RUOTSALAINEN-KONNIVESI -VESIALUEEN TILA VUONNA 2014 Fysikaalis-kemiallinen vedenlaatu Perifyton ja rantavyöhykkeen pohjaeläimet Anne Åkerberg Janne Raunio Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 ISSN 1458-8064
TIIVISTELMÄ Tässä kaksiosaisessa julkaisussa on käsitelty Ruotsalainen-Konnivesi -alueen vedenlaadun yhteistarkkailun tulokset vuodelta 2014. Tarkkailussa ovat mukana Heinolan kaupunki, Stora Enso Oyj Heinolan Flutingtehdas ja Suomen Kuitulevy Oy. Ohjelmassa oli vuonna 2014 normaali vedenlaatuseuranta klorofyllinäytteineen 8 syvännehavaintopaikalla ja kuukausittainen vedenlaatuseuranta kolmella virtapaikalla. Lisäksi ohjelmassa oli perifyton- ja rantavyöhykkeen pohjaeläintutkimukset. Heinolan alapuolisen vesistön yhteistarkkailun lisäksi julkaisussa on raportoitu Stora Enso Packaging Oy:n aaltopahvitehtaan velvoitetarkkailutulokset Maitiaislahdelta, Kuusakoski Oy:n Rajavuoren kaatopaikan tasausaltaan vesien purun vesistötarkkailu ja Oy Mankala Ab:n voimalaitoksen velvoitetarkkailu Arrajärveltä. Kymijoen virtaamat olivat Vuolenkoskella aivan alkuvuodesta hieman normaalia suurempia, mutta koko loppuvuoden vettä virtasi normaalia vähemmän. Konniveden valuma-alueelta tulevasta fosforikuormasta 50 60 % oli peräisin Heinolan alueen jätevesikuormituksesta. Vuonna 2014 pistekuormitus oli muuten samaa tasoa kuin edellisenä vuonna, mutta kiintoainekuormitus oli kasvanut. Flutingtehdas on muuten alueen suurin pistekuormittaja, mutta typpikuormitusta tulee eniten kaupungin jätevedenpuhdistamolta. Jätevesien vaikutuksia ei juurikaan näkynyt päällysvedessä. Selvimmin jätevesien suorat vaikutukset näkyivät Kymenvirran syvänteessä, Flutingtehtaan purkuputken alapuolella. Loppukesästä tutkimusalueella näkyi Ruotsalaista ja Konniselkää lukuun ottamatta kuormituksesta johtuvaa alusveden hapenvajausta. Maitiaislahti erottui selvästi muusta Konnivedestä sekä rehevyytensä että alusveden huonon happilanteen vuoksi. Klorofyllipitoisuuksien mukaan Maitiaislahti oli erittäin rehevä, Konniselkä karua ja koko muu tutkimusalue lievästi rehevää. Arrajärvi oli erittäin rehevä. Rantavyöhykkeen pohjaeläintutkimusten perusteella Ruotsalaisen vertailupisteillä sekä Konniveden pohjoisja eteläosilla pohjanlaatu oli luokiteltavissa hyvin karuksi. Sen sijaan jätevesien purkupisteiden alapuolella, Rautsaaren ympäristössä, pohjanlaatu oli karua. Maitiaislahti erottui selvästi kaikista muista näytepisteistä, pohjaeläinten ilmentäessä hyvin rehevää pohjanlaatua. Perifytonlevyiltä mitatut levämäärät vaihtelivat melko voimakkaasti näytepisteiden välillä, eikä jätevesikuormituksella näyttänyt olevan selvää vaikutusta keinoalustoilta mitattuihin levämääriin. Perifytontutkimusten pitkän aikavälin (1992-2014) tulokset osoittivat, että ainoastaan vertailupisteiden ja Konniveden keskiosan yhden näytepisteen keskimääräiset levämäärät ovat kasvaneet. Sen sijaan valtaosalla Konniveden näytepisteistä aikasarjoissa oli havaittavissa hidas laskeva trendi. Jyrängönvirran ja Vuolenkosken vedenlaadussa ei ollut juurikaan eroa. Lähinnä vain ammoniumtyppipitoisuudet olivat Vuolenkoskella lievästi korkeampia kuin Jyrängönvirralla. Heinolan alueen nykyinen kuormitus ei siis juurikaan näy alapuolisen Kymijoen vedenlaadussa.
SISÄLLYS 1 JOHDANTO 1 2 MENETELMÄT 2 3 SÄÄ JA VESIOLOT 2 4 KUORMITUS 4 4.1 Stora Enso Oyj Heinolan Flutingtehdas 4 4.2 Suomen Kuitulevy Oy:n Heinolan tehdas 4 4.3 Heinolan kaupungin jätevedenpuhdistamo 7 4.4 Kokonaispistekuormitus 7 4.5 Kokonaiskuormitus 10 5 HEINOLAN ALUEEN VESISTÖN YHTEISTARKKAILU 13 5.1 Fysikaalis-kemiallinen vedenlaatu syvännehavaintopaikoilla 13 5.2 Fysikaalis-kemiallinen vedenlaatu virtahavaintopaikoilla 19 5.3 Veden hygieeninen laatu 22 5.4 Kasviplankton 22 5.5 Flutingtehtaan kuitukasatutkimukset 23 6 STORA ENSO PACKAGING OY:N VELVOITETARKKAILU MAITIAISLAHDELLA 24 7 KUUSAKOSKI OY:N RAJAVUOREN KAATOPAIKAN TASAUS- ALTAAN VESIEN PURKU KYMENVIRTAAN 28 7.1 Johdanto 28 7.2 Näytteenotto ja analyysit 28 7.3 Kuormitus 29 7.4 Vesistötarkkailun tuloksia 29 8 OY MANKALA AB:N VELVOITETARKKAILU ARRAJÄRVELLÄ 30 9 YHTEENVETO 33 VIITTEET 36 LIITTEET 1-7 Liite 1 Kartat Liite 2 Havaintopaikkojen koordinaatit ja määritykset Liite 3 Säätila 2014 Liite 4 Virtaamat 2014 Liite 5 Jätevesikuormitus 2014 Liite 6 Ainevirtaamat 2014 Liite 7 Vedenlaatutulokset 2014
17.9.2015 1 JOHDANTO Heinolan alapuolisessa yhteistarkkailussa seurataan vesialueen Ruotsalainen-Konnivesi veden laatua ja jätevesikuormituksen vaikutuksia vesistön tilaan. Alueen vesistökuormittajilla Heinolan kaupungilla, Stora Enso Oyj Heinolan Flutingtehtaalla ja Suomen Kuitulevy Oy:n Heinolan tehtaalla on Itä-Suomen ympäristölupaviraston/ Etelä- Suomen aluehallintoviraston/korkeimman oikeuden määräämä velvoite tarkkailla kuormituksen vaikutuksia vastaanottavassa vesistössä. Velvoite on toteutettu kuormittajien yhteistarkkailuna, joka vuonna 2014 noudatti Hämeen ympäristökeskuksen hyväksymää tarkistettua tarkkailuohjelmaa (lausunto 0300Y0023-123, YLO/val/127A/05, 27.5.2005, päivitys piilevien ja rantavyöhykkeen pohjaeläinten osalta 1.6.2010, hyväksyntä 8.3.2011 HAMELY/246/07.00/2010). Käytännön vesistötutkimuksista on vastannut Kymijoen vesi ja ympäristö ry. Voimassa olevan ohjelman mukaan vuoden 2014 vesistötarkkailuun kuului: - vuosittainen fysikaalis-kemiallinen vedenlaatuseuranta 8 paikalla kolme kertaa vuodessa (Liite 1.1 kartta, Liite 2 koordinaatit) - virtahavaintopaikkaseuranta 3 näytepaikalla (Liite 1.1 kartta, Liite 2 koordinaatit) kerran kuukaudessa. Tämä seuranta palvelee erityisesti ainevirtaamien laskentaa. - rehevöitymisseurantaan kuuluvat kasviplanktonin klorofylli a mittaukset kesäja elokuun näytteenottokerroilla 8 syvännepaikalla - rehevöitymisseurantaan kuuluva perifyton- eli päällyslevästötutkimus (keinoalustat) ja rantavyöhykkeen pohjaeläintutkimus Tässä julkaisussa käsitellään vuoden 2014 osalta myös: - Stora Enso Packaging Oy:n aaltopahvitehtaan velvoitetarkkailututkimukset Maitiaislahdella (velvoitteet tarkkailuun ympäristöluvassa Heinolan ympäristölautakunnan päätös Y03/2008 31.12.2008) (Liite 1.1 kartta, Liite 2 koordinaatit). - Kuusakoski Oy:n Rajavuoren kaatopaikan tasausaltaan jätevesien purun vesistötarkkailun tuloksia. Ohjelma on Kuusakoski Oy:n laatima ja Hämeen ympäristökeskuksen hyväksymä (17.11.2006, YSO/137/2006, päivitys 21.3.2007) - Mankala Oy:n velvoitetarkkailututkimukset Arrajärvellä (ennakkolupa 20.6.1974, Itä-Suomen vesioikeus 26.10.1984, nro 92/Va II/84) (Liite 1.2 kartta, Liite 2 koordinaatit) Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 1
