajoki 16 4.2.2. Kuormitus muiden jokien vesistö-alueilta ja niiden välialueilta.16 4.2.3. Jätevesi- ja hajakuormituksen vertailu 17 4.3. Ruoppausmassojen läjittäminen 21 4.4. Kalankasvatus21 4.5. Ilmalaskeuma.21 5. TUTKIMUSMENETELMÄT JA AINEISTO.22 5.1. Yleistä22 5.2. Veden fysikaalis-kemialliset tutkimukset23 5.2.1. Laajat tutkimuskerrat 23 5.2.2. Suppeat tutkimuskerrat.23 5.3. Veden hygieeninen tila 24 5.4. Öljyt ja fenolit24 5.5. Kasviplanktonnäytteet ja a-klorofylli 24 6. MERIALUEEN VEDEN LAATU.24 6.1. Meriveden lämpötila24 6.2. Suolaisuus25 6.3. Happitalous28 6.4. Veden sameus ja kiintoaine.29 6.5. Näkösyvyys.35 6.6. Typpi.36 6.7. Fosfori.43 6.8. Merialueen hygieeninen tila 46 6.9. Öljy- ja fenolipitoisuudet.47 6.10. Klorofylli.50 6.11. Kasviplankton52 7. TIIVISTELMÄ TURUN MERIALUEEN YHTEISTARKKAILUSTA SEKÄ ARVIO VEDEN LAADUSTA JA JÄTEVESIEN VAIKUTUKSESTA55 8. KIRJALLISUUS.61

4 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) Liitteet 1. Merialueen jäätyminen ja jääpäivien lukumäärä 1970 2007 2. Meriveden korkeus Turun satamassa v. 2007 3. Kalankasvatuslaitosten ja Turun läjitysalueiden sijainti 4. Näytteenottoaikataulu v. 2007 5. Velvoitetarkkailun vesitutkimustulokset v. 2007 6. Lounais-Suomen ympäristökeskuksen vesituloksia v. 2007 7. Rehevyystasoluokituksen ja vesien yleisen käyttökelpoisuuden luokkarajat 8. Epäorgaanisen typen pitoisuuksia avovesikaudelta v. 2007 9. Öljy- ja fenolitulokset v. 2007 10. Kasviplanktontulokset v. 2007 Jakelu Finnfeeds Finland Oy/Naantalin tehdas Neste Oil Oyj/Naantalin jalostamo Fortum Power and Heat Oy/Naantalin voimalaitos Kaarinan kaupunki/tekninen osasto/liiketaloustoimi ExxonMobil Finland Oy Ab Lemun kunta/kunnanhallitus Paraisten kaupunki/ympäristönsuojelutoimisto Raision kaupunki/keskuspuhdistamo/ilpo Suomela Turun kaupunki/keskuspuhdistamo Kaarinan kaupunki/ympäristönsuojelulautakunta Lemun kunta/ympäristönsuojelulautakunta Naantalin kaupunki/kaavoitus- ja ympäristölautakunta Raision kaupunki/tekninen keskus Raision kaupunki/ympäristönsuojelulautakunta Raision kaupunki/tekninen keskus/ympäristönvalvonta/ympäristöpäällikkö Rosama Turun kaupunki/ympäristö- ja kaavoituslautakunta Turun kaupunki/turun vesilaitos Merentutkimuslaitos/Jääpalvelu Varsinais-Suomen TE-keskus/Kalatalousyksikkö/Marjut Rajasilta Lounais-Suomen ympäristökeskus/janne Suomela Lounais-Suomen ympäristökeskus/kauko Häkkilä Lounais-Suomen ympäristökeskus/kirjastonhoitaja Tapio Saario Suomen ympäristökeskus/tutkimusosasto/heidi Vuoristo Yhteystiedot (Y 1564941-9) Telekatu 16, 20360 TURKU puh. 02-274 0200, sähköp. etunimi.sukunimi@lsvsy.fi

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 5 (61) 1. VELVOITETUTKIMUKSEN TARKOI- TUS Turun ympäristön merialueella on tutkittu velvoitetarkkailuna kaupunkiseudun yhdyskuntien ja teollisuuden jätevesikuormituksen vaikutuksia merialueen tilaan ja käyttökelpoisuuteen 1960-luvun lopulta lähtien. Vuonna 2007 tarkkailuun osallistuivat ja sen kustannuksista vastasivat Turun, Kaarinan, Paraisten ja Raision kaupungit, Lemun kunta, Fortum Power and Heat Oy Naantalin voimalaitos, Neste Oil Oyj Naantalin jalostamo, Mobil Oil oy ab (nyk. Exxon Mobil Finland Oy Ab) ja Finnfeeds Finland Oy Naantalin tehdas. Nykyiset tarkkailuvelvoitteet perustuvat vesitai ympäristölupalainsäädännön mukaisiin päätöksiin jäte- tai lauhdevesien johtamisesta mereen (taulukko 1). Vuonna 2007 Raision kaupunki ja Neste Oil Oyj saivat uudet ympäristöluvat, ja Turun ja Kaarinan jätevedenpuhdistamon ympäristölupahakemuksen jättämiselle asetettua määräaikaa pidennettiin Turun seudun puhdistamo Oy:n Kakolanmäen jätevedenpuhdistamon arvioidun valmistumisajankohdan mukaan. Mobil Oil Oy Ab:n ympäristölupa oli Naantalissa paikallisen ympäristölupaviranomaisen käsiteltävänä. Tarkkailuohjelma uusittiin vuosina 2005 2006, ja kesästä 2005 alkaen veden laadun tarkkailussa otettiin huomioon neuvotteluissa sovitut keskeisimmät uudistukset. Vuoden 2006 lopussa tarkkailusuunnitelma (Räisänen & Kirkkala 2006) jätettiin Lounais-Suomen ympäristökeskukselle, joka hyväksyi sen eräin muutoksin 2.4.2007 (Nro 20 YLO, Dnro LOS-2006-Y-1272-103). Hyväksymispäätöksestä valitettiin, mutta Länsi-Suomen ympäristölupaviraston päätös (10.8.2007, LSY-2007-Y-123) pysytti hyväksymispäätöksen. Tässä yhteenvedossa esitetään vuoden 2007 vesistötarkkailututkimuksen tulokset ja arvio merialueen tilasta. Tarkkailu koostui vesikemiallisesta tutkimuksesta ja kasviplanktonin määrityksistä. Lounais-Suomen vesi- ja ympäristötutkimus Oy vastasi velvoitetarkkailun näytteenotosta ja vesinäytteiden määrittämisestä. Lounais-Suomen vesi- ja ympäristötutkimus Oy on FINAS-akkreditointipalvelun akkreditoima testauslaboratorio T101, joka täyttää standardin ISO/IEC 17025 vaatimukset. Laboratorion voimassaoleva pätevyysalue löytyy FINAS-akkreditointipalvelun internet-sivuilta: www.finas.fi kohdasta Akkreditoidut toimielimet» Testauslaboratoriot. 2. TUTKIMUSALUE 2.1. Yleiskuvaus Tarkkailualue kattaa jätevesien arvioidun vaikutusalueen mannerrannan suunnassa Askaistenlahdelta Kuusistonsalmeen ja edelleen Paraisille, lännessä Kotkanaukolle ja lounaassa Airismaalle Airiston eteläosaan (kuva 1). Tutkimusalue sijoittuu Naantalin, Raision, Turun, Kaarinan ja Paraisten kaupunkien sekä Lemun, Maskun, Merimaskun ja Rymättylän kuntien merialueille. Merialue on tyypillistä Saaristomeren sisäsaaristoa, jonka muodostavat erikokoiset saaret ja niiden väliin jäävät salmet ja selät sekä lahdet. Veden syvyydessä ja vaihtuvuudessa on suuria eroja alueen eri osissa. Airistoa lukuun ottamatta alue on varsin matalaa, sillä keskisyvyys on noin 16 m. Vesialueen pinta-ala on 204 km 2 ja tilavuus 3 200 milj. m 3. Tutkimusaluetta on kuvattu tar- TAULUKKO 1. Turun merialueen yhteistarkkailuun osallistuvien kuormittajien lupatiedot. Lupavelvollinen Lupapäätös Lupapäätös 2007 Turun kaupunki LSY 30.11.2000: 74/2000/4 ja 22.9.2003: 48/2003/4 LSY 22.1.2007: 4/2007/1 Raision kaupunki LSVO 31.12.1998: 93/1998/4 LSY 27.11.2007: 45/2007/1 Paraisten kaupunki LSVO 22.5.1997: 34/1997/3 Kaarinan kaupunki LSY 30.11.2000: 73/2000/4 ja 22.9.2003: 49/2003/4 LSY 22.1.2007: 3/2007/1 Lemun kunta LOS 12.12.2003: 49/2003/YLO Finnfeeds Finland Oy LSVO 31.12.1998: 97/1998/4 Neste Oil Oyj LSVO 31.12.1998: 95/1998/4 LSY 20.11.2007 45/2007/2 Fortum Power and Heat Oy LSY 31.12.1998: 96/1998/4 Mobil Oil Oy Ab VH 12.8.1976 (lausunto asetuksen 238/62 muk. ilmoitukseen)

6 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) kemmin tarkkailusuunnitelmassa (ks. Räisänen & Kirkkala 2006). Valuma-alueen pinta-ala on 1 680 km 2, josta pääosa (79 %) muodostuu tutkimusalueelle laskevien Aurajoen, Raisionjoen ja Hirvijoen valuma-alueista. Jokien valuma-alueista puolestaan 30 40 % on voimaperäisesti viljeltyä savikkoaluetta. Pelloilta ja haja-asutuksen jätevesissä valumavesien mukana tuleva kuormitus vaikuttaa tuntuvasti veden laatuun etenkin salmi- ja lahtialueilla, missä veden vaihtuminen on hidasta ja virtaukset suunnaltaan vaihtelevia. Pintakerroksessa valumavesien vaikutus tuntuu Airistolle saakka. Vesi on laadultaan hyvin erilaista tutkimusalueen eri osissa. Erot johtuvat sekä ympäristötekijöistä että jäte- ja jokivesien tuomasta kuormituksesta. Merialueen veden laadun pitkäaikaismuutoksia selvitettiin sekä 1990- luvun että 2000-luvun alussa. Rehevöityminen oli havaittavissa jo 1990-luvun alussa (Jumppanen & Mattila 1994). 2000-luvun alkuun mennessä rehevöitynyt vyöhyke oli laajentunut kymmenessä vuodessa sisäosista edelleen kohti Airistoa ja avoimempia vesialueita (Hannula 2005). Kokonais- ja fosfaattifosforipitoisuudet olivat 1960-luvun lopun jälkeen kasvaneet, ja muutos oli selvin Airistolla. Merkittävää kokonaisfosforipitoisuuksien nousua oli myös Askaistenlahdella Väskinsaaren edustalla, Vapparin pohjoisosassa, Pohjoissalmessa, Kotkanaukolla ja Raisionlahdella. Typpipitoisuuksien kehitys ei ollut yhtä selkeä, mutta Vapparin pohjoisosassa, Askaistenlahdella Väskinsaaren edustalla ja Airistolla sekä myös Naantalinsalmessa typpipitoisuudet olivat selvästi nousseet. A- klorofyllipitoisuudet olivat loppukesällä kasvaneet tilastollisesti merkitsevästi useimmilla tutkimuspaikoilla. 2.2. Jäte- ja jäähdytysvesien purkupaikat Velvoitetarkkailuun osallistuvien yhdyskuntien jätevedenpuhdistamoiden käsitellyt jätevedet johdetaan mereen Turussa Linnanaukolle, Kaarinassa Pitkäänsalmeen Rauvolanlahteen, Raisiossa Raisionlahden sisäosaan ja Paraisilla Vapparin eteläosaan (kuva 1). Lemun kunnan jätevedenpuhdistamolta vettä ei johdeta mereen vaan Kuuvanjokeen, joka laskee Hirvijoen alajuoksulle ja sieltä Askaistenlahden perukkaan. Teollisuuslaitoksista jäte- ja lauhdevedet johdetaan Viheriäistenaukolle. 2.3. Veden laadun havaintopaikat Merialueella on Lounais-Suomen ympäristökeskuksen päätöksen mukaan 35 veden laadun havaintopaikkaa (taulukko 2). Näistä pääosa on ollut mukana jo aiemmissa tutkimusohjelmissa, mutta osa havaintopaikoista sai nykyisessä ohjelmassa selvyyden vuoksi uuden nimen. Asemista 12 on ns. intensiiviasemia, joilla tehdään myös biologisia tutkimuksia. Yhdyskuntajäteveden purkupaikoilla on neljä asemaa. Lisäksi jokien tuomaa hajakuormitusta seurataan yhdessä paikassa Aurajoessa. 2.4. Muita tutkimuksia Jätevesikuormituksen vaikutuksia kalastukseen ja kalastoon seurattiin kalatalousviranomaisten hyväksymällä velvoitetarkkailulla vuonna 2007 Turun ja Naantalin edustalla. Tulokset kootaan laajempaan yhteenvetoon noin viiden vuoden välein. Edellinen yhteenveto on tehty vuosilta 2000 2004 (Rannikko & Räisänen 2005). Turun satamien ruoppaus- ja läjitystöiden vesistövaikutusten tarkkailututkimuksissa oli vuonna 2007 välivuosi (Alahäme 2008). Kalatalousvaikutusten tarkkailututkimukset käsittivät vuonna 2007 silakan mädin esiintymisen ja kuolleisuuden tutkimisen kuturannoilla, mateen organotina- ja PCB-pitoisuuksien tutkimisen Rajakarin läjitysalueen ympäristössä sekä silakan poikashaavinnan. Tutkimusalueeseen rajoittuivat yhdyskuntajätevesien vesistövaikutusten velvoitetarkkailualueet Merimaskun Särkänsalmessa, Rymättylän Kuivakarinaukolla ja Piikkiönlahdessa sekä kalankasvatuksen velvoitetarkkailujen alueet Iso-Tervin edustalla Airistolla, Laitsalmessa ja Hämmärönsalmessa. Kesällä 2007 jatkui Hessundinsalmessa vuonna 2006 alkanut kalankasvatuslaitoksen velvoitetarkkailu.

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 7 (61)

8 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) TAULUKKO 2. Turun merialueen tarkkailututkimuksen havaintopaikkojen numerot, nimet, syvyydet, sijaintikunnat ja koordinaatit v. 2005 alkaen. Suluissa aikaisempi kokonaissyvyys, jota ei ole löydetty enää 1990-luvulla. Ns. intensiiviasemat alleviivattu. Nro Nimi Vanh. tunnus Tarkkailun alkamisvuosi Syvyys (m) Sijaintikunta Koordinaatit 135 Vapparin pohj.osa L 37 1970 21 (22) Parainen 669506-157305 136 Loskarnäs pohj. L 42 1975 22 (23) Parainen 669256-156900 137 Lessor L 137 1986 20 (21) Parainen 669286-157195 140 Bläsnäsinlahti L 44 1975 30 Parainen 669060-157169 143 Kruunukari L 143 1985 29 Turku 669322-156258 148 Kirkkoselkä 1987 7 Parainen 668712-157258 165 Kirkkoherransaari L 61 1976 33 Turku 669686-157218 175 Papinsaari it. L 32 1970 7,5 (8) Turku 669897-157078 179 Katariinanlaakson ed. L 31 1970 3 Turku 670046-156988 180 Uittamo L 29 1970 3 Turku 670173-156893 190 Linnanaukko L 28 1970 8 Turku 670303-156768 201 Haarlan salmi 1991 11 (12) Turku 669765-156625 205 Kalkkiniemi L 23 1970 11 Turku 670180-156487 210 Kuuvannokka L 26 1970 23 (24) Turku 670000-156214 215 Saaronniemi L 53 1976 53 Turku 670160-156000 220 * Rajakari T 52 1970 52 Turku 669680-156100 225 * Airismaa it. X 3 1978 80 Rymättylä 668945-155800 235 Marjaniemi NW L 19 1976 3 Turku 670440-156595 240 Pansion öljysatama L 17 1970 11 (10) Turku 670379-156412 245 Kallanpää L 15 1970 16 Turku 670344-156207 250 Raisionlahden perukka L 12 1970 2 Raisio 670695-156178 256 Raision jv-purkupaikka 255 1991 2,5 Raisio 670630-156194 260 Hahdenniemi L 13 1970 4 Raisio 670592-156177 265 Kukonpää L 14 1970 12 (8) Raisio 670470-156144 275 Viheriäistenaukko L 8 1970 10 Turku 670368-156024 280 Ajonpää L 6 1970 33 Naantali 670440-155920 285 Naantalinsalmi L 3 1970 26 (27) Naantali 670571-155703 290 Kuparivuori L 2 1970 25 Naantali 670646-155597 297 Kotkanaukko L 297 1982 30 (31) Rymättylä 670350-155235 300 Väskinsaari L 86 1976 19 Naantali 670890-155346 304 Papinluoto L 304 1981 20 Lemu 671196-155119 308 Lapila L 308 1985 44 (45) Rymättylä 670021-155584 KAAPUR Kaarinan jv-purkupaikka 2005 3 Kaarina 669995-157053 PARPUR Paraisten jv-purkupaik. 2005 16 Parainen 669136-157180 TKUPUR Turun jv-purkupaikka 2005 10 Turku 670382-156722 AU54 Aurajoen ravinnevirt. 1970 Turku 670808-157510 * Talvitutkimus kuuluu Lounais-Suomen ympäristökeskuksen ohjelmaan.

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 9 (61) 3. SÄÄ- JA JÄÄOLOT Tammikuun alkupuoli oli leuto ja paikoin mitattiin ajankohdan lämpöennätyksiä. Sateet tulivat aluksi vetenä, mikä näkyi jokien suurina virtaamina, ja vasta kuun loppupuolella tuli lunta. Tammikuun sademäärä oli esimerkiksi Turussa selvästi vertailujakson (1971 2000) keskiarvoa suurempi (taulukko 3). Helmikuu oli kylmä ja poikkeuksellisen vähäsateinen; jokien virtaamat olivat kuun lopulla yleisesti hyvin pieniä. Maaliskuu oli koko maassa ennätyslämmin, ja lumet sulivat Lounais-Suomesta jo ennen kuun puoliväliä kasvattaen jokien virtaamia. Sademäärä jäi hieman tavallista pienemmäksi. Huhtikuun alku oli viileä ja sateet kertyivät pääosin kuukauden loppupuoliskolla. Toukokuun alkupäivät olivat koleita, mutta loppukuu oli kesäisen lämmin, ajoittain jopa helteinen. Toukokuun alkupuoli oli vähäsateinen, mutta aivan kuun lopulla sataneet ukkoskuurot kasvattivat sademäärän lähes kaksinkertaiseksi vertailukauden keskiarvoon verrattuna. Kesäkuun alussa sää jatkui lämpimänä, mutta ilma viileni kuun puolivälissä. Keskilämpötila oli hieman tavallista korkeampi. Runsaimmat sateet saatiin jälleen kuuroissa kuun lopulla. Heinäkuun keskilämpötila ei juuri poikennut tavanomaisesta. Vettä satoi jonkin verran lähes päivittäin, ja kuun lopun rankkasateiden myötä heinäkuun sademäärä kasvoi monin paikoin selvästi keskimääräistä suuremmaksi. Kuun lopun sateet näkyivät myös jokien virtaamissa pienenä piikkinä. Elokuun kolme ensimmäistä viikkoa olivat hyvin lämpimiä. Viimeisellä viikolla sää viileni nopeasti ja sää muuttui sateiseksi. Elokuu oli selvästi keskimääräistä lämpimämpi; sademäärä jäi paikoin puoleen tavanomaisesta, mutta joillain alueilla satoi huomattavasti enemmän kuin yleensä vastaavana ajankohtana. Syyskuu oli Lounais-Suomessa keskimääräistä lämpimämpi, ja etenkin kuun lopulla mitattiin ajankohtaan nähden korkeita päivälämpötiloja. Syyskuussa satoi keskimääräistä vähemmän. Myös lokakuu oli selvästi vertailujaksoa lämpimämpi; Turussa ero keskiarvoon oli lähes kaksi astetta. Lokakuun alkupuoli oli sateinen, mutta lokakuunkin sademäärä jäi pitkän aikavälin keskiarvoa pienemmäksi. Lokakuun lopun ja marraskuun alkupuolen sateet näkyivät alueen joissa suurina virtaamina. Marraskuun loppupuolen kylmän sääjakson myötä jokien virtaamat lähtivät laskuun, mutta joulukuun alun runsaat sateet kasvattivat virtaamat koko vuoden suurimpiin arvoihin. Jääpeitteen kehittyminen oli talvella 2006/2007 poikkeuksellisen hidasta kuten alkuvuonna 2005 ja 2006. Jäätyminen alkoi tammikuun puolivälin jälkeen, mutta vasta helmikuun loppupuolen pakkaset vahvistivat jääpeitettä selkäalueita myöten. Pysyvä jääpeite muodostui Turun Rajakarille 7.2.2007 (liite 1). Juuri maaliskuun alun näytteenottoa edeltävinä päivinä sää lauhtui ja Airisto aukesi Naantalinsalmea myöten. Yöpakkaset hidastivat jään sulamista, ja muualla tutkimusalueella oli jääpeite, joskaan ei kovin vahva. Jäät heikkenivät nopeasti jo maaliskuun puoliväliin mennessä. Talvella 2006/2007 niin sanottujen todellisten jääpäivien lukumäärä oli 54, mikä on selvästi vähiten sitten talven 1994/1995. Merivesi oli vuonna 2007 korkeimmillaan Merentutkimuslaitoksen Turun sataman mittausaseman tietojen mukaan tammikuun puolivälissä (liite 2). Sen jälkeen helmikuun loppuun veden korkeus oli pääosin laskeva, ja tänä aikana vuorokausikeskiarvon muutos oli noin 110 cm (+70-40 cm). Vuorokausikeskiarvo oli alimmillaan helmikuun lopussa, jonka jälkeen vesi lähti nopeasti nousemaan. TAULUKKO 3. Turun lentoaseman säätietoja vuodelta 2007 ja normaalijaksolta 1971 2000. Lähde: Ilmatieteen laitos (2007). I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Lämpötila 2007-2,1-8,7 2,5 4,6 10,5 15,7 16,6 17,1 11,0 7,2 0,7 1,8 (ºC) 1971 2000-4,5-5,3-1,8 3,4 10,0 14,7 16,9 15,5 10,3 5,5 0,7-2,7 Sademäärä 2007 91 7 34 26 69 57 119 38 46 55 89 90 (mm) 1971 2000 55 40 43 37 35 52 76 79 68 74 74 66

10 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) Maaliskuun alussa näytteenoton aikoihin nousu keskeytyi muutamiksi päiviksi, jatkui sitten noin korkeuteen +40 cm ja kääntyi kuun puolivälissä jälleen yhtä jyrkkään laskuun. Huhti-kesäkuussa vedenkorkeus pysytteli keskivedenkorkeuden (0-linjan) alapuolella. Sekä huhti- että toukokuun lopussa vedenkorkeus laski jyrkästi 0-linjan tuntumasta noin -30 cm:iin. Kesäkuun alun näytteenoton aikaan vedenkorkeus laski jyrkästi, mutta kuun loppupuolella vedenkorkeus kiipesi jälleen 0-linjalle. Heinäkuun alun näytteenoton aikaan vedenkorkeuden suunnan vaihtelut olivat nopeita: vesi oli keskiveden tuntumassa ensin laskenut ja sitten etenkin noussut hyvin nopeasti. Myöhemmin heinäkuussa vesi oli pääasiassa 0-linjan yläpuolella, mutta ajoittain muutokset olivat jyrkkiä, ja kuun lopussa vuorokausikeskiarvo oli kesän lukemista korkeimmillaan (noin +30 cm). Elokuun alun näytteenoton aikaan vedenkorkeus laski jyrkästi ensin 0-linjan tuntumaan ja sitten -20 cm:iin, mutta ennen kuun loppua vesi kääntyi nousuun, joka pääosin jatkui syyskuun loppupuolelle saakka. Ennen lokakuun alun näytteenottoa vesi oli hyvin nopeasti laskenut noin 40 cm, noussut hieman mutta kääntynyt uudelleen laskuun. Koko lokakuun vedenkorkeus oli alle 0-linjan. Sekä marras- että joulukuussa vesi ensin nousi jyrkästi noin +30 40 cm:iin ja laski sitten noin -10 cm:iin, ja vuoden vaihtuessa vedenkorkeus oli lähellä 0-linjaa. 4. MERIALUEEN KUORMITUS 4.1. Jäte- ja jäähdytysvedet Turun edustan merialueen yhteistarkkailuun kuuluvista laitoksista johdetaan yhdyskuntajätevesiä mereen Turun, Kaarinan, Raision ja Paraisten kaupunkien puhdistamoilta sekä teollisuusjätevesiä Neste Oil Oyj:n Naantalin yksiköstä ja Finnfeeds Finland Oy:n Naantalin laitoksesta sekä hulevesiä Mobil Oil Oy:stä. Fortum Power and Heat Oyj:n Naantalin laitoksilta ei johdeta mereen jätevesiä, vaan kuormitus on lauhdevesissä tulevaa lämpöenergiaa. Lämpökuormaa tulee myös Neste Oil Oyj:n ja Finnfeeds Finland Oy:n laitoksista. Lemun kunnan jätevedenpuhdistamon jätevedet johdetaan tutkimusalueelle laskevan Hirvijoen sivuhaaraan Kuuvanjokeen. Yhdyskuntajätevedet puhdistetaan biologiskemiallisesti. Jätevesiä kerätään varsin laajalta alueelta, sillä Raision keskuspuhdistamolle johdetaan jätevedet Naantalin kaupungista (6.10.1998 alkaen) sekä Nousiaisten (27.12.1999), Maskun (v. 2000 alusta) ja Mynämäen kunnista (27.12.2004). Turun jätevedenpuhdistamolla käsitellään Ruskon kunnan viemäröidyt jätevedet. Liedon kunnan viemäriverkon jätevedet käsitellään osin Turun ja osin Kaarinan puhdistamoilla. Kuntarajoja ylitetään myös tarkkailuvelvollisten kesken, sillä Kaarinan jätevedenpuhdistamolle tulee Turusta Peltolan, Ilpoisten, Koivulan, Haritun, Katariinan ja Hirvensalon alueiden jätevedet, ja pieni osa Raision jätevesistä johdetaan Turun puhdistamolle. Teollisuuslaitoksista johdetaan puhdistettuja jätevesiä mereen Neste Oil Oyj:n Naantalin jalostamosta ja Finnfeeds Finland Oy:n Naantalin laitoksesta. Finnfeeds Finland Oy:n kuormitukseen laskettiin sadevesissä ja vielä vuonna 2007 entisiltä sokerijuurikkaiden varastoalueilta tullut kuormitus. Mobil Oil Oy Ab ei johda mereen jätevesiä, vaan kuormitus tulee varastoalueilta hulevesissä. Lounais-Suomen vesi- ja ympäristötutkimuksen tarkkailemien Turun kaupunkiseudun yhdyskuntien ja teollisuuden jätevedenpuhdistamoissa ei tapahtunut suuria muutoksia vuonna 2007. Yhdyskuntien jätevedenpuhdistamoilla jatkettiin jäte- ja sadevesiviemäreiden kunnostusta. Turun ja Kaarinan puhdistamoilla toimintavuosi oli mahdollisesti toiseksi viimeinen, sillä Turun Seudun Puhdistamo Oy:n Kakolanmäen puhdistamon rakennustyöt etenivät aikataulun mukaisesti siten, että puhdistamo käynnistyisi vuosien 2008 2009 taitteessa. Kaarinasta jätevesiä Turkuun johtavan siirtoviemärin rakentaminen aloitettiin syksyllä 2007. Raision puhdistamolla oli etenkin alku- ja loppuvuonna kantoaineprosessiin liittyviä ongelmia, jotka heikensivät puhdistustulosta. Vuonna 2007 vuotovesiä ja niiden aiheuttamia virtaamapiikkejä tuli jätevedenpuhdistamoille etenkin maaliskuussa sekä myös tou-

