No 1650/17 URPALANJOEN FYSIKAALIS-KEMIALLISEN TARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2016 JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA

No 1650/17 URPALANJOEN FYSIKAALIS-KEMIALLISEN TARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2016 JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016 Lappeenrannassa 21. päivänä kesäkuuta 2017 Niina Hätinen tutkija

SISÄLTÖ 1 YLEISTÄ... 1 2 PUHDISTAMOTARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2016... 1 3 VUODEN 2016 SÄÄ- JA HYDROLOGISET OLOSUHTEET... 2 4 VESISTÖTARKKAILU VUONNA 2016... 5 4.1 FYSIKAALIS-KEMIALLISEN TARKKAILUN TULOKSET 2016... 6 5 VEDEN LAADUN KEHITYS VUOSINA 2003-2016... 7 5.1 KOKONAISFOSFORI... 7 5.2 KOKONAISTYPPI... 8 5.3 SAMEUS... 9 5.4 KIINTOAINE... 5.5 VÄRI... 11 5.6 KEMIALLINEN HAPENKULUTUS (CODMn)... 12 5.7 HYGIEENINEN LAATU... 13 6 URPALANJOEN VEDEN LAATULUOKITUKSEN KEHITYS VUOSINA 2003 2016... 14 7 TAAVETIN PUHDISTAMON VAIKUTUS KIRKKOJEN VEDENLAATUUN... 15 8 YHTEENVETO... 16 LIITTEET... 17 FINAS-akkreditointipalvelun akkreditoima testauslaboratorio Puhelin 020 7790 470 T032, akkreditointivaatimus SFS-EN ISO/IEC 17025 etunimi.sukunimi@svsy.fi www.svsy.fi

1 YLEISTÄ Urpalanjoen vesistö saa alkunsa Salpausselältä Lappeenrannan ja Luumäen alueilta. Lännessä alkuhaarana on Kirkkojoki ja idässä Urpalonjärvi ja sen laskujoki. Joet yhtyvät Haimilan ja Jurvalan välillä. Joki jatkuu valtakunnan rajalle ja aina Suomenlahteen asti. Pistekuormittajana Urpalanjoessa on nykyisin Taavetin jätevedenpuhdistamo, jonka puhdistetut jätevedet johdetaan Kirkkojokeen. Muu pistemäinen kuormitus on loppunut vuonna 2000, kun Uron ja Jurvalan puhdistamoiden jätevedet alettiin johtaa Taavetin puhdistamolle. Joen vedenlaatuun vaikuttaa voimakkaasti myös hajakuormitus: Maatalous koko jokialueella painottuen kuitenkin sen yläosaan, metsätalous koko valuma-alueella sekä muu ihmistoiminta. Myös turvetuotantoalueiden vesiä johdetaan jokeen. Tällä hetkellä toiminnassa olevia soita Urpalanjoen valuma-alueella ovat Huuhansuo, Säkkisuo, Läntinen Suurisuo, Juvainsaarensuo sekä Kurannansuo-Lehtisaarensuo. Urpalanjoen tarkkailua toteutetaan :n 13.8.20 laatiman tarkkailuohjelman (No 1689//ps) mukaisesti. Urpalanjoesta ja Kirkkojoesta otetaan Luumäen kunnan Taavetin puhdistamon lupaehtojen mukaisesti vesinäytteitä neljästi vuodessa: lopputalvella, keväällä, loppukesällä ja syksyllä. Lisäksi Juvainsaarensuon vaikutusta veden laatuun on tarkkailtu kahdelta Urpalanjoen tarkkailupisteellä kolmesti vuodessa: kevättulvan aikana, kesäkuun alkupuolella ja syksyllä. Säkkisuon vaikutusta Urapalanjokeen tarkkailtiin vuoteen 2012 asti. Urpalanjoesta tehdään myös piilevätarkkailua, pohjaeläintarkkailua sekä sähkökalastusta (edellinen vuonna 2014). Vuonna 2016 toteutettiin Urpalanjoen pohjaeläintarkkailu, jonka tulokset on raportoitu :n 23.5.2017 laatimassa erillisessä raportissa (No 1187/17). 2 PUHDISTAMOTARKKAILUN YHTEENVETO VUODELTA 2016 Luumäen kunnan Taavetin jätevedenpuhdistamo on vuonna 1984 käyttöönotettu biologiskemiallinen 3-linjainen ns. rinnakkaissaostuslaitos, jossa fosforin saostuskemikaalina käytetään ferrosulfaattia. Jätevedenpuhdistamoa tarkkaillaan :n 21.9.20 laatiman tarkkailuohjelman (No 2016/) mukaisesti. Jätevedenpuhdistamolta otettiin kuormitustarkkailunäytteet noin vuorokauden kokoomanäytteinä vuoden 2016 aikana kuusi (6) kertaa: 9.2., 30.3., 25.5., 2.8., 27.9. ja 29.11. Näytteenotto kerätyistä kokoomanäytteistä sekä näytteiden analysointi tehtiin Saimaan Vesi- ja Ympäristötutkimus Oy:n toimesta. Taulukossa 1 on esitetty puhdistamolta purkuvesistöön kohdistunut kuormitus vuosina 2003-2016. 1 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