2 MENETELMÄT Fysikaalis-kemialliset määritykset sekä bakteerimääritykset tehtiin pääasiassa SFSstandardien mukaan (Liite 2). Analyysit teetettiin akkreditoidussa KCL Kymen Laboratorio Oy:ssä. Laboratorion Finas akkreditointinumero on T 054. 3 SÄÄ JA VESIOLOT Helmikuu oli erittäin lauha (Kuva 1). Myös maalis-huhtikuussa oli keskimääräistä lämpimämpää. Lunta oli poikkeuksellisen vähän. Jäät lähtivät maan eteläosan järvistä huhtikuun alkupuolella eli selvästi keskimääräistä aikaisemmin (Suomen ympäristökeskus 2014a). Toukokuussa satoi erittäin runsaasti, lähes kaksinkertaisesti keskimääräiseen verrattuna. Myös kesäkuussa satoi runsaasti. Heinäkuu oli lämmin ja erittäin vähäsateinen. Elokuussa saatiin voimakkaita sateita. Syys-, loka- ja marraskuussa satoi vähän, vain kolmasosa-puolet keskimääräisestä. Marras-joulukuussa oli keskimääräistä lämpimämpää. Pääosa Etelä-Suomen järvistä sai jääpeitteen jouluviikolla. Kuva 1. Kuukauden keskilämpötila (ºC) ja kuukauden sadesumma (mm) Lahdessa vuonna 2014 ja ajanjaksolla 1981-2010 (Ilmatieteen laitos). Helmi-maaliskuussa oli lauhaa. Touko-kesäkuussa satoi runsaasti. Heinä- ja syys-marraskuussa satoi vähän. Marras-joulukuussa oli keskimääräistä lämpimämpää. Kymijoen virtaamat olivat aivan alkuvuodesta hieman normaalia suurempia, mutta koko loppuvuoden Kymijoessa virtasi normaalia vähemmän vettä (Kuva 2). Vuoden minimivirtaama (Vuolenkoski 120 m 3 /s) mitattiin 4.-5.12.2014. Virtaama oli suurimmillaan 10.1.2014 (366 m 3 /s). Vuoden 2014 keskivirtaama Vuolenkoskella, 214 m 3 /s, oli pitkän ajan keskivirtaamaa (MQ 1981-10 241 m 3 /s) pienempi (Liite 4). 2 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 2. Kymijoen vesistön virtaama Vuolenkoskella (m 3 /s) 2014 ja 1981-2010 sekä Vuolenkosken vuoden 2014 eri kuukausien keskivirtaaman osuus (%) ajanjakson 1981-10 keskiarvoista (OIVA ympäristö- ja paikkatietopalvelu). Virtaamat olivat suurimman osan vuotta keskimääräistä pienempiä. Konnivettä ja Ruotsalaista on säännöstelty vuodesta 1959 lähtien Vuolenkosken padon avulla tulvasuojelullisista ja voimataloudellisista syistä. Säännöstellyssä tilanteessa vedenkorkeutta pidetään koko avovesikauden ja alkutalven melko tarkasti korkeudessa NN+77,40m, ja sitä on vuonna 2006 voimaan astuneiden lupaehtojen mukaan laskettava lumitilanteesta riippuen 30/40/60 senttimetrillä 6.3./20.2./11.2. alkaen. Sulamisvesille tilaa tekevän ns. kevätkuopan ajon aikainen vedenkorkeuden lasku oli vuonna 2014 vain noin 30 cm ja lasku alkoi vasta 11.3. (Kuva 3). Vedenkorkeuden nosto on vuodesta 2006 alkaen sallittu jo huhtikuun puolesta välistä, jonka jälkeen vedenpinta nostetaan nopeasti takaisin korkeuteen NN+77,40m. Konniveden teoreettinen viipymä on 19 vuorokautta, joten sitä voidaan pitää läpivirtausjärvenä. Kuva 3. Konniveden vedenkorkeus (NN + m) vuonna 2014 ja ajanjaksolla 1991-2010 (OIVA). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 3
4 KUORMITUS 4.1 STORA ENSO OYJ HEINOLAN FLUTINGTEHDAS Jätevedet on käsiteltävä siten, että vesistöön johdettavan jäteveden kuormitukset ovat kuukausi- ja vuosikeskiarvoina laskettuna ja mahdolliset ohijuoksutukset, ylivuodot ja häiriötilanteet mukaan lukien enintään seuraavat (KOHO 31.12.2014, Dnro 2018/1/13): kuukausikeskiarvo vuosikeskiarvo BOD7 1 000 kg/d 800 kg/d CODCr 5000 kg/d 4000 kg/d Fosfori 9 kg/d 8 kg/d Kiintoaine 1000* kg/d 650 kg/d Typpi (tavoitearvo) 110 kg/d 90 kg/d * 3 kk:n liukuva keskiarvo Päästöarvot lasketaan kalenterikuukauden ja vuoden keskiarvoina kalenterivuorokautta kohti. Vuonna 2014 COD:n ja BOD:n kuormitus ylitti lupaehdot helmikuussa (Kuva 4). Kiintoainekuormitus ylitti lupaehdon maalis-huhtikuussa. Fosforikuormitus ylitti lupaehdon elokuussa. Helmi-huhtikuun jätevesipäästöjen lupaehtojen ylitys johtui suurimmaksi osaksi viherlipeäsakan joutumisesta helmikuussa jätevedenpuhdistamolle. Elokuun lupaylitykseen vaikuttuivat kuun alkupuolella massatehtaan tekniset häiriöt ja suuri jätevesilaitoksen kuormitus. Loppukuun osalta fosforikuorma oli peräisin vuosiseisokin aikaisista prosessipesuista. Kiintoainekuormitus oli edellistä vuotta suurempaa, muuten kuormitus oli edellisvuoden tasoa. Verrattuna 10 vuoden takaisiin kuormituslukuihin kuormitus oli ravinteita lukuun ottamatta vuonna 2014 suurempaa. 4.2 SUOMEN KUITULEVY OY:N HEINOLAN TEHDAS Suomen Kuitulevy Oy:n uuden ympäristöluvan (ESAVI/77/04.08/2013, 29.10.2013) mukaan vesistöön johdettavan jäteveden kuormitus saa vuorokausi-, kuukausi- ja vuosikeskiarvona olla enintään seuraava ohijuoksutukset, ylivuodot ja häiriötilanteet mukaan lukien: vrk kk v (tav.) BOD 7 kgo 2 /vrk 800 600 COD Cr kgo 2 /vrk 3000 1200 1000 kiintoaine kg/vrk 50 40 kokonaisfosfori kg/vrk 1 0,5 4 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 4. Stora Enso Oyj:n Heinolan Flutingtehtaan kuormitus eri kuukausina vuonna 2014 (kg/vrk). Kuvaan on myös merkitty kunkin kuormitusparametrin kuukausiluparaja. Lupaehdoissa oli joitakin ylityksiä. Lähde: Stora Enso Heinolan Flutingtehdas. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 5
Vuosikeskiarvot ovat tavoitteita. Suomen Kuitulevyn kuormitus oli lupaehtojen mukaista vuonna 2014 lukuun ottamatta touko-, kesä- ja elokuun pieniä kiintoaineylityksiä (Kuva 5). Kiintoaineylitys johtui touko-kesäkuussa puhtaiden vesien putkien limoittumisesta. Seisokin aikaan tehtaalta johdetut vesimäärät ovat hyvin pieniä, tehtaan käynnistyessä vesimäärien kasvaessa on putkistoihin kertynyt kiintoaines irronnut ja tilapäisesti nostanut kiintoaineen määrän hyvin korkealle elokuussa. BOD-, COD- ja kiintoainekuormitus olivat vain noin 70 % edellisen vuoden kuormituksesta. Ravinnekuormitus oli enää 0-3 % vuoden 2004 kuormituksesta ja myös muu kuormitus oli laskenut neljäs-kuudesosaan. Kuva 5. Suomen Kuitulevy Oy:n Heinolan tehtaan kuormitus eri kuukausina vuonna 2014 (kg/vrk). Lisäksi kuvaan on merkitty kunkin kuormitusparametrin luparaja. Kiintoainekuormitus ylitti luparajat touko-, kesä- ja elokuussa. Lähde: Suomen Kuitulevy Heinola. 6 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
