PYHTÄÄ-KOTKA-HAMINA MERIALUEEN VEDENLAADUN YHTEISTARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2010

PYHTÄÄ-KOTKA-HAMINA MERIALUEEN VEDENLAADUN YHTEISTARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2010 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 Hanna Mäntynen & Anne Åkerberg ISSN 1458-8064

TIIVISTELMÄ Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen kuormituksesta suurin osa on alueelle Kymijoen virtaamien mukana kulkeutuvaa hajakuormitusta. Tämän lisäksi merialueelle kohdistuu myös pistemäistä kuormitusta, jota aiheuttavat lähinnä Kotkan ja Haminan merialueen teollisuuden sekä yhdyskuntien jätevedet, sekä Kymijoen alaosan pistekuormittajat. Tässä julkaisussa käsitellään vuoden 2010 vedenlaatutuloksia Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen yhteistarkkailusta, jonka avulla seurataan merialueelle kohdistuvan pistemäisen kuormituksen vaikutuksia alueen vedenlaatuun. Talvella pintaveden happikyllästysaste oli Pyhtään, Kotkan ja Haminan edustan merialueella keskimäärin noin 70-80 %. Pohjanläheisen veden keskimääräinen happikyllästysaste puolestaan oli noin 70 %. Pintaveden fosforipitoisuus oli alhaisin Pyhtäällä ja Kotkassa, lähinnä Kymijoen matalien fosforipitoisuuksien vaikutuksesta. Pohjanläheisessä vedessä fosforipitoisuus oli hieman korkeampi kuin pintavedessä. Sen sijaan kokonaistyppipitoisuudet olivat hieman suurempia pinnan kuin pohjan läheisessä vedessä. Pintaveden suolapitoisuus oli pienin Pyhtään edustalla. Ulkomerialueella merivesi oli suolaisinta ja kirkkainta. Sameinta vesi oli Haminan edustalla. Kesällä 2010 pintaveden happikyllästys oli kaikilla merialueilla noin 80-100 %. Erot pohjanläheisessä happitilanteessa olivat huomattavasti suurempia. Pohjanläheisessä vedessä heikoin happitilanne oli ulkomerialueen syvimmillä pisteillä ja paras puolestaan Haminan matalilla paikoilla. Merialueiden keskimääräiset kokonaisfosforipitoisuudet olivat suurempia pohjanläheisessä vedessä kuin pinnan lähellä. Pintaveden kokonaisfosforipitoisuudet olivat pienimpiä ulkomerialueella ja suurimpia Haminan edustalla. Suurin ero pinnan- ja pohjanläheisissä fosforipitoisuuksissa oli ulkomeren syvillä paikoilla ja muutamalla Haminan alueen pisteellä. Merialueiden keskimääräiset klorofyllipitoisuudet olivat edellisvuoteen verrattuna ulkomerialuetta lukuun ottamatta hieman korkeampia. Klorofyllitulokset olivat korkeimmillaan Haminan edustalla ja alhaisimpia ulkomerialueella. Kesällä vesi oli samoin kirkkainta ulkomerialueella ja sameinta Haminan edustalla. Alueiden keskimääräisissä väriluvuissa ei kuitenkaan ollut yhtä suuria eroja kuin talvella. Viime vuosina Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen keskimääräinen vedenlaatu on pysytellyt hyvin samalla tasolla. Jokivesillä on selvä vaikutus erityisesti rannikon läheisiin pintavesikerroksiin. Vedenlaadun kehitystä pidemmän aikavälillä Pyhtää-Kotka-Hamina merialueella tarkastellaan lähemmin vuonna 2011 ilmestyneessä pitkäaikaisraportissa.

SISÄLLYS TIIVISTELMÄ 1 1 JOHDANTO 1 2 TAUSTATIEDOT 3 2.1 Tutkimusalue 3 2.2 Sääolot 3 2.3 Meriveden pinnankorkeus 5 2.4 Merialueen jäätalvi 2009-2010 6 2.5 Jokien virtaamat 7 2.5.1 Summanjoki ja Vehkajoki 7 2.5.2 Kymijoki 8 3 TUTKIMUSAINEISTO JA MENETELMÄT 10 4 VESISTÖKUORMITUS 12 4.1 Yleistä 12 4.2 Merialueen pistekuormitus 14 4.3 Pyhtään edustan merialueen kuormitus 16 4.4 Kotkan edustan merialueen kuormitus 17 4.5 Haminan edustan merialueen kuormitus 17 4.6 Jätevesikuormittajien lupaehtojen täyttyminen 18 4.6.1 Kymen Vesi Oy:n Mussalon ja Sunilan jätevedenpuhdistamot, Kotka 18 4.6.2 Kotkamills Oy, Kotka 19 4.6.3 Sunilan Puhdistamo Oy 20 4.6.4 Haminan kaupunki, Nuutniemen puhdistamo 21 5 VEDENLAATUTULOKSET 22 5.1 Merialueen vedenlaatu talvella 2010 22 5.2 Merialueen vedenlaatu kesällä 2010 27 5.3 Intensiivi- ja klorofylliasemat 30 5.4 Uimarantojen vedenlaatu 36 6 YHTEENVETO 38

7 VIITTEET 41 LIITTEET Liite 1. Merialueen vedenlaadun sekä rehevöitymisseurannan havaintoasemat Liite 2. Kartta merialueen vedenlaadun sekä rehevöitymisseurannan havaintoasemista Liite 3. Kartta merialueen pistekuormittajista Liite 4. Vesinäytteiden analyysitulokset Liite 5. Kotkan yleisten uimarantojen vesianalyysitulokset

16.1.2012 1 JOHDANTO Itäinen Suomenlahti on tunnetusti Itämeren kuormitetuimpia ja rehevöityneimpiä alueita. Rannikkomallin (Henriksson ja Myllyvirta 2006) perusteella itäisen Suomenlahden alue on rannikkoalueistamme alttein hapettomuudelle ja siitä johtuvalle sisäiselle kuormitukselle. Ulkoisen kuormituksen ja erityisesti sisäistä kuormitusta lisäävän geomorfologiansa takia alue onkin pohjan- ja vedenlaatunsa suhteen Suomen rannikon huonokuntoisin. Itäisen Suomenlahden rannikkoalueella on leveä saaristovyöhyke, jonka lukuisat syvänteet ja matalat kynnysalueet estävät pohjanläheisen veden vaihtumista. Lokeroituneilla alueilla myöskään ulkoisen kuormituksen vaikutukset eivät välttämättä ole voimakkaimpia päästölähteen lähellä, vaan tulevat näkyviin geomorfologisten edellytysten mukaisesti. Valtaosa Pyhtää-Kotka-Hamina -merialueen kuormituksesta on Kymijoen mukanaan tuomaa hajakuormitusta. Tämän lisäksi aluetta kuormittavat myös pienemmät joet, kuten Siltakylänjoki, Summanjoki sekä Vehkajoki. Hajakuormituksen lisäksi Kymijoen alaosaan ja merialueelle kohdistuu pistemäistä yhdyskunta- ja teollisuusjätevesikuormitusta, joka on merialueella keskittynyt Kotkan ja Haminan alueille. Pyhtään edustan ainoa pistemäinen kuormitus aiheutuu alueella harjoitettavasta kalankasvatuksesta. Tässä yhteenvedossa käsitellään Pyhtää-Kotka-Hamina -merialueen fysikaalis-kemiallisen tilan seurantaan sekä rehevöitymisseurantaan kuuluvat vedenlaatututkimusten tulokset vuodelta 2010. Kymijoen alaosan vedenlaatutulokset vuodelta 2010 on julkaistu omassa raportissaan (Åkerberg 2011). Merialueen ja Kymijoen alaosana vedenlaatua pidemmällä aikavälillä (2000-2009) on tarkasteltu erillisessä raportissa (Kymijoen vesi ja ympäristö ry 2011), joten tämä vuoden 2010 raportti on hieman aiempia vuosiraportteja suppeampi. Kymijoen alaosan ja sen edustan merialueen kuormittajilla on ympäristöluvissaan määrätty velvoite tarkkailla kuormituksensa vaikutuksia vastaanottavassa vesistössä. Velvoitetta toteutetaan kuormittajien yhteistarkkailuna, jossa käytännön vesistötutkimuksista vastaa Kymijoen vesi ja ympäristö ry. Toteutettu tarkkailu perustuu Kaakkois-Suomen ympäristökeskuksen hyväksymään tarkkailuohjelmaan (kirje nro 0498Y0085-103, 20.12.2006), joka kattaa sekä Kymijoen alaosan että Pyhtää-Kotka-Hamina -merialueen. Merialueen tarkkailuohjelmaan sisältyvät veden fysikaalis-kemiallisen tilan seuranta, rehevöitymisseuranta sekä haitallisten aineiden kertymisseuranta ja sedimenttitutkimus. Vuonna 2010 Kymijoen alaosan ja Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen yhteistarkkailuun osallistuivat seuraavat kuormittajat: Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 1

Kymijoen alaosa: UPM Kymmene Oyj, Voikkaa UPM Kymmene Oyj, Kymi Kouvolan kaupunki Myllykoski Paper Oy Kymen Vesi Oy Stora Enso Publication Papers Oy Ltd Stora Enso Ingerois Oy Sonoco-Alcore Oy Voikkaan paperitehdas lopettanut 6/2006 Kymin paperitehdas Kuusanniemen sulfaattisellutehdas Akanojan puhdistamo Mäkikylän puhdistamo Myllykosken paperitehdas Halkoniemen puhdistamo lopettanut 8/2010 Huhdanniemen puhdistamo lopettanut 9/2010 Anjalan paperitehdas Inkeroisten kartonkitehdas Karhulan kartonkitehdas Merialue: Kymen vesi Oy Mussalon puhdistamo Sunilan puhdistamo lopettanut 8/2010 Kotkamills Oy Kotkan tehdas ent. Stora Enso Laminating Papers ja Stora Enso Publication Papers Sunilan Puhdistamo Oy Stora Enso Oyj, Sunilan tehdas Keräyskuitu Oy lopettanut vuonna 2005 Stora Enso Publication Paper Oy Ltd Summan paperitehdas lopettanut 1/2008 Haminan kaupunki Nuutniemen puhdistamo lopettanut 9/2010 J. M. Huber Finland Oy Haminan tehdas 2 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

2 TAUSTATIEDOT 2.1 TUTKIMUSALUE Itäisen Suomenlahden rannikolla sijaitseva tutkimusalue on pituudeltaan noin 50 kilometriä, ulottuen Ruotsinpyhtään edustalta aina Haminan edustalle asti (liite 2). Tarkkailualuetta kuormittavat alueelle laskevat joet sekä rannikon pistekuormitus. Selkeästi suurin kiintoaine- ja ravinnekuormittaja on Kymijoki, joka virtaa viitenä eri haarana mereen Pyhtään ja Kotkan edustalla. Kymijoen kaksi länsihaaraa laskevat Pyhtään ja Ruotsinpyhtään edustalla matalahkoihin ja saarten sulkemiin Ahvenkoskenlahteen ja Purolanlahteen. Näistä vedet virtaavat Suursalmen ja Keihässalmen kautta varsinaiselle merialueelle. Kotkan edustalla, missä Kymijoen itäiset haarat (3 kpl) virtaavat mereen, vedet sekoittuvat paremmin. Haminan edustalla Suomenlahteen laskevat puolestaan Summanjoki ja Vehkajoki. Pyhtää-Kotka-Hamina edustan tutkimusalue kuuluu pääasiassa saaristovyöhykkeeseen ja ulommilta osiltaan merivyöhykkeeseen. Pääasiassa tutkimusalue onkin matalaa, syvyyden ollessa pääsääntöisesti alle 20 metriä. Merivyöhykkeellä sijaitsevalta reunaalueelta löytyy kuitenkin myös peräti 40-50 metrin syvänteitä. Tuulilla, virtauksilla ja veden korkeuksilla on tärkeä merkitys joki- ja jätevesien leviämiselle ja sekoittumiselle merialueella. Tutkimusalueen virtaukset näyttävät riippuvan lähinnä tuulija kerrostuneisuusoloista. Kesäkerrostuneisuuden aikana virtausten suunta noudattelee pitkälle vallitsevan tuulen suuntaa. Loppukesällä lämpötilakerrostuneisuuden purkauduttua pintavirtaus suuntautuu pääsääntöisesti länteen. Todennäköisesti idänpuoleiset virtaukset ovat vallitsevia myös talven ja alkukevään jääpeitteisenä aikana. Lämpötilan harppauskerroksen alapuolisen veden liikkuminen alueella on selvästi rajoitetumpaa kuin pintaveden. Pyhtää-Kotka-Hamina merialue on ympäristöltään monipuolinen. Alue sisältää jokien suistoalueita, merenlahtia, sisä- ja ulkosaaristoa sekä meren selkiä. Merialue ja sen saaristo muodostavat tärkeän virkistyskäyttöalueen ja alueella onkin runsaasti yleisiä uimarantoja, leirintäalueita sekä paljon loma-asutusta. Kotka ja Hamina ovat tärkeitä vientisatamia. Lähisaarten välillä harjoitetaan reittiliikennettä ja huviveneily on alueella yleistä. Merialueella harjoitetaan sekä ammattimaista että kotitarve- ja virkistyskalastusta. 2.2 SÄÄOLOT Vuotta 2010 kuvaavat hyvin äärimmäiset lämpötilat; alkutalvella ja loppuvuodesta oli kovia pakkasia ja kesällä puolestaan pitkä hellejakso. Vuosi 2010 alkoi kylmän sään vallitessa, talven 2009-2010 ollessa kylmin sitten talven 1986-1987. Vaikka kulunut talvi oli myös runsasluminen, sulivat lumet keskimääräistä aikaisemmin ja lämpimien säiden vuoksi selvästi normaalia nopeammin. Kevät, eli maaliskuusta toukokuuhun ulottuva jakso, olikin Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 3

tavanomaista lämpimämpi ja runsassateinen (kuva 1). Jäät lähtivät maan eteläosan järvistä huhtikuun lopussa. Kesä oli lämmin ja kesä-elokuun keskilämpötila maan kaakkoisosassa lähes kolme astetta vuosien 1971-2000 keskiarvoa suurempi. Erityisesti heinäkuu oli poikkeuksellisen lämmin ja hellepäiviä kertyi yhteensä 28. Yli +30 C lämpötiloja mitattiin kuutena peräkkäisenä päivänä, maksimilämpötilan ollessa +34 C. Lämmin kesä nosti myös pintavesien lämpötilat korkeiksi heinä-elokuussa. Heinäkuu oli myös vähäsateinen. Säteilysumma oli kesällä 2010 keskimääräistä suurempi kesä- ja heinäkuussa. Elokuun puolivälissä sää ja pintavedet jäähtyivät nopeasti. Pysyvä lumi satoi maahan poikkeuksellisen aikaisin, jo marraskuun puolivälin jälkeen ja järvet jäätyivät kuun lopussa. Loppuvuosi oli kylmä ja runsasluminen. (Suomen ympäristökeskus 2011) 25 80 20 lämpötila ( C ) 15 10 5 0-5 sademäärä (mm) 60 40 20-10 -15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10 71-00 Kuva 1. Eri kuukausien keskilämpötila ( o C) ja sademäärät (mm) vuonna 2010 Kotkan Kirkonmaalla ja vastaavat pitkän ajanjakson (1971-2000) keskiarvot Kotkassa (Rankki). Lähde: Ilmatieteenlaitos. 4 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Vuonna 2010 tuuli eniten lounaasta, jonne keskittyi noin 20 % havainnoista (kuva 2). Vähiten puolestaan tuuli pohjoisesta, kaakosta ja luoteesta, joihin kaikkiin kirjattiin alle 10 % havainnoista. Keskimääräiset tuulenvoimakkuudet olivat melko tasaisia läpi vuoden, kuukausikeskiarvojen ollessa noin 4 7 m/s. Voimakkaammillaan tuulet olivat marraskuussa, jolloin keskimääräinen tuulennopeus oli noin 7 m/s. Koko vuoden keskimääräinen tuulenvoimakkuus oli 5,0 m/s ja kesällä vastaavasti 4,5 m/s. Voimakastuulisia päiviä, jolloin tuulen keskinopeus ylitti 14 m/s, oli vuoden aikana yhteensä 8, mikä on hieman vähemmän kuin edellisvuonna. NW N 8 6 4 tuulen voimakkuus m/s NE NW N 30 20 tuulen suunta % NE W 2 0 E W 10 0 E I-XII V-VIII SW SE SW SE S S Kuva 2. Tuulen voimakkuus (m/s) ja suunta (%) sekä koko vuoden että kesän 2010 keskiarvoina. Lähde: Ilmatieteenlaitos. 2.3 MERIVEDEN PINNANKORKEUS Merentutkimuslaitos mittaa meriveden pinnankorkeutta Haminassa mareografilla, joka sijaitsee Haminanlahdessa lähellä Tervasaaren matkustajasatamaa. Meren pinnankorkeus pysytteli suurimman osan vuodesta vaihteluvälillä -20 ja +40 cm keskivedenkorkeudesta ja tälle vaihteluvälille kirjattiin noin 75 % kaikista vuoden 2010 mittaustuloksista (kuva 3). Vuoden korkein meriveden pinnankorkeus oli marraskuun alussa +48 cm. Merenpinnan korkeus oli selvästi edellisvuotta alhaisemmalla tasolla ja suurimman osan vuodesta pinnankorkeus olikin keskivedenkorkeuden alapuolella. Matalimmillaan merenpinta oli helmikuun loppupuolella, jolloin vedenpinnan korkeudeksi mitattiin -97 cm. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 5

cm 60 40 20 0-20 -40-60 -80-100 -120 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. Kuva 3. Meriveden pinnankorkeudet Haminassa vuonna 2010. Lähde: Merentutkimuslaitos. 2.4 MERIALUEEN JÄÄTALVI 2009-2010 Jäätalvi 2009-2010 luokiteltiin jääpalvelun tilastoissa keskimääräiseksi. Tästä huolimatta talvi oli monin tavoin poikkeuksellinen (Vainio 2010). Jäätalvi alkoi varhain. Leuto marraskuu kuitenkin sulatti jo syntyneet jäät ja kehitys pysähtyi. Joulukuun puolivälissä merialueet alkoivat ilman kylmetessä jäätyä nopeasti. Vuoden 2010 alkaessa sää jatkui kylmänä. Suomenlahden saaristossa oli ohutta jäätä. Suomenlahdella jäätyminen alkoi keskimääräistä aikaa jopa kolme viikkoa aikaisemmin. Kylmää jatkui aina helmikuun lopulle saakka ja jäätalven huippukohta koettiin helmikuun jälkimmäisellä puoliskolla, jolloin jäällisen alueen laajuus ylsi yli 240 000 km², ankaran talven rajan ollessa 279 000 km². Tuolloin koko Suomenlahti oli jään peittämä. Suomenlahdella kiintojään suurin paksuus oli 20-60 cm ja ulapan jään paksuus 30-45 cm. (Itämeriportaali 2010) Huhtikuun loppupuolella merijään sulaminen oli nopeaa ja kuun lopussa jäällisen alueen laajuus oli enää 37 000 km². Suomenlahti oli jäätön 19. huhtikuuta. Suomenlahdella jäiden lopullinen katoaminen tapahtui noin viikosta yli kuukautta keskimääräistä myöhemmin (Itämeriportaali 2010). 6 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

2.5 JOKIEN VIRTAAMAT 2.5.1 Summanjoki ja Vehkajoki Summan- ja Vehkajoelta on vähän mitattuja vedenlaatu- ja virtaamahavaintoja, joten jokien virtaamat on selvitetty Suomen ympäristökeskuksen vesistömallijärjestelmän (WSFS, versio V.5B) avulla. Simuloidut arvot eivät kuitenkaan koskaan täysin vastaa mitattuja arvoja, vaan toimivat lähinnä suuntaa antavina arvioina. Vuonna 2010 jokien keskivirtaamat olivat edellisvuotta suurempia, Vehkajoen simuloidun vuosikeskivirtaaman ollessa 2,4 m 3 /s ja Summanjoen vastaavasti 5,3 m 3 /s. Suurimmillaan virtaamat olivat huhti - toukokuussa (kuva 4). Molempien jokien kuukausikeskivirtaamat olivat suurimmillaan toukokuussa. Summanjoen keskivirtaama oli tuolloin noin 16 m 3 /s ja Vehkajoella noin 10 m 3 /s. m3/s 25 Summanjoki Vehkajoki m3/s 18 16 Summanjoki Vehkajoki 20 14 15 12 10 10 8 6 5 4 2 0 0 1.1.10 1.2.10 1.3.10 1.4.10 1.5.10 1.6.10 1.7.10 1.8.10 1.9.10 1.10.10 1.11.10 1.12.10 tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu Kuva 4. Vehka- ja Summanjoen simuloidut virtaamat, sekä kuukausikeskivirtaamat (m3/s) vuonna 2010. Lähde: Suomen ympäristökeskus, vesistömallijärjestelmä (WSFS). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 7

2.5.2 Kymijoki Kymijoen virtaamia mitataan pohjoisessa Kuusankoskelta ja etelämpänä joen eri haaroista. Merialueelle purkautuvat vesimäärät vaihtelevat jokihaarasta riippuen hyvin paljon. Kymijoen läntisen haaran vedet laskevat Ahvenkosken kautta Ahvenkosken lahdelle ja Ediskosken kautta Pyhtään edustalle. Itäisen haaran vedet virtaavat Koivukosken ja Korkeakosken kautta Kotkan edustalle. Koivukosken haara jakaantuu vielä Huuman ja Langinkosken haaroiksi. Suurimmat vesimäärät purkautuvat Ahvenkosken kautta ja Pyhtään haaran Ediskosken virtaamat puolestaan ovat selkeästi pienimpiä. Kaiken kaikkiaan Kymijoen virtaama oli vuonna 2010 edellisvuotta pienempi ja keskivirtaamat olivat niin Kuusankoskella, Ahvenkoskella, Ediskoskella, Koivukoskella kuin Korkeakoskellakin pidemmän aikavälin keskiarvoja alhaisemmalla tasolla (taulukko 1). Taulukko 1. Kymijoen keskivirtaamat (m 3 /s) Kuusankoskella, länsihaarassa Ahvenkoskella ja Ediskoskella sekä itähaarassa Koivukoskella ja Korkeakoskella vuonna 2010 sekä pidemmällä aikavälillä. Taulukossa on myös esitetty minimi- ja maksimivirtaamat Kymijoen eri osissa vuonna 2010. Lähde: Ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmä. Paikka Pidemmän ajan Vuoden 2010 Vuoden 2010 Vuoden 2010 keskiarvo (m3/s) keskiarvo (m3/s) max. (m3/s) min. (m3/s) Kuusankoski 307 243 429 153 Ahvenkoski 154 135 245 77 Ediskoski 6,2 5,5 24 5,3 Koivukoski 64 39 98 21 Korkeakoski 78 67 95 25 Kuusankoskella Kymijoen virtaamat olivat alkuvuonna 2010 selvästi pitkän aikavälin keskiarvoa alhaisemmalla tasolla. Virtaama kuitenkin nousi keväällä ja suurimmillaan virtaamat olivat touko kesäkuun aikana. Kesän jälkeen virtaama kääntyi jälleen laskuun ja loppuvuodesta vesimäärä oli enää noin 60 % keskimääräisestä. Myös joen eri haaroista mitatut virtaamat olivat pääsääntöisesti korkeimmillaan keväällä ja kesällä (kuvat 5 ja 6). 8 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

m³/s Kuusankoski 1971-2000 2010 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1.1. 21.1. 10.2. 1.3. 21.3. 10.4. 30.4. 20.5. 9.6. 29.6. 19.7. 8.8. 28.8. 17.9. 7.10. 27.10. 16.11. 6.12. 26.12. 300 250 200 150 100 50 m³/s Ahvenkoski 1993-2008 2010 70 60 50 40 30 20 10 m³/s Ediskoski 1998-2008 2010 0 0 1.1. 21.1. 10.2. 1.3. 21.3. 10.4. 30.4. 20.5. 9.6. 29.6. 19.7. 8.8. 28.8. 17.9. 7.10. 27.10. 16.11. 6.12. 26.12. m³/s Koivukoski 1993-2008 2010 m³/s Korkeakoski 1993-2008 2010 120 100 80 60 40 20 0 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1.1. 21.1. 10.2. 1.3. 21.3. 10.4. 30.4. 20.5. 9.6. 29.6. 19.7. 8.8. 28.8. 17.9. 7.10. 27.10. 16.11. 6.12. 26.12. 1.1. 21.1. 10.2. 1.3. 21.3. 10.4. 30.4. 20.5. 9.6. 29.6. 19.7. 8.8. 28.8. 17.9. 7.10. 27.10. 16.11. 6.12. 26.12. 1.1. 20.1. 8.2. 27.2. 17.3. 5.4. 24.4. 13.5. 1.6. 20.6. 9.7. 28.7. 16.8. 4.9. 23.9. 12.10. 31.10. 19.11. 8.12. 27.12. Kuva 5. Kymijoen virtaama (m 3 /s) Kuusankoskella, länsihaarassa Ahvenkoskella ja Ediskoskella sekä itähaarassa Koivukoskella ja Korkeakoskella vuonna 2010 sekä pidemmällä aikavälillä. Lähde: Ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmä. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 9