Taulukko 1. Puhdistamon vesistökuormitus (kg/d) vuosina 2001-2016 COD Cr BOD 7ATU kok.p kok.n kiintoaine 2003 52 8,5 0,56 29 6,7 2004 55 9,2 0,48 29 9,5 2005 61 12 0,66 30 2006 59 0,54 33 7,5 2007 47 8,3 0,42 25 7,3 2008 48 9,6 0,34 29 9,5 2009 53 11 0,40 33 7,8 20 51 0,27 32 7,0 2011 64 0,50 37 15 2012 63 9,5 0,48 32 9,9 2013 64 13 0,55 32 11 2014 54 7,4 0,43 32 2015 38 7,5 0,40 25 6,6 2016 46 6,5 0,47 33 9 keskim. 53,9 9,5 0,46 30,8 9,1 Vuoden 2016 molemmilla puolivuosijaksolla vesistöön johdettavan jäteveden jäännöspitoisuudet alittivat puhdistamon lupamääräyksissä neljännesvuosijaksolle asetetut raja-arvot ja puhdistustehovaatimukset saavuttivat jaksolle asetetut vähimmäisvaatimukset. Laitos täytti valtioneuvoston yhdyskuntajätevesistä antaman asetuksen (888/2006) mukaiset vaatimukset. Saimaan Vesi- ja Ympäristötutkimuksen toimesta on laadittu puhdistamotarkkailusta erillinen tarkempi yhteenveto 2.2.2017 (Raportti No 223/17). 3 VUODEN 2016 SÄÄ- JA HYDROLOGISET OLOSUHTEET Vuoden 2016 tammikuu oli poikkeuksellisen kylmä. Kouvolan Anjalan havaintoasemalla keskilämpötilan poikkeama oli yli -6 astetta vuosien 1981-20 keskiarvosta. Tammikuun sademäärä oli hieman tavanomaista vähäisempi. Helmikuu puolestaan oli lauha ja hyvin sateinen. Lämpötilan poikkeama oli tammikuun tapaan kuusi astetta, mutta nyt lämpimämpään. Maaliskuu oli niin ikään keskimääräistä lämpimämpi, mutta vähäsateinen. Huhtikuun keskilämpötila oli tavanomaisella tasolla, noin asteen pitkäaikaisen keskiarvon yläpuolella. Sademäärä oli poikkeuksellisen runsas. Toukokuu oli hyvin lämmin, sademäärän ollessa vähäinen. Tämä näkyi luonnollisesti korkeina pintavesien lämpötiloina. Kesä-, heinä- ja elokuu mentiin lämpötilojen puolesta pitkäaikaisen keskiarvon tuntumassa. Kesäkuun sademäärä oli tavanomainen, mutta heinä- ja elokuu olivat sateisia. Anjalan havaintoasemalla syyskuu oli pitkäaikaista keskiarvoa lämpimämpi, kuten on ollut koko maankin tasolla jo kahdeksan vuotta peräkkäin. Sademäärä oli keskimääräistä vähäisempi. Lokakuu oli koko maassa varsin kuiva, mutta Kaakkois-Suomessa 2 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

poikkeama keskiarvoon oli muuta maata pienempi. Lokakuun keskilämpötila oli Anjalan havaintoasemalla hieman keskimääräistä matalampi. Marraskuun alkupuoli oli poikkeuksellisen kylmä, joka johti pienten järvien ja suojaisten lahtien hyvin aikaiseen jäätymiseen. Marraskuun sademäärä oli tavanomainen. Joulukuu oli pitkän ajan keskiarvoa lämpimämpi ja hyvin vähäsateinen. (kuvat 1 ja 2) 20 15 5 0 2016 1981-20 -5 - -15 Kuva 1. Kuukauden keskilämpötilan vaihtelut Kouvolan Anjalan säähavaintoasemalla vuonna 2016 ja vertailujaksolla 1981-20 140 120 0 80 60 40 2016 1981-20 20 0 Kuva 2. Kuukauden keskisademäärän vaihtelut Kouvolan Anjalan säähavaintoasemalla vuonna 2016 ja vertailujaksolla 1981-20 Vuoden 2016 vesitilannetta leimasi sekä alueellinen että ajallinen vaihtelevuus. Vuonna 2016 sadanta oli koko maassa melko lähellä pitkäaikaisia keskiarvoja. Vuoden sateisimmat kuukaudet olivat helmi-, kesä- ja elokuu. Kuivinta puolestaan oli maalis- sekä erityisesti lokakuussa. Lunta, 3 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