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 11 (61) kokuun, kesäkuun ja heinäkuun lopulla. Loppuvuodesta virtaamat kasvoivat marraskuun alussa sekä joulukuun alku- ja loppupuolella. Merialueelle vuonna 2007 johdettujen puhdistettujen jätevesien välitön biologinen hapenkulutus oli BOD 7ATU :na (BHK 7ATU ) mitattuna yhteensä 346 tonnia, fosforikuorma 18 tonnia ja typpikuorma 542 tonnia (taulukko 4). Vuosina 2005 2007 typpikuormitus on ollut aiempaa pienempi. BOD-kuorma on pienentynyt 1990-luvun loppuun verrattuna. Fosforikuorma on viime vuosina ollut suurempi kuin 2000-luvun alkupuolen vähäsateisina vuosina. Turun jätevedenpuhdistamon osuus kuormituksesta on selvästi pienentynyt 2000-luvun kuluessa. Teollisuuslaitoksilta tuleva mineraaliöljykuorma on 2000-luvulla yleensä ollut alle 1 000 kg/a. Puhdistustekniikan kehityksen ansiosta 1970- luvun kuluessa mereen johdettujen jätevesien aiheuttama fosforikuormitus ja biologinen hapenkulutus (BOD) pienenivät oleellisesti (kuva 2). Vuoden 1985 jälkeen jätevesien aiheuttamassa merialueen kuormituksessa ei ole tapahtunut äkillisiä muutoksia, mutta BOD-kuormitus on laskenut tasaisesti. Fosforikuormituksen pieneneminen on ollut vähäisempää. Typpikuormitus pysyi lähes ennallaan 1970-luvun puolivälistä 1990-luvulle, sillä puhdistamoilla ei ollut typenpoistovaatimuksia. Typenpoiston tehostaminen on pienentänyt typpikuormitusta selvästi vasta 2000-luvulla. Turun vesilaitoksen jätevesien osuus merialueen jätevesikuormituksesta on suuri, ja jätevesien aiheuttama kuormitus on pienentynyt lähinnä Turun kuormituksen pienentyessä (taulukko 5, kuva 3a); vuosina 2002 2003 kuormituksen pienuus johtui osin myös sadevesien vähäisyydestä. Raision jätevedenpuhdistamolta johdettu BOD- ja fosforikuormitus on viime vuosina ollut aiempaa suurempi. Kaarinan ja Paraisten puhdistamoiden kuormitus on pysynyt melko tasaisena ja Turkuun verrattuna pienenä. Myös teollisuusjätevesien aiheuttama kuormitus on ollut Turun jätevesiin verrattuna pieni (kuva 3b, huom. kuvien 3a ja 3b asteikkojen suuruusluokkien erot). Neste Oil Oyj:n ja Finnfeeds Finland Oy:n BOD-kuormitus näyttäisi kasvaneen 2000-luvun kuluessa. Finnfeeds Finland Oy:n kuormitusluvut vuosilta 2000 2006 tarkistettiin tätä yhteenvetoa varten, sillä Lounais-Suomen ympäristökeskukselta saaduissa tiedoissa ei kaikkina vuosina kuormitusta ollut ilmoitettu samalla tavoin. Turun jätevesien raskasmetallipitoisuuksia on seurattu 1990-luvun puolivälistä alkaen, ja vuonna 2007 puhdistamolle sekä tulevan että lähtevän veden raskasmetallipitoisuudet olivat kuten aiemmin erittäin pieniä (Leino 2008). Lähtevän veden raskasmetallipitoisuudet täyttivät jopa yksittäisen kotitalouden talousveden laatuvaatimukset nikkeliä lukuun ottamatta, mutta myös nikkelipitoisuudet olivat erittäin pieniä ja usein alle määritysrajan. Tammikuun lähtevän veden näytteestä mitattiin poikkeuksellisen korkea kuparipitoisuus, joka oli lähes 40-kertainen vuoden mediaaniarvoon verrattuna, eikä sitä huomioitu vuosilaskennassa. Puhdistamolta lähtevän jäteveden keskimääräiset vuosittaiset raskasmetallipitoisuudet ovat kadmiumin, kromin ja sinkin osalta pysyneet samalla tasolla viimeisen kymmenen vuoden aikana. Lähtevä nikkelipitoisuus näyttäisi laskeneen, mutta lähtevän veden keskimääräiset elohopea-, kupari- ja lyijypitoisuudet näyttäisivät hieman kohonneen. Vesistöön johdettavat keskimääräiset kuukausittaiset raskasmetallikuormat vaihtelivat lähinnä sade- ja valumavesien määrän mukaan. Tutkimusalueelle tai sen välittömään läheisyyteen mereen johdettiin puhdistettuja jätevesiä Merimaskun, Rymättylän ja Piikkiön puhdistamoilta (taulukko 6), mutta Piikkiötä lukuun ottamatta kuormitus on ollut varsin pientä. Vuonna 2007 kuormitus oli yhteensä suuruusluokaltaan 30 70 % Paraisten jätevedenpuhdistamon aiheuttamasta kuormituksesta. Lisäksi mereen johdettiin jätevesiä pienpuhdistamoilta esimerkiksi vapaaaikakeskuksista Kakskerrasta ja Satavasta. Jokivesien mukana tuli Lemun, Vahdon, Oripään, Pöytyän ja Auran puhdistamojen kuormitusta, mutta niiden osuus oli jokien tuomaan hajakuormitukseen verrattuna pientä.

