336 337 338 Rikastushiekka-alue Tailings Management Facility () Kaivokset Mining pits Suojavyöhyke 1 km Buffer zone 1 km 1A - VE4 väliin jäävä alue Difference between 1A - Alt4 1A, 1B, 1C - VE4 väliin jäävä alue Difference between 1A, 1B, 1C - Alt4 VE4 -alue Alt4 area Kuljetushihna - VE4 Conveyor belt - Alt4 Purkuputki Muonionjokeen - VE4 Disharge pipeline to Muonio River - Alt4 Kuerjoki Tiet, johdot, putket ym. 1A, 1B, 1C Roads, cables, pipelines etc. 1A, 1B, 1C Aita VE 1A Fence Alt 1A 749 75 751 Äkäsjoki 67.341 Valkeajoki 4 1A, 1B, 1C Kivivuopionoja 1A 67.34 Kivivuopionoja 1B/4 67.345 67.344 67.342 Laurinoja Kylmäoja Äkäsjoki Niesajoki 67.36 67.35 Aita VE 1B, 1C Fence Alt 1B, 1C Aita VE 4 Fence Alt 4 1 C 1A 5 km 1B 1B 5 km 1C 5 km 4 4 Niesajoki 5 km 1 2 4 km 336 1C 337 338 Valuma-alueet - Catchment areas 2. jakovaiheen osa-alue 2nd division sub basin 3. jakoalueen osa-alue 3rd division sub basin Kuva 1-8-1. Äkäsjoen ja Niesajoen valuma-alue. Kartta osoittaa katkoviivalla osan Niesajoen valuma-alueesta, joka on käännetty virtaaman Äkäsjokeen. Vesistöalueen koodit ovat: 67.35 Äkäsjoen yläjuoksu, 67.34 Äkäsjoen alajuoksu, 67.345 Kuerjoki, 67.344 Valkeajoki, 67.343 Tapojoki, 67.342 Hannukainen, 67.341 Äkäsjoen jokisuu ja 67.36 Niesajoki. 173

1.8.1.1Äkäsjoki ja sen sivujoet Äkäsjoen ja sen sivujokien perustiedot on esitetty seuraavassa taulukossa (Taulukko 1-8-1). Äkäsjoki alkaa Äkäslompolossa olevasta Äkäsjärvestä (Kuva 1-8-1) ja sen kokonaispituus on 42,9 km. Äkäsjoen valuma-alueen koko Hannukaisen hankealueen kohdalla on noin 523 km² (Pöyry Finland Oy 21). Valumaalueiden rajat on esitetty edellä (Kuva 1-8-1). Kuerjoki laskee Äkäsjokeen Hannukaisen alueeseen nähden ylävirran puolella. Alavirran puolella Hannukaisen alueeseen nähden Äkäsjokeen virtaavat Valkeajoki ja Tapojoki sekä pienet sivujoet kuten Laurinoja, Kylmäoja, Kivivuopionoja ja Rautuoja (Kuva 1-8-1). 1.8.1.2 Niesajoki ja sen sivujoet Niesajoki on Rautuvaaran alueen pääjoki. Niesajoen vesistöä on muokattu voimakkaasti. Rautuvaaran kaivostoimintojen aikana joen yläjuoksun alue on johdettu pois alkuperäiseltä valuma-alueeltaan virtaamaan Kylmäojan kautta Äkäsjoen valumaalueelle (Kuva 1-8-1). Alkuperäiseen Niesajoen jokilaaksoon rakennettiin Rautuvaaran kaivoksen aikana Niesan allas raakaveden käytön ja jäteveden käsittelyn tarpeita varten. Vittajärvi sijaitsee altaan itäpuolella ja se muodostaa Niesajoen latvavesistön. Niesajoen valuma-alue kattaa noin 75 km2 suuruisen alueen (Taulukko 1-8-1). Niesajokeen ei laske merkittäviä sivujokia. Niesajoki laskee Muonionjokeen Äkäsjoen eteläpuolella Saarenputaan kohdalla, ylävirtaan Kolarin kuntakeskukseen nähden. Niesajoen eteläpuolella länteen virtaa Ylläsjoki, joka laskee Niesajoen tavoin Muonionjokeen. 1.8.2 Virtaamat Äkäsjoesta, Kuerjoesta, Valkeajoesta, Niesajoesta ja Ylläsjoesta ei ole saatavilla mitattua virtaamatietoa. Lähin virtaamatietojen keruupiste sijaitsee Muonionjoessa noin 8 km Äkäsjokisuun yläpuolella. Seuraavassa esitetyt (Taulukko 8-1-2) virtaamat perustuvat Suomen ympäristökeskuksen vesistömallijärjestelmästä saatuihin tietoihin vuosilta 1962 21 Muonionjoen, Äkäsjoen, Kuerjoen ja Valkeajoen virtaamat vaihtelevat suuresti vuodenaikojen mukaan. Keväällä lumien sulamisesta johtuvat suuret tulvavirtaamat ajoittuvat toukokuulle. Muonionjoen alaosalla kevättulva alkaa toukokuun alussa ja jatkuu aina kesäkuun loppupuolelle asti (Kuva 1-8-2, Kuva 1-8-3), sillä lumet sulavat ensin alajuoksun pelloilta ja metsistä ja vasta myöhemmin yläosan tunturiylängöiltä. Muonionjoessa kevään keskiylivirtaamat (MHQ) ovat noin kuusikertaisia ja Äkäsjoessa, Kuerjoessa, Valkeajoessa ja Niesajoessa yli kymmenkertaisia vuoden keskivirtaamiin (MQ) verrattuna (Taulukko 1-8-2). Vesistömallijärjestelmä Suomen ympäristökeskuksella (SYKE) ja alueellisilla ELY-keskuksilla on käytössä vesistömallijärjestelmä, joka kattaa Suomen vesistöalueet rajavesistöineen. Järjestelmällä tuotetaan päivittäin virtaama- ja vedenkorkeusennusteita kaikkiin virtaaman ja vedenkorkeuden havaintopisteisiin ja myös havainnoimattomiin vesistöpisteisiin. Siitä löytyy yli viidentoista hydrologisen suureen päivittäiset lasketut arvot kaikille vesistön kolmannen jakovaiheen osa-alueille viimeisen 4 vuoden ajalta. Laskettuja arvoja käytetään erilaisissa raportoinneissa ja suunnittelussa, kun havainnot puuttuvat. (www.ymparisto.fi/vesistöennusteet) Taulukossa (Taulukko 1-8-2) on yhteenveto hankkeen kannalta merkittävien jokien keskivirtaamista sekä keskimääräisistä ali- ja ylivirtaamista. Äkäsjoen suualueen keskivirtaama (6,5 m³/s) on noin 5 % Muonionjoen suualueen keskivirtaamasta (141 m³/s). Kuerjoen keskivirtaama (1,6 m³/s) on noin 25 % Äkäsjoen keskivirtaamasta. Valkeajoen keskivirtaama (,5 m³/s) on noin 8 % Äkäsjoen keskivirtaamasta. Niesajoen suun keskivirtaama (1,1 m³/s) on noin,8 % ja Ylläsjoen suun keskivirtaama (5,3 m³/s) noin 3,8 % Muonionjoen keskivirtaamasta. Vesistöalue Virtaamat MQ = keskivirtaama MNQ = keskialivirtaama MHQ = keskiylivirtaama Taulukko 1-8-1. Yleistä tietoa Muonionjoesta, Niesajoesta ja Äkäsjoesta sekä niiden sivujoista (Ekholm 1993). Vesistöalueen numero Vesistöalueen ala (km²) Vesistöalueen järvisyys (%) Muonionjoki 67.3 14 651 3,2 Niesajoki 67.36 75 1,3 Äkäsjoken yläosan alue 67.35 256 6,3 Äkäsjoken alaosan alue 67.34 393 3,1 Kuerjoki 67.345 61,4,5 Valkeajoki 67.344 53,3,4 Tapojoki 67.343 69,9 4,3 Ylläsjoki 67.37 483,91 1,4 174