jäätä ja routaa oli maan eteläosassa talvella vähän, pohjoisessa melko tavanomaisesti. Alkuvuonna sekä pinta- että pohjavedet nousivat ajankohdalle epätyypillisesti. Kevättulvat jäivät varsin vähäisiksi vuonna 2016. Vuoden 2016 alkaessa puolet Suomesta oli lähes lumetonta. Tammikuun aikana lunta saatiin melkein koko maahan, mutta Etelä-Suomessa luminen kausi jäi lyhyeksi ja lunta oli keskimääräistä vähemmän. Vuosi alkoi kovilla pakkasilla, mutta sään lauhduttua vesisateet sekä lumien sulaminen nostivat vedenpintoja ja kasvattivat virtaamat helmikuussa harvinaisen suuriksi erityisesti maan eteläosassa. Valtaosa Suomen järvistä oli vuoden 2016 alkaessa jäässä. Tammikuun alun kovat pakkaset jäädyttivät myös etelän järvien selkävedet ja vahvistivat jäänpaksuuksia. Helmikuussa jäät pysyivät keskiarvoa ohuempina maan etelä- ja keskiosassa. Vuoden 2016 alussa pohjavesien pinnat olivat keskimääräistä ylempänä. Vuoden 2016 alussa routaa esiintyi vähän maan pohjoisosia lukuun ottamatta, kunnes tammikuun pakkasjakso edisti roudan muodostumista. Tammi helmikuun vaihteessa routaa oli koko maassa keskimääräistä vähemmän. Helmikuun aikana routa suli pääosin etelärannikolla, ja muuallakin routaa oli tavallista vähemmän. Tavallista aikaisempi lumien sulaminen keväällä täydensi pohjavesivarastoja, ja niiden pinnat olivat suuressa osassa maata yli ajankohdan keskiarvojen. Valtaosassa maata pohjavesien pinnat nousivat sateiden vaikutuksesta kesällä tavallista korkeammalle. Etelässä järvien jäät alkoivat sulaa maaliskuun puolivälin jälkeen. Jäiden lähtö oli koko maassa pari viikkoa pitkän ajan keskiarvoa varhaisempi. Maalis-huhtikuussa roudan syvyys läheni ajankohdan keskiarvoja. Routakerros suli maan keski- ja itäosissa toukokuussa ja pohjoisessa kesäkuussa. Järviveden lämpötilat vaihtelivat kesäkaudella keskiarvojen molemmin puolin. Toukokuussa vedet olivat jopa ajankohtaan nähden erittäin lämpimiä. Kesäkuun alkupuolella järvivedet olivat puolestaan poikkeuksellisen viileitä ajankohtaan nähden. Kesäkuun puolivälin jälkeen pintaveden lämpötilat nousivat hitaasti, mutta käväisivät kesä-heinäkuun vaihteessa selvästi keskiarvoja ylempänä. Suurimman osan heinäkuuta veden lämpötilat olivat maan eteläosassa ajankohdan keskiarvoa alempia tai sen tuntumassa. Kesän korkeimmat järviveden lämpötilat mitattiin koko maassa heinäkuun lopulla, jolloin vedet olivat maan etelä- ja keskiosassa yli 20-asteisia. Elokuun alkupuoliskolla vedet alkoivat jäähtyä, ja viilenivätkin alkuun nopeasti. Loppusyksyn aikana vedet jäähtyivät tasaisesti ja ajankohdalle tyypillisesti. Syksy oli valtaosassa maata vähäsateinen pitkälle marraskuuhun asti, ja monessa järvessä veden pinta laski selvästi tavanomaista syksyä alemmas. Marraskuun loppupuolella vesisateet nostivat vesiä reilusti lähes koko maassa. Pohjavesien pinnat olivat suuressa osassa maata marrasjoulukuussa vuodenaikaan nähden keskimääräistä alempana. Etelä-Suomessa oli marraskuun alkupuolella harvinaisen runsasluminen jakso. Joulukuun alussa lunta oli lähes koko maassa. Kuukauden loppupuolella lumet kuitenkin sulivat maan länsi- ja eteläosista. Joulukuussa vedenpinnat olivat Pohjois- ja Itä-Suomessa talviseen tapaan laskussa, mutta muualla maassa säät ja niiden myötä myös vedenkorkeus ja virtaama jatkuivat vaihtelevina. Vuoden vaihtuessa järvien vedenkorkeudet vaihtelivat keskimääräisen molemmin puolin. Kuukauden keskivirtaamat olivat päävesistöissä enimmäkseen keskimääräistä pienempiä. Routaa muodostui marras joulukuun taitteessa lähes koko maahan. 4 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

