Mittariaineistojen soveltaminen ja hyödyt esimerkkinä kosteikkojen seuranta

Samankaltaiset tiedostot
Rantamo-Seittelin kosteikon vedenlaadun seuranta

Miten maatalouden vesiensuojelutoimien tehoa voidaan mitata? Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Havaintoja maatalousvaltaisten valuma-alueiden veden laadusta. - automaattiseurannan tuloksia

Käytännön kokemuksia jatkuvatoimiseen mittaukseen liittyvistä epävarmuustekijöistä

Laitteistojen asennus ja huolto. Jarmo Linjama SYKE Pyhäjärvi-instituutti

Kosteikot virtaaman ja ravinteiden hallinnassa

Vesiensuojelukosteikot

Metsätalouden vesistökuormituksen seurantaverkon tuloksia

Kosteikkojen jatkuvatoiminen vedenlaadun seuranta, tuloksia kosteikkojen toimivuudesta Marjo Tarvainen, asiantuntija, FT Pyhäjärvi-instituutti

Automaattimittarit valuma-alueella tehtävien kunnostustoimien vaikutusten seurannassa

Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Esityksen sisältö. Automaattinen veden laadun seuranta ja sen tuomat hyödyt

Jatkuvatoiminen vedenlaadunmittaus tiedonlähteenä. Pasi Valkama

Metsätalouden ja turvetuotannon vedenlaadun seuranta TASO-hankkeessa

Vesiensuojelutoimenpiteiden vaikutusten mittaaminen vesistössä. Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Käyttökemuksia automaattisista vedenlaatumittareista VARELYssä

VEDENLAADUN SEURANTA JA RAVINNEVALUMIEN EHKÄISY

Laskentaohjesuositus turvetuotannon tarkkailuihin

Ravinteiden reitti pellolta vesistöön - tuloksia peltovaltaisten valuma-alueiden automaattimittauksista

Muokkausmenetelmien vaikutus eroosioon ja fosforikuormitukseen

Käyttökokemuksia vedenlaatumittareista ja aineistojen käsittelystä

Kokemuksia automaattisesta vedenlaadun mittauksesta metsätaloudessa. Samuli Joensuu

Kriittiset vaiheet mittausten laadunvarmistuksessa

peltovaltaiselta ja luonnontilaiselta valuma

Automaattinen veden laadun mittaus kannattaa

Rantamo-Seittelin kosteikkoalueen vaikutusten tarkkailu

Kuormituksen alkuperän selvittäminen - mittausten ja havaintojen merkitys ongelmalohkojen tunnistamisessa

Maatalouden vesiensuojelutoimenpiteiden vaikutukset vesistöissä

TASO-mittausasemien kalibrointi

Metsätalouden vesistökuormituksen seurantaverkko -mihin sitä tarvitaan? Tuija Mattsson / SYKE Metsätalouden vesiensuojelupäivät

Nummelan hulevesikosteikon puhdistusteho

1. Näytteenotto ja aineistojen käsittely

Veikö syksyn sateet ravinteet mennessään?

Eräiden Vantaan purojen tila vedenlaadun perusteella

Kokemuksia automaattisista mittauksista

Vedenlaadun seuranta työkaluna ravinnevalumien ehkäisemisessä

Ravinnehuuhtoumien muodostuminen peltovaltaiselta ja luonnontilaiselta valumaalueelta

Valumavesien ravinnepitoisuuksien seuranta eloperäisillä mailla

Metsätalouden kosteikot -seurantatietoja Kyyjärven ja Kaihlalammen kosteikoista

Kuormituksen alkuperä ja ongelmalohkojen tunnistaminen. Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry Vantaanjoki.

Ravinnehuuhtoumien mittaaminen. Kirsti Lahti ja Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Veden laatu eri mittausvälineet ja tulosten tulkinta

Raportti 4/2015 Automaattisen veden laadun seurannan soveltuvuus maatalouden vesistökuormituksen mittaamiseen

Virtavesien vedenlaadun jatkuvatoiminen mittaaminen

Maa- ja metsätalouden vesiensuojelun tehokkuus ja kehittämistarpeet

joten ei E-colia AMMONIUM * SFS 3032:-76 mg/l < 0,02 AMMONIUM-TYPPI * SFS 3032:-76 mg/l < 0,02 HAJU

Veden laadun seuranta TASO-hankkeessa

JatkuvaLaatu valtakunnallisen mittausverkoston suunnittelu jatkuvatoimisille vedenlaatumittauksille

Kenttämittaukset ja jatkuvatoiminen monitorointi laboratorioanalyysien rinnalla

LITTOISTENJÄRVEN POHJOISPUOLISELTA JÄRVELÄN KOSTEIKOLTA LÄH- TEVÄN VEDEN SEKÄ LITTOISTENJÄRVEEN LASKEVIEN KAHDEN OJAN VE- DENLAATUTUTKIMUS 11.6.