Kuva 1-8-2. Vuorokauden, kuukauden ja vuoden keskivirtaamat Äkäsjoessa, Kuerjoessa, Valkeajoessa ja Niesajoessa tarkkailujakson 1962 21 keskiarvoina (SYKE 212). 175

6 5 Vuorokauden keskivirtaamat (m³/s) vuosina 1962-21 Muonionjoki suu Äkäsjoki suu Äkäsjoki Hannukainen Kuerjoki suu Valkeajoki suu Niesajoki suu 4 35 Vuorokauden keskivirtaamat (m³/s) vuosina 1962 21 Äkäsjoki suu Äkäsjoki Hannukainen Kuerjoki suu Valkeajoki suu Niesajoki suu 4 3 25 3 2 2 15 1 1 5 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.1. 1.11. 1.12. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.1. 1.11. 1.12. Kuva 1-8-3. Vuorokauden keskivirtaamat Muonionjoessa, Äkäsjoessa, Kuerjoessa, Valkeajoessa ja Niesajoessa tarkkailujakson 1962 21 keskiarvoina (SYKE 212). Taulukko 1-8-2. Virtaamat Muonionjoessa, Äkäsjoessa, Kuerjoessa, Valkeajoessa, Niesajoessa ja Ylläsjoessa (F= valuma-alueen pinta-ala, MQ = keskivirtaama, MNQ = keskialivirtaama, MHQ = keskiylivirtaama) (SYKE 212). F (km²) MQ (m³/s) MNQ (m³/s) MHQ (m³/s) Muonionjoki, jokisuu 14 561 141 11 887 Äkäsjoki, jokisuu 649 6,5 2,4 72 Äkäsjoki, Hannukainen 523 4,8 1,9 55 Kuerjoki, jokisuu 162 1,6,4 21 Valkeajoki, jokisuu 53,5,1 6,8 Niesajoki, jokisuu 17 1,1,1 14 Ylläsjoki, jokisuu 484 5,3 1,5 48 1.8.3 Ravinnekuormituksen lähteet 1.8.3.1 Äkäsjoki Ympäristöhallinnon VEPS-järjestelmän mukaan noin 85 9 % Äkäsjoen ravinnekuormituksesta johtuu luonnonkuormituksesta. Suurin ihmisen aiheuttaman kuormituksen lähde on hajaasutusalueilta tuleva jätevesi. Alueella on noin 7 haja-asutusalueen kiinteistöä mukaan lukien loma-asunnot. Äkäsjoen valuma-alueella maa- ja metsätalouden kuormituksen vaikutus on varsin vähäinen. Alueella on vähän maataloutta ja viime vuosina aktiiviset metsätalouden toiminnot ovat olleet vähäisiä. Ilmalaskeuma aiheuttaa jonkin verran ravinnekuormitusta vesistöön (Pöyry Finland Oy 21). VEPS Suomen ympäristökeskuksen kehittämä ja ylläpitämä vesistökuormituksen arviointi- ja hallintojärjestelmä, joka arvioi pistekuormituksen, maatalouden, luonnonhuuhtouman, laskeuman ja haja-asutuksen aiheuttamaa kuormitusta. Tietolähteenään VEPS käyttää ympäristöhallinnon tietokantoja. Kuormituksen laskennassa käytetään malleihin ja mittauksiin perustuvia arvioita eri kuormituslähteistä (www.ymparisto.fi). 176