m3/s 450 Kuusankoski Ahvenkoski Ediskoski Koivukoski Korkeakoski 400 350 300 250 200 150 100 50 0 tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu Kuva 6. Kymijoen kuukausittaiset keskivirtaamat (m 3 /s) Kuusankoskella, länsihaarassa Ahvenkoskella ja Ediskoskella sekä itähaarassa Koivukoskella ja Korkeakoskella vuonna 2010. Lähde: Ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmä. 3 TUTKIMUSAINEISTO JA MENETELMÄT Merialueen fysikaalis-kemialliseen vedenlaadun seurantaan kuuluu 44 havaintoasemaa (liitteet 1 ja 2). Näistä havaintoasemista neljä on nk. intensiiviasemia, joista kaksi sijaitsee Kotkan ja kaksi Haminan edustalla. Intensiiviasemilta otettiin vesinäytteet (taulukot 2 ja 3) 13 kertaa vuoden 2010 aikana. Muilta havaintoasemilta vesinäytteet otettiin sekä helmi- /maaliskuussa että heinäkuussa 2010 (taulukko 2). 10 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Taulukko 2. Yhteenvetotaulukko merialueen fysikaalis-kemiallisista tutkimuksista. Kaikki asemat, näytteet helmi-/maaliskuulta sekä heinäkuulta 2010. Määritys koodi menetelmä 1 m 3 m 5 m 10 m 20 m p -1 m Näkösyv. Lämpötila T_WM x x x x x x Happi O2_DTB SFS 3040 x x x x x x Happi % O2_STB x x x x x x Sameus TBY_SNT SFS-EN 27027 x x x x x x ph PH_L25 SFS 3021 x x x x x x Saliniteetti SAL_LS x x x x x x Sähk.joht. CTY_25L SFS-EN 27888s x x x x x x Väri CNR_NC EN-ISO 7887 x x x x x x Kok. P PTOT_NS SFS 3026 x x x Kok. N NTOT_NCA SFS 3031 x x x Fek.strep. FS35_F2K SFS-EN ISO 7899-2/00 x Taulukko 3. Intensiiviasemilta taulukossa 1 mainittujen lisäksi suoritettavat analyysit, näytteet myös huhti-lokakuulta ja joulukuulta 2010. Määritys koodi menetelmä 1 m 10 m*) p -1 m Nitriitti + nitraatti NO23N_NA SFS 3031 x x x Ammonium NH4N_NS SFS 3032 x x x Fosfaatti PO4P_NS SFS 3025 x x x *) näyte vain, jos kokonaissyvyys yli 20 m Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen rehevöitymisseurantaan kuuluu yhteensä 26 havaintoasemaa (liitteet 1 ja 2), joista 25 asemaa on samoja kuin fysikaalis-kemiallisessa seurannassa. Tähän lukuun sisältyvät myös kaikki 5 intensiiviasemaa. Lisäksi rehevöitymistutkimuksen näytteitä haetaan yhdeltä Mussalon pohjoispuolella sijaitsevalta havaintoasemalta (as. 106), koska tämä alue on muuta tutkimusaluetta selvästi rehevämpää. Havaintoasemilta otettiin klorofylli a näytteet touko-syyskuussa kerran kuukaudessa ja intensiiviasemilta kaksi kertaa kuukaudessa touko-elokuussa. Klorofylli a- määritykset (CP_E, SFS 5772) tehtiin kokoomanäytteistä. Kokoomanäytteet koostuivat osanäytteistä, jotka otettiin pinnasta syvyyteen 2* näkösyvyys asti. Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen vedenlaadun tarkkailuun liittyvästä näytteenotosta vastasivat Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n sertifioidut näytteenottajat. Vesinäytteet analysoitiin voimassa olevien standardien ja Suomen ympäristökeskuksen ohjeiden mukaisesti akkreditoidussa KCL Kymen Laboratorio Oy:ssä (analyysitulokset liitteessä 4). Vedenlaatutulosten käsittelyssä pisteverkosto on jaettu kolmeen vyöhykkeeseen; sisimmät pisteet, välivyöhykkeen pisteet sekä uloimmat pisteet. Sisimmät ja välivyöhykkeen pisteet on vielä jaoteltu Pyhtään, Kotkan ja Haminan edustan pisteisiin (kuva 7). Jaottelu pohjautuu vuosien 2000-2009 tulosten perusteella tehtyyn ryhmittelyyn, joka on esitelty Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 11

Kymijoen alaosan ja Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen viimeisimmässä pitkäaikaisraportissa (Kymijoen vesi ja ympäristö ry 2011). Kuva 7. Merialueen vedenlaadun tarkkailun pisteverkoston jako kolmeen eri vyöhykkeeseen. Lisäksi kuvassa on esitetty pisteiden jako Pyhtään, Kotkan ja Haminan edustoille. 4 VESISTÖKUORMITUS 4.1 YLEISTÄ Pyhtää-Kotka-Haminan merialuetta kuormittavat alueelle laskevat joet sekä rannikon pistekuormitus. Selkeästi suurin kiintoaine- ja ravinnekuormittaja on Kymijoki, joka tuo paljon ravinteita, vaikka sen fosforipitoisuudet ovatkin nykyään matalampia kuin merialueella. Vuonna 2010 Kymijoen osuus oli jopa 83 % prosenttia alueelle tulevasta fosfori- ja 89 % typpikuormituksesta (kuva 8). Vastaavasti Haminan edustaa kuormittaa Summan- ja Vehkajoki. Kotkan edustan teollisuuden jätevesikuormituksen osuus alueen kokonaisravinnekuormituksesta oli vuonna 2010 fosforin osalta 8 % ja typen osalta 1 %. Kotkan ja Haminan alueen yhdyskuntajätevedenpuhdistamoiden vastaavat kuormitusosuudet olivat 2 % (fosfori) ja 4 % (typpi). Pyhtään edustalla olevan kalankasvatuksen osuus on vain 0,1-0,3 % koko alueen ravinnekuormituksesta. Tämä kuormitus ajoittuu kuitenkin vesialueen perustuotantokaudelle. 12 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Fosforia kg/vrk Kalankasv Yhdyskunn Teollisuus Vehkaj Kuormitus yhteensä 575 Summanj Kymij Kork Kymij Koiv Kymij Pyht Kymij Ahv 0 50 100 150 200 250 Typpeä kg/vrk Kalankasv Yhdyskunn Teollisuus Vehkaj Kuormitus yhteensä 15 081 kg/vrk Summanj Kymij Kork Kymij Koiv Kymij Pyht Kymij Ahv 0 2000 4000 6000 8000 Kuva 8. Merialueen Pyhtää-Kotka-Hamina ravinnekuormitus (kg/vrk) vuonna 2010. Jokien ainevirtaamat olivat vuonna 2009 ja 2010 selvästi normaalia vähäisempiä, koska myös virtaamat olivat suurimman osan vuotta selvästi alle normaalitason. Jokien ainevirtaamat voivat vaihdella todella paljon johtuen erilaisista vesivuosista. Kymijoen alaosan pistekuormitus kuormittaa osaltaan Pyhtää-Kotka-Hamina merialuetta. Suurin osa Kymijoen mereen tuomasta kiintoaine- ja ravinnekuormituksesta on peräisin Kymijoen yläosalta ja Kymijoen alaosan hajakuormituksesta (taulukko 4). Vuonna 2010 Kymijoen alaosan teollisuuden ja yhdyskuntapuhdistamoiden osuus joen mereen tuomasta fosfori- ja typpivirrasta oli 12-13 % (taulukko 4). Kymijoen kuormitusta ja vedenlaatua on tarkasteltu lähemmin Kymijoen alaosan vuosiyhteenvedossa (Åkerberg 2011). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 13

Taulukko 4. Eri kuormittajien suhteelliset osuudet (%) Kymijoen Suomenlahteen kuljettamasta kiintoaine-, kokonaisfosfori- ja typpikuormituksesta vuonna 2010. Hajakuormitus sekä teollisuus- ja yhdyskuntakuormitus on esitetty Kymijoen alaosan osalta. kuormituslähde kiintoaine fosfori typpi % % % Kymijoen yläosa 50 51 79 Kymijoen alaosan hajakuormitus 47 36 9 Kymijoen alaosan teollisuus 2,3 8 5 Kymijoen alaosan yhdyskuntapuhdistamot 0,6 5 7 4.2 MERIALUEEN PISTEKUORMITUS Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen pistekuormitus on esitetty vuoden 2010 osalta taulukossa 5. Pyhtään merialueelle kohdistuu pistekuormitusta vain kalankasvatuksesta. Haminan merialuetta pistekuormitti vuonna 2010 lähinnä vain Nuutniemen jätevedenpuhdistamo, mutta Kotkan edustalla on sekä teollisuus- että yhdyskuntajätevesikuormitusta (liite 3). Happea kuluttava orgaaninen kuormitus (BOD ja COD Cr ) oli pääasiassa peräisin Kotkan tehtailta kuten myös suurin osa fosforikuormituksesta. Sen sijaan typpikuormitusta tuli tasaisemmin sekä Kotkan tehtailta että kaikilta kolmelta yhdyskuntapuhdistamolta. Parin viimeisen vuoden aikana merialueen pistemäinen jätevesikuormitus on vähentynyt (kuva 9). Summan tehtaiden toiminnan loppuminen vuoden 2008 alkupuolella vähensi osaltaan merialueen kuormitusta. Kotkamillsin happea kuluttava kuormitus (BOD ja COD Cr ) on vähentynyt vuodesta 2007. Sunila Oy:n kuormitus oli vuonna 2009 pienempää, mutta vuonna 2010 nousi taas. Ravinnekuormituksessa näkyy Summan tehtaiden toiminnan loppumisen lisäksi typpikuormituksen väheneminen Mussalon jätevedenpuhdistamolla. Sunila Oy:n AOX-kuormitus oli vuoden 2009 aiempaa pienemmän kuormituksen jälkeen noussut taas edellisvuosien tasolle. 14 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