4.3 HEINOLAN KAUPUNGIN JÄTEVEDENPUHDISTAMO Jätevedenpuhdistamon ympäristöluvan (ISY 64/04/1, 17.6.2004, VaHo 06/0100/2, 13.5.2006) mukaiset lupaehdot ovat: Neljännevuosikeskiarvoina BOD 7ATU 10 mg O 2 /l ja 95 % Kok. P 0,3 mg /l ja 95 % Näytekohtaisina (=sallitaan kaksi näytettä, jotka eivät täytä lupaehtoja) COD Cr 125 mg O 2 /l ja 75 % Kiintoaine 35 mg/l tai 90 % Lupaehdot täyttyivät lukuun ottamatta neljännen jakson BOD:n ja fosforin luparajoja (Kuva 6). Kiintoaine- ja COD-tulokset eivät olleet yksittäisille näytteille asetettujen rajojen mukaisia lokakuussa. Vuonna 2014 COD-kuormitus oli pienempää kuin edellisenä vuonna, muuten kuormitus oli pysynyt samalla tasolla. Verrattuna 10 vuoden takaiseen kuormitukseen kiintoainekuormitus oli kasvanut, COD-kuormitus vähentynyt ja muuten kuormitus oli pysynyt samalla tasolla. 4.4 KOKONAISPISTEKUORMITUS Heinolan alueen jätevesikuormituksessa tapahtui merkittävää vähenemistä 1990-luvulla ja vuonna 2003. Viimeisen 10 vuoden aikana BOD-kuormitus on vähentynyt ja kiintoainekuormitus kasvanut (Kuva 7, Liite 5). Vuonna 2014 kuormitus oli muuten samaa tasoa kuin edellisenä vuonna, mutta kiintoainekuormitus oli kasvanut. Flutingtehdas on muuten alueen suurin pistekuormittaja, mutta typpikuormitusta tulee eniten kaupungin jätevedenpuhdistamolta. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 7
Kuva 6. Heinolan kaupungin jätevedenpuhdistamon kiintoaine-, COD-, BOD- ja kokonaisfosforipitoisuudet ja -reduktioprosentit kuukausittain/vuosineljänneksittäin 2014. Luparajat vaakaviivoina. Lokakuun tulokset eivät olleet lupaehtojen mukaisia. 8 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 7. Heinolan alueen pistekuormituksen kehitys viimeisen 10 vuoden aikana. Viimeisen 10 vuoden aikana BOD-kuormitus on vähentynyt ja kiintoainekuormitus kasvanut. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 9
4.5 KOKONAISKUORMITUS Virtahavaintopaikkojen vedenlaatutietojen ja virtaamatietojen avulla voidaan laskea ko. paikkojen ainevirtaamat, jolloin tiedetään Konniveteen yläpuolisista vesistöistä (Ruotsalainen, Räävelinreitti) tulevat ainemäärät ja vastaavasti Konnivedestä alapuoliseen vesistöön virtaavat ainemäärät (Kuva 8, Liite 6). Jyrängönvirran virtaamaa ei mitata, joten sen osalta ainevirtaamien laskemisessa on käytetty yläpuolisen Kalkkisen kuukausikeskivirtaamia. Sulkavankosken virtaamia ei ole enää mitattu vuoden 2003 jälkeen, joten sen osalta on käytetty vuosien 1994 2003 keskiarvoja. Kuva 8. Kokonaisravinteiden ja kiintoaineen kuukausikohtaiset ainevirtaamat (kg/vrk) vuonna 2014 Jyrängönvirrassa (Kalkkisten virtaama), Vuolenkoskella ja Sulkavankoskella. Ainevirtaamat olivat ravinteiden osalta suurimmillaan helmikuussa ja kiintoaineen osalta kesäkuussa. 10 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Koko vuoden tasolla tarkasteltuna Kymijoen ainevirtaamat olivat Vuolenkoskella vuonna 2014 hieman keskimääräistä pienempiä. Vuonna 2014 Kymijoen ainevirtaamat olivat ravinteiden osalta suurimmillaan helmikuussa (Kuva 8), jolloin myös virtaamat olivat suurimmillaan (Kuva 2). Kiintoainevirtaamat olivat suurimmillaan kesäkuussa. Kiintoainepitoisuus oli virtahavaintopaikoilla kesä-syyskuuta lukuun ottamatta alle määritysrajan (= 1 mg/l), ja laskennassa käytettiin tuolloin pitoisuutena arvoa 0,5 mg/l. Konniveteen kohdistuvasta ravinteiden kokonaiskuormituksesta voidaan esittää arvio, jossa on huomioitu sekä hajakuormitus että pistekuormitus. Taulukossa 1 on esitetty vuodelle 2014 kaksi erilaista kuormitusarviota. Edellisten vuosien tapaan lasketussa alemmassa taulukossa Konniveden valuma-alueen (14.13) osalta ravinnekuormitusarvio perustuu lähinnä Suomen ympäristökeskuksen Vesistökuormituksen arviointi ja hallintajärjestelmään eli VEPS:iin. Hajakuormitustietojen osalta on käytetty vuosien 2002 2007 uusimpia saatavilla olevia lukuja. Teollisuuden, yhdyskuntien ja jätteenkäsittelyn kuormitustiedot on otettu suoraan vuoden 2014 kuormitustiedoista. Yläpuolisesta vesistöstä eli Ruotsalaisesta ja Räävelinreitiltä tulevien kuten myös Konnivedestä purkautuvien ravinnevirtaamien osalta käytettiin hyväksi edellä esitettyjä vuoden 2014 ainevirtaamalaskelmia. Tämän arvion mukaan vuonna 2014 Konniveden valuma-alueelta tulevasta fosforikuormituksesta 50 % (2667 kg/v) oli peräisin Heinolan alueen jätevesikuormituksesta ja vastaavat luvut typen osalta olivat 55 % (88,33 tn/v) (Taulukko 1). Lähivaluma-alueen osuus Konniveteen kokonaisuudessaan tulevasta kuormituksesta oli noin 11 % fosforista ja 4 % typestä. Eniten ravinteita tuli yläpuolisesta vesistöstä eli Ruotsalaisen suunnasta. Räävelinreitin osuuden kokonaiskuormituksesta arvioitiin olevan aiempien vuosien tasoa, noin 2 %. Ympäristöhallinnon vesistömallimallijärjestelmän (WSFS) VEMALA osion tietojen mukaan jätevesikuormitus oli edellä esitettyä suurempaa Konniveden lähivaluma-alueella. Kuormituslaskentamallin mukaan sekä yläpuolisesta vesistöstä eli Ruotsalaisesta tuleva että Konnivedestä lähtevä fosforisummakuorma olivat merkittävästi suurempia kuin vedenlaatuaineistoon ja virtaamatietoihin perustuvissa ainevirtaamalaskelmissa. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 11
Taulukko 1. Kaksi erilaista arviota Konniveteen kohdistuvasta fosfori- ja typpikuormituksesta vuonna 2014. Yläpuolinen taulukko: Kaikki tiedot perustuvat vesistömallijärjestelmän VEMALA osion (V1) esitettyihin kuormitustietoihin ja ainevirtaamiin vuoden 2014 osalta. Alapuolinen taulukko: Konniveden valuma-alueen osalta kuormitusarvio perustuu ympäristöhallinnon VEPS-mallilla arvioituihin vuosien 2002-2007 hajakuormituksiin. Teollisuuden, asutuksen ja jätteenkäsittelyn kuormitustiedot on otettu suoraan vuoden 2014 kuormitustiedoista. Ruotsalaisesta ja Räävelinreitiltä tuleva ravinnekuormitusarvio kuten myös Konnivedestä poistuva ravinnevirtaamat perustuvat ainevirtaamalaskelmiin. Fosfori kg/vuosi % Typpi tn/vuosi % Konniveden valuma-alue - Teollisuus 1935 36,4 12,81 8,0 - Yhdyskunnat 694 13,1 62,05 38,8 - Jätteenkäsittely 38 0,7 13,47 8,4 - Maatalous 464 8,7 8,38 5,2 - Metsätalous 141 2,7 2,34 1,5 - Haja-asutus 482 9,1 2,49 1,6 - Laskeuma 459 8,6 26,18 16,4 - Luonnonhuuhtouma 1 094 20,6 32,05 20,0 - Hulevesi 5 0,1 0,29 0,2 Yhteensä 5 312 100 160,06 100 Konniveden lähiv-alue, yht. 5 312 11,1 160,1 4,2 Ruotsalaisesta (14.141) tuleva 41 164 86,4 3 579,1 93,6 Räävelinreitiltä (14.171) tuleva 1 177 2,5 85,5 2,2 Yhteensä alueelle 14.131 tuleva 47 653 100 3 825 100 Alueelta 14.131 lähtevä 44 629 3 553 12 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