1.8.3.2 Niesajoki VEPS-järjestelmän mukaan noin 51 71 % Niesajoen ravinnekuormituksesta johtuu luonnonkuormituksesta. Muu osa Niesajoen valuma-alueen kuormituksesta tulee ensisijaisesti metsätaloudesta. Suurin ihmisen aiheuttaman kuormituksen lähde on Ylläksen jäteveden puhdistamo. Niesan altaaseen johdetun veden määrää ei ole mitattu, mikä tarkoittaa, että sen aiheuttamaa kuormitustakaan ei ole rekisteröity (Pöyry Finland Oy 21). Ylläksen jäteveden puhdistamo johtaa käsittelemänsä vedet Niesajokeen. Vesien määrä vaihtelee huomattavasti vuodenaikojen mukaan. Suurimmillaan vesimäärät ovat kevään tulvien ja matkailun huippukausien aikaan. Puhdistamo on mitoitettu 3 asukkaan tarpeille. Vuonna 21 puhdistamolla käsiteltiin yhteensä 225 352 m3 jätevesiä ja huhtikuun tarkkailukerralla mitattu suurin orgaanisen aineksen (BOD7) tulokuormitus 466 kg/d vastasi asukasvastineluvuksi laskettuna 6657 hengen puhdistamattomia jätevesiä. Puhdistamolta vuonna 21 varastoaltaaseen johdettu keskimääräinen kuormitus (Taulukko 3) vastaa asukasvastineluvuilla laskien kokonaistypen osalta 2817 hengen, orgaanisen aineen (BOD7) osalta 483 hengen, kiintoaineen osalta 231 hengen ja kokonaisfosforin osalta 141 hengen puhdistamattomia jätevesiä. Jätevedenpuhdistamo ei ole aina saavuttanut ympäristöluvan edellyttämiä vähimmäisvaatimuksia orgaanisen aineksen (BOD 7, COD Cr ) ja kiintoaineiden puhdistamisen osalta. Fosforin osalta luvan edellyttämät tasot on saavutettu (Taulukko 1-8-3). Asukasvastineluku Asukasvastineluvulla tarkoitetaan yhden henkilön keskimääräistä jätevesikuormitusta vuorokaudessa. Asukasvastineluvut ovat orgaaniselle aineelle (BOD 7 ) 7 g/as vrk, fosforille 4 g/ as vrk, typelle 15 g/as vrk ja kiintoaineelle 15 g/as vrk. Taulukko 1-8-3. Ylläksen jätevedenpuhdistamon vähimmäispuhdistusvaatimukset, puhdistamolta jälkiselkeytysaltaaseen johdettu kuormitus (kg/d), lähtevän veden laatu (mg/l) sekä puhdistusteho (%) vuosikeskiarvoina aikavälillä 1997 21 (Northland Resources 211*). Vuosi BOD 7 P TOT N TOT Kiintoaine NH 4 -N COD Cr kg/d mg/l % kg/d mg/l % kg/d mg/l % kg/d mg/l % kg/d mg/l % kg/d mg/l % Luparaja 3 7 2 8 35 9 125 75 1997 4,9 21 86,13,56 92 1 43-22 92 76 1 6 1998 12 41 76,14,49 95 15 53 42 7 23 92 13 44 52 1999 6,4 23 92,1,36 97 13 45 52 5 2 94 9 32 71 2 2 45 92,16,37 97 2 44 63 9 19 97 18 4 67 21 16 35 8,27,58 93 3 64 18 15 31 85 25 53 31 22 21 51 81,74 1,81 87 3 72 4 34 83 74 2 49 34 23 24 56 81,68 1,57 81 76 29 31 29 68 82 29 67 39 61 142 78 24 15 31 85,31,64 92 25 51 8 18 38 9 23 48 13 46 95 85 25 13 21 86,2,3 95 26 43 4 15 25 91 21 35 22 54 89 76 26 1 22 82,28,59 91 21 44-13 27 89 21 43-29 61 83 27 2 32 84,46,73 95 37 59 35 23 37 88 34 54 41 62 98 84 28 31 45 86,31,46 97 51 75 37 3 44 93 45 65 45 68 98 89 29 29 46 75,71 1,12 92 45 7 19 38 6 78 4 63 27 94 148 73 21 34 55 84,56,91 94 42 68 32 24 39 93 39 64 36 85 138 86 Keskiarvo 18 37 84,36,75 93 32 54 29 2 43 87 24 47 4 62 82 *Northland Resources 211. Ylläksen jätevedenpuhdistuslaitoksen ja Rautuvaaran altaan pakolliset tutkimukset vuonna 21: Käytön ja päästöjen valvonta. 177