Paimion Karhunojan vedenlaatututkimukset vuonna 2015

Luotettavat tulokset vesistöjen kuormituksen vähentämisessä ja seurannassa

Bioenergia ry TURVETUOTANTOALUEIDEN OMINAISKUORMITUSSELVITYS

Kerääjäkasvien vaikutus ravinne- ja kiintoainehuuhtoumaan

VESIENSUOJELUN T&K -TOIMINTA JAMKissa Esimerkkejä T&K -projekteista Tarja Stenman

TOSKA hankkeen tuloksia Täydennysojitus savipellolla

TURPAANKOSKEN JA SAARAMAANJÄRVEN POHJAPATOJEN RAKENTAMISEN AIKAINEN VESISTÖTARKKAILU

Vesijärven ulkoinen ravinnekuormitus lasku-uomien vedenlaadun seurannan perusteella arvioituna

Keski-Uudenmaan vesiensuojelun liikelaitoskuntayhtymä Kirkkotie 49, Tuusula

Bioenergia ry TURVETUOTANTOALUEIDEN YLIVIRTAAMASELVITYS

Käytännön esimerkkejä maatalouden vesistökuormituksen vähentämisestä. Saarijärvi Markku Puustinen Syke, Vesikeskus

Varsinais-Suomen suurten jokien nykyinen tila ja siihen vaikuttavat tekijät

ISO-KAIRIN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu vuosiin 1978, 1980 ja 1992

Maatalouden vesistökuormituksen vähentämistoimenpiteiden vaikutukset

Säkylän Pyhäjärven kosteikkotyön tuloksia - esimerkkejä

Lasse Häkkinen KOSTEIKKOJEN VAIKUTUS MAATALOUDEN RAVINNEPÄÄSTÖIHIN

Raportti 22/2018 Lepsämänjoen, Sipoonjoen ja Taasianjoen automaattiseuranta

Maatalouden ravinnehuuhtoumien mallintamisen luotettavuus

Ekologiset vaikutukset ja ennusteet Tiedon lähteitä ja työkaluja

Varsinais-Suomen vesien tila: mitä vesistä mitataan ja mitä tulokset kertovat? Raisio Janne Suomela

VEDEN LAADUN HAVAINNOT: Sääksjärvi syv va123 (vuodet ), Piilijoki suu (vuodet ), Kauv Kyttälä-Kauv mts (vuodet )

Uusia välineitä rehevöitymisen arviointiin ja hallintaan GisBloom

SAIMAAN VESI- JA YMPÄRISTÖTUTKIMUS OY IMATRAN IMMALANJÄRVEN TARKKAILU SYKSYLLÄ 2016

Kerääjäkasvien vaikutukset ravinnehuuhtoumiin

Käsitys metsäojituksen vesistökuormituksesta on muuttunut miksi ja miten paljon?

AINEISTO-hankkeen loppuraportti

Peltolohko. Kuivatusalue. Vaikutusten havaitseminen Seurantarooli. Vesistöjen tila Kokonaiskuormitus Maatalouden osuus Kokonaisvaikutukset

äärä ja laatu Suomessa

RAMBOLL WATER TEKOÄLYN HYÖDYNTÄMINEN JÄTEVEDENPUHDISTAMON OPEROINNISSA

Littoistenjärven ojavesien näytteenotto ja virtaamamittaus -tulokset toteutetusta tutkimuskerrasta

Maatalousmaasta huuhtoutuva liukoinen orgaaninen hiili

Asuinalueen rakentamisen vaikutukset veden laatuun, virtaamaan ja ainekuormitukseen - Esimerkkinä Espoon Suurpelto

AURAJOEN TARKKAILUTUTKIMUS HELMIKUUSSA Väliraportti nro

Säynäislammin vedenlaatututkimus 2016

Ympäristöasiat ojituksessa Markku Puustinen , Ojitusisännöinti, Pori, Seinäjoki

Kunnostusojituksen vesistökuormitus ja -vaikutukset. Samuli Joensuu Jyväskylä

Maatalouden ympäristötoimenpiteet ja Pyhäjärven kuormitus. Sirkka Tattari Suomen ympäristökeskus Lannan ravinteet kiertoon seminaari 11.3.

MANUAALINÄYTTEENOTON JA ONLINEMITTAUSTEN KONAISEPÄVARMUUDET. Risto Hiljanen

VANJOEN JA SEN SIVU-UOMIEN MAIJANOJAN JA ORHINOJAN VEDEN LAATU

Suomen kosteikkoselvitys

Turun Ammattikorkeakoulun Vesitekniikan tutkimusryhmän hulevesitutkimuksia Turun seudulla. Heidi Nurminen

Maatalouden vesistökuormituksen

Luonnonmukaiset valtaojat. Luonnonmukaisen peruskuivatustoiminnan kehittäminen Syke Markku Puustinen

Joroisselän valuma-alueen kuormitustarkasteluja sekä vedenlaatu/kuormitusaineiston täydennysaineistoja v

Miten eri maankäyttömuodot vaikuttavat vesistöihin? Sirkka Tattari, SYKE, Energiateollisuuden ympäristötutkimusseminaari

LIITE 9. Selvitykset Ruonanjoen vedenlaadusta. Kartta vedenlaadun seurantapisteistä. Koosteet seurantatuloksista

Liite 1. Saimaa. Immalanjärvi. Vuoksi. Mellonlahti. Joutseno. Venäjä

Monivaikutteiset kosteikot ja luonnonmukaiset peruskuivatusuomat vesiensuojelun välineen Iisalmi , Markku Puustinen

5 Yksityiskohtaiset laskentatulokset Aurajoelle

Ympäristöasiat ojituksessa Markku Puustinen , Ojitusisännöinti, Turku

ISO HEILAMMEN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu aikaisempiin vuosiin

Transkriptio:

Mittariaineistojen soveltaminen ja hyödyt esimerkkinä kosteikkojen seuranta Jari Koskiaho, SYKE, Vesikeskus/VMA Automaattiset vedenlaatumittarit -workshop 15. 16.10.2013 Pyhäjärvi-Instituutti, Kauttua

Kosteikkojen seuranta Hovi Rantamo- Seitteli

Hovin kosteikko Lähtevä vesi Tuleva vesi Maarit Puumala/MTT

Rantamo-Seittelin kosteikko Seitteli Yhdyskanava Rantamo Tulovirtaus, Sarsalanoja Pato Ulosvirtaus Tuusulanjärvi Kuva: Esko Kuusisto

Hovin ja Rantamo-Seittelinkosteikkojen ominaisuuksia Hovi Rantamo- Seitteli Pinta-ala (ha) 0.6 24 Yläpuolinen valuma-alue (ha) 12 1920 Kosteikon pinta-ala / Valuma-alue 5.0% 1.3% Valuma-alueen peltoisuus 100% 40% Valuma-alueen valtamaalaji Savi Savi Rakentamiskustannukset (EUR) 8 000 (13 300 /ha) 900 000 (37 500 /ha)

Hypoteesi: kosteikon suhteellinen pinta-ala pitkälti määrittelee kosteikon tehokkuuden* Hovi ennuste: P-ret. 58 %, N-ret. 52 % Rantamo-Seitteli ennuste: P-ret. 27 %, N-ret. 14% *Kosteikkojen suunnitteluopas, Puustinen ym. (2007)