2500 2000 BOD-kuormitus kg/vrk 7000 6000 5000 COD-kuormitus kg/vrk 1500 4000 1000 3000 2000 500 1000 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 90 80 70 Fosforikuormitus kg/vrk 1200 1000 Typpikuormitus 60 50 40 800 600 30 20 10 400 200 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 teoll yhdysk kalankasv 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 4000 3500 3000 Kiintoainekuormitus kg/vrk 250 200 AOX-kuormitus kg/vrk 2500 150 2000 1500 100 1000 500 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 50 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 Kuva 9. Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen pistemäinen jätevesikuormitus viimeisen 10 vuoden aikana. Kalankasvatuksen kuormitus on jaettu tasaisesti koko vuodelle, vaikka todellisuudessa se ajoittuu pääasiassa kesä-syyskuulle. Vuonna 2010 Pyhtää-Kotka-Hamina -merialueen suurin pistekuormittaja oli BOD- ja kiintoainekuormituksen osalta Kotkamills (taulukko 5). Suurin COD- ja fosforikuormittaja oli Sunilan Puhdistamo Oy ja suurin typpikuormittaja Nuutniemen puhdistamo. Taulukko 5. Pyhtää-Kotka-Hamina -merialueen pistekuormitus vuonna 2010. 2010 Q BOD7 CODcr SS N P AOX Pistekuormittaja m3/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk Kotkamills 27157 301 3537 1011 125 14 Sunilan Puhdistamo O 45107 292 20251 614 92 30 217 JM Huber 906 6 Teollisuus yht. 73170 593 23788 1631 217 44 Kotka, Sunilan jvp 4823 152 478 61 74 1 Kotka, Mussalon jvp 17690 114 894 164 215 7 Hamina, Nuutniemen j 6100 120 410 140 240 3 Yhdyskunnat yht. 28613 386 1782 365 529 11 Pyhtään kalankasvatus 16 2 Yhteensä 101783 979 25570 1996 762 57 217 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 15

4.3 PYHTÄÄN EDUSTAN MERIALUEEN KUORMITUS Pyhtään merialuetta kuormittaa pääasiassa Kymijoki (kuva 10). Valtaosa Kymijoen länsihaaran ainevirtaamista purkautui Ahvenkoskenlahteen (Ahvenkosken haara) ja vain pieni osa Purolanlahteen (Pyhtään haara). Keskimäärin Kymijoki toi vuonna 2010 Pyhtään merialueelle vuorokaudessa 320 kiloa fosforia ja 7800 kiloa typpeä. Vesimäärien vaihtelun myötä Kymijoen ainevirtaamien vuodenaikainen vaihtelu voi olla suurtakin. Kymijoen lisäksi Pyhtään alueelle tuo hajakuormitusta myös pienemmät joet, kuten Siltakylänlahteen laskeva Siltakylänjoki. Alueen ainoa pistemäinen kuormituslähde on kalankasvatus. Purolanlahden edustalla, Krokön saarilla oli vuonna 2010 viisi voimassa olevan luvan omaavaa laitosta. Näistä kalankasvatustoimintaa oli vuonna 2010 kahdella laitoksella eli Sandvikin Lohen Sandvikin laitoksella ja Honkaniemen laitoksella. Laitosten lisäkasvu oli yhteensä 114 t. Niiden koko tuotantokauden aikainen fosforikuormitus oli yhteensä 645 kiloa ja typpikuormitus 5 800 kiloa. Kuormitus ajoittui touko-lokakuulle (180 d), joten kalankasvatuksen kuormitus oli 4 kg fosforia ja 32 kg typpeä vuorokaudessa tuotantokauden (180 d) aikana. Kymijoen ainevirtaamiin verrattuna määrät ovat vähäisiä (kuva 10), mutta kalankasvatuksesta vapautuvat ravinteet ajoittuvat kesäkauteen ja vaikutukset kohdistuvat suppealle alueelle. Kalankasvatuksesta vapautuvat ravinteet ovat perustuotannon hyvin hyödynnettävissä. Pyhtää-Kotka alueen kalankasvatuksen vesistökuormitus on ollut suurinta vuonna 1992, jolloin alueella toimi useita kalankasvatuslaitoksia. Tällöin fosforikuormitus oli yli 12- kertainen nykyiseen verrattuna. Fosforia kg/vrk 1200 500 450 1000 400 350 800 300 250 600 200 150 400 100 200 50 0 Pyhtään edustan edusta-fosforikuormitus 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Typpeä kg/vrk 20000 17500 15000 12500 10000 7500 5000 2500 0 Pyhtään Pyhtään edustan edusta- typpikuormitus 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ahvenkoskenhaara Pyhtään haara Kalankasvatus Ahvenkoskenhaara Pyhtään haara Kalankasvatus Kuva 10. Pyhtään merialueen ravinnekuormitus (kg/vrk) eri kuukausina vuonna 2010. Pyhtään haaran ainevirtaamat on arvioitu Ediskosken virtaamatietojen ja vesistömallijärjestelmän (WSFS) vedenlaatumallin simuloitujen fosforipitoisuuksien ja Ahvenkoskenhaaran typpipitoisuuksien avulla. 16 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

4.4 KOTKAN EDUSTAN MERIALUEEN KUORMITUS Kotkan merialuetta kuormittaa ensisijaisesti Kymijoki (kuva 11). Kymijoen Koivu- ja Korkeakosken haarojen yhteinen keskimääräinen ravinnevirtaama oli vuonna 2010 yhteensä 160 kiloa fosforia ja 5700 kiloa typpeä vuorokaudessa. Kymijoen ainevirtaamat olivat suuria lumien sulamisaikaan huhtikuussa, mutta muutoin ainevirtaamat olivat keskimääräistä pienempiä. Kotkan merialueella on myös omaa pistemäistä jätevesikuormitusta. Kotkan alueen teollisuus eli Kotkamillsin tehtaat sekä Sunilan Puhdistamo Oy purkivat mereen keskimäärin 44 kg fosforia ja 217 kiloa typpeä vuorokaudessa. Vastaavasti Kotkan yhdyskuntapuhdistamoiden eli Sunilan ja Mussalon yhteinen fosforikuormitus oli keskimäärin 8 kiloa ja typpikuormitus 289 kiloa vuorokaudessa. Kotkan alueen pistekuormituksen osuus Kotkan merialueen kokonaiskuormituksesta oli vuonna 2010 fosforin osalta 25 % ja typen 8 %. Kotkan alueen pistekuormitus oli kaikkien parametrien mukaan vuonna 2010 suurempaa kuin edellisenä vuonna. Fosforia kg/vrk 400 300 200 100 Kotkan edustan fosforikuormitus Typpeä kg/vrk 12000 10000 8000 6000 4000 2000 Kotkan edustan typpikuormitus 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Koivukoskenhaara Teollisuus Korkeakoskenhaara Yhdyskuntapuhdistamot Koivukoskenhaara Teollisuus Korkeakoskenhaara Yhdyskuntapuhdistamot Kuva 11. Kotkan merialueen ravinnekuormitus (kg/vrk) eri kuukausina vuonna 2010. Teollisuuden osalta on käytetty kuukausikohtaisia kuormituslukuja ja yhdyskuntapuhdistamoiden osalta neljännesvuosijaksojen kuormituksia. 4.5 HAMINAN EDUSTAN MERIALUEEN KUORMITUS Haminan merialuetta kuormittavat Summanlahteen laskeva Summanjoki, Haminanlahteen laskeva Vehkajoki sekä syyskuuhun 2010 asti Nuutniemen jätevedenpuhdistamo (kuva 12). Lisäksi JM Huberilta tulee vähäistä kiintoainekuormitusta. Stora Enson Summan tehtaan kuormitus loppui jo tammikuussa 2008. Summan- ja Vehkajoelta ei ole juurikaan vedenlaatu- eikä virtaamahavaintoja, joten jokien kuormitusta arvioitiin Suomen ympäristökeskuksen vesistömallijärjestelmän (WSFS) vedenlaatumallilla (versio V.5B). Simuloitujen ainevirtaamien mukaan sekä Summan- että Vehkajoen ravinnevirtaamat mereen olivat vuonna 2010 suurimmillaan huhti-toukokuussa ja pienimmillään syyskuussa. Summanjoen ainevirtaamat olivat 3-4 kertaisia Vehkajokeen verrattuna. Joet vastasivat suurimmasta osasta Haminan alueen fosforikuormituksesta, koska Nuutniemen jätevedenpuhdistamon fosforikuormitus oli vuonna 2010 noin 3 kg/vrk. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 17