1.8.4 Veden laatu ja jokivesistön tila Koska hankealueella on ollut aiempaa kaivostoimintaa, veden laadun nykytilaselvitykseen on sisällytetty normaalikäytäntöä tarkempi vesien happamuutta (ph) ja puskurikykyä (alkaliteetti) sekä ravinnekuormitusta, etenkin typpeä, ja metalleja (Fe, Ni, Cu, Co, Cr, Zn) koskeva selvitys. Kaivostoiminta saattaa aiheuttaa kohonneita typpipitoisuuksia räjäytystoiminnan jääminä sekä metallipitoisuuksia suodatustoiminnan, valumavesien ja juoksutusten tuloksena. Kaivosvesi (prosessi- ja suotovedet) voi olla myös hapanta. Hankealueen vedenlaadun nykytilan kuvaus perustuu ympäristöhallinnon Hertta-tietokannasta saatuihin vedenlaatutuloksiin sekä Northland Mines:n teettämiin jokivesistön nykytilatutkimusten tuloksiin. Veden laatua on arvioitu mm. seuraavia parametrejä käyttäen (Taulukko 1-8-4): Varhaisimmat joidenkin tarkkailupisteiden vedenlaatutulokset löytyvät Hertta-tietokannasta jo 197-luvulta. Northland Mines:n teettämässä nykytilaselvityksessä hankealueen lähivesistöistä on otettu näytteitä vuosina 27 211. Näytepisteiden sijainti on esitetty kuvassa (Kuva 1-8-4). Hertta-tietokannasta ja nykytilaselvityksestä saadut vedenlaatutulokset on esitetty kokonaisuudessaan liitteessä 42. Nykytilaselvityksissä otetuista näytteistä on määritetty yleisesti veden tilaa kuvaavien parametrien (mm. sameus, väri, happi, ph, sähkönjohtavuus, alkaliniteetti, kloridit, kiintoaine, kemiallinen hapenkulutus, ravinnepitoisuudet) lisäksi myös laajasti vesien nykyiset metallipitoisuudet (Al, As, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Sb, Zn, U). Metallipitoisuuksien tarkastelussa on keskitytty tarkastelemaan vuosien 29 211 tuloksia. Metallianalyysi tehtiin myös aiemmista näytteistä, mutta niiden tuloksia ei ole käytetty, koska käytetty määritysraja oli liian korkea. Veden laadun nykytilan arvioimisessa käytetyt raja-arvot on kuvattu taulukossa (Taulukko 1-8-5). Veden metallipitoisuuksia on tekstissä verrattu talousvesille (juomavesille) annettuihin laatuvaatimuksiin ja -suosituksiin. Tekstiä luettaessa tulee muistaa, että kyseiset vaatimukset ja suositukset koskevat vain talousvesiä (juomavesiä). Luonnonvesille ei Suomessa ole asetettu vaatimuksia tai suosituksia. Vesien metallipitoisuuksia on verrattu myös Euroopan Unionin vesiekosysteemin suojelemiseksi asettamiin kriteeriarvoihin. Vesistön rehevyyttä ja perustuottajien, erityisesti kasviplanktonin, kasvua rajoittava minimiravinne (fosfori, typpi) voidaan arvioida tarkastelemalla pintavesien ravinnepitoisuuksia ja -suhteita. Ravinnesuhdetarkastelu voidaan tehdä Forsbergin & Rydingin (198) esittämien kokonaisravinnesuhteiden, mineraaliravinnesuhteiden ja tasapainosuhteiden avulla (Taulukko 1-8-5) Ravinteiden tasapainosuhde selittää parhaiten ravinteiden rajoittavuutta tuotannolle, sen sijaan kokonaisravinnesuhde ei ole yhtä toimiva selittäjä. Hertta-tietokanta Suomalainen ympäristöhallinnan tietojärjestelmäkokonaisuus, joka koostuu ympäristön kuormituksen, vesivarojen ja ympäristön seurannan, luonnonsuojelun sekä alueiden käytön suunnittelun ja ohjauksen toimintoja palvelevista perustietojärjestelmistä. Hertta-tietokanta koostuu vesivarat, vesistötyöt, pintavesien tila, pohjavedet, eliölajit, ympäristön kuormitus ja alueidenkäyttö -osioista (www.ymparisto.fi). 178

Hannukaisen rautakaivos - Kaikki vesinäytepisteet The Hannukainen Mine Project - All water sampling points Rikastushiekka-alue Tailings Management Facility () Kaivokset Mining pits Suojavyöhyke 1 km Buffer zone 1 km 1A 1A - VE4 väliin jäävä alue Difference between 1A - Alt4 FS41 1A, 1B, 1C - VE4 väliin jäävä alue Difference between 1A, 1B, 1C - Alt4 FS42 VE4 -alue Alt4 area K1 Kuljetushihna - VE4 Conveyor belt - Alt4 Purkuputki Muonionjokeen - VE4 Disharge pipeline to Muonio River - Alt4 Tiet, johdot, putket ym. 1A, 1B, 1C Roads, cables, pipelines etc. 1A, 1B, 1C Aita VE 1A Fence Alt 1A Aita VE 1B, 1C Fence Alt 1B, 1C FS4 Aita VE 4 Fence Alt 4 75 HAL 1A HAS FS4 FS11 FS2 FS9 FS7 FS8 FS3 FS1,5 1 1B FS27 2 km 5 km 337 1B 1A 75 749 FS24 1B/4 4 5 km FS13 FS14 1A, 1B, 1C 1C FS15 FS26 FS16 1B/4 4 FS23 FS12 1A, 1B, 1C M71 1C 5 km 5 km 4 748 1C 1C 748 4 747 Mkjs 336 338 5 km 336 1 2 km 337 Kuva 1-8-4. Veden laadun tarkkailupisteiden sijainti Muonionjoessa, Äkäsjoen alueella ja Niesajoessa. 179