Miten vuotuiset ainepoistumat kosteikoissa voidaan määrittää luotettavasti? 1. Tiheällä kertavesinäyteseurannalla (HYVÄ) Kymmeniä näytepareja (kosteikkoon tuleva & lähtevä) vuodessa Virtaamapainotteinen näytteenotto: tulva-aikoina tiheästi, alivirtaamajaksoilla harvemmin 2. Automaattisin jääkaappinäytteenottimin, esim. ISCO (PAREMPI) Kymmeniä näytepareja vuodessa Virtaamapainotteiset kokoomanäytteet 3. Anturiteknologiaan perustuvalla jatkuvatoimisella automaattiseurannalla (PARAS) Tunnittaiset aikasarjat Vesinäytteet erilaisista virtaama (ja pitoisuus) tilanteista ==> vertailu samanaikaisiin anturin raakatuloksiin (paikalliskalibrointi) Sameuden korrelaatio vs. kiintoaine ja kokonaisfosfori VAIN, JOS RIIPPUVUUDET RIITTÄVÄN VOIMAKKAAT JA LINSSIEN PUHDISTUSMEKANISMI TOIMII LISÄKSI: DRP:n osuus fosforikuormituksesta arvioitava vesinäytekampanjan avulla

Kosteikkojen seuranta Hovi 1999 2002 Vesinäytteet ISCO-näytteenottimet ja käsinäytteet, tulo- ja lähtöuoma 116 näyteparia 2007 Automaattiseuranta + käsinäytteet (8 28 näyteparia per vuosi s::can anturit tulevalle ja lähtevälle vedelle Paineanturit ja V-aukkopadot virtaaman arviointiin Rantamo-Seitteli 2010 Automaattiseuranta + käsinäytteet (10 23 näyteparia per vuosi) s::can anturit tulevalle ja lähtevälle vedelle Virtaama SYKEn vesistömallijärjestelmästä

Em. kosteikoilla käytetyt automaattiset Otsikko mitta-anturit Arial Black 24pt sininen Sameus NO3- typpi Optinen sensori s::can nitro::lyser (s::can Messtechnik GmbH) Tiedonsiirto SMS verkon välityksellä LUODE Oy:n (Hovi) ja SYKE:n (Rantamo-Seitteli) tietokantaan 9

Rantamo, sameuden kalibrointiyhtälöt Laboratoriossa määrietetty sameus (FNU) 350 300 250 200 150 100 50 0 Tuleva vesi y = 2,53x + 24,66 R² = 0,89 0 50 100 150 200 250 300 350 Laboratoriossa määrietetty sameus (FNU) 350 300 250 200 150 100 50 0 Lähtevä vesi y = 2,62x - 13,88 R² = 0,89 0 50 100 150 200 250 300 350 Anturin näyttämä sameus (FTU) Anturin näyttämä sameus (FTU)

Rantamo, nitraattitypen kalibrointiyhtälöt Laboratoriossa määrietetty NO3- pitoisuus (mg l -1 ) 10 8 6 4 2 Tuleva vesi y = 0,93x - 0,87 R² = 0,98 0 0 2 4 6 8 10 Anturin näyttämä NO3-pitoisuus (mg l -1 ) Laboratoriossa määrietetty NO3- pitoisuus (mg l -1 ) 10 8 6 4 2 0 Lähtevä vesi y = 0,90x - 0,07 R² = 0,95 0 2 4 6 8 10 Anturin näyttämä NO3-pitoisuus (mg l -1 )

Sameuden ja kokonaisfosforipitoisuuden välinen riippuvuus Hovin kosteikossa 2007 2012 1500 Tuleva vesi 600 Lähtevä vesi Kokonaisfosforipitoisuus (µg/l) 1000 500 y = 1,29x R² = 0,85 Kokonaisfosforipitoisuus (µg/l) 400 200 y = 1,47x R² = 0,87 0 0 500 1000 1500 0 0 200 400 600 Sameus (FTU) Sameus (FTU)

Sameuden ja kokonaisfosforipitoisuuden välinen riippuvuus Rantamo-Seittelin kosteikossa 2010 2013 500 Tuleva vesi 500 Lähtevä vesi Kokonaisfosfroripitoisuus (µg/l) 400 300 200 100 0 y = 1,40x + 31,96 R² = 0,88 0 100 200 300 400 500 Sameus (FTU) Kokonaisfosfroripitoisuus (µg/l) 400 300 200 100 0 y = 1,07x + 38,86 R² = 0,90 0 100 200 300 400 500 Sameus (FTU)