Typpikuormituksessa tuli näkyviin myös Nuutniemen puhdistamon kuormitus, joka oli keskimäärin 28 % kokonaistyppikuormituksesta. 140 120 Haminan edustan fosforikuormitus 3500 3000 Haminan edustan typpikuormitus Fosforia kg/vrk 100 80 60 40 20 Typpeä kg/vrk 2500 2000 1500 1000 500 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Summanjoki Vehkajoki Nuutniemen puhdistamo Summanjoki Vehkajoki Nuutniemen puhdistamo Kuva 12. Haminan merialueen ravinnekuormitus (kg/vrk) eri kuukausina vuonna 2010. Summanja Vehkajoen ainevirtaamat on arvioitu vesistömallijärjestelmän (WSFS) vedenlaatumallin avulla. Nuutniemen puhdistamon osalta on käytetty neljännesvuosijaksojen kuormituslukuja. 4.6 JÄTEVESIKUORMITTAJIEN LUPAEHTOJEN TÄYTTYMINEN 4.6.1 Kymen Vesi Oy:n Mussalon ja Sunilan jätevedenpuhdistamot, Kotka Sunilan ja Mussalon puhdistamot saivat ympäristöluvan Itä-Suomen ympäristölupavirastolta joulukuussa 2005. Luvasta valitettiin Vaasan hallinto-oikeuteen, jonka päätöksellä (12.6.2008) jäteveden luparajat pysyivät kuitenkin ennallaan. 17.12.2008 annetun päätöksen (ISY-2008-Y-252) mukaan Mussalon laajennetun puhdistamon käyttöönoton takaraja siirtyi vuodella ja oli 1.1.2010. Etelä-Suomen aluehallintoviraston 4.6.2010 antamassa päätöksessä (ESAVI/323/04.08/2010) Sunilan jätevedenpuhdistamon toiminnan loppumisen takarajaksi tuli 31.12.2010. Laajennetun Mussalon jätevedenpuhdistamon lupaehdot muuttuivat 1.1.2010. Mussalon ja Sunilan puhdistustulokset lasketaan neljännesvuosikeskiarvoina, mukaan lukien mahdolliset ohijuoksutukset ja ylivuodot (taulukot 6 ja 7). Mussalon typpipitoisuus lasketaan vuorokauden kokoomanäytteistä aikana, jolloin biologisen prosessin lämpötila on vähintään 12 C. Lisäksi tavoitteena on kokonaistypen käsittelyteho vähintään 70 % vuosikeskiarvona. Mussalon puhdistamo täytti lupaehdot. Sunilan puhdistamolla tapahtui luparajan ylityksiä vuoden 2010 toisella neljänneksellä (BOD-arvo ja kiintoainepitoisuus) ja vuoden kolmannella neljänneksellä (muut paitsi fosforipitoisuus). Kolmannella vuosineljänneksellä puhdistamon biologinen kanta tuhoutui, eikä prosessia saatu korjattua. Prosessiongelmat johtuivat siitä, että puhdistamolle tulevassa jätevedessä ei ollut ravinteita, koska puhdistamolle tuli enää vain pelkkää teollisuusjätevettä. Saniteettivettä sisältävän Sunilan pumppaamon jätevedet oli aikaisemmin käännetty siirtolinjaan. Kaikki Sunilan jätevedet alettiin johtaa Mussalon puhdistamolle 14.8.2010 lähtien. 18 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Taulukko 6. Mussalon jätevedenpuhdistamon luparajat vuonna 2010. pitoisuus teho BOD ATU 20 mgo 2 /l 90 % COD cr 125 mgo 2 /l 75 % Kiintoaine 35 mg/l 90 % Kokonaisfosfori 0,8 mg/l 90 % Kokonaistyppi 20 mg/l, kun T>12C Taulukko 7. Sunilan jätevedenpuhdistamon luparajat vuonna 2010. pitoisuus teho BOD ATU 30 mgo 2 /l 90 % COD cr 125 mgo 2 /l 75 % Kiintoaine 15 mg/l 90 % Kokonaisfosfori 1 mg/l 85 % 4.6.2 Kotkamills Oy, Kotka Itä-Suomen ympäristölupaviraston vuoden 2003 päätöksen (nro 72/03/1) mukaisesti Kotkan Stora Enson tehtaiden (nyk. Kotkamills) jätevedet on käsiteltävä siten, että jätevesien mukana mereen joutuva kuormitus on enintään taulukossa 8 esitetyn mukainen. Taulukko 8. Kotkan Stora Enson tehtaiden jätevesien luparajat vuonna 2010. kk-keskiarvo vuosikeskiarvo BOD 7 2 500 kg O 2 /d 2 000 kg O 2 /d COD Cr 10 000 kg O 2 /d 7 000 kg O 2 /d Kokonaisfosfori 30 kg/d 20 kg/d Kokonaistyppi 200 kg/d 160 kg/d Vuonna 2010 laitoksella ei ollut lupaehtojen ylityksiä lukuun ottamatta pientä fosfori- ja typpirajan ylitystä lokakuussa (kuva 13). Myös vuositasolla tarkasteltuna kuormitus oli lupaehtojen mukaista. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 19

3000 2500 2000 1500 1000 BOD kg/vrk luparaja 2500 kg/vrk 12000 10000 8000 6000 4000 COD Cr kg/vrk luparaja 10 000 k / k 500 2000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Fosfori kg/vrk Typpi kg/vrk 35 30 25 20 15 10 5 0 luparaja 30 kg/vrk 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 300 250 200 150 100 50 0 luparaja 200 kg/vrk 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4000 Kiintoaine kg/vrk 3000 2000 1000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Kuva 13. Kotkan Stora Enson jätevesien kuormitus (kg/vrk) eri kuukausina vuonna 2010. Kuviin on myös merkitty voimassa olevien lupaehtojen mukaiset kuukausikeskiarvojen luparajat. 4.6.3 Sunilan Puhdistamo Oy Korkein hallinto-oikeus siirsi päätöksellään (15.10.2009) määräyksiä jätevesien käsittelyn tehostamisesta ja tiukemmista lupaehdoista, joiden piti Itä-Suomen ympäristölupaviraston (20.3.2006, päätös nro 33/06/1) ja Vaasan hallinto-oikeuden (13.6.2008) mukaan astua voimaan jo 1.1.2009. Voimassa olevan päätöksen mukaan tiukemmat lupaehdot astuivat voimaan 1.1.2011. Vuonna 2010 voimassa olevien lupaehtojen (Itä-Suomen ympäristölupavirasto 20.3.2006, VaHO 13.6.2008 ja KoHO 15.10.2009) mukaan Sunilan Puhdistamo Oy:n jätevedet oli käsiteltävä siten, että mereen joutuva jätevesikuormitus oli enintään taulukossa 9 esitetyn mukainen. Sunilan Puhdistamo toimi vuonna 2010 lupaehtojen mukaisesti (kuva 14) eivätkä jätevesipäästöjen sallitut kuukausi- ja vuosikeskiarvot ylittyneet. 20 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Taulukko 9. Sunilan Puhdistamo Oy:n jätevesien luparajat vuonna 2010. vrk-arvo kk-keskiarvo vuosikeskiarvo BOD 7 3 500 kg O 2 /d 2 000 kg O 2 /d COD Cr 105 000 (tavoitearvo) 35 000 kg O 2 /d 25 000 kg O 2 /d Kokonaisfosfori 55 kg/d 32 kg/d Kokonaistyppi 300 kg/d 200 kg/d AOX 300 kg Cl/d 250 kg Cl/d Kiintoaine 1 800 kg/d 1 kiintoaine muissa kuin biologisesti käsitellyissä jätevesissä BOD kg/vrk COD kg/vrk 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 luparaja 3500 kg/vrk 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 luparaja 35 000 kg/vrk 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 60 50 40 30 20 10 0 Fosfori kg/vrk luparaja 55 k / k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 300 250 200 150 100 50 0 Typpi kg/vrk luparaja 300 kg/vrk 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 400 300 200 AOX kg/vrk luparaja 300 k / k 1500 1000 Kiintoaine, kg/vrk luparaja 1500 kg/vrk, muu kuin biol.puhd. 100 500 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Kuva 14. Sunilan Puhdistamo Oy:n jätevesien kuormitus (kg/vrk) eri kuukausina vuonna 2010. Kuviin on myös merkitty voimassa olevien lupaehtojen mukaiset kuukausikeskiarvojen luparajat. 4.6.4 Haminan kaupunki, Nuutniemen puhdistamo Nuutniemen puhdistamon voimassa olevan ympäristöluvan (Itä-Suomen ympäristölupavirasto 30.4.2003 ja 30.5.2007) mukaan jätevedet on käsiteltävä siten, että jäteveden neljännesvuosikeskiarvojen pitoisuusarvot ovat enintään ja puhdistustehot vähintään taulukon 10 mukaiset. Lisäksi jäteveden käsittelyssä on pyrittävä mahdollisimman tehokkaaseen typen poistoon. Nuutniemen puhdistamon ohitusten takia Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 21