Taulukko 1-8-4. Veden laatuluokitus, raja-arvot ja tietolähteet. Vedenlaatuparametri Pitoisuus Luokitus Lähde Kokonaisfosfori tarkoittaa veden sisältämän fosforin eri muotojen kokonaismäärää ja on tärkeä veden rehevyyden arvioinnissa käytetty ravinnepitoisuus. Kesäaikana otetut näytteet kuvaavat parhaiten veden rehevyystasoa. Fosforia pääsee veteen luonnonhuuhtoumana rapautumalla fosforipitoisista kivistä ja ihmistoiminnasta lähinnä maa- ja metsätaloudesta, asutuksen, turvetuotannon, kalankasvatuksen ja teollisuuden jätevesistä. Kokonaistyppi on fosforin ohella rehevöitymisen kannalta tärkeä ravinne. Kesäaikana otetut näytteet kuvaavat parhaiten veden rehevyystasoa. Tyypillisiä typpikuormituksen lähteitä ovat: maa- ja metsätalous, asutuksen jätevedet, turvetuotanto ja teollisuuden jätevedet. Ravinnekuormituksen vaikutus on suurin kesän ja syksyn pienten virtaamien aikana, jolloin pitoisuuksien laimentuminen jokiuomassa on vähäistä ja perustuotanto on voimakkaimmillaan. Klorofylli-a kuvaa lehtivihreällisten planktonlevien runsautta vedessä ja järven rehevyystasoa. Näytteet otetaan kesällä ja kuvaavat paremmin järviä kuin jokivesiä. Rauta esiintyy vedessä liuenneena, saostumina tai sitoutuneena humukseen. Raudan olomuoto riippuu veden ph:sta ja happipitoisuudesta. Happipitoisessa vedessä rauta sitoo fosforia ja vaikuttaa myös vesistön rehevyyteen. Rautapitoisuudet vaihtelevat vesistökohtaisesti valuma-alueen ominaisuuksista riippuen. Suovaltaisilla alueilla rautapitoisuudet ovat yleensä suuria. Veden rautapitoisuudet ovat suurimmillaan juuri ennen kevättulvan huippua. Kiintoaineen määrä kuvaa vedessä olevaa hiukkasmaista ainesta. Kiintoainepitoisuutta lisäävät mm. jätevesikuormitus, runsas biomassa näytteessä (levät) tai eroosion kuljettama aines (savisamennus). Jokivesissä kiintoainepitoisuus vaihtelee voimakkaasti. Kiintoainepitoisuudet ovat pienimmillään talvella ja suurimmillaan ennen ensimmäistä tulvahuippua. Kesällä jokien kiintoainekulkeuma on yleensä vähäistä. Kovien syyssateiden jälkeen kiintoainekulkeuma on miltei yhtä suuri kuin kevään sulamisvesien aikaan. Sameus kuvaa vedessä esiintyvää sameutta. Jokivedet ovat yleensä järvivesiä sameampia, voimakkaamman eroosion takia. Jokivesissä sameuden vaihtelu on kiintoainepitoisuuden tapaan voimakasta vuodenajasta ja sadannasta riippuen. Veden väriin vaikuttavat valuma-alueen soilta ja maaperästä huuhtoutuneet humusaineet, rauta, vedessä olevat levät sekä kiinteät ja liuenneet aineet. Pääasiallinen veden väriä säätelevä tekijä on humuspitoisuus. Suomessa humuksen antama ruskea väri on tavanomainen suurimmassa osassa vesistöjä. Väriarvoissa on voimakasta vuodenaikojen ja vuosien välistä vaihtelua, joka johtuu pääasiassa valumaolojen muutoksista. Runsaat sateet yleensä nostavat ja kuivat jaksot laskevat väriarvoja. Kemiallinen hapenkulutus (CODMn) kuvaa veden sisältämien kemiallisesti hapettuvien orgaanisten aineiden määrää, eli vedessä olevaa eloperäistä ainetta, joka voi olla humusta, jätevettä, karjatalouden päästöjä tai luonnonhuuhtoumaa. Kuten väriarvot myös CODMn-arvot vaihtelevat valumaolojen mukaan. Veden normaali happamuus eli ph on lähellä neutraalia (ph 7). Vesien eliöstö on sopeutunut elämään ph-alueella 6, - 8,. Luontaisesta humuskuormituksesta johtuen Suomen vesistöissä ph on yleensä lievästi hapanta 6,5-6,8. Normaalisti ph on talvella hieman alhaisempi kuin kesällä. Kesäaikana levätuotanto kohottaa lievästi päällysveden ph-tasoa. Hyvin voimakas leväkukinta (esim. sinilevät) saattaa kohottaa ph:n arvoihin 8-1. Hapan laskeuma osaltaan alentaa vesiemme ph-tasoa. Veden ph on pienimmillään kevättulvan aikana. ph:n kevättulvan aikainen lasku on voimakkaimmillaan latvavesissä, joissa tulvan aikana saattaa hetkellisesti virrata lähes pelkästään lumensulamisvettä (ph noin 4,5) sen sijaan joen suulla ph harvoin laskee alemmas kuin 5,5 lukuun ottamatta alunamaa-alueita. Happamoituminen alkaa tuntua eliöstössä ph:n laskiessa tason 6, alapuolelle. ph-tason 5,5 alapuolella häiriintyy särjen ja lohikalojen lisääntyminen. Keväällä veden ph arvoja laskevat happamat lumensulamisvedet. < 15 µg/l karu 1) 15-25 µg/l lievästi rehevä 25-1 µg/l rehevä > 1 µg/l erittäin rehevä < 4 µg/l karu 1) 4-6 µg/l lievästi rehevä 6-15 µg/l rehevä > 15 µg/l erittäin rehevä < 3 µg/l karu 1) 3-7 µg/l lievästi rehevä 7-4 µg/l rehevä > 4 µg/l erittäin rehevä < 2 µg/l talousvesi 2) 5-1 µg/l sisävesi 1-2 µg/l suovaltaiset valumaalueet < 1 mg/l kirkas 2) 1-3 mg/l avoveden aika < 25 mg/l ei vaaranna kaloja < 1 FTU kirkas 2) 1-5 FTU lievästi samea > 5 FTU näkyvästi samea < 15 mgpt/l väritön 3) 2-4 mgpt/l lievästi humuksinen 4-1 mgpt/l humuksinen > 1 mgpt/l erittäin humuksinen > 3 mgpt/l lievästi humuksinen 4) 3-9 mgpt/l keskimääräisen humuksinen > 9 mgpt/l runsashumuksinen < 4 mg/l kirkas 2) 4-1 mg/l väritön 1-2 mg/l humuksinen vesi < 4 mg/l 4-1 mg/l vähähumuksinen 1-2 mg/l keskimääräisen humuksinen > 2 mg/l runsashumuksinen > 7 alkalinen 7 neutraali < 7 hapan 6,5-6,8 lievästi hapan, tyypillinen arvo Suomen vesistöissä 6, - 8, vesieliöstö sopeutunut elämään tällä tasolla < 5,5 särjen ja lohikalojen lisääntyminen häiriintyy 18

Vedenlaatuparametri Pitoisuus Luokitus Lähde Alkaliteetti mittaa veden kykyä vastustaa ph:n muutosta, kun siihen lisätään happoa (puskurikyky). Vesistön happamoituminen näkyy ensin alkaliteetin laskuna ja vasta sen jälkeen ph-arvoissa. Puskurikyky riippuu pitkälle vesistön valuma-alueen laadusta. Karut, kallioiset tai ohuen moreenikerroksen omaavat valuma-alueet ovat tyypillisiä happamoituville vesistöille. Valuma-alueen peltovaltaisuus vähentää happamoitumista. Kevään sulamisvedet laskevat yleensä alkaliteettiä. Vesistön puskurikykyä kuvaavat parhaiten syyskierron aikana otetut näytteet, jolloin vesi on tasalaatuista. Sähkönjohtavuus ilmaisee veteen liuenneiden suolojen määrää. Korkea arvo kertoo korkeasta suolapitoisuudesta. Sisävesissä sähkönjohtavuutta lisäävät lähinnä natrium, kalium, kalsium, magnesium sekä kloridit ja sulfaatit. Sähkönjohtavuusarvojen vuodenaikaisvaihtelu on vähäistä. Suolojen määrää lisäävät mm. jätevedet ja peltolannoitus. Hapen kyllästysprosentilla eli kyllästysasteella tarkoitetaan todettua hapen määrää prosentteina siitä määrästä, jonka vesi voi enimmillään sisältää ko. lämpötilassa. Kylmä vesi voi sisältää enemmän happea kuin lämmin. 1) Forsberg, C. ja Ryding, S.-O. 198. 2) Kokemäenjoen vesiensuojeluyhdistys, Internet-sivusto 3) Ympäristöhallinto, Internet-sivusto 4) Vesipuitedirektiivi >,2 mmol/l erinomainen puskurikyky 5),1 -,2 mmol/l hyvä puskurikyky,5 -,1 mmol/l tyydyttävä puskurikyky,1 -,5 mmol/l välttävä puskurikyky <,1 mmol/l heikko puskurikyky < 5 ms/m alhainen johtavuus 2) 5-1 ms/m sisävedet 5-1 ms/m jätevedet 85-11 % erinomainen 6) 8-11 % hyvä 7-8 ja 11-12 % 4-7 ja 12-15 % tyydyttävä välttävä ja > 15 % heikko 5) Heikkinen, K ja Alasaarela, E. 1988. Happamoituneiden vesistöjen neutralointi, kirjallisuuskatsaus 93 s. Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisuja 18. 6) Vesi ja ympäristöhallitus 1998. Vesistöjen laadullisen käyttökelpoisuuden luokittaminen. 48 s. Vesi- ja ympäristöhallinnon julkaisuja 2. 181

1.8.4.1 Lohikalojen ympäristövaatimukset Euroopan Unionin puitedirektiivi (2/6/EY) asettaa kalakantojen elinolosuhteiden turvaamiseksi lainvoimaisia määräyksiä makeiden vesien suojelulle ja niiden tilan kohentamiselle. Myös toisaalla maailmassa on määritelty kriteeristöjä vesiekosysteemien suojelemiseksi ihmistoiminnan vaikutuksilta. Taulukossa (Taulukko 1-8-6) on yhteenveto eräistä vesieliöstön suojeluun liittyvistä veden laadun ohjearvoista. Taulukossa on kahdenlaisia arvoja. Toiset osoittavat pitoisuuksia, joita vesieliöstö sietää pitkän ajan kuluessa. Toiset ovat niin kutsuttuja maksimipitoisuusarvoja, joita eliöstöt voivat sietää vain lyhytaikaisesti ilman että mahdollisesti kuolevat niiden seurauksena. Lohikalojen vaatimat veden laadun kriteerit Luonnon pintavesien kemia on monimutkainen. Se on sidoksissa vesistön ympäristön normaalien fyysisten, kemiallisten ja biologisten ominaisuuksien kanssa saavutettuun tasapainoon. Näin ollen ei ole mahdollista, että olisi olemassa jokin pintaveden normaali laatu. Luonnon vesille on ominaista niiden eri paikkoihin ja aikoihin sidoksissa oleva koostumus (Svobodova 1993). Lohikalat vaativat hyvää veden laatua. Yleensä ne tarvitsevat menestyäkseen esimerkiksi alhaisempia metallipitoisuuksia kuin karppikalat. Monet seikat vaikuttavat siihen, kuinka myrkyllinen jokin aine on vedessä. Monissa tapauksissa aineen toksisuuden määrittelevät veden ph, liuenneen hapen määrä, veden kovuus ja alkalisten kationien pitoisuus. Ei ole olemassa yleismaailmallisesti käytettyjä veden laadun kriteereitä, joiden mukaisesti määritellyssä jokivedessä lohikalat eläisivät. Useat kansalliset viranomaistahot ovat kuitenkin asettaneet veden laadun kriteereitä, jotka takaavat vesieliöstön hyvinvoinnin. Nämä kriteerit voivat olla keskenään hyvin erilaisia edellä mainituista seikoista johtuen. Taulukko 1-8-5. Minimiravinnesuhteen tarkastelu perustuu kokonaisravinne-, mineraaliravinne- ja tasapainosuhteisiin (Forsberg & Ryding 198). Minimiravinne Kokonaisravinnesuhde Mineraaliravinnesuhde Tasapainosuhde N TOT (NH 4 N + NO 2-3 -N) (N TOT /P TOT ) P TOT PO 4 -P (NH 4 N + NO 2-3 N) /PO 4 -P Typpi <1 <5 >1 Typpi ja fosfori 1-17 5-12 Fosfori >17 >12 <1 182