5 HEINOLAN ALUEEN VESISTÖN YHTEISTARKKAILU 5.1 FYSIKAALIS-KEMIALLINEN VEDENLAATU SYVÄNNEHAVAINTOPAIKOILLA Vuoden 2014 syvännehavaintopaikkojen näytteet haettiin maaliskuussa, kesäkuussa ja elokuussa (Liite 7.1 tulokset). Virtaama oli vuoden näytteenottokerroista suurimmillaan maaliskuussa. Elokuusta lähtien syvännenäytteenottokierroksen yhteydessä otettiin myös Flutingtehtaan kuitukasan tarkkailuun liittyvä vertailunäyte näytepisteeltä 4 (kartta liite 1.1). Yhteistarkkailun näytepisteelle 5, joka sijaitsee noin 350 m kuitukasasta alavirtaan, lisättiin kiintoaineanalyysi otettavaksi kaikilta syvyyksiltä. Maaliskuu (3.-5.3.2014) Näytepisteiltä 5, 6, 7, 8 ja 9 ei saatu otettua talvinäytteitä heikkojen jääolojen vuoksi. Jäänpaksuus oli muilla pisteillä 21-25 cm. Lunta ei ollut. Vesimassa oli niukasti lämpötilakerrostunut pinnan ja pohjan lämpötilaeron ollessa 0,6-2,6 astetta. Alusveden happikyllästys oli Ruotsalaisella (näytepiste 0, 47 m) 61 % ja Konniselällä (11, 40 m) 78 %. Maitiaislahden suulla (3, 6 m) alusvedessä oli selvää happivajausta, happikyllästys oli 46 % (Kuva 9). Kuten edellisenäkin vuonna Maitiaislahden suulla (3) alusveden sähkönjohtavuus, alkaliniteetti ja fosforipitoisuus olivat hieman koholla (Kuvat 10-12). Kesäkuu (2.-3.6.2014) Näytteenottoaikaan päällysveden lämpötila oli Konnivedellä 10-13 o C. Vesimassa oli lämpötilakerrostunut harppauskerroksen sijaitessa Konnivedellä 15-20 metrissä. Päällysja alusveden lämpötilaero oli syvillä alueilla enimmillään 7 o C. Kesäkuussa alusveden happitilanne oli hyvä koko alueella; pienimmilläänkin happikyllästys oli 70 % Maitiaislahden suulla (Kuva 9). Vedenlaatu oli melko samanlaista koko alueella ja eri syvyyksissä (Kuvat 10-12). Kymenvirran syvänteessä (as 5) näkyy yleensä jätevesivaikutusta, mutta nyt pitoisuudet eivät olleet koholla. Myöskään Maitiaislahden suulla (3) alusveden pitoisuudet eivät olleet koholla. Elokuu (4.-5.8.2014) Näytteenottoaikaan päällysveden lämpötila oli keskimääräistä lämpimämpää, 23 24 o C. Vesimassa oli kaikilla näyteasemilla lämpötilakerrostunutta, mutta kerrostuneisuus oli loivempaa virtausalueilla (as 5 ja 6). Syvillä alueilla pinnan ja pohjan välinen lämpötilaero oli enimmillään jopa 18 o C. Tyypilliseen tapaan Maitiaislahden suulla (3) ja Kymenvirrassa (5) happi oli lopussa alusvedestä (Kuva 9). Ruotsalaisen (as 0) ja Konniveden (as 11) syvillä alueilla alusveden happitilanne oli melko hyvä. Rautsalon edustalla (4) ja Saunasaaren alueella (8) Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 13
happikyllästys oli vielä 53 %. Muilla näyteasemilla näkyi kuormituksesta johtuvaa hapenvajausta (Kuva 9). Kuva 9. Alusveden hapen kyllästysaste (%) näytepisteillä maalis-, kesä- ja elokuussa 2014. Asemat 0 Ruotsalainen (=kuormituksen yläpuolinen vertailuasema), 3 Maitiaislahti, Konnivesi: 4 Rautsalo, 5 Kymenvirta, 6 Matinsalmi, 7 Löysinselkä, 8 Saunasaaren alue, 9 Isosaaren alue, 11 Konniselkä. Maaliskuussa pisteiltä 5-9 näytteitä ei saatu heikkojen jäiden takia. Kesäkuussa alusveden happitilanne oli hyvä. Elokuussa happi oli lopussa Maitiaislahden suulla ja Kymenvirrassa. Ruotsalaisella ja Konniselällä happitilanne oli hyvä. Muilla näyteasemilla näkyi kuormituksesta johtuvaa alusveden hapenvajausta. 14 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 10. Kokonaisfosforipitoisuus (µg/l) 1 m:n ja pohja-1m syvyyksillä maalis-, kesä- ja elokuussa 2014 Heinolan syvännehavaintopaikoilla. Asema 0 on kuormituksen yläpuolinen vertailuvesistö Ruotsalainen. Kohonneita alusveden fosforipitoisuuksia mitattiin elokuussa Maitiaislahden suulla (as 3) ja Kymenvirran syvännealueella (as 5). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 15
Hapettomuus näkyi Maitiaislahden suualueen (3) ja Kymenvirran (5) alusvedessä hieman kohonneena sähkönjohtavuutena (Kuva 12), alkaliniteettina ja väriarvona sekä selvemmin kohonneena kokonaistyppi- ja fosforipitoisuutena. Hapettomissa oloissa nitriittinitraattityppeä oli vähän, mutta sen sijaan ammoniumtyppeä oli melko runsaasti (Kuva 11). Sekä päällys- että alusveden kokonaisfosforipitoisuus oli koholla Maitiaislahden suulla (as 3). Jätevesikuormitus näkyi alusveden kohonneena ammoniumtyppipitoisuutena myös Matinsalmessa (as 6) (Kuva 11). Päällysveden kokonaistyppipitoisuus oli hieman koholla Ruotsalaisella ja Matinsalmessa. Kuva 11. Ammoniumtyppipitoisuus (µg/l) 1 m:n ja pohja-1m syvyyksillä Konnivedellä kesä- ja elokuussa 2014. Asema 0 on kuormituksen yläpuolinen vertailuvesistö Ruotsalainen. Elokuussa Maitiaislahden (as 3) ja Kymenvirran (as 5) hapettomassa alusvedessä pitoisuus oli korkea. Myös Matinsalmen (as 6) alusvedessä pitoisuus oli tuolloin koholla. 16 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 12. Sähkönjohtavuus (ms/m) Konnivedellä eri syvyyksissä maalis-, kesä- ja elokuussa 2014. Asema 0 on kuormituksen yläpuolinen vertailuvesistö Ruotsalainen. Lievästi kohonneita sähkönjohtavuuksia esiintyi alusvedessä Maitiaislahden suulla (as 3) ja Kymenvirrassa (as 5). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 17
Vedenlaatumuuttujien vaihtelu eri näytteenottokerroilla Happamuutta kuvaavan ph-arvon erot olivat vähäisiä. Kaikki pintaveden ph tulokset olivat välillä 6,4 7,5. Alhaisimmat ph-arvot esiintyivät alusvedessä happivajauksen vallitessa. Veden puskurikykyä kuvaava alkaliniteettiarvo oli yleensä vakaa eri näytepisteiden, ajankohtien ja syvyyksien välillä. Lähes kaikki havainnot olivat välillä 0,22 0,26 mmol/l, mikä kuvaa veden hyvää puskurikykyä. Alusveden huono happitilanne tai hapettomuus nosti alusveden alkaliniteettia maksimi oli elokuussa Maitiaislahden suulla 0,39 mmol/l. Pintaveden kiintoainepitoisuus on koko tutkimusalueella alhainen, mikä kertoo veden kirkkaudesta. Talvella pitoisuus oli alle 1 mg/l, kesä- ja elokuussa yleensä alle 1-2,0 mg/l. Ainoastaan elokuussa Kymenvirran syvännealueella (as 5) kiintoainetta oli 2,9 mg/l. Veden väriarvot olivat 30 35 mg Pt/l, mikä osoittaa veden lievää humusleimaa. Ainoa poikkeus tästä oli elokuussa Ruotsalaisen päällysveden väriarvo 25 mgpt/l ja Maitiaislahden suun (as 3) sekä Kymenvirran (as 5) hapettoman alusveden tulokset 80 ja 45 mgpt/l. Syvännehavaintopaikoilla tutkittiin avovesikaudella myös liukoisia ravinteita. Nitriittinitraattityppeä oli päällysvedessä kesäkuussa noin 200 μgn/l ja elokuussa noin 160 μgn/l. Tuotantokauden aikaiset päällysveden ammoniumtyppipitoisuudet olivat enimmäkseen luonnontilaisella tasolla eli <5-12 μgn/l, mutta Maitiaislahden suulla (3) ja Kymenvirrassa (as 5) mitattiin 19 23 µg/l:n pitoisuuksia. Alusvedessä esiintyi korkeita ammoniumtyppipitoisuuksia Maitiaislahden suulla (as 3) hapettomassa alusvedessä, kuormituksen lähialueella Kymenvirrassa (as 5) ja Matinsalmessa (as 6) (Kuva 11). Liuenneen fosforin pitoisuudet olivat päällysvedessä 3-6 µg/l. Mineraaliravinteiden typpi-fosforisuhde ((NO2+NO3)N+NH4-N/liuk.fosfori) vaihteli välillä 25-59. Mikäli mineraaliravinteiden typpi-fosforisuhde on yli 12, pidetään fosforia rajoittavana tekijänä ja mikäli suhde on alle 5, on typpi rajoittava (Forsberg ym. 1978). Mineraaliravinteiden suhdeluvun perusteella fosfori on siis selkeästi minimiravinne koko tutkimusalueella. Suhdeluvut olisivat vielä suurempia, mikäli liuenneen fosforin arvona käytettäisiin liuenneen kokonaisfosforin asemasta leville kaikkein käyttökelpoisinta liuennutta fosfaattifosforia (DRP). Kokonaisravinteiden typpi-fosforisuhde vaihteli välillä 24-92. Mikäli kokonaisravinteiden typpi-fosforisuhde on yli 17, on fosfori levien kasvua rajoittava tekijä, ja mikäli suhde on alle 10, on typpi kasvun minimitekijä (Forsberg ym. 1978). Tämän mukaan koko tutkimusalue on myös kokonaisravinteiden perusteella selvästi fosforirajoitteinen. 18 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Näkösyvyyttä oli kesällä keskimääräistä vähemmän. Sen sijaan talvella näkösyvyyttä oli Ruotsalaisella ja Konniselällä lähes 6 metriä ja Maitiaislahden suullakin 5 metriä. Kesäkuussa suurin näkösyvyys oli Ruotsalaisella, Konniselällä, Isosaaren alueella ja Löysinselällä, noin 3 m. Vähiten näkösyvyyttä oli Maitiaislahden suulla, 1,8 m. Elokuussa Ruotsalaisella ja Konniselällä oli näkösyvyyttä noin 3,3 m, Maitiaslahden suulla ja Kymenvirrassa noin 2,3 m ja muualla noin 2,8 m (Kuva 13). Kuva 13. Näkösyvyys (m) Ruotsalaisen-Konniveden syvännehavaintopaikoilla kesä- ja elokuussa 2014. Vähiten näkösyvyyttä oli Maitiaislahden suulla (as 3), eniten Ruotsalaisella (as 0) ja Konniselällä (as 11). 5.2 FYSIKAALIS-KEMIALLINEN VEDENLAATU VIRTAHAVAINTOPAIKOILLA Vedenlaatutuloksia on joka kuukaudelta kaikilta kolmelta näytepaikalta (Liite 7.2). Kiintoainepitoisuus Kiintoainepitoisuudet olivat kaikilla virtahavaintopaikoilla todella alhaisia. Pitoisuudet olivat yleensä alle määritysrajan 1 mg/l. Ainoastaan kesäkaudella pitoisuudet ylittivät määritysrajan ollen 1,0 1,7 mg/l. Sähkönjohtavuus Veden sähkönjohtavuuden vuodenaikaisvaihtelu oli vuonna 2014, kuten aiemminkin, hyvin vähäistä, eikä Jyrängönvirran ja Vuolenkosken arvoissa ollut eroa. Räävelinreitiltä tulevan veden sähkönjohtavuus oli yleisesti selvästi alhaisempi kuin Kymijoen pääreitin (Kuva 14). Väri Veden väri oli Konniveden pääreitillä vuonna 2014 vakaa, noin 30 mg Pt/l. Räävelinreitiltä purkautuva vesi oli selvästi ruskeampaa. Räävelinreitin veden väri vaihteli myös enemmän kuin Kymijoen pääreitin; väri oli voimakkaimmillaan kesäkuussa 65 mgpt/l (Kuva 14). Typpi Kokonaistyppipitoisuudet olivat heinäkuuhun asti noin 500 600 µg/l (Kuva 13). Loppuvuodesta pitoisuuksissa oli enemmän vaihtelua. Pitoisuus oli maksimissaan Vuolenkoskella 700 µg/l marraskuussa ja pienimmillään Sulkavankoskella joulukuussa 280 µg/l (Kuva 14). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 19
Kuva 14. Veden sähkönjohtavuus (ms/m), väri (mgpt/l) ja kokonaistyppi (µg/l) virtahavaintopaikoilla eri näytteenottokerroilla vuonna 2014. Sulkavankosken veden sähkönjohtavuus oli alhaisempi ja väriarvo korkeampi kuin Kymijoen pääreitillä. Nitriitti-nitraattitypen pitoisuudet olivat korkeimmillaan helmikuussa, joka oli erittäin lauha. Tuotantokauden aikana nitraattipitoisuus laski, koska levät ottavat nitraatin käyttöönsä. Syksyllä pitoisuudet lähtivät taas nousuun. Pääreitin nitraattipitoisuudet eivät juuri eronneet toisistaan. Sulkavankoskesta purkautuvassa vedessä oli vähemmän nitraattia kuin Kymijoen pääreitillä (Kuva 15). 20 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Ammoniumtyppipitoisuuden vuodenaikaisvaihtelu on lähes päinvastainen verrattuna nitraattityppeen (Kuva 15). Alhaisimmat pitoisuudet mitattiin talvella ja korkeimmat kesällä (Kuva 15). Ammoniumtyppipitoisuudet olivat normaalia vesistötasoa eli alle 5-11 μg/l, Vuolenkoskella kesällä hieman korkeampia. Vuolenkoskella pitoisuudet olivat talvella samaa tasoa kuin Jyrängönvirrassa ja muulloin suurempia. Kuva 15. Veden nitriitti-nitraatti-, ammoniumtyppi- ja fosforipitoisuus (µg/l) virtahavaintopaikoilla eri näytteenottokerroilla vuonna 2014. Sulkavankosken vedessä oli vähemmän nitraattia kuin Kymijoen pääreitillä. Ammoniumpitoisuudet olivat Vuolenkoskella Jyrängönvirtaa ja Sulkavankoskea korkeampia erityisesti kesällä. Keskimääräinen fosforipitoisuus oli Jyrängönvirrassa hieman muita pienempi. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 21
Fosfori Kymijoen pääreitin fosforipitoisuus vaihteli vähän, syyskuuta lukuun ottamatta 5-9 µg/l (Kuva 15). Syyskuussa pitoisuus nousi tasolle 9-12 µg/l. Keskiarvojen mukaan fosforipitoisuus oli hieman pienempi Jyrängönvirrassa (6,3 µg/l) kuin Vuolenkoskella (6,8 µg/l). Heinolan alueen pistekuormituksesta aiheutuva laskennallinen pitoisuusnousu (pistekuormitus/virtaama) oli vuonna 2014 tasoa 0,4 µg/l, joten pistekuormitus selittää valtaosin näyteasemien eron. Liuenneen kokonaisfosforin pitoisuudet olivat Kymijoen pääreitillä 2-4 µg/l eikä Jyrängönvirran ja Vuolenkosken välillä ollut juurikaan eroa. Suurin pitoisuus, 6 µg/l, mitattiin Sulkavankoskella syyskuussa. 5.3 VEDEN HYGIEENINEN LAATU Konniveden ja Ruotsalaisen pintaveden hygieenistä laatua tutkittiin kesällä syvännehavaintopaikoilla. Kesän 2014 fekaalisten enterokokkien ja E. colien mukaan vesistön hygieeninen tila oli näytteenottokerroilla erinomainen, eli bakteerimäärät olivat aina selvästi alle EU-normien mukaisen (STM asetus 177/2008) uimaveden toimenpiderajan (400 fek. enterokokkia/100ml, 1000 E. colia/100ml) ja uimaveden erinomaisen laatuluokituksen mukaisia (200 fek. enterokokkia/100ml, 500 E. colia/100ml). Fekaalisia enterokokkeja ja E. coleja oli 0-20 pmy/100 ml. Eniten E. coleja (20 pmy) oli elokuussa Kymenvirrassa (as 5) ja enterokokkeja kesäkuussa Konniselällä (15 pmy). Kolimuotoisia bakteereja oli 2-770 pmy/100ml; korkeimmat bakteerimäärät esiintyivät kesäkuussa Kymenvirrassa ja elokuussa Maitiaislahden suulla (as 3). Aikaisemmin käytössä olleissa uimavesiasetuksissa (STM 292/96 ja 41/99) uimaveden laadun arvioinnissa otettiin huomioon myös kolimuotoisten bakteerien kokonaismäärä. Kolimuotoisten bakteerien raja-arvona oli tuolloin 10 000 pmy/100 ml. 5.4 KASVIPLANKTON Kasviplanktonin klorofylli-a tuloksia on kesä- ja elokuulta 8 syvännehavaintopaikalta (Liite 7.1). Rehevän Maitiaislahden (as 3) elokuun tulos erottui selvästi joukosta ja oli aiempaa suurempi (Kuva 16). Myös Ruotsalaisen (as 0) elokuun tulos oli