Marraskuun alkupuolen pakkaset jäädyttivät pieniä ja keskisuuria vesistöjä aina etelästä Lappiin. Etelässä jäät sulivat osin ja jäätyivät marras-joulukuussa muutamaan otteeseen. Maan eteläosan suurten järvien selät pysyivät osin sulina tai erittäin heikkojäisinä vuoden loppuun saakka. Vesitilannekatsaukset: http://www.syke.fi/fi-fi/syke_info/viestintaaineistot/vesitilannekatsaukset 4 VESISTÖTARKKAILU VUONNA 2016 haki sekä analysoi Urpalanjoen vuoden 2016 fysikaaliskemialliset tarkkailunäytteet yhdeksältä eri havaintopaikalta (Taulukko 2). Havaintopaikkoina olivat Kirkkojoen alkupää puhdistamon yläpuolella (1), Taavetin puhdistamon alapuoli (2), Kirkkojoen loppuosuus, Haimila (4), Kirkkojoen liittymän jälkeinen näytepiste (8), Urpalanjoki Suo-Anttila (9), Pitkäkoski maantiesillan kohdalla (), Suurijärvi (13), Joutsenkoski (11) ja pienraja rajavyöhykkeellä (12). Näytteet haettiin neljä kertaa: talvella, keväällä, kesällä ja syksyllä, lukuun ottamatta näytepistettä 13, josta näytteet otettiin keväällä ja kesällä. Näytepistettä 13 lukuun ottamatta kaikilta pisteiltä analysoitiin happi, sameus, kiintoaine, sähkönjohtavuus, ph, väri, kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ), kokonaistyppi (kok.n), kokonaisfosfori (kok-p), ammoniumtyppi (NH4-N) ja koliformiset bakteerit (Fek.kol 44). Näytepisteeltä 13 ei analysoitu ammoniumtyppeä, mutta loppukesän näytteestä määritettiin a-klorofyllipitoisuus. Analyysitulokset löytyvät liitteestä 1. Urpalanjoen havaintopaikka 14, Aittokoski 027 on ollut tarkkailussa vuosina 2012-2015. Taulukko 2. Vesistötarkkailun havaintopaikat vuonna 2016 (kartta liitteenä 2) TUNNUS PISTE KOORDINAATIT (KKJ) 1 Kirkkojoki 061, Kirkkojen alkupää 6755094 3530009 2 Kirkkojoki 057, Parsikko Puhdistamon alapuoli 6755576 3532130 4 Kirkkojoki 051, Haimila 6758190 3537800 8 Urpalanjoki 033, Kirkkojoen haaran jälkeen 6757831 3539844 9 Urpalanjoki 031, Suo-Anttila 6753320 3541770 Urpalanjoki 027, Pitkäkoski 6741300 3541350 13 Suurijärvi 016 6731547 3549575 11 Urpalanjoki 014, Joutsenkoski 6732936 3551236 12 Urpalanjoki 001, Pienrajavesi 6724755 3549456 5 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

4.1 FYSIKAALIS-KEMIALLISEN TARKKAILUN TULOKSET 2016 Vuonna 2016 vesistönäytteet otettiin tarkkailuohjelman mukaisesti 4 kertaa: talvella 8.2., keväällä 19.5., loppukesällä 25.7. ja syksyllä 4.. Taulukossa 3 on esitetty Urpalanjoen vedenlaatumuuttujien vuosikeskiarvot havaintopaikoittain vuonna 2016. Taulukko 3. Urpalanjoen havaintopaikkojen vedenlaatumuuttujien vuosikeskiarvot vuodelta 2016 1 2 4 8 9 13 11 12 lämpötila C 7,2 7,1 7,8 8,3 9,5 8,3 13 11 O 2 mg/l 9,7 9,8 7,3 9,4 8,2 9,1 O 2 % % 83 81 80 82 60 81 69 96 80 sameus FTU 4,8 7,3 7,0 7,4 8,8 7,6 5,0 5,6 kiintoaine mg/l 5,7 8,8 7,3 6,6 8,1 7,2 4,3 3,9 4,8 sähkönj. ms/m 6,4 11 13 13 11 9,5 6,6 6,3 5,8 ph 6,6 6,8 6,9 6,9 6,7 6,9 6,6 6,9 6,7 väri mg/l Pt 215 185 180 165 193 220 194 198 183 COD Mn mg/l 26 22 21 20 25 26 25 25 22 Kok.N µg/l 848 1800 2780 2480 1830 1680 13 12 20 Kok.P µg/l 30 54 60 54 62 69 43 35 38 NH 4 -N µg/l 28 685 865 645 322 9-8,3 15 Fek.kol44 pmy/0ml 175 1950 950 1130 169 42 1,3 4,8 a-klorofylli * µg/l - - - - - - 14 - - *( Määritetään kesällä 0-1 m kokoomanäytteestä Vuonna 2016 Kirkkojoen ensimmäisellä näytepisteellä (1) vedenlaatua heikensivät eniten veden tummuus, humuspitoisuus sekä bakteerien määrä. Taavetin puhdistamon purkupaikan jälkeen (2) vedenlaatu heikkeni selvästi, lukuun ottamatta veden väriä ja COD-pitoisuutta. Eniten muutos näkyi ravinnepitoisuuksien kasvussa ja hygieniabakteereiden määrässä. Kirkkojoen loppuosuudella (4) veden hygieeninen laatu parani hieman, mutta ravinnepitoisuudet kasvoivat. Urpalanjoessa Kirkkojoen liittymän jälkeen (näytepiste 8) veden laatu parani verrattuna ylempään havaintopaikkaan (4). Vesi oli kirkkojoen liittymän jälkeen kiintoainepitoista, tummaa ja ravinnepitoista. Suo-Anttilan näytepisteelle (9) mentäessä kokonaistyppi- ja ammoniumtyppipitoisuus laskivat ja bakteereiden määrä väheni merkittävästi. Pitkäkoskella () veden laatu heikentyi lähinnä fosforin osalta. Suurijärvellä (13) veden laatu parantui selvästi hygieniabakteereiden ja typen osalta, mutta veden humuspitoisuus ja väri eivät muuttuneet merkittävästi. A-klorofyllipitoisuuden perusteella järven vesi oli lievästi rehevää. Joutsenkoskelle (11) tultaessa veden laatu parantui hieman. Veden ravinnepitoisuudet laskivat ja erityisesti ammoniumtyppipitoisuus laski huomattavasti. Myös hygieeninen laatu parantui. Rajavyöhykkeelle 6 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