Taulukko 1-8-6. Vesieliöstön suojelemiseksi säädetyt veden laadun ohjearvot Kanadassa, Yhdysvalloissa, Brittiläisessä Kolumbiassa (Kanadassa), Australia-Uudessa Seelannissa ja Euroopan Unionissa. Kemiallinen nimi Yksikkö CCME 1 EPA 2 EPD 3 ANZECC 4 EU 5,6 Jatkuvan pitoisuuden kriteeritaso Pitkäaikainen Lyhytaikainen Maksimipitoisuuden kriteeritaso Huomio-taso Kuukausi keskiarvopitoisuus Maksimipitoisuus Vuosikeskiarvo Liuennut happi, O 2 mg/l 11 9 Kiintoaine mg/l 25 ph µg/l 6,5 9, 6,5 9, 6 9 Ammonium, NH 4 µg/l 1 Nitriitti, NO 2 -N µg/l 6 2 6 1 Nitraatti, NO 3 -N µg/l 13 3 328 7 2 Kloridi, Cl mg/l 23 86 15 6 Sulfaatti, SO 4 mg/l 65** 25** Rauta, Fe mg/l 1 Alumiini, Al µg/l 1 87 75 55 1 Arseeni, As µg/l 5 15 34 5 13 Kadmium, Cd µg/l,1,25 2,2,8 Kobaltti, Co µg/l 4 11 Kromi III, Cr µg/l 1 11 16 Kupari, Cu µg/l 2 Tietokonemalli 2 3,9** 1,4 5 Elohopea, Hg µg/l,4,77 1,4,5 Mangaani, Mn µg/l 7 8 19 Molybdeeni, Mo µg/l 1 2 Nikkeli, Ni µg/l 25 52 47 11 2 Lyijy, Pb µg/l 1 2,5 65 4, 1 3,4 7,2 Sinkki, Zn µg/l 3 12 12 33 7,5 8, 3 Uraani, U µg/l 15 33 1. CCME, Canadian council of Ministers of the Environment. Canadian Environmental Quality Guidelines. Water Quality for the Protection of Aquatic Life. Freshwater. / Kanadan ympäristöministerien neuvosto. Kanadan ympäristön laadun ohjearvot. 2. EPA, United States Environmental Protection Agency. National Recommended Water Quality Criteria for the protection of aquatic life and human health in surface water. Freshwater. 3. EPD, Government of British Columbia, Canada. Environmental Protection Division. Water Quality Guidelines. Fresh Water Aquatic Life. 4. ANZECC, Australian and New Zealand Environmental Conservation Council. Water Quality Guidelines for Aquatic Ecosystems. 5. EU, Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi (26/44/EY) suojelua ja parantamista edellyttävien makeiden vesien laadusta kalojen elämän turvaamiseksi 6.9.26. 6. Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi 28/15/EY, annettu 16 päivänä joulukuuta 28, ympäristönlaatunormeista vesipolitiikan alalla, neuvoston direktiivien 82/176/ETY, 83/513/ETY, 84/156/ETY, 84/491/ETY ja 86/28/ETY muuttamisesta ja myöhemmästä kumoamisesta sekä Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivin 2/6/EY muuttamisesta ** Ympäristön veden laadun ohjearvot sulfaatille. Tekninen liite. Päivitetty syyskuussa 211. Luonnos ulkoista arviointia varten. Ympäristöministeriö. Brittiläinen Kolumbia, Kanada./Ambient Water Quality Guidelines for Sulphate. Technical Appendix. Update September 211. Draft for External Review. Ministry of Environment. Province of British Columbia. Canada. *** Yhtälö kuparin maksimipitoisuuden laskemiseksi. Riippuvainen veden kovuudesta. Kovuus laskettu alkaliniteetin avulla. Niesajoen keskimääräinen alkaliniteetti on ollut,4 mmol/l vuosina 29-211, joka vastaa pitoisuutta 2 mg/l CaCO 3. 183

1.8.4.2 Äkäsjoki Äkäsjoen vedenlaatua on tarkasteltu neljästä tarkkailupisteestä (Kuva 1-8-5): Äkäsjoen suualueelta (FS26), noin 9 metriä Valkeajoen suun alapuolelta (FS1), Hannukaisen kylän kohdalta, noin 9 metriä Kylmäojan suun yläpuolelta (FS9), sekä noin 3,5 kilometriä Kuerjoen suun alapuolelta (FS11). 2 luvun vedenlaatutulosten perusteella (Taulukko 1-8-7) Äkäsjoen vesi on vähähumuksista (keskimääräiset COD Mn -arvot 5,9 6,7 mg/l) ja happamuudeltaan lähes neutraalia (keskimääräinen ph 6,9 7,). Kevättulvien aikaan veden ph laskee hieman, mutta on pysynyt vuodesta 1975 lähtien tasolla 6 8 jokaisella näytteenottokerralla (Liite 42, Kuva 1-8-6). Veden puskurikyky happamoitumista vastaan on kevättulvan aikaa lukuun ottamatta hyvä tai erinomainen. Joen happitilanne on ollut pääosin erinomainen sekä sähkönjohtavuudet (keskimäärin 3,2 3,6 ms/m) että rautapitoisuudet (keskimäärin 357 387 µg/l) alhaisia. Veden kesäaikaiset keskimääräiset kokonaisfosforipitoisuudet (13 19 µg/l) kuvaavat rehevyydeltään karua tai lievästi rehevää ja typpipitoisuudet (177 198 µg/l) karua vesistöä. Ravinnesuhdetarkastelun perusteella typpi on kasvua rajoittava minimiravinne. Äkäsjoen klorofylli-a -pitoisuudet (1,3 1,8 µg/l) kuvaavat karua vesistöä (Liite 42, Taulukko 1-8-7). Äkäsjoen vedenlaadussa näytepisteiden välillä ei ole juurikaan eroa, joitain yksittäisiä tuloksia lukuun ottamatta (Liite 42, Taulukko 1-8-7). Äkäsjoki on luokiteltu fysikaalis-kemialliselta ja ekologiselta tilaltaan luokkaan hyvä (Hertta 211). Äkäsjoen veden metallipitoisuudet ovat olleet, rautaa lukuun ottamatta, selvästi alhaisempia kuin Suomessa talousvesille asetetut vaatimukset ja suositukset edellyttävät (Taulukko 1-8-8, Kuva 1-8-7). Rautapitoisuus on kuitenkin suhteellisen matala verrattuna Suomen sisävesille tyypillisiin vastaaviin pitoisuuksiin. Äkäsjoella havaitut metallipitoisuudet ovat olleet pääosin matalampia kuin EU:n vesiekosysteemien suojelemiseksi asettamat kriteeriarvot. Ainoastaan korkeimmat yksittäiset elohopeapitoisuudet tarkkailupisteillä FS1, FS9 ja FS11 ovat ylittäneet EU:n kriteeriarvot (Taulukko 1-8-8). 184