poikkeuksellisen suuri, 12 µg/l. Aiemmin suurin Ruotsalaiselta saatu klorofyllitulos on ollut 6,3 µg/l. Klorofyllipitoisuudet olivat kesä- ja elokuun tulosten keskiarvona Maitiaislahden suulla 33 µg/l, Ruotsalaisella 8,5 µg/l, Konniselällä 3,6 µg/l ja muualla 4,6-5,6 µg/l. 22 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 16. Ruotsalainen-Konniveden syvännehavaintopaikkojen klorofyllipitoisuus (µg/l) kesä- ja elokuun näytteenottokerroilla vuonna 2014 ja tulosten keskiarvo. Maitiaislahden suualue (as 3) erottui selvästi muusta alueesta kuten yleensäkin, mutta Ruotsalaisen (as 0) elokuun tulos oli poikkeuksellisen suuri. Kesän 2014 vesinäytteenoton yhteydessä havaittiin vain vähän levää. ELY-keskus seurasi levätilannetta viikoittain 18 havaintopaikalla eri puolilla Kanta- ja Päijät-Hämettä. Niistä yhdellätoista havaittiin kesän aikana sinilevää, mutta useimmilla vain satunnaisesti ja silloinkin vähäisiä määriä (Hämeen ELY 2014). Kesä 2014 oli sinileväseurannan havaintopaikoilla muuten tavanomainen, mutta kesän ensimmäiset vähäiset esiintymät ilmaantuivat rannoille tavallista aiemmin. Koko maan tilanteesta kertovan valtakunnallisen leväseurannan (Suomen ympäristökeskus 2014b) mukaan sisävesillä sinilevätilanne oli keskimääräistä parempi lähes koko kesän ajan. Yksittäiset runsaat kukinnat rajoittuivat muutamiin seurantajärviin. Rehevyysluokituksen mukaan Maitiaislahden suualue oli erittäin rehevää, Konniselkä karua ja koko muu tutkimusalue lievästi rehevää. Tämän rehevyysluokituksen mukaan vesistö on karu, mikäli klorofyllipitoisuus on alle 4 µg/l, lievästi rehevä arvoilla 4-10 µg/l, rehevä arvoilla 10 20 µg/l ja erittäin rehevä, mikäli kasvukauden klorofyllipitoisuuden keskiarvo on 20-50 µg/l (Oravainen 1999). Tuotantokauden 2014 päällysveden fosforipitoisuuksien perusteella alue oli karua eli fosforipitoisuus oli alle 10 µg/l, lukuun ottamatta lievästi reheviä Maitiaislahden suun, Matinsalmen, Löysinselän ja Saunasaaren alueita. 5.5 FLUTINGTEHTAAN KUITUKASATUTKIMUKSET Stora Enso Heinolan Flutingtehtaan vanhan purkuputken ympäristössä on nollakuitupitoinen kraatterimainen kasa. Kuitukasaan liittyviä selvityksiä on tehty jo 1990- luvun alussa, jolloin kasan sijaintia, laajuutta ja tilavuutta pyrittiin arvioimaan. Uusi purkuputki on keskemmällä Jyrängönvirtaa, jossa jätevesien laimenemisolosuhteet ovat paremmat. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 23
Vuonna 2014 tehdyt Flutingtehtaan kuitukasan kairaus- ja luotaustutkimukset on raportoitoitu erikseen (Raunio 2015). Kuitukasa-alueen sedimentin kemialliset analyysit osoittivat biologisen hapenkulutuksen olevan yhä korkeaa (800 2200 mg/kg). Sedimentin kuiva-aineosuudet olivat kuitenkin lähes kaikilla näytepisteillä laskeneet vuodesta 2005. Kuitukasan korkeimmalla kohdalla kuiva-aineosuudet olivat yhä korkeita (> 20 %). Vastaavasti typpipitoisuudet olivat melko korkeita ja pitoisuudet olivat nousseet kaikilla näytepisteillä vuoden 2005 tuloksiin verrattuna. Kokonaisfosforipitoisuudet olivat sen sijaan suhteellisen matalia. Kuiva-aineosuuden lasku ja typpipitoisuuden nousu viittasivat kasan pintasedimentin koostumuksen muuttuneen kuluneen vajaan kymmenen vuoden aikana hienojakoisemmaksi. Kuitupitoisen pohjan alaksi arvioitiin noin 6 ha, mikä on enemmän kuin vuoden 2005 tutkimuksessa. Kasan tilavuutta ei pystytty akustisin menetelmin arvioimaan, sillä kasan sisältämät kaasukuplat estivät ääniaaltojen tunkeutumisen syvemmälle sedimenttiin. Kasan korkeimmalla kohdalla vesisyvyyttä oli n. 2,3 m, mikä vastasi vuoden 2005 tutkimuksen havaintoja. Merkittävää muutosta kasan tilavuudessa siten tuskin on tänä aikana tapahtunut, mutta kasasta nousee tasaisesti hienoa puukuitua. Pitkällä aikavälillä kasa madaltuu ja sen tilavuus laskee. 6 STORA ENSO PACKAGING OY:N VELVOITETARKKAILU MAITIAISLAHDELLA Kesäkuusta 2008 lähtien Stora Enso Packaging Oy:n aaltopahvitehtaan painoväripitoiset pesuvedet on johdettu muiden jätevesien (tärkkelyspitoiset prosessi- ja pesuvedet sekä saniteettivedet) kanssa Heinolan kaupungin jätevedenpuhdistamolle. Maitiaislahteen johdetaan vain jäähdytys- ja hulevedet. UPM Wood Oy:n Heinolan vaneritehtaalta Maitiaislahteen on johdettu vain jäähdytysvesiä sadevesiviemäreitä pitkin. Vaneritehtaan tuotannollinen toiminta loppui tammikuussa 2009. Ajoittain lahden alueelle voi työntyä Jyrängön- ja Kymenvirran välille johdettuja jätevesiä, mutta suoraa jätevesikuormitusta Maitiaislahteen ei ole. Maitiaislahden vesistötutkimuksen näytteitä otetaan kolme kertaa vuodessa ns. lähtevästä jätevedestä (Packaging) ja kolmesta vesistötarkkailupisteestä (Liite 1.1 kartta, Liite 2 koordinaatit). Lisäksi Maitiaislahden suulla on yksi Heinolan yhteistarkkailuun liittyvä näytepiste (Hein3) (Liite 1.1 kartta). Näytteenottokaivosta, johon mm. Packaging Oy:n Maitiaislahteen johdettavat jätevedet aikanaan menivät, menee nykyisin Packagingin hulevesien lisäksi ainakin kaupungin tulvaviemärin vesiä. Erityisesti maaliskuussa pitoisuudet olivat suuria, osin jopa suurempia kuin Heinolan jätevedenpuhdistamolle tulevissa vesissä (Taulukko 2). Bakteeripitoisuudet olivat erittäin suuria. 24 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Taulukko 2. Packaging Oy:n entisen jätevesikaivon vedenlaatu vuoden 2014 näytteenottokerroilla. Lisäksi taulukossa on esitetty Heinolan jätevedenpuhdistamolle tulevan ja lähtevän veden pitoisuuksien keskiarvo vuonna 2014. Pvm Kiintoaine mg/l Johtokyky ms/m BOD7 ATU mg/l COD Cr mg/l Kok.N µg/l Kok.P µg/l Fek.enter pmy/ 100ml Kolibak. pmy/ 100ml E.coli pmy/ 100ml 5.3.14 1400 33,3 490 1300 39000 6100 2400000 14000000 7700000 2.6.14 130 17,5 35 120 6500 720 31000 260000 40000 4.8.14 130 11,5 46 100 5700 810 4300 110000 17000 tul.jv 329 63,0 162 444 48500 6400 läh.jv 12 60,2 5,9 36 26600 345 5995 Packaging Oy:n lähialueella (ML4) on matalaa, syvyyttä vain 2-3 metriä, joten happitilanne pysyi siellä vuonna 2014 normaaliin tapaan hyvänä (Liite 7.3 tulokset, Kuva 17). Kerrostuneisuusaikoina alusveden happitilanne oli huono Maitiaislahden syvännealueilla (ML3 ja ML5). Kuten edellisinäkin vuosina happi oli loppunut alusvedestä elokuussa sekä lahden perukassa että rautatiesillan alueella (Kuva 17). Vesi oli rautatiesillan luona hapetonta jo 5 metrissä. Maaliskuussa Maitiaislahden perukassa (ML3) alusveden alkaliteetti, sähkönjohtavuus, kloridi- ja typpipitoisuus olivat koholla. Elokuussa alusveden väri, COD, alkaliteetti, sähkönjohtavuus, kiintoaine- ja ravinnepitoisuudet olivat koholla (Kuvat 18 ja 19). Väriarvo oli suurimmillaan 180 mgpt/l lahden perukan alusvedessä elokuussa, ja tuolloin alusvesi myös haisi lievästi rikkivedylle ja oli väriltään lievästi vihertävää. Hapettomuus näkyi vain lievästi rautatiesillan (ML5) luona alusvedessä pitoisuuksien nousuna (Kuva 19). Kuva 17. Alusveden hapen kyllästysaste (%) Maitiaislahden näyteasemilla eri näytteenottokerroilla vuonna 2014. Näytepisteellä 4 on matalaa ja happikyllästys pysyi korkealla. Pisteillä 3 ja 5 alusvesi oli elokuussa hapetonta kuten edellisinäkin vuosina. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 25