jätevesien BOD ylitti vuoden 2010 ensimmäisellä jaksolla luparajan. Myös toisella jaksolla luparajat ylittyivät kemiallista hapenkulutusta lukuun ottamatta ohitusten takia. Nuutniemen jätevedet alettiin 22.9.2010 alkaen johtaa Kotkan Mussalon puhdistamolle. Taulukko 10. Nuutniemen jätevedenpuhdistamon luparajat vuonna 2010 koskien neljännesvuosikeskiarvoja. pitoisuus teho BOD 7 15 mgo 2 /l 90 % COD cr 125 mgo 2 /l 75 % Kokonaisfosfori 0,4 mg/l 92 % Kiintoaine 35 mg/l 90 % 5 VEDENLAATUTULOKSET 5.1 MERIALUEEN VEDENLAATU TALVELLA 2010 Pintaveden happikyllästysaste oli talvella Pyhtään, Kotkan ja Haminan edustan merialueella keskimääräin noin 70-80 % (tulokset liite 4). Pohjanläheisen veden keskimääräinen happikyllästysaste oli noin 70 %. Pienin hapenkyllästys, 22 %, oli syvimmällä näytepisteellä KYVY12 40 metrissä (kuva 15). Kuva 15. Tutkimusalueen uloimpien näytepisteiden happikyllästysasteet eri syvyyksillä talvella 2010. Punaiset Pyhtään, siniset Kotkan ja vihreät Haminan edustan ulkomerialue. 22 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Kokonaisfosforin keskimääräinen pitoisuus pintavedessä oli korkein, 35 µg/l, Haminan edustalla ja ulkomerialueella (kuva 16). Pohjanläheisessä vedessä fosforipitoisuus oli hieman korkeampi, koko tutkimusalueella keskimäärin 44 µg/l (liite 4). Suurin pohjanläheinen fosforipitoisuus oli syvällä KYVY10-pisteellä 40 metrissä 72 µg/l. Kokonaistyppipitoisuudet olivat hieman suurempia pinnalla kuin pohjan läheisessä vedessä. Korkeimmillaan keskimääräiset pintaveden typpipitoisuudet olivat aivan Haminan edustalla (kuva 17). Pohjan läheisen veden typpipitoisuus oli suurimmillaan Haminan edustalla (570 µg/l). Kuva 16. Pintaveden (1 m) keskimääräiset kokonaisfosforipitoisuudet talvella 2010. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 23

Kuva 17. Pintaveden (1 m) keskimääräiset kokonaistyppipitoisuudet talvella 2010. Pohjanläheisen veden keskimääräinen suolapitoisuus ja sähkönjohtavuus olivat suurimpia (yli 1000 ms/m ja yli 5,5 0 / 00 ) uloimmilla ja samalla syvimmillä näytepisteillä KYVY2-3 ja KYVY10 ja 12 (kuva 18). Pinnanläheisessä vedessä keskimääräiset suolapitoisuuden/ sähkönjohtavuuden erot olivat suuria eri näytteenottoalueilla (kuva 19). Ahvenkoskenlahden vesi oli vähäsuolaisinta ja ulkomerialueella suolaisinta. Kuva 18. Tutkimusalueen uloimpien näytepisteiden suolapitoisuus eri syvyyksillä talvella 2010. 24 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Kuva 19. Pintaveden (1 m) keskimääräiset sähkönjohtavuudet talvella 2010. Haminan edustalla vesi oli sameinta (kuva 20 ja myös väriarvot olivat siellä korkeimmat (kuvat 21-22). Kuva 20. Pintaveden (1 m) keskimääräiset sameudet talvella 2010. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 25

Kuva 21. Pintaveden (1 m) keskimääräiset väriarvot talvella 2010. Kuva 22. Pyhtään (pun), Kotkan (sin) ja Haminan (vihr) edustan näytepisteiden väriarvot eri syvyyksillä talvella 2010. 26 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

5.2 MERIALUEEN VEDENLAATU KESÄLLÄ 2010 Kesällä 2010 pintaveden happikyllästys oli kaikilla merialueilla noin 80-100 % (tulokset liite 4). Pohjanläheisessä vedessä heikoin happitilanne oli ulkomerialueen syvimmillä pisteillä (KYVY3, 40 m, 16 %) ja paras puolestaan Haminan matalilla paikoilla (kuva 23). Kuva 23. Pyhtään (pun), Kotkan (sin) ja Haminan (vihr) edustan näytepisteiden happikyllästys eri syvyyksillä kesällä 2010. Pintaveden kokonaisfosforipitoisuudet olivat pienimpiä ulkomerialueella ja suurimpia Haminan edustalla (kuva 24). Pitoisuudet olivat suurempia pohjanläheisessä vedessä (ka 67 µg/l) kuin pinnan lähellä (15-31 µg/l). Suurin ero pinnan- ja pohjanläheisissä fosforipitoisuuksissa oli ulkomeren syvillä paikoilla (maksimi KYVY12:lla 40 m:ssä 250 µg/l) ja muutamalla Haminan alueen pisteellä (181 ja 346). Pintaveden kokonaistyppipitoisuudet olivat pienimpiä ulkomerialueella ja suurimpia Kotkan edustalla (kuva 25). Kokonaistyppipitoisuudet olivat lähes samaa tasoa niin pinnalla kuin pohjanläheisessäkin vedessä, ollen pääsääntöisesti alhaisempia kuin talvella. Pohjanläheisen veden keskimääräinen suolapitoisuus ja sähkönjohtavuus olivat suurimpia (yli 1000 ms/m ja yli 6 0 / 00 ) uloimmilla ja samalla syvimmillä näytepisteillä KYVY2-3 ja KYVY10 ja 12 kuten talvellakin. Pinnanläheisessä vedessä keskimääräiset suolapitoisuuden/sähkönjohtavuuden erot olivat hyvin selviä (kuva 26). Kuten talvellakin, makeinta vesi oli Ahvenkoskenlahdella ja korkeimmillaan suolapitoisuus oli ulkomerialueella. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 27

Kuva 24. Pintaveden (1 m) keskimääräiset kokonaisfosforipitoisuudet kesällä 2010. Kuva 25. Pintaveden (1 m) keskimääräiset kokonaistyppipitoisuudet kesällä 2010. 28 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Kuva 26. Pintaveden (1 m) keskimääräiset suolapitoisuudet kesällä 2010. Kesällä vesi oli kirkkainta ulkomerialueella ja sameinta oli Haminan edustalla (kuva 27). Alueiden keskimääräisissä väriluvuissa ei kuitenkaan ollut yhtä suuria eroja kuin talvella (kuva 28). Kuva 27. Pintaveden (1 m) keskimääräiset sameudet kesällä 2010. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 29