12 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) TAULUKKO 4. Turun ympäristön merialueen jätevesikuormitus vuonna 2007. Määrä BOD 7ATU Fosfori Typpi Mineraaliöljyt 1000 m 3 /a t/a t/a t/a t/a Turku 1) 25 040 175 7,3 299 Raisio 2, 3) 4 818 84 6,9 99 Kaarina 2) 4 936 34 2,2 117 Parainen 2) 1 433 19 0,69 15 Fortum Power and Heat Oy, Naantali 4) 1 844 Neste Oil Oyj, Naantali 4) 1 575 13 0,41 7,0 0,34 Finnfeeds Finland Oy, Naantali 4) 342 22 0,2 5,4 ExxonMobil Finland Oy Ab 4) 27 0,15 0,003 0,02 0,08 Yhteensä 40 015 346 18 542 0,4 1) Keskusjätevedenpuhdistamo. Tiedot: Leino (2008). 2) Jätevedenpuhdistamoiden vuosiyhteenvedot vuodelta 2008 (L-S vesi- ja ympäristötutkimus Oy). 3) Sisältää Naantalin, Maskun, Nousiaisten ja Mynämäen jätevedet. 4) Tiedot teollisuuslaitoksilta. TAULUKKO 5. Turun merialueen yhteistarkkailun laitosten vuosikuormitus mereen (tonnia/vuosi) vuosina 1999 2007. Suluissa Turun jätevesien osuus (%). Vuosi BOD 7ATU Fosfori Typpi Mineraaliöljyt t/a t/a t/a t/a 1999 512 (73) 21 (70) 835 (64) 1,91 2000 476 (75) 18 (72) 816 (63) 0,91 2001 341 (75) 15 (69) 832 (66) 2,8 2002 330 (75) 14 (67) 700 (68) 0,03 2003 302 (46) 13 (61) 646 (62) 0,4 2004 326 (43) 16 (47) 681 (59) 0,7 2005 348 (42) 15 (45) 525 (53) 0,3 2006 468 (50) 20 (51) 598 (53) 0,7 2007 346 (51) 18 (41) 542 (55) 0,4

. TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 13 (61) TAULUKKO 6. Valuma-alueella ja tutkimusalueen lähellä toimivien jätevedenpuhdistamojen aiheuttama kuormitus vuonna 2007. Kuormittajat Purkupaikka Virtaama BOD 7(ATU) Fosfori Typpi 1000 m 3 /a kg/d kg/d kg/d Jokiin: Oripää Aurajoki 106 0,99 0,22 5,8 Pöytyä Aurajoki 164 1,7 0,29 13 Aura Aurajoki 277 5,0 0,23 19 Lemu (sis. Askainen) Hirvijoki 68 2,0 0,16 6,4 Vahto Ruskonjoki 93 0,89 0,058 7,2 Yhteensä jokiin 708 11 1,0 51 Mereen: Merimasku Särkänsalmi 38 2,3 0,084 4,0 Rymättylä Kirkkosalmen suu 55 1,1 0,069 5,1 Piikkiö Piikkiönlahti 505 20 1,1 2,7 Yhteensä mereen 598 23 1,3 12 Vuosikuormitus jokiin ja mereen t/a 12 0,81 23 Tiedot:, jätevedenpuhdistamojen vuosiyhteenvedot. BHK 7 /BOD 7ATU ja TYPPI kg/vrk 10000 BHK7 FOSFORI kg/vrk 600 9000 8000 7000 6000 BOD7ATU TYPPI FOSFORI 500 400 5000 300 4000 3000 200 2000 1000 100 0 0 1970 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 KUVA 2. Turun kaupunkiseudun mereen johdettujen puhdistettujen jätevesien aiheuttama kuormitus v. 1970 2007.

14 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 400 350 Turku Raisio Kaarina Parainen 300 250 200 150 100 50 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 BOD 7ATU t/a 2007 14 12 10 Fosfori t/a 8 6 4 2 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 600 500 Typpi t/a 400 300 200 100 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 KUVA 3a. Yhdyskuntajätevesikuormituksen kehitys Turun merialueella vuosina 2000 2007. HUOM! Paraisten vuoden 2003 kuormitus korjattu.

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 15 (61) Neste Oil Oyj, Naantali Finnfeeds Finland Oy, Naantali ExxonMobil Finland Oy Ab 30 25 BOD 7ATU t/a 20 15 10 5 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 0,5 0,4 Fosfori t/a 0,3 0,2 0,1 0 2000 2001 2002 2003 Typpi t/a 2004 2005 2006 2007 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 KUVA 3b. Teollisuuden jätevesikuormituksen kehitys Turun merialueella vuosina 2000 2007. Huom. Asteikko vaihtuu teollisuuden ja yhdyskuntajätevesitaulukoiden välillä. HUOM! Finnfeeds Finland Oy:n kuormitus vuosilta 2000 2006 tarkistettu.

16 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 4.2. Jokien vesistöalueilta ja niiden väliin jääviltä alueilta tullut kuormitus 4.2.1. Aurajoki Turun merialueelle laskevista joista vain Aurajoen virtaamaa ja ainemääriä seurataan. Ainemäärien laskentatapa muuttui vuosien 2005 ja 2006 välillä, mikä saattaa vaikuttaa vertailtavuuteen. Vuoteen 2005 asti ainevirtaama laskettiin siten, että vuosi jaettiin virtaama- ja pitoisuustietojen mukaan mahdollisimman moneen jaksoon, ja kuhunkin jaksoon sisältyi 1 3 pitoisuushavaintoa. Kunkin jakson ainevirtaama laskettiin jakson keskivirtaaman ja jakson pitoisuuden (keskiarvon) tulona (Lehtonen & Kirkkala 2006). Vuodesta 2006 alkaen ainevirtaama lasketaan Suomen ympäristökeskuksen menettelyohjetta soveltaen (Lehtonen 2007). Kalenterivuosi on jaettu 4 jaksoon (tammi-maaliskuu, huhtikuu, touko-syyskuu ja loka-joulukuu). Kunkin jakson ainevirtaama lasketaan jakson virtaaman ja jaksoon osuneiden tarkkailukertojen pitoisuuksien keskiarvon tulona. Jos jaksoon ei satu yhtään pitoisuusmittausta, laskelmassa käytetään siltä osin pitoisuuden vuosikeskiarvoa. Virtaama-arvoina käytetään edelleen Halistenkoskesta mitattuja virtaamaarvoja. Vuonna 2007 Aurajoessa ja yleisesti Lounais-Suomessa joissa virtaama oli suurimmillaan joulukuussa mutta myös tammi-, maalisja marraskuussa (kuva 4a). Aurajoessa pieni virtaamahuippu mitattiin myös huhti,- toukoja heinäkuun loppupuolella. Virtaama oli useita viikkoja hyvin pieni kesällä. Syyskuun alussa ei saatu mittaustuloksia. Vuoden keskivirtaama oli hieman pienempi kuin vuosien 1961 1990 tai vuoden 2006 keskivirtaama (taulukko 7). Suurin virtaama oli varsin tavanomainen. Vuonna 2007 Aurajoen Halisissa fosforivirtaama oli yhteensä noin 47 tonnia ja typpivirtaama 563 tonnia, ja ympäristöhallinnon laskentamenetelmää käyttäen koko Aurajoen osalta fosforivirtaama oli yhteensä 56 tonnia ja typpivirtaama 673 tonnia (Koivunen 2008). Ainevirtaamat olivat samaa suuruusluokkaa kuin aikaisemmin 2000-luvulla keskimäärin, mutta pienempiä kuin muun muassa vuonna 2006 (kuva 4b ja c). Talvi oli poikkeuksellisen lauha, ja tavallista suurempi osa kuormituksesta päätyi mereen tammi maaliskuun aikana (Koivunen 2008). Huhtikuun ravinnevirtaamat jäivät pieniksi kevään virtaamahuipun osuessa jo maaliskuulle, ja myös kesäkuukausina mereen kulkeutuvien ravinteiden ja kiintoaineen määrä oli vähäinen. Pääosa koko vuoden typestä ja fosforista päätyi mereen loka-joulukuussa. Hajakuormitusta pidetään Aurajoen suurimpana kuormittajana. Rekolaisen (1989) mukaan peltoviljelystä valuma-alueelle tuleva kuormitus on arvioitavissa valuma-alueen peltoprosentin perusteella, kun taas metsän ja peltomaan luonnonhuuhtouma on fosforia 10 kg/km 2. a ja typpeä 250 kg/km 2. a, ja näin arvioiden Halisten yläpuoliselta valumaalueelta pääosa kuormituksesta tulee huuhtoumana pelloilta (taulukko 8). Laskennalliseen kuormitukseen verrattuna jokivarren taajamien puhdistettujen jätevesien osuus on pieni, sillä vuosittain ravinnevirtaaman fosforista alle 0,5 tonnia (<1 %) ja typestä noin 15 tonnia (2 %) on peräisin jätevedenpuhdistamoilta. Aurajoen Halisissa ravinnevirtaama oli vuoden 2007 tutkimustulosten perusteella pienempi kuin laskennallinen ravinnekuormitus (fosfori 70 % ja typpi 76 %). Halisten alapuolen valuma-alueen ja Vähäjoen ravinnevirtaamia on arvioitava Halisten yläpuolisen alueen tietojen avulla, sillä tutkittua tietoa ei ole riittävästi. Mikäli ravinnekuormitus poikkesi laskennallisesta arvosta kuten Halisten yläpuolella, Aurajoen koko valuma-alueelta merialueelle tullut kuormitus olisi vuonna 2007 ollut noin 58 tonnia fosforia ja 682 tonnia typpeä (taulukko 9). 4.2.2. Kuormitus muiden jokien vesistöalueilta ja niiden välialueilta Muiden tutkimusalueelle laskevien jokien eli Askaistenlahden perukkaan laskevan Hirvijoen Maskunjoen ja Pohjoissalmeen laskevan Ruskonjoen (nimenä yläjuoksulla Vahdonjoki, alajuoksulla Raisionjoki) virtaamia ja kuormitusta ei seurata. Jokien kuormitusta