Kuva 18. Maitiaislahden näytepisteiden kokonaisfosforipitoisuus (µg/l) päällys- ja alusvedessä eri näytteenottokerroilla vuonna 2014 (Huom. pisteellä 4 näyte vain 1 metristä). Fosforipitoisuus oli korkeimmillaan koko vesimassassa elokuussa, jolloin lahden syvännealueet olivat käyneet hapettomiksi. Kaikki pintaveden bakteerimäärät, 0-25 pmy, jäivät selvästi sosiaali- ja terveysministeriön asetuksessa 35/2008 annettujen yksittäisten tulosten uimaveden toimenpiderajasta (400 fek. enterokokkia/100 ml, 1000 E.colia/100 ml). Aiemmin asetuksessa annettiin raja-arvo myös koliformisille bakteereille, joita piti olla alle 10 000 pmy/100 ml. Suurimmat pintaveden kokonaiskolimäärät mitattiin elokuussa, jolloin koliformisia bakteereja oli enimmillään 1400 pmy/100 ml Maitiaislahden perukassa (ML3). Tuotantokauden 2014 päällysveden fosforipitoisuuksien mukaan Maitiaislahden perukka oli rehevä, muu Maitiaislahti suualueineen oli lievästi rehevää. Koko vesimassan fosforipitoisuudet olivat suurimmillaan elokuussa, jolloin alusvesi oli käynyt syvännealueilla hapettomaksi (Kuva 18). Maitiaislahden päällysveden typpipitoisuus oli kesällä keskimäärin 530 µg/l (Kuva 19), joten se oli vain hieman suurempi kuin Konniveden keskimääräinen taso (490 µg/l). 26 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 19. Maitiaislahden näytepisteiden kokonaistyppipitoisuus (µg/l) päällys- ja alusvedessä eri näytteenottokerroilla vuonna 2014. Kesäaikaiset päällysveden typpipitoisuudet olivat vain hieman suurempia kuin Konnivedellä. Typpipitoisuus oli hieman koholla Matitiaslahden perukan alusvedessä maalis- ja elokuussa. Maitiaislahti oli klorofyllipitoisuuksien mukaan erittäin rehevä kesän tulosten keskiarvon ollessa 24 µg/l (Kuva 20). Maitiaislahdella, kuten yleensäkin rehevillä alueilla, kasviplanktonin määrän ajallinen vaihtelu on suurta. Kesäkuussa rehevyys oli voimakkainta lahden pohjukassa kuten yleensäkin ja pintaveden näytteessä oli runsaasti pientä pallomaista levää. Elokuussa klorofyllipitoisuus oli poikkeuksellisesti suurinta suualueella. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 27
Kuva 20. Klorofyllipitoisuus (µg/l) Maitiaislahden näytepisteillä ML3 - ML5 ja Maitiaislahden suulla (Heinola3, Heinolan alapuolisen vesistöalueen yhteistarkkailu) kesä- ja elokuun näytteenottokerroilla vuonna 2014. Maitiaislahti oli klorofyllipitoisuuksien mukaan erittäin rehevä. 7 KUUSAKOSKI OY:N RAJAVUOREN KAATOPAIKAN TASAUSALTAAN VESIEN PURKU KYMENVIRTAAN 7.1 JOHDANTO Kuusakoski Oy:n Rajavuoren kaatopaikan tasausaltaan purun tarkkailun hoiti vuonna 2014 Kymijoen vesi ja ympäristö ry (Åkerberg 2015). Rajavuoren kaatopaikan tasausaltaan vedet purettiin Stora Enson purkuputken kautta Kymenvirtaan. Purun vesistötulokset käsitellään Kuusakoski Oy:n suostumuksella myös tässä yhteistarkkailujulkaisussa. Purku muutettiin vuoden 2007 alusta ympäri vuoden jatkuvaksi. Samalla tarkkailuohjelmaan tehtiin muutoksia. Yhteensä jätevettä purettiin vuonna 2014 Kymenvirtaan 27 827 m 3. Vesien kokonaismäärä oli pienempi kuin edellisvuosina. 7.2 NÄYTTEENOTTO JA ANALYYSIT Kuormituksen laskennassa käytettiin säiliöautoista noin 5 000 m 3 :n välein otettujen näytteiden pitoisuuskeskiarvoja. Vuonna 2014 säiliöauton vedestä otettiin näytteet 5 kertaa. Näytteistä analysoitiin sähkönjohtavuus, kloridi, COD Cr, BOD 7ATU ja kokonaistyppi. Kahdessa laajemmassa analyysissa tutkittiin lisäksi sameus, ph, NH 4 -N, kokonaisfosfori, TOC, liuottimet, fenolit, VOC, AOX ja liukoiset metallit (Al, As, Br, Cd, Cr, Cu, Pb, Zn). Jäteveden purkamisen vesistövaikutusten seurantapaikat ovat näytepiste 4 (purkuputken yläpuoli) ja Heinolan yhteistarkkailun näytepiste 5 (purkuputken alapuoli) (Liite 1.1 kartta). Ohjelman mukaan näytteet tulee ottaa pisteiltä 4 ja 5 kaksi kertaa vuodessa sulan veden 28 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
aikana, keväällä 15.5. 1.6. ja syksyllä 1.-30.9. välisenä aikana. Vuonna 2014 näytepäivät olivat 22.5. ja 1.9. Näytteenottosyvyydet ovat 1 m, 5 m, 10 m ja puoli metriä pohjan yläpuolelta. Näytteistä tutkitaan sähkönjohtavuus, ph, kemiallinen hapenkulutus, kloridi, happi, kokonaistyppi ja fosfori. 7.3 KUORMITUS Tyypillistä tasausaltaan vedelle oli erittäin korkea kloridipitoisuus ja sen seurauksena korkea sähkönjohtavuus. Myös kemiallisen hapenkulutuksen arvot olivat suuria. Tasausaltaan vedessä on myös runsaasti typpeä, joka on lähes kokonaisuudessaan ammoniumtyppenä. Säiliöautosta otettujen näytteiden tulosten perusteella voidaan laskea Rajavuoren kaatopaikan jätevesien purusta Kymenvirtaan aiheutuva kuormitus, kun tiedetään vesistöön johdettujen jätevesien kokonaismäärä. Kloridin ja typen kuormitus oli vuonna 2014 noin 20 % edellisvuotta pienempää. Kuormitus on ollut korkeimmillaan vuonna 2009 (Kuva 21). Kuva 21. Vuosina 1997 2014 Kymenvirtaan tasausaltaista ajetun suotovesimäärän sekä typen ja kloridin ainevirtaaman kehitys. Kun Rajavuoren kuormitusta verrataan muuhun Heinolan alueen pistekuormitukseen, niin Rajavuoren purun typpikuormitus oli noin viidesosa Heinolan alueen muiden pistekuormittajien kokonaistyppikuormasta (Taulukko 1, Liite 5). 7.4 VESISTÖTARKKAILUN TULOKSIA Vertailupiste 4 sijaitsee Stora Enso Oyj:n Flutingtehtaan purkuputken, ja samalla myös Kuusakoski Oy:n kaatopaikan jätevesien purun, yläpuolella ja piste 5 alapuolella (Liite 1.1 kartta). Pisteellä 5 on yleensä havaittavissa Heinolan alueen jätevesien vaikutuksia. Molemmat näytepisteet sijaitsevat voimakkaan virtauksen alueella. Kuormituksen Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 29