(12) veden laatu oli hyvin samankaltainen kuin ylemmällä Joutsenkosken havaintopaikalla (11). Rajapinnassa vesi oli sameaa, humuspitoista, tummaa ja runsasravinteista. Hygieenisesti vesi oli lievästi likaantunutta. 5 VEDEN LAADUN KEHITYS VUOSINA 2003-2016 Urpalanjoen veden laadun pitkäaikaistarkastelussa keskitytään kolmeen havaintopaikkaan: Kirkkojoen haaran jälkeen (8), Pitkäkoski () ja Urpalanjoen alimmaisin havaintopaikka (12). Kirkkojoen jälkeisellä näytepisteellä (8) näkyy Urpalanjoen kuormituksen lisäksi Kirkkojoesta ja puhdistamolta tuleva kuormitus. Pienrajan (12) näytepiste on viimeinen Suomen puolella oleva tarkkailupiste, joka antaa eräänlaisen kokonaiskuvan kaikesta Suomen puolelta tulevasta kuormituksesta. Jäteveden vaikutusta veden laatuun on tarkasteltu Taavetin jätevedenpuhdistamon ylä- ja alapuolisten vesinäytteiden pitoisuuksien eroilla. Veden kokonaislaatua on tarkasteltu matemaattisen laatuluokitusmallin mukaan (Saukkonen, Vesitalous 6/91 ja 3/92). Urpalanjoen vedenlaatumallissa ovat mukana seuraavat vedenlaatuparametrit, parametrin jälkeen on ilmoitettu indeksilukua 1,00 (erinomainen) vastaava pitoisuus: kokonaisfosfori 12 µg/l, kokonaistyppi 520 µg/l, väriluku 60 mgpt/l, COD Mn 9 mg/l, kiintoaine 2,0 mg/l, sähkönjohtavuus 5,8 ms/m ja koliformiset 0 kpl/0 ml. 5.1 KOKONAISFOSFORI Kokonaisfosfori on vesien tuotannon ja rehevöitymisen kannalta tärkeä ravinne. Kokonaisfosforipitoisuudet ovat vaihdelleet jonkin verran Urpalanjoessa vuosien 2003 2016 välisenä aikana, lähinnä Kirkkojoen liittymän jälkeen (8) sekä Pitkäkoskella () (kuva 3). Rajavyöhykkeen havaintopaikan (12) fosforipitoisuudet ovat pysyneet tasaisempana. Tällä havaintopaikalla fosforipitoisuudet ovat myös olleet alhaisimmat. Fosforipitoisuudessa ei ole havaittavissa selvää kehityssuuntaa tarkastelujakson aikana. 7 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

140 Fosfori (kok.p) 120 µg/l 0 80 60 40 8 12 20 0 Kuva 3. Urpalanjoen keskimääräiset kokonaisfosforipitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 5.2 KOKONAISTYPPI Kokonaistyppi on vesien tuotannon ja joskus rehevöitymien kannalta tärkeä ravinne. Urpalanjoessa typpipitoisuudet ovat olleet korkeat (kuva 4). Selvästi suurimmat typpipitoisuudet on mitattu Kirkkojoen liittymän jälkeiseltä näytepisteeltä (8), jossa pitoisuuksien vaihtelut ovat myös olleet suuria. Pienrajan näytepisteellä (12) typpipitoisuudet ovat olleet alhaisimmat ja pitoisuuden vaihtelut vähäisimmät. Typpipitoisuudessa ei ole havaittavissa selvää kehityssuuntaa tarkastelujakson 2003 2016 välisenä aikana. 8 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

3500 Typpi (kok.n) 3000 µg/l 2500 2000 1500 00 8 12 500 0 Kuva 4. Urpalanjoen keskimääräiset kokonaistyppipitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 5.3 SAMEUS Sameuden arvot ovat vaihdelleet paljon vuosien 2003 2016 välisenä aikana, etenkin Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä (8) sekä Pitkäkoskella () (kuva 5). Keskimäärin alhaisimmat sameuden arvot on mitattu rajavyöhykkeen tuntumassa (12). Suurin keskimääräinen sameusarvo on ollut Pitkäkoskella vuonna 2005. Sameuden arvoissa ei ole havaittavissa selvää kehityssuuntaa tarkastelujakson aikana. 9 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

35 Sameus 30 FTU 25 20 15 8 12 5 0 Kuva 5. Urpalanjoen keskimääräiset sameusarvot havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 5.4 KIINTOAINE Kiintoainepitoisuuteen vaikuttavat oleellisesti runsaista sateista sekä sulamisvesistä johtuvat valumat, mitkä lisäävät eroosiota. Lisäksi kiintoainepitoisuutta lisäävät jätevesikuormitus sekä runsastunut biomassa, kuten levät. Kiintoainepitoisuuksien vaihtelut ovat hyvin pitkälti olleet samansuuntaiset, kuin sameuden arvoissa (kuva 6). Suurimmat keskimääräiset arvot ovat olleet Pitkäkoskella () vuonna 2005 (45 mg/l) ja Kirkkojoen liittymän jälkeen (8) vuonna 2009 (45 mg/l). Myös vuonna 2015 kiintoainepitoisuus oli korkea näytepisteellä 8. Alhaisimmat ja tasaisimmat kiintoainepitoisuudet ovat olleet Urpalanjoen alimmalla näytepisteellä (12) rajan läheisyydessä. Vuonna 2016 kaikilla tarkastelussa olevilla havaintopaikoilla kiintoainepitoisuudet olivat pitkän aikavälin keskiarvoa alhaisemmat. (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

mg/l 45 40 35 30 25 20 15 5 0 Kiintoaine 8 12 Kuva 6. Urpalanjoen keskimääräiset kiintoainepitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 5.5 VÄRI Veden väriarvo kuvastaa veden ruskeutta eli lähinnä humusleimaa. Urpalanjoessa vesi on ollut erittäin ruskeaa kaikilla näytepisteillä (kuva 7). Väriarvojen vaihtelut ovat myös olleet samankaltaiset kaikilla näytepisteillä vuosien 2003 2016 välillä. Vaaleinta vesi on ollut keskimäärin Pienrajan näytepisteellä (12) ja tumminta Pitkäkoskella (). Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä veden väriarvo on hieman laskenut tarkastelujakson aikana. Muilla näytepisteillä ei havaittavissa selvää kehityssuuntaa. 11 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

350 Väri 300 mg/l Pt 250 200 150 0 8 12 50 0 Kuva 7. Urpalanjoen keskimääräiset väriarvot havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 5.6 KEMIALLINEN HAPENKULUTUS (CODMn) Kemiallinen hapenkulutus kuvaa orgaanisten ja muiden kemiallisesti hapettuvien aineiden määrää vedessä. Analyysi mittaa mm. humusyhdisteiden määrää. COD Mn -pitoisuudessa on tapahtunut hyvin samanlaista kehitystä, kuin väriarvoissakin (kuva 8). Suurimmat pitoisuudet on mitattu keskimäärin Pitkäkosken näytepisteellä () ja alhaisimmat rajan tuntumassa (12). 12 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

mg/l 40 35 30 25 20 15 5 0 Kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ) 8 12 Kuva 8. Urpalanjoen keskimääräiset COD Mn -pitoisuudet havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 5.7 HYGIEENINEN LAATU Koliformiset bakteerit ilmaisevat veden hygieenistä saastuneisuutta. Selvästi suurimmat bakteerien määrät ovat olleet Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä (8), johon vaikuttavat myös puhdistamon jätevedet (kuva 9). Bakteerien määrä on myös vaihdellut huomattavasti tällä näytepisteellä. Pitkäkoskella () bakteereiden määrä on ollut selvästi vähäisempää ja erot pienempiä vuosien välillä. Alhaisimmat bakteerien määrät on mitattu Urpalanjoen alimmalla näytepisteellä (12). 13 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