Kuva 28. Pintaveden (1 m) keskimääräiset väriarvot kesällä 2010. 5.3 INTENSIIVI- JA KLOROFYLLIASEMAT Haminan merialueen Varvion (as. 212) ja Hillonniemen (as. 218) sekä Kotkan edustan Lellerin (as. 123) ja Varissaaren (as. 128) intensiiviasemilta otettiin vesinäytteet 13 kertaa vuonna 2010. Pyhtään edustalla sijaitsevalta Heinäsaaren (Kyvy-1) asemalta otettiin näytteet 5 kertaa Kaakkois-Suomen ympäristökeskuksen toimesta. Kotkan ja Haminan edustan intensiiviasemien tulokset ovat touko-elokuun osalta kahden eri näytteenottokerran kuukausikeskiarvoja ja muilta kuukausilta on yhdet tulokset. Heinäsaaren näyteasemalta Kyvy-1 on yhdet tulokset jokaiselta näytteenottokuukaudelta. Ulkomerialueen Kyvy-1 on myös sijainniltaan melko erilainen kuin Kotkan ja Haminan lähempänä rannikkoa sijaitsevat näytepisteet, mikä saattaa osaltaan vaikuttaa tuloksiin mm. erilaisen veden vaihtuvuuden kautta. Intensiiviasemien keskimääräiset kuukausittaiset näkösyvyydet vaihtelivat noin 1-5 m välillä vuoden 2010 aikana (kuva 29). Näkösyvyydet olivat useimmiten suurimpia Heinäsaaren havaintoasemalla, ollen suurimmillaan (4,7 m) kesäkuussa. Pienin keskimääräinen näkösyvyys (1 m) mitattiin Hillonniemen alueella talvella. 30 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Kuva 29. Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen intensiiviasemien keskimääräiset kuukausittaiset näkösyvyydet (m) vuonna 2010. Suurimmat näkösyvyydet mitattiin kesäkuussa Heinäsaarelta. Intensiiviasemilta mitatut kuukauden keskimääräiset klorofylli a-pitoisuudet, jotka kuvastavat levien määrää vedessä, olivat selvästi korkeimpia toukokuussa (kuva 30). Suurimmillaan keskimääräinen klorofylli a-pitoisuus oli Hillonniemessä, josta mitattiin myös kaikkein pienin pitoisuus (1,8 µg/l) heinäkuussa. Intensiiviasemien pintaveden kokonaisfosforin keskimääräiset pitoisuudet olivat pääsääntöisesti alimmillaan kesä-elokuun välisenä aikana (kuva 31). Alimmat pitoisuudet (9 µg/l) mitattiin Heinäsaaresta toukokuussa ja korkein fosforipitoisuus (67 µg/l) puolestaan havaittiin Hillonniemessä joulukuussa. Vuonna 2010 intensiiviasemien pintaveden keskimääräiset kokonaistyppipitoisuudet vaihtelivat välillä 290-660 µg/l, ollen pääsääntöisesti korkeimpia Varissaaren alueella (kuva 32). Alin typpipitoisuus puolestaan oli Lellerissä heinäkuussa. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 31

Kuva 30. Pintaveden kokoomanäytteistä määritetyt klorofylli a-pitoisuudet (µg/l) Pyhtää-Kotka- Hamina merialueen intensiiviasemilla vuonna 2010. Pitoisuudet olivat korkeimmillaan toukokuussa. Kuva 31. Pintaveden kokonaisfosforipitoisuudet (µg/l) Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen intensiiviasemilla vuonna 2010. Pitoisuudet olivat pääsääntöisesti alimmillaan kesäelokuun välisenä aikana 32 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Kuva 32. Pintaveden kokonaistyppipitoisuudet (µg/l) Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen intensiiviasemilla vuonna 2010. Pitoisuudet olivat pääsääntöisesti korkeimpia Varissaaren alueella. Intensiiviasemien pohjanläheinen happitilanne vaihteli asemilla hyvin samansuuntaisesti (kuva 33). Happikyllästys oli heikoimmillaan syyskuussa (27 % Lellerissä) ja parhaimmillaan toukokuussa Hillonnimessä lähes 100 %. Heikko happitilanne pohjanläheisessä vedessä voi nostaa veden kokonaisfosforipitoisuuksia. Pohjanläheiset fosforipitoisuudet olivatkin keskimäärin hieman korkeampia kuin pintavedessä. Vuonna 2010 fosforipitoisuudet vaihtelivat melko paljon alueellisesti (kuva 34). Suurimmillaan kokonaisfosforipitoisuus oli (120 µg/l) Varvion alueella syyskuussa ja alimmillaan pitoisuudet olivat Heinäsaaren alueella (15 µg/l) kesäkuussa. Pohjanläheisten veden typpipitoisuuksien vaihtelu oli pääsääntöisesti melko samansuuntaista eri alueilla (kuva 35). Typpipitoisuudet olivat alkuvuodesta hieman pienempiä kuin pintavedessä. Korkeimmillaan keskimääräinen typpipitoisuus oli helmikuussa Hilloniemessä (550 µg/l) ja alimmillaan kesäkuussa Heinäsaaren alueella (300 µg/l). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 33

Kuva 33. Pohjanläheisen veden happikyllästysprosentit Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen intensiiviasemilla vuonna 2010. Heikoimmillaan happitilanne oli elo-syyskuussa. Kuva 34. Pohjanläheisen veden kokonaisfosforipitoisuudet (µg/l) Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen intensiiviasemilla vuonna 2010. Pitoisuuksissa oli havaittavissa melko suuria alueellisia vaihteluita. 34 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012

Kuva 35. Pohjanläheisen veden kokonaistyppipitoisuudet (µg/l) Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen intensiiviasemilla vuonna 2010. Typpipitoisuuksien vaihtelu oli pääsääntöisesti melko samansuuntaista eri alueilla. Vuonna 2010 klorofylli a-näytteitä haettiin intensiiviasemien lisäksi 30 muulta asemalta. Klorofyllipitoisuudet olivat korkeampia kuin edellisvuonna lukuun ottamatta ulkomerialuetta, jossa taso säilyi samana. Touko-syyskuun klorofyllitulosten keskiarvo oli korkeimmillaan Haminan edustalla (9,1 µg/l) ja hieman tätä pienempi Kotkassa (8,3 µg/l) sekä Pyhtäällä (8,0 µg/l). Matalin klorofylli a-pitoisuus havaittiin ulkomerialueella (4,5 µg/l). Klorofyllipitoisuuksien mediaani oli edellisvuoden tapaan suurin Haminanlahden asemalla 236 (20 µg/l) (kuva 36). Kotkassa korkein keskimääräinen klorofyllipitoisuus (16 µg/l) oli edellisvuoden tavoin Majasaaren alueelta (106) ja Pyhtäällä (11 µg/l) puolestaan Purolanlahdelta (46). Kaikkein alhaisin klorofylli a:n pitoisuus (1,7 µg/l) mitattiin Summanlahdelta (192) heinäkuussa. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012 35

Kuva 36. Klorofylli a-tulosten (µg/l) asemakohtaiset mediaanit sekä keskimääräiset tulokset eri merialueilla touko-syyskuulta 2010. 5.4 UIMARANTOJEN VEDENLAATU Kotkan kaupunki tutki vuonna 2010 yleisten uimarantojensa veden laatua Mansikkalahdessa lastenrannalla sekä ulkorannalla, Santalahdessa, Äijänniemessä, Tampsan montussa ja Ruonalassa. Tutkituista uimarannoista ainoastaan Tampsan monttu kuuluu sisävesistöihin; muut uimarannat ovat rannikkoaluetta. Sosiaali- ja terveysministeriön asetuksen (177/2008 ja 354/2008) mukaan uimaveden laatuvaatimukset mikrobiologisten muuttujien osalta täyttyvät rannikolla, mikäli E.coli bakteereja on alle 500pmy/100ml ja suolistoperäisiä enterokokkeja alle 200pmy/100ml. Sisävesistöissä vastaavat raja-arvot ovat alle 1000pmy/100ml ja alle 400pmy/100ml. Uimarantavesissä ei myöskään saa olla havaittavissa syanobakteereja eli sinilevää eikä jätteitä (Kotkan kaupunki, ympäristökeskus 2010). Uimarannoilta otettiin kesä-heinäkuussa vesinäytteitä, joista määritettiin E. coli bakteerit sekä suolistoperäiset enterokokit. Aistinvaraisella havainnoinnilla kartoitettiin myös sinilevän sekä jätteiden kuten öljy- tai tervamaisten aineiden tai kelluvien materiaalien esiintymistä vedessä. Kotkan kaupungin yleisten uimarantojen vedenlaatu oli kesällä 2010 poikkeuksetta luokiteltu hyväksi. Uimavesien mikrobiologiselle laadulle asetetut vaatimukset täyttyivät kaikilla tutkituilla rannoilla kaikkina näytteenottoajankohtina (kuvat 37 ja 38). Myös aistinvaraisten havaintojen perusteella asetetut laatuvaatimukset täyttyivät kaikkien muiden näytteenottojen yhteydessä paitsi Mansikkalahden lasten rannalla 26.7.2010, jolloin vedessä oli havaittavissa satunnaisia hippusia sinilevää (liite 5). 36 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 214/2012