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 17 (61) on pyritty arvioimaan suhteuttamalla laskennallinen kuormitus (taulukko 8) Aurajoen Halisten tutkittuun kuormitukseen. Jokien valuma-alueiden väliin jääviltä alueilta kuormitus tulee mereen ojavesissä tai luonnonhuuhtoumana, ja erot erityyppisten alueiden välillä voivat olla suuria. Alueella on saariston kallioisia rantoja, joilta tuleva kuormitus on vähäistä. Muun muassa Hirvensalon, Raisionlahden perukan ja Askaistenlahden valuma-alueilla on runsaasti viljelysmaita, eikä tarkkaa peltoprosenttia ole tiedossa. Välialueeseen kuuluvat myös taajama-alueet, joiden aiheuttama kuormitus poikkeaa pelto- ja metsäalueiden haja- ja luonnonkuormituksesta. 4.2.3. Jätevesi- ja hajakuormituksen vertailu Merialueelle joki- ja valumavesien tuoma ravinnekuormitus vaihtelee sateisuudesta riippuen vuosien välillä paljon. Runsaat sateet nostavat myös jätevedenpuhdistamoiden aiheuttamaa kuormitusta, sillä viemäriverkkoon valuvat hulevedet häiritsevät puhdistusprosessin toimintaa. Vuonna 2007 merialueelle tuli jäte-, joki- ja valumavesissä arviolta yhteensä noin 122 tonnia fosforia ja 1 774 tonnia typpeä (taulukko 9). Aurajoen osuus fosforikuormituksesta oli lähes puolet ja typpikuormituksesta yli kolmannes. Vuosina 1999 2007 jätevesien osuus fosforikuormituksesta on ollut selvästi pienempi kuin hajakuormituksen osuus (kuva 5). Typpikuormituksesta jätevesien osuus on yleensä noin 1/3 ja hajakuormituksen osuus on noin 2/3, mutta esimerkiksi vähäsateisena vuonna 2002 noin puolet typpikuormituksesta tuli jätevesissä. VIRTAAMA m 3 /s 90 AURAJOKI 80 70 60 50 40 30 20 10 0 I III V VIII X XII 2007 KUVA 4a. Aurajoen virtaama Halisissa vuonna 2007. Huom! Ei mittaustuloksia aikavälillä 29.8. 13.9.2007. Laajojen tarkkailukertojen näytepäivät on merkitty kuvaan valkoisilla neliöillä.

.. 18 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) Fosforivirtaama kg/vuosi 90000 80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 KUVA 4b. Aurajoen fosforivirtaamat Halisissa vuosina 1974 2007. Typpivirtaama kg/vuosi 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 KUVA 4c. Aurajoen typpivirtaamat Halisissa vuosina 1974 2007.

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 19 (61) TAULUKKO 7. Aurajoen virtaamat (m 3 /s) Halistenkoskessa Suomen ympäristökeskuksen virtaamatietojen mukaan vuosina 1996 2007 sekä pitkäaikaiskeskiarvo 1961 1990. 1961 1990* 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Keskivirtaama (MQ) 7,2 6,9 6,9 8,6 9,3 10,8 8,03 5,1 2,8 7,7 5,9 8,5 6,4 Suurin virtaama (HQ) 286 72 80 93 120 91 80 81 74 70 103 68 80 Pienin virtaama (NQ) 0,0 0,01 0,51 0,80 0,43 0,00 0,49 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Keskialivirtaama (MNQ) 0,10 * Lähde: Leppäjärvi (1995). TAULUKKO 8. Arvio Turun merialueen valuma-alueen jokiin pelto- ja metsämailta ja jätevesistä tulleesta kuormituksesta sekä hajakuormituksesta (t/a). Aurajoki Hirvijoki Ruskonjoki Muu valumaalue Yhteensä Halisten Halisten yläpuoli alapuoli Valuma-alue km 2 1) 727 158 283 130 382 1680 Järviala % yht. 0,1 0 0 Peltoala % yht. 40 33 33 30 Ravinnevaluma kg/km 2 a pelto%:n mukaan 2) fosfori(p):66 typpi(n):696 P:56 N:616 P:60 N:650 P:52 N:582 Kuormitus t/a P N P N P N P N P N P % N % Metsien ja peltojen 7 182 2 40 3 71 1 33 4 96 17 11 422 26 luonnonhuuhtouma 2) Peltoalueet 48 506 10 110 16 174 8 85 20 222 102 69 1097 68 Muu hajakuormitus 3) 12 34 3 7 5 13 2 6 6 18 28 19 78 5 Jätevedet -04 4) <1 15 <1 2 <1 3 <1 1 20 1 Yhteensä 67 737 15 157 24 260 11 127 30 336 148 100 1617 100 1) Valuma-alueen tiedot: Aurajoki ja Ruskonjoki (Tuvy 1990), Hirvijoki (Vesihallitus 1980) 2) Rekolainen (1989) 3) Arviossa käytetty Halisten yläpuolisen valuma-alueen tietoja. Muiden valuma-alueiden hajakuormituksen on oletettu olevan pinta-alaa kohden yhtä suuri. 4) Jätevedenpuhdistamojen vuosiyhteenvedot 2004, 2005. TAULUKKO 9. Arvio ravinnekuormituksen jakautumisesta Turun merialueella vuonna 2007. Aurajoen ravinnevirtaamatutkimuksen perusteella oletetaan kuormituksen olleen pienempi (fosfori 70 %, typpi 76 %) kuin taulukossa 8 esitetty valuma-alueiden laskennallinen ravinnekuormitus. 2007 * P, t/a % N, t/a % Aurajoki 58 48 682 38 Hirvijoki 17 14 198 11 Ruskonjoki 8 7 97 5 Muu valuma-alue 21 17 255 14 Mereen johd. jätevedet 18 15 542 31 Yhteensä 122 100 1774 100 * Aurajoen Halisten ravinnevirtaaman laskentatapa muuttui vuosien 2005 ja 2006 välissä.

20 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) Fosforikuormituksen jakautuminen t/a 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Mereen johdetut jätevedet Muu valuma-alue Ruskonjoki Hirvijoki Aurajoki 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Typpikuormituksen jakautuminen t/a 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Mereen johdetut jätevedet Muu valuma-alue Ruskonjoki Hirvijoki Aurajoki KUVA 5. Arvio Turun merialueelle valuma-alueelta tulleen fosfori- ja typpikuormituksen jakautumisesta vuosina 1999 2007. Valuma-alueelta tullut laskennallinen kuormitus on suhteutettu Aurajoen Halistenkosken yläpuolisen alueen tutkittuun vuosikuormitukseen. Huom! Halisten ravinnevirtaaman laskentatapa muuttui vuonna 2006.

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 21 (61) 4.3. Ruoppausmassojen läjittäminen Vuonna 2007 Turun sataman ruoppaustöissä massoja syntyi yhteensä 52 500 irto-m 3, josta pääosa (49 800 irto-m 3 ) vietiin Rajakarin läjitysalueelle ja pieni osa Pansion sataman penkereeseen (Alahäme 2008, liite 3). Vuosina 1989 2007 Turun sataman ruoppausmassoja läjitettiin vuosittain 50 370 1 112 530 irto-m 3. Läjitetty määrä oli vuonna 2007 kolmanneksi pienin. Massoja on läjitetty yhteensä 3 886 780 irto-m 3. Kuuvan läjitysalueen käyttö päättyi vuonna 1999, ja vuosina 1989 1999 sinne läjitettiin yhteensä 2 361 676 irto-m 3. Kuuvan läjitysalueelta on todettu valuneen Naantalin väylän syvänteeseen suuria määriä ruoppausjätettä (Kohonen 2006), ja tällöin ravinteita ja haitta-aineita voi uudelleen vapautua meriveteen. Rajakarin läjitysalue on ollut käytössä vuodesta 1998 asti, ja sinne on läjitetty yhteensä 1 506 789 irto-m 3. Lisäksi massoja on sijoitettu vuonna 2002 Aurajokisuun syvänteeseen sekä vuosina 2005 ja 2006 Pansion sataman penkereeseen. Jumppasen (1997) esittämien arvioiden mukaan 100 000 m 3 :stä ruoppausmassaa vapautuu meriveteen 6 40 kiloa kokonaisfosforia ja 0,2 3 tonnia kokonaistyppeä. Tämän perusteella vuonna 2007 Rajakarin läjitysalueelle viedyistä ruoppausmassoista olisi läjitettäessä vapautunut noin 3 20 kg fosforia ja 0,1 1,5 tonnia typpeä. 4.4. Kalankasvatus Kalankasvatuslaitoksia oli tutkimusalueella toiminnassa yksi (liite 3). Airistolla Iso- Tervin eteläpuolella oleva laitos tuotti vuonna 2007 verkkokassissa kalaa 25 000 kg, ja toiminnan aiheuttama kuormitus oli 132 kg fosforia ja 1 076 kg typpeä (Tiedot: Lounais- Suomen ympäristökeskus). Tuotanto oli saman suuruinen kuin Kuristenlahden edustalla toimineissa laitoksissa 1990-luvun lopulla, mutta kuormitus oli aiempaa pienempi. Lisäksi tutkimusalueen lähellä Paraisilla Hessundissa toimi Suomen kalatalous- ja ympäristöinstituutin laitos, jonka tuotanto oli 11 600 kg kalaa ja kuormitus 55 kg fosforia ja 474 kg typpeä (Tiedot: Lounais-Suomen ympäristökeskus). Kaupalliseen kasvatukseen verrattuna oppilaitoksen tuotantomäärä ja kuormitus oli pieni. Kauempana tutkimusalueesta kasvatettiin kalaa verkkokassilaitoksissa Rymättylässä Laitsalmessa ja Hämmärönsalmessa sekä Nauvon lähivesillä. Laitoksista kaksi sijaitsi Airiston tuntumassa Haverön ja Sillholmenin pohjoispuolella. Laitosten aiheuttama kuormitus ei suoraan kohdistunut tutkimusalueeseen. Kalankasvatuslaitosten toimintaan vaaditaan ympäristölupaviraston (aiemmin vesioikeuden) myöntämä lupa, ja toiminnan vesistövaikutuksia seurataan velvoitetarkkailututkimuksilla. 4.5. Ilmalaskeuma Maalta tulevan kuormituksen lisäksi ravinteita kulkeutuu mereen ilmasta. Sadeveden ravinnelaskeuma oli vuosina 2000 2005 Suomen ympäristökeskuksen (2006) Hangon Tvärminnen, Jokioisten ja Peipohjan tulosten keskiarvona kokonaisfosforia 10 kg/km 2. a ja kokonaistyppeä 534 kg/km 2. a. Tämän mukaan Turun merialueen valumaalueelle (1 680 km 2 ) tuleva kuormitus olisi vuodessa noin 17 tonnia fosforia ja 897 typpeä. Ilmasta suoraan mereen (204 km 2 ) tulisi vuodessa noin 2 tonnia fosforia ja 109 tonnia typpeä. Laskennallisesti sateessa veteen tuleva ravinnekuormitus olisi fosforin osalta selvästi pienempi mutta typen osalta samaa suuruusluokkaa kuin Ruskonjoen tuoma kuormitus. Arvio on kuitenkin karkea, sillä paikallisten päästölähteiden vuoksi Turun seudulla kuormitus saattaa olla keskimääräistä suurempi. Ravinnelaskeumat ovat pienentyneet huomattavasti 1990-luvun loppupuolen ja varsinkin 1980-luvun arvoihin verrattuna. Esimerkiksi vuosien 1994 1996 laskeuma-arvo Korppoon, Tvärminnen ja Peipohjan asemien keskiarvona oli fosforia 15 kg/km 2. a ja kokonaistyppeä 637 kg/km 2. a. 1980-luvun loppupuolella pelkästään nitraatti- ja ammoniumtypen laskeuma oli 830 km 2. a.

22 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 5. TUTKIMUSMENETELMÄT JA AI- NEISTO 5.1. Yleistä Merialueen tilaa seurattiin vuonna 2007 kymmenenä ajankohtana (liite 4 ja 5), sillä syyskuun toinen suppea tutkimus jäi tekemättä elokuun tutkimusten osuttua tavanomaista myöhempään ajankohtaan. Velvoitetutkimuksilla selvitettiin veden fysikaalis-kemiallista ja hygieenistä laatua, ja lisäksi kasviplanktonnäytteitä otettiin intensiiviasemilta kahdesti loppukesällä. Haittaaineista öljyjen ja fenolien määrää seurattiin osana Neste Oil Oyj:n Naantalin jalostamon omaa ympäristöseurantaa. Vesinäytteenotossa käytettiin menetelmiä, jotka perustuivat vesi- ja ympäristöhallinnon esittämiin menetelmiin (Mäkelä ym. 1992). Havaintopaikkojen paikannuksessa käytettiin apuna merikarttaa ja GPS-paikanninta sekä kokonaissyvyyttä, joka mitattiin kaikuluotaimella. Näkösyvyys mitattiin Limnosvesinoutimen valkoisen kannen avulla ilman vesikiikaria. Näytteenoton yhteydessä kirjattiin säätiedot, veden näkösyvyys, kokonaissyvyys ja lämpötila sekä lopputalvella myös lumi- ja jäätilanne. Veden lämpötila mitattiin noutimessa kiinteästi olevalla lämpömittarilla. Kasviplanktonin tuotantokerroksen kokoomanäytteen syvyys määrättiin näkösyvyyden perusteella (taulukko 10), ja kokoomanäyte kerättiin putkinoutimella saaviin siten, että osanäytteitä otettiin tuotantokerroksen kaikista osista yhtä monta noutimellista (vähintään kaksi). Muut vesinäytteet otettiin Limnosvesinoutimella. Öljy- ja fenolinäytteet otettiin pinnasta koontanäytteenä (0 1 m) kahdella nostolla näytepulloon. Vesinäytteet analysoitiin Lounais-Suomen vesi- ja ympäristötutkimus Oy:n laboratoriossa standardeihin perustuvilla menetelmillä, joista pääosa on FINAS-akkreditoituja. Veden suolaisuus laskettiin sähkönjohtavuudesta. Meriveden kiintoainemäärityksissä käytettiin standardista poiketen kalvosuodattimia, joka vuodesta 2007 alkaen oli Whatman Nuclepore (huokoskoko 0,4 µm), kun aiemmin käytettiin Sartorius-suodattimia. Aurajoen ravinnevirtaamatutkimuksessa suodattimena oli lasikuitusuodatin. Eri suodattimilla tehtyjen kiintoainemääritysten tulokset eivät ole vertailukelpoisia. Öljy- ja fenolinäytteet analysoitiin Neste Oil Oyj:n Naantalin jalostamon laboratoriossa osana jalostamon omaa ympäristöseurantaa, sillä määritykset vedestä eivät enää sisältyneet tarkkailuohjelmaan. Vertailuaineistona käytettiin Lounais-Suomen ympäristökeskuksen havaintopaikkojen tuloksia (liite 6). Veden laatua luokiteltiin rehevyystasoluokituksen ja Suomen ympäristökeskuksen (2005) vesien yleisen käyttökelpoisuus luokituksen raja-arvojen perusteella (liite 7). Tuloksia on koottu karttapohjille tehtyihin kuviin. Ne on laadittu siten, että pinnan (1 m) tai kokoomanäytteen osalta kunkin havaintopaikan tulosten on ajateltu kuvaavan laajempaa aluetta, mutta alueiden rajaus on varsin karkea. Kokonaisfosforia, klorofylliä ja hygieenistä tilaa käsittelevissä kuvissa luokkarajat ja -värit perustuvat Suomen ympäristökeskuksen (2005) laatimaan vesien yleiseen käyttökelpoisuusluokitukseen. Muut kuvat on tehty tulosten havainnollistamista mutta ei varsinaisesti luokittamista ajatellen, ja rajaarvot on laadittu Lounais-Suomen vesi- ja ympäristötutkimus Oy:ssä. TAULUKKO 10. Kasviplanktonin tuotantokerroksen kokoomanäytteen syvyyden määrittäminen näkösyvyyden perusteella. Näkösyvyys (m) Kokoomanäytteen syvyys (m) 0 1,0 0 2 1,1 2,0 0 4 2,1 3,0 0 6 3,1 4,0 0 8 4,1 0 10

TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 23 (61) 5.2. Veden fysikaalis-kemialliset tutkimukset 5.2.1. Laajat tutkimuskerrat Laajassa tutkimuksessa veden fysikaaliskemiallista laatua seurattiin viidesti eli maalis-, kesä-, heinä-, elo- ja lokakuun alussa. Vuonna 2007 havaintopaikkoja oli yhteensä 35, sillä Lounais-Suomen ympäristökeskuksen päätöksen mukaan tarkkailua jatkettiin Haarlansalmen (asema 201) lisäksi myös Paraisten Kirkkoselällä (asema 148) syksyn tutkimuskertaa lukuun ottamatta. Talvitutkimus Rajakarilla (220) ja Airismaalla (225) kuului Lounais-Suomen ympäristökeskuksen ohjelmaan. Lopputalven tutkimuskerralla (5. 6.3.2007) näytteet haettiin joko jäitse tai avatuilla väylillä sekä Airiston pohjoisosassa ja Naantalinsalmessa hinaajalla. Jäällä liikuttiin jalan tai mönkijällä mutta paikoin myös autolla. Näytteet saatiin kaikilta talvitutkimuksen havaintopaikoilta, ja jääolot haittasivat näytteenottoa vain paikoin (taulukko 11). Vesinäytteet otettiin vertikaalisarjoina ja kesällä lisäksi kasviplanktonin tuotantokerroksesta kokoomanäytteinä. Vertikaalinäytteistä mitattiin lämpötila näytteenoton yhteydessä. Laboratoriossa määritettiin happipitoisuus ja siitä happikyllästys, sameus, sähkönjohtavuus ja siitä laskennallinen suolaisuus sekä kokonaistyppi-, kokonaisfosfori- ja mineraaliravinnepitoisuuksia. Lisäksi lopputalvella määritettiin kiintoainepitoisuuksia. Tuotantokerroksesta kokoomanäytteistä määritettiin kokonaistyppi-, kokonaisfosfori- ja mineraaliravinnepitoisuudet sekä a-klorofylli. Näytesyvyydet ja määritykset vaihtelivat sekä asemittain että vuodenajoittain (liite 5). Pääpiirteissään vertikaalisarjan näytteet otettiin pinnasta (1 m), 5 metrin syvyydestä ja pohjan läheisestä kerroksesta (1 m pohjan yläpuolelta) sekä syvillä asemilla 10, 20, 40 ja 60 metrin syvyydestä. Asemilla, joissa on esiintynyt happiongelmia, alusvedestä otettiin näytteitä useammasta syvyydestä. Talvella vertikaalisarjaa oli täydennetty pinnassa 0,5 ja 2 metrin näytteillä, koska jään alla jätevedet sekoittuvat heikosti. Kesällä ylimpiä vesikerroksia tutkittiin pintanäytteen lisäksi etupäässä kasviplanktonin tuotantokerroksen koontanäytteestä. 5.2.2. Suppeat tutkimuskerrat Suppeassa tutkimuksessa veden fysikaaliskemiallista laatua seurattiin 16 paikassa laajan tutkimuksen lisäksi tiheämmin touko syyskuussa. Paikoista 12 oli ns. intensiiviasemia ja 4 yhdyskuntajätevesien purkupaikkoja. Näytteitä otettiin kuun puolivälin tietämissä, mutta syyskuussa 2007 toinen suppea tutkimus jäi tekemättä elokuun tutkimusten osuttua tavanomaista myöhempään ajankohtaan. Näytteenottokertoja tuli näillä asemilla laajoissa ja suppeissa tarkkailuissa vuoden 2007 aikana yhteensä 10. Näytteet otettiin kasviplanktonin tuotantokerroksesta kokoomanäytteinä, joista määritettiin kuten laajoilla tutkimuskerroilla kokonaistyppi-, kokonaisfosfori- ja mineraaliravinnepitoisuudet sekä a-klorofylli. Lisäksi pinnasta (1 m) mitattiin veden lämpötila sekä sähkönjohtavuus ja siitä laskennallisesti suolaisuus. TAULUKKO 11. Turun merialueen maaliskuun alun 2007 näytteenottoon jääolojen aiheuttamat muutokset. Havaintopaikka Muutos 190 Aurajokisuu Näytteet väylältä, rikotusta jäästä. 205 Kalkkiniemi Näyte väylältä ahtojäistä. 245 Kallanpää Havaintopaikka väylällä; näytteet otettu n 20 m S. Kok. syv. 15 m (po 16 m). 256 Raision jv-purkupaikka Näytteet A-laiturilta: havaintopaikalla sula. 265 Kukonpää Jää ohutta. Näytteet otettu n. 15 m N havaintopaikalta.

24 (61) TURUN YMPÄRISTÖN MERIALUEEN VELVOITETARKKAILUTUTKIMUS (2007) 5.3. Veden hygieeninen tila Jätevesien vaikutusta merialueen hygieeniseen tilaan kartoitettiin kaikilla havaintopaikoilla veden pinnassa (1 m) ulosteperäistä saastumista osoittavien lämpökestoisten kolimuotoisten bakteerien pesäkelukujen perusteella laajoilla tarkkailukerroilla eli maalis-, kesä-, heinä-, elo- ja lokakuun alussa. 5.4. Öljyt ja fenolit Veden öljy- ja fenolinäytteet otettiin viidestä havaintopaikasta (240, 245, 265, 275 ja 280) neljästi eli kerran maalis-, kesä-, elo- ja marraskuussa. Määritykset tehtiin pinnasta kokoomanäytteestä (0 1 m) ja pohjan läheisestä vedestä metri pohjan yläpuolelta. Näytteet analysoitiin Neste Oil Oyj:n Naantalin jalostamon laboratoriossa osana laitoksen omaa ympäristötarkkailua. 5.5. Kasviplanktonnäytteet ja a-klorofylli Kasviplanktonin laji- ja biomassamäärityksiä varten otettiin intensiiviasemilta näytteet kasviplanktonin tuotantokerroksesta kahdesti eli keski- ja loppukesällä heinä-elokuussa. Lisäksi saatettiin ottaa kukintanäytteitä. Näytteet määritti FM Sanna Kankainen Lounais-Suomen vesi- ja ympäristötutkimus Oy:n laboratoriossa. Kasviplanktonin määrän arvioimiseksi määritettiin a-klorofylli tuotantokerroksen kokoomanäytteestä kaikilla asemilla kesän laajoissa tutkimuksissa eli kolme kertaa. Intensiiviasemilla ja jäteveden purkupaikoilla määritys tehtiin myös suppean tutkimuksen yhteydessä eli yhteensä 8 kertaa, kun syyskuun 2007 toinen suppea tutkimus jäi pois. Lisäksi kolmesta paikasta (asemat 210, 220 ja 240) otettiin klorofyllinäyte vielä lokakuun alussa. 6. MERIALUEEN VEDEN LAATU 6.1. Meriveden lämpötila Talvitutkimuksessa maaliskuun alussa (5. 6.3.2007) Airisto ja Raision jäteveden purkupaikka olivat sulia, ja muualla jään paksuus oli 2 40 cm (liite 5), ja monin paikoin jäätä oli varsin vähän. Avatuilla väylillä jään paksuus arvioitiin silmämääräisesti ja muilla paikoilla se mitattiin jäähän kairatusta reiästä. Jään päällä oli lunta ainoastaan Askaistenlahden Papinluodon edustalla ja sielläkin vain 1 cm. Veden lämpötila oli 0 3,9 ºC, joten alijäähtynyttä vettä (<0 ºC) ei ollut missään. Lämpötilaerot olivat pieniä lukuun ottamatta syvänteitä. Pääosin lämpötila oli noin 0,1 1 ºC, mutta syvänteissä Kuparivuoren, Väskinsaaren ja Papinluodon edustalla pohjan lähellä tai alusvedessä veden lämpö oli 3 3,9 ºC. Pinnassa vesi oli lämpimintä Raisionlahdessa jätevesien purkupaikalta Hahdenniemeen, jossa vesi oli 2 ºC. Keväällä toukokuun puolivälissä (14.5.) suppeassa tutkimuksessa veden lämpötila oli lähellä pintaa noin 7 12 ºC. Kesäkauden tutkimuksissa kesäkuun alussa (5. 6.6.) pinnassa lämpötila oli 11 20 ºC. Viileintä vesi oli Turun jäteveden purkupaikalla ja Aurajokisuulta Kalkkiniemeen, mutta muualla vesi oli ajankohtaan nähden poikkeuksellisen lämmintä. Salmialueilla vesi oli yleisesti 18 19 ºC ja Airistollakin 14 15 ºC. Pohjan lähellä yli 10 metrin syvyisillä paikoilla lämpötila oli 4 8 ºC, ja vesimassa oli syvänteissä selvästi kerrostunut lämpötilaerojen vuoksi. Myös matalammilla alueilla Pohjois- ja Haarlansalmessa sekä Viheriäistenaukolla vesi oli selvästi kerrostunut. Kesäkuun puolivälin jälkeen suppeassa tutkimuksessa (18.6.) veden lämpötila oli pinnassa 15 17 ºC, ja monin paikoin vesi oli hieman jäähtynyt. Heinäkuun alussa (2. 3.7.) veden lämpötila oli pinnassa 16 20 ºC. Pohjan lähellä yli 10 metrin syvyisillä paikoilla lämpötila oli 4 12 ºC, ja syvänteissä vesi oli selvästi kerrostunutta. Pohjois- ja Haarlansalmessa sekä Viheriäistenaukolla lämpötilaero oli pienentynyt mutta edelleen havaittavissa. Kuun puolivälissä (17.7.) suppean tutkimuksen asemilla lämpötila oli pinnassa 18 21 ºC, ja lämpötila oli useimmilla asemilla hieman noussut. Elokuun alussa (6. 7.8.) vesi oli edelleen hieman lämmennyt pinnassa, sillä lämpötila oli 19 22 ºC. Syvänteissä vesi oli kerrostunutta, ja harppauskerros oli 10 20 metrin välillä. Vapparin pohjoisosan syvänteessä kerrostuneisuus oli purkautunut kuten myös