Koliformiset bakteerit (44 ºC) pmy/0ml 2000 1800 1600 1400 1200 00 800 600 400 200 0 8 12 Kuva 9. Urpalanjoen keskimääräiset bakteerien määrät havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 6 URPALANJOEN VEDEN LAATULUOKITUKSEN KEHITYS VUOSINA 2003 2016 Urpalanjoen vedenlaatua tarkastellaan matemaattisen laatuluokitusmallin (Saukkonen, Vesitalous 6/91 ja 3/92) avulla. Urpalanjoen matemaattinen laatuluokitusmalli perustuu veden sähkönjohtavuuden, väriluvun, COD Mn :n, kokonaisfosforin, kokonaistypen ja kiintoaineen arvoihin sekä bakteerien määrään. Vedenlaatumallissa mittaushetken veden laatua verrataan tarkkailuvesistön oletettuun luonnontilaan, eli ihannetasoon. Vedenlaatuindeksin perusteella vedenlaatu on pysynyt keskimäärin melko samalla tasolla Urpalanjoessa vuosien 2003 2016 välisenä aikana. Vesi on ollut keskimäärin huonointa Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä (8) (kuva ). Joen alimmalla Pienrajan näytepisteellä (12) vesi on ollut laadultaan parasta. Jätevedet ovat ehtineet laimentua tälle näytepisteelle eikä maataloudesta tuleva hajakuormitus ole enää niin voimakasta, kuin ylempänä joessa. Kirkkojoen liittymän jälkeen vedenlaatu on ollut laatuluokituksen mukaan keskimäärin huonoa. Pitkäkosken vedenlaatu on vaihdellut laatuluokkien välttävä ja huono välillä. Joen alimman Pienrajan näytepisteen (12) vedenlaatu on vaihdellut tyydyttävän ja välttävän välillä. 14 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

Vedelaatuluokitus 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 8 12 2,5 Kuva. Urpalanjoen vedenlaatuluokitusindeksit havaintopaikoilla 8, ja 12 vuosina 2003-2016 7 TAAVETIN PUHDISTAMON VAIKUTUS KIRKKOJEN VEDENLAATUUN Kun verrataan Kirkkojoen alkupään näytepisteen 1 ja puhdistamon alapuolisen näytepisteen 2 veden laatua keskenään, havaitaan, että Taavetin puhdistamon purkuvedet ovat heikentäneet ennen kaikkea veden hygieenistä laatua sekä lisännyt ravinnepitoisuuksia (Taulukko 4). Muihin vedenlaatuparametreihin vaikutus on ollut vähäisempi. Värin ja humuspitoisuuden osalta vesi on ollut jopa hieman parempaa puhdistamon jälkeen. Puhdistamon jälkeen veden kokonaislaatu on heikentynyt keskimäärin (pisteitten 1 ja 2 indeksien erotus) 1,20 indeksiyksiköllä. Jätevesien vaikutus on ollut alhaisin vuosien 2013 2014 välillä (taulukko 4). Vuonna 2016 laatuluokitus heikkeni 1,00 indeksiyksiköllä, mikä on keskimääräistä alhaisempi muutos. 15 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

Taulukko 4. Vedenlaatumuutokset havaintopaikkojen 1 ja 2 välillä vuosina 2003-2016 kok. P µg/l kok.n µg/l NH 4 -N µg/l koliformiset bakteerit pmy/0 ml laatuluokitusindeksi 2003-2004 36,5 1765 890 1491 1,34 2005-2006 34,5 1760 732 1734 1,23 2007-2008 37,5 1359 947 1129 1,23 2009-20 60 1667 1265 1568 1,36 2011-2012 34,5 1554 822 6053 1,08 2013-2014 30,5 1163 771 1858 1,02 2015-2016 32,5 925 579 2395 1,15 Kokonaisfosforin kasvu on ollut näytepisteiden 1 ja 2 välillä suurin vuonna 2009-20 (Taulukko 4). Kokonaistypen määrä on kasvanut voimakkaasti Taavetin puhdistamon jälkeen. Vuosina 2013 2016 typpipitoisuuden kasvu on ollut kuitenkin keskitasoa (1456 µg/l) vähäisempi. Vaikutus typpipitoisuuteen on myös hieman alentunut tarkastelujakson aikana. Ammoniumtyppipitoisuuden kasvu on ollut keskimäärin noin 858 µg/l. Puhdistamo on nostanut myös Kirkkojoen hygieniabakteereiden määrään. Selvästi suurin muutos näytepisteiden välillä on ollut vuosina 2011 2012, johon vaikutti syksyllä 2011 mitattu korkea bakteerien määrä. Myös vuosina 2015-2016 bakteereiden määrä oli keskimääräistä suurempi puhdistamon alapuolella. Vuosien 2003 2016 välillä puhdistamon vaikutus muihin vedenlaatuparametreihin on ollut keskimäärin seuraavat: Sameus +4,4 FTU, kiintoaine +4,7 mg/l ja sähkönjohtavuus +6,2 ms/m, väri -21,6 mg/l Pt ja CODMn -2,6 mg/l. Kirkkojoen alkupäässä (1) ennen Taavetin jätevedenpuhdistamoa vesi on ollut useimpina vuosina laadultaan välttävää. Vedenlaatua ovat heikentäneet eniten hajakuormituksesta johtuva veden tummuus, humuspitoisuus sekä välillä kohonneet bakteeripitoisuudet. Vuonna 2015 puhdistamon yläpuolisen Kirkkojoen vedenlaatu oli keskimääräistä hieman parempi 3,77 (välttävä). Jätevedenpuhdistamon alapuolella (2) veden laatu on ollut vedenlaatuindeksin mukaan keskimäärin huono vuosien 2003 2016 välillä. Vuonna 2016 vedenlaatuindeksi oli 4,77 (huono). 8 YHTEENVETO Urpalanjokeen laskevan Kirkkojoen alkupäässä vedenlaatua on heikentänyt eniten hajakuormituksesta johtuva veden tummuus, humuspitoisuus sekä välillä koholla olleet bakteeripitoisuudet. Kirkkojoen varrella olevan Taavetin jätevedenpuhdistamon vaikutus näkyy 16 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

selvästi kasvaneina ravinnepitoisuuksina ja heikentyneenä hygieenisenä laatuna, myös Urpalanjoessa asti. Muihin vedenlaatuparametreihin sillä ei ole ollut niin suurta vaikutusta tai ei vaikutusta lainkaan. Kirkkojoen liittymän jälkeisellä Urpalanjoen näytepisteellä, johon vaikuttavat myös Urpalanjoen alkupään vedet, vedenlaatu on ollut lähes samanlaista, kuin Taavetin jätevedenpuhdistamon alapuolella. Vedenlaatu kuitenkin alkaa parantua Urpalanjokea alaspäin mentäessä laimentumisen ja hajakuormituksen vähentymisen vaikutuksesta. Pitkäkosken () vedenlaatu on ollut keskimäärin parempaa, kuin ylempänä Urpalanjoessa. Rajavyöhykkeen läheisellä Pienrajan näytepisteellä (12) vedenlaatu on ollut keskimäärin parasta tarkastelujakson 2003 2016 välisenä aikana. Tarkastelujakson 2003 2016 aikana vedenlaadussa ei ole ollut havaittavissa merkittäviä muutoksia tai selvää kehityssuuntaa. Vedenlaatuparametreista väriarvo on hiukan laskenut Kirkkojoen liittymän jälkeisellä näytepisteellä. Urpalanjoen vedenlaatua ovat heikentäneet eniten tummuus, humuspitoisuus sekä typpipitoisuus. LIITTEET LIITE 1 Tutkimustulokset 2016 LIITE 2 Havaintopaikkakartta (3 kpl) JAKELU TIEDOKSI Luumäen kunta Miehikkälän kunta Luumäen kunta/terveyslautakunta Miehikkälän kunta/ympäristönsuojeluviranomainen/haminan ympäristölautakunta Lappeenrannan seudun ympäristötoimi Kaakkois-Suomen ELY-keskus Urpalanjoki lohijoeksi ry Etelä-Karjalan kalatalouskeskus 17 (17) JA PITKÄAIKAISTARKASTELU VUOSILTA 2003-2016

URPALANJOEN (YLÄOSAN) VESISTÖTARKKAILUN HAVAINTOPAIKAT 4 Kirkkojoki 8 Urpalanjoki puhdistamo 1 2 9 1 Kirkkojoki 061 2 Kirkkojoki 057 4 Kirkkojoki 051, meijeri 8 Urpalanjoki 033 9 Urpalanjoki 031, Suo-Anttila

URPALANJOEN (KESKIOSAN) VESISTÖTARKKAILUN HAVAINTOPAIKAT 14 Urpalanjoki 14 Urpalanjoki 029, Aittakoski Urpalanjoki 027, Pitkäkoski

URPALANJOEN (ALAOSAN) VESISTÖTARKKAILUN HAVAINTOPAIKAT 11 13 Urpalanjoki 11 Urpalanjoki 014, Joutsenkoski 13 Suurijärvi 016 12 Urpalanjoki pienraja 001 12

SAIMAAN VESI- JA YMPÄRISTÖTUTKIMUS OY Hietakallionkatu 2, 53850 LAPPEENRANTA PL 17, 53851 LAPPEENRANTA