alapuolella veden laatua seurattiin siis vain yhdellä näytepisteellä, joka sijaitsee noin 300 400 m purkuputkesta sivuttain alavirtaan. Yhdellä alapuolisella näytepisteellä ja kahdella näytteenottokerralla on vaikea saada kattavaa selvyyttä kaatopaikkavesien laimenemisesta ja leviämisestä Kymenvirrassa. Kummallakaan purun varsinaisella tarkkailukerralla eli touko- ja syyskuussa ei alapuolisella näyteasemalla (as 5) näkynyt selviä purun vesistövaikutuksia. Vesi oli toukokuussa lievästi lämpötilakerrostunutta. Pintaveden sähkönjohtavuus ja kemiallinen hapenkulutus olivat hieman koholla. Typpi- ja fosforipitoisuus oli pinnassa ja 10 metrissä hieman korkeampi kuin yläpuolisella pisteellä. Syksyllä vesi oli tasalämpöistä ja happitilanne lähes sama pinnasta pohjaan. Viidessä metrissä ja pohjan läheisessä vedessä oli hieman vähemmän happea kuin yläpuolisella pisteellä. Alusveden sähkönjohtavuus, kloridi-, typpi- ja fosforipitoisuus olivat alapuolisella pisteellä hieman suurempia kuin yläpuolisella pisteellä. Kesäkuussa Konniveden velvoitetarkkailututkimuksissa alapuolisella pisteellä (as 5) happitilanne oli hyvä eikä kuormitusvaikutuksia näkynyt. Elokuussa hapettomuus näkyi Kymenvirran (5) alusvedessä hieman kohonneena sähkönjohtavuutena, alkaliniteettina ja väriarvona sekä selvemmin kohonneena kokonaistyppi- ja fosforipitoisuutena. Hapettomissa aloissa nitriitti-nitraattityppeä oli vähän, mutta sen sijaan ammoniumtyppeä oli melko runsaasti. Jätevesikuormitus näkyi alusveden kohonneena ammoniumtyppipitoisuutena myös Matinsalmessa (as 6). 8 OY MANKALA AB:N VELVOITETARKKAILU ARRAJÄRVELLÄ Arrajärven vedenlaatuseuranta liittyy Oy Mankala Ab:n voimalaitoksen velvoitetarkkailututkimuksiin (Liite 1.2 kartta, Liite 7.4 tulokset). Talvinäytteet on otettu maaliskuussa vuodesta 2010; aiemmat talvinäytteet on otettu jo helmikuun alussa. Kapea, matala salmi erottaa Arrajärven etelä- ja pohjoisosan toisistaan. Talvella pohjoisen Arrajärven (1=038) päällysveden ravinnepitoisuudet olivat hyvin lähellä alueen läpi virtaavan Kymijoen pitoisuuksia (vrt. Vuolenkosken tulokset). Fosforipitoisuudet olivat alhaisia (Kuva 22). Vesi oli tasalämpöistä ja alusveden happitilanne hyvä (Kuva 23). Kesällä pohjoinen Arrajärvi (1) oli fosfori- ja klorofyllipitoisuuden mukaan rehevä erittäin rehevä (Kuvat 22 ja 24). Kesäinen näkösyvyys oli pohjoisella Arrajärvellä 1,5 m (Kuva 25). Alusveden happitilanne oli nyt kuten yleensäkin erinomainen veden ollessa lämpötilakerrostumatonta (Kuva 23). Hygieeniseltä laadultaan pohjoisen Arrajärven vesi on melko hyvää; vedessä oli kesällä fekaalisia enterokokkeja 61 pmy/100ml. 30 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Kuva 22. Veden fosforipitoisuus (µg/l) 1 m:ssä ja alusvedessä Arrajärven pohjoisella (1) ja eteläisellä (2) näytepisteellä talvi- ja kesänäytteenotossa vuosina 2005-14. Vedessä oli talvella selvästi vähemmän fosforia kuin kesällä. Eteläisen Arrajärven päällysvedessä oli enemmän fosforia kuin parina edellisenä vuonna. Rehevällä eteläisellä Arrajärvellä (2=037) lämpötilakerrostuneisuus oli talvinäytteenottoaikaan purkautunut ja alusveden happitilanne oli keskimääräistä parempi (Kuva 23). Pintavedessä oli fosforia enemmän kun parina edellisenä talvena (Kuva 22). Väriarvo ja typpipitoisuus olivat humuspitoisten vesien tasoa. Kuva 23. Alusveden happikyllästys Arrajärven pohjoisella (näyte 4 m) ja eteläisellä (näyte 7 m) näytepisteellä talvi- ja kesänäytteenotossa vuosina 2005-14. Alusveden happitilanne oli molemmilla vuoden 2014 tutkimuskerroilla hyvä pohjoisella Arrajärvellä. Eteläisellä Arrajärvellä alusveden happitilanne oli kesällä hyvä ja talvellakin kohtalainen. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 31
Kuva 24. Arrajärven a -klorofyllipitoisuus (µg/l) heinä-elokuussa vuosina 2005-14. Levämäärää kuvaava pitoisuus oli vuonna 2014 eteläisellä Arrajärvellä keskimääristä tasoa ja pohjoisella suurempi kuin viimeisen 10 vuoden aikana keskimäärin. Kuva 25. Näkösyvyys (dm) Arrajärvellä elokuussa vuosina 2005-14. Näkösyvyys oli elokuussa 2014 eteläisellä Arrajärvellä keskimääräistä tasoa ja pohjoisella hieman keskimääräistä pienempi. Kesäisen näytteenoton ajoittuminen suhteessa lämpötilakerrostuneisuuteen vaihtelee vuosittain. Elokuun 2014 lopussa eteläisellä Arrajärvellä (2) lämpötilakerrostuneisuus oli purkautunut ja alusveden happikyllästys oli hyvä eli 77 % (Kuva 23). Klorofyllipitoisuus oli keskimääräisellä tasolla (Kuva 24). Fosfori- ja klorofyllipitoisuuksien mukaan vesialue oli erittäin rehevä (Kuvat 22 ja 24). Hyvässä happitilanteessa alusvedessä ei juuri ollut enempää fosforia kuin päällysvedessä (Kuva 22). Näkösyvyyttä oli normaaliin tapaan reilu metri (Kuva 25). Hygieeniseltä laadultaan eteläisen Arrajärven vesi oli melko hyvää; vedessä oli fekaalisia enterokokkeja 51 pmy/100 ml. 32 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015
Arrajärven vedenpintaa säännöstellään Mankalan voimalaitoksella. Lupaehdoissa viitataan vedenpinnankorkeusasteikkoon nro 1407000. Tämä asteikko sijaitsee Mankalan voimalaitoksen yläpuolella Linnasaaren kohdalla (Liite 1.2 kartta). Asteikkoa 1407000 paremmin Arrajärven vedenpinnan korkeutta kuvaa Kymenkäänteessä, Kettujärvessä oleva korkeusasteikko nro 1406910. Vedenpinta on hieman korkeammalla Kettujärvessä ja samalla myös Arrajärvessä kuin Linnasaaren luona (Kuva 26). Vedenkorkeus myös vaihtelee Kettujärvessä ja Arrajärvessä enemmän kuin Linnasaaren luona. Vesi oli korkeimmillaan alkuvuodesta, jolloin myös virtaamat olivat suurimmillaan (virtaamat kts. Kuva 2). Kuva 26. Vedenkorkeus (NN+00cm) vedenkorkeusasemilla 1406910 (Kettujärvi) ja 1407000 (Kymijoki, Linnasaari) vuonna 2014. Lähde: OIVA ympäristö- ja paikkatietopalvelu. 9 YHTEENVETO Tässä julkaisussa on käsitelty vuoden 2014 tulokset Ruotsalainen-Konnivesi -alueen yhteistarkkailusta (Heinolan kaupunki, Stora Enso Oyj Flutingtehdas ja Suomen Kuitulevy), Stora Enso Packaging Oy:n Heinolan aaltopahvitehtaan velvoitetarkkailutulokset Maitiaislahdelta, Kuusakoski Oy:n Rajavuoren kaatopaikan tasausaltaan vesien purkua Kymenvirtaan koskevia vesistötarkkailutuloksia ja Oy Mankala Ab:n voimalaitoksen velvoitetarkkailutulokset Arrajärveltä. Heinolan vesistöalueen yhteistarkkailu piti vuonna 2014 sisällään syvännepaikkojen vedenlaatuseurannan, klorofyllitutkimuksen ja kuukausittaisen virtahavaintopaikkojen seurannan. Lisäksi ohjelmaan kuului perifyton- ja rantavyöhykkeen pohjaeläintutkimukset, jotka on raportoitu tässä julkaisussa omana osionaan. Vuoden 2014 alku ja loppu olivat lauhoja. Jäät lähtivät selvästi keskimääräistä aikaisemmin. Syksy oli vähäsateinen. Kymijoen virtaamat olivat aivan alkuvuodesta hieman normaalia suurempia, mutta koko loppuvuoden Kymijoessa virtasi normaalia vähemmän vettä. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 249/2015 33