Kuva 1-8-5. Äkäsjoen tarkkailupisteet (FS26, FS1, FS9, FS11). 185

Taulukko 1-8-7. Äkäsjoen tarkkailupisteiden vedenlaatutulosten keskiarvot sekä pienimmät että suurimmat pitoisuudet 2-luvulla. Kevät = toukokuu, kesä = kesäelokuu. O 2 O 2 Kiintoaine Sameus S-joht Alk ph Väri CODMn N TOT NH 4 N NO 2-3 N P TOT PO 4 -P SO 4 Fe mg/l % mg/l FNU ms/m mmol/l mg Pt/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l µg/l Äkäsjoki, FS26 / vuodet 2 211 (32 näytettä) keskiarvo 11,2 91 2,4 1,1 3,3,21 6,9 53 6,7 213 4 19 18 7 3,1 387 min. 8,5 66,4,4 1,3,7 6,2 1 1,6 62 <2 2 8 3 1,5 184 maks. 13,5 16 14 3,5 5,2,3 7,6 97 21 371 1 76 53 2 4,9 13 keskiarvo, kevät 11,5 9 4,4 1,3 2,4,14 6,6 68 8,6 26 3 9 25 9 2,5 499 keskiarvo, kesä 9,9 97 1,1,9 3,5,21 7,1 58 7,1 198 3 5 13 4 3, 392 Äkäsjoki, FS1 / vuodet 27 211 (19 näytettä) keskiarvo 11,6 92 2,4 1,1 3,6,26 6,9 54 5,9 196 3,2 21 19 7 3,1 362 min. 9,9 79,5,5 1,5,7 6,2 1 1,7 129 < 2 2 9 3 1,6 28 maks 13,4 11 7,8 2 6,6 1, 7,3 14 11 32 12 76 39 13 4,9 97 keskiarvo, kevät 11,8 93 3,7 1,3 2,7,15 6,7 8 8,4 236 3 17 25 8 2,5 486 keskiarvo, kesä 1,2 97 1,5 1, 4,,39 7,1 55 6,6 179 < 2 4 19 4 3, 342 Äkäsjoki, FS9 / vuodet 27 211 (19 näytettä) keskiarvo 11,8 94 1,8 1, 3,3,2 6,9 5 6,1 198 3 34 17 7 3,1 357 min. 9,9 8,3,6 1,5,6 6,2 1 2,1 11 < 2 2 9 3 1,4 172 maks. 14,2 114 5,3 1,9 4,8,29 7,4 89 11 32 9 34 36 15 5, 83 keskiarvo, kevät 12,2 95 2,7 1,3 2,5,14 6,7 62 8,7 24 3 58 25 8 2,4 452 keskiarvo, kesä 1,2 98 1,3,9 3,1,19 7,2 55 6,7 18 2 4 13 4 2,9 344 Äkäsjoki, FS11 / vuodet 26 211 (2 näytettä) keskiarvo 11,5 92 2,7 1,2 3,2,2 7, 5 6,3 21 5 21 2 7 2,8 365 min. 9,7 78,3,6 1,4,6 6,2 15 2, 12 < 2 2 9 2 1,4 159 maks. 13,5 98 19 2,5 4,8,29 7,8 86 11 35 34 8 48 22 4,4 77 keskiarvo, kevät 11,6 91 5,2 1,3 2,4,14 6,7 65 8,6 234 3 16 28 7 2,2 443 keskiarvo, kesä 1, 97 1,2,9 3,1,2 7,3 51 6,7 177 2 4 13 4 2,7 332 8, ph 25 Fe (µg/l) 7,5 2 7, 6,5 6, 15 1 5,5 5 5, 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 21 23 25 27 29 211 N TOT (µg/l) 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 21 23 25 27 29 211 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 21 23 25 27 29 211 P TOT (µg/l) 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 21 23 25 27 29 211 Kuva 1-8-6. Äkäsjoen suualueen (FS26) ph, rauta-, kokonaistyppi- ja kokonaisfosforipitoisuudet vuosina 1975 211. 186

Taulukko 1-8-8. Äkäsjoen tarkkailupisteistä mitatut metallipitoisuudet vuosina 29 211 (14 näytettä/tarkkailupiste), talousveden laatuvaatimukset ja -suositukset sekä EU:n vesiekosysteemien suojelemiseksi määrittelemät veden laadun ohjearvot (Direktiivi 26/44/EY ja direktiivi 28/15/EY). Fe Al As Cd Co Cr Cu Hg Mn Ni Pb Zn Sb U µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l Talousveden laatuvaatimukset 1 5 5 2 1 2 1 5 15 Talousveden laatusuositukset 2 2 5 EU:n veden laadun ohjearvot 1,8 5,5 2 7,2 3 Äkäsjoki, FS26 keskiarvo 322 27,6,4,9,25,4 <,2 12,22,5,9,2,26 min. 2 7 <,5 <,2,3,17,12 <.1 2,1 <,1,3 <,1,26 maks. 54 71,12,14,25,3,72,5 36,37,21 2,6,5,26 Äkäsjoki, FS1 keskiarvo 33 26,6,3,7,25,37 <,2 11,23,4,9 <,1,1 min. 28 7 <,5 <,2,4,19 <,1 <.1 3,11 <,1,3 <,1,9 maks. 575 65,15,8,25,35,77,55 4,4,12 2,5,2,11 Äkäsjoki, FS9 keskiarvo 31 26,6,3,7,26,38,1 1,2,4,9,1,9 min. 172 8 <,5 <,2,3,2,17 <.1 2,1,1,3 <,1,9 maks. 493 66,11,8,18,33,71,93 43,3,11 2,1,2,1 Äkäsjoki, FS11 keskiarvo 323 26,6,3,4,26,29,1 11,2,4 2,,1,9 min. 159 8 <,5 <,2,2,16,13 <.1 2,11,1,3 <,1,8 maks. 531 66,1,6,15,38,76,15 44,3,12 12,9,1 187

6 55 5 45 4 35 3 25 2 15 Fe (µg/l) FS26 FS1 FS9 FS11,45,4,35,3,25,2,15,1,5 Ni (µg/l) FS26 FS1 FS9 FS11 1,,9,8,7 Cu (µg/l) FS26 FS1 FS9 FS11,3,25 Co (µg/l) FS26 FS1 FS9 FS11,6,2,5,4,15,3,1,2,1,5,,,4,35,3,25,2,15,1,5, Cr (µg/l) FS26 FS1 FS9 FS11 14 12 1 8 6 4 2 Zn (µg/l) FS26 FS1 FS9 FS11 Kuva 1-8-7. Äkäsjoen tarkkailupisteiden (FS26, FS1, FS9, FS11) Fe-, Ni-, Cu-, Co-, Cr- ja Zn-pitoisuudet näytekerroittain vuosina 29 211. 188