Tuloksia, Hovi S::can anturilla mitattu sameusaikasarja 2007 2012

Tuloksia, Hovi S::can anturilla mitattu NO3-N pitoisuusaikasarja 2007 2012

Tuloksia, Hovi Hovin kosteikon tehokkuus laskettuna vesinäytteistä 1999 2000 ja automaattimittauksista 2007 2012 Jakso Valunta (mm) TSS ret. (kg/ha/v) TP ret. (kg/ha/v) NO3 ret. (kg/ha/v) DRP* ret. (kg/ha/v) 1999 2000* 341 24 300 (68%) 24 (62%) 220 (35%) 1,2 (27%) 2007 2008 417 30 300 (70%) 45 (67%) 133 (67%) 4,1 (59%) 2008 2009 287 15 200 (57%) 22 (53%) 38 (54%) 2,0 (72%) 2009 2010 570 16 200 (71%) 23 (71%) 251 (84%) 1,9 (35%) 2010 2011 161 6 300 (92%) 9 (91%) 67 (79%) 0,8 (61%) 2011 2012 434 38 000 (74%) 53 (69%) 96 (45%) - Ka 2007 2012 374 21 200 (70%) 25 (65%) 122 (68%) 2,4 (54%) *vesinäytteet

Tuloksia, Rantamo-Seitteli Anturimittauksiin perustuva kok.fosforipitoisuus ja virtaama 17.4.2010 16.4.2013

Tuloksia, Rantamo-Seitteli S::can anturilla mitattu NO3-N pitoisuus ja virtaama 17.4.2010 16.4.2013

Tuloksia, Rantamo-Seitteli Rantamo-Seittelin kosteikon tehokkuus laskettuna automaattimittauksista 2010 2013 Jakso Valunta (mm) TP ret. (kg/ha/v) NO3 ret. (kg/ha/v) DRP* ret. (kg/ha/v) 2010 2011 327 14 (29%) -5 (-1%) 2,6 (30%) 2011 2012 412 4,1 (5%) 151 (17%) -0,1 (-2%) 2012 2013 371 4,3 (6%) 104 (20%) 1,5 (15%) Ka 2010 2013 370 7,4 (11%) 83 (12%) 1,3 (16%) *vesinäytteet, kalenterivuodet 2010, 2011 ja 2012

Automaattimittausten perusteella laskettujen vuotuisten kokonaisfosforinpoistotehokkuuksien vaihteluvälit Hovissa 53 91% Rantamossa 5 29%

Muita kokemuksia ja sovelluskohteita MAASÄÄ-mittausasemaverkosto Karjaanjoen alueella 16 mitta-asemaa, pääosin OBS3+ sameusanturit Tarkemmat kuormitusarviot koko vesistöalueelta ja sen eri osista (käsikirjoitus 5 havaintopaikan tuloksista 2009 2012 pian valmis) Automaattiseurannalla määritetyn pitoisuustiedon poiminta järjestelmästä valmisteilla CLEEN/MMEA -hankkeessa

Pitkäkosken mitta-asema Vantaanjoessa 3 vuotta jatkuvaa tunnittaista dataa (vain 2 viikon jakso puuttuu)

Pitkäkosken mitta-asema Vantaanjoessa Anturin asennus, lokakuu 2010 Anturin huoltoa talvella 2011 s::can nitro::lyser Kuva: Jari Koskiaho Kuva: Sirkka Tattari Anturia varten tehty avanto säilyi sulana vaneri- ja Finnfoam-levyjen ja niiden päälle luodun lumikerroksen alla

Johtopäätöksiä Anturimittaukset soveltuvat hyvin vesistökuormituksen ja kuormituksen vähentämismenetelmien tehokkuuden arviointiin Käyttökelpoinen laajalla skaalalla peltolohkotasolta aina kokonaisten suurten jokivesistöjen mittauksiin Hyötyjä Tarkemmat ja luotettavammat kuormitusarviot Uutta tietoa aineiden käyttäytymisestä erilaisissa sää- ym. tilanteissa Tietojen nopea online-saatavuus Edellytyksenä kuitenkin Että mitatun sameuden (raakadata) virhe suhteessa laboratoriomittaukseen on systemaattinen, ts. kalibrointiyhtälön selitysaste (R 2 ) korkea Että sameuden riippuvuus määritettävästä pitoisuusmuuttujasta (kiintoaine tai kokonaisfosfori) on korkea Että anturien puhdistusmekanismi toimii (s::canien paineilmapuhdistuksesta hyvät kokemukset) Anturien säännöllinen huolto

Kiitos!