KYMIJOEN ALAOSAN VEDENLAADUN YHTEISTARKKAILU VUONNA 2013 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 Anne Åkerberg ja Janne Raunio ISSN 1458-8064
TIIVISTELMÄ Tässä kaksiosaisessa julkaisussa on käsitelty Kymijoen alaosan kuormittajien yhteistarkkailun vedenlaatutulokset vuodelta 2013. Julkaisun alkuosa käsittelee kuormitusta ja fysikaalis-kemiallista vedenlaatua, loppuosa perifytontutkimusta. Vedenlaatuseurannassa käytettiin velvoitetarkkailutulosten rinnalla Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen vedenlaatutuloksia Kymijoen alaosalta. Teollisuuden kuormitus oli pienempää kuin edellisvuonna typpeä lukuun ottamatta ja pysyi luparajojen puitteissa. Esimerkiksi kiintoainekuormitus väheni selvästi Anjalan Stora Ensolla ja UPM Kymin tehtailla. Verrattaessa kymmenen vuoden takaiseen tilanteeseen, teollisuuden kuormitus on vähentynyt selvästi. Kymijoen alaosan asumajätevesien kuormitus oli pienempää kuin vuonna 2012. Mäkikylän kuormitus oli selvästi pienempää kuin edellisenä vuonna. Akanojan typpikuormitus oli suurempaa kuin vuonna 2012. Huhdanniemen kuormitus pieneni edellisvuodesta. Halkoniemen kuormitus oli edellisvuoden tasoa. Halko- ja Huhdanniemen jätevedet on suurimmaksi osaksi johdettu siirtoviemärillä Kotkaan puhdistettavaksi syksystä 2010 lähtien. Halko- ja Huhdanniemen puhdistamot ovat toiminnassa vain tulvatilanteissa. Kaikilla puhdistamoilla oli vuonna 2013 luparajojen ylityksiä. Piste- ja hajakuormituksen vaikutus näkyy Kymijoen vedenlaadussa Rapakosken ja Hurukselan välillä. Kuormituksen vaikutus näkyi selvimmin ammoniumtyppipitoisuuden nousussa, mutta myös fosforipitoisuuden, sähkönjohtavuuden, alkaliteetin, kiintoainepitoisuuden, sameuden ja bakteerimäärien kasvussa. Ammoniumtypen keskiarvopitoisuus kaksinkertaistui Rapakosken ja Hurukselan välillä. Jätevesien aiheuttama ammoniumtyppipitoisuuden ja sähkönjohtavuuden nousu on selvempää pienempien virtaamien aikaan. Kymijoen kokonaisfosforipitoisuuden nousu Rapakosken ja Hurukselan välillä aiheutui lähes täysin pistekuormituksesta. 1990-luvulla tapahtunut fosforin pistekuormituksen väheneminen näkyy Hurukselan fosforipitoisuuksissa, jotka ovat 2000-luvulla olleet aikaisempaa pienempiä. Kiintoainepitoisuuden kasvu välillä Rapakoski - Huruksela johtuu pääasiassa hajakuormituksesta. Jätevesien osuus mereen menevästä kokonaiskuormituksesta oli vuosina 2012-13 aiempaa pienempi. Ravinnesuhteiden perusteella fosfori on Kymijoen minimiravinne. Kymijoen vesi oli hygieeniseltä laadultaan uimavedeksi soveltuvaa. Ulosteperäistä saastumista kuvaavia indikaattoribakteereja (E. coli ja suolistoperäiset enterokokit) esiintyi vähiten Rapakoskella ja eniten Hurukselassa. Piileväanalyysien perusteella näytepisteiden väliset erot vedenlaadussa olivat pieniä. Ekologisen tilan luokitteluun käytetyt indeksit osoittivat hyvää tai erinomaista ekologista tilaa. Keinoalustamenetelmällä saadut tulokset olivat samansuuntaisia, sillä Voikkaan ja Hirvivuolteen välisellä alueella levämäärät olivat pieniä ja ilmensivät karua tai melko karua vedenlaatua. Ainoastaan Ahvenkosken näytepisteen levämäärät ilmensivät rehevää vedenlaatua. Jätevesikuormituksen vaikutukset Kymijoen alaosan vedenlaatuun ja rehevyyteen olivat levätutkimusten perusteella kesällä 2013 vähäisiä.
SISÄLTÖ Tiivistelmä Sisällys sivu 1 Johdanto 1 2 Menetelmät 2 3 Sää ja virtaama 2 4 Vesistökuormitus 3 4.1 Pistekuormitus 3 4.2 Kokonaiskuormitus 7 5 Tulokset 10 5.1 Happitilanne 10 5.2 Sameus ja kiintoaine 11 5.3 Sähkönjohtavuus, happamuus ja puskurikyky 12 5.4 Orgaaninen aines 13 5.5 Fosfori 14 5.6 Typpi 15 5.7 Typpi-fosfori -suhde 17 5.8 Muut kemialliset yhdisteet 18 5.9 Veden hygieeninen laatu 19 5.10 Vesinäytteet Kymijoen Halko- ja Huhdanniemestä 21 6 Yhteenveto 21 Viitteet 25 Liitteet Liite 1 Kartta: Kymijoen vedenlaadun seurantapaikat ja kuormittajat Liite 2 Kymijoen alaosan velvoitetarkkailujen näytepisteet ja koordinaatit sekä analyysien määritysmenetelmät Liite 3 Säätiedot Kouvolan Anjalassa 2013 Liite 4 Kymijoen virtaamat 2013 Liite 5 Kymijoen pistekuormitus 2013 Liite 6 Ainevirtaamien laskentamenetelmä ja Kymijoen ainevirtaamat mereen vuonna 2013 Liite 7 Kymijoen jokihaarojen kuukausittaiset ainevirtaamat mereen 2013 Liite 8 Vedenlaatutulokset 2013
1.8.2014 1 JOHDANTO Kymijoen alaosan (Pyhäjärvi-Suomenlahti) ja sen edustan merialueen kuormittajilla on ympäristöviranomaisen määräämä velvoite tarkkailla kuormituksen vaikutuksia vastaanottavassa vesistössä. Velvoite on toteutettu kuormittajien yhteistarkkailuna, jossa käytännön vesistötutkimuksista on vastannut Kymijoen vesi ja ympäristö ry. Kymijoen yhteistarkkailuun osallistuivat vuonna 2013 seuraavat kuormittajat (kartta liite 1): UPM Kymmene Oyj, Kymi Kymin paperitehdas Kuusanniemen sulfaattisellutehdas Kouvolan kaupunki Akanojan puhdistamo Mäkikylän puhdistamo UPM, Myllykoski Myllykosken paperitehdas, lopettanut 12/11 Kymen Vesi Oy Halkoniemen puhdistamo, lopettanut 8/10* Huhdanniemen puhdistamo, lopettanut 9/10* Stora Enso Publication Papers Oy Ltd Anjalan paperitehdas Stora Enso Ingerois Oy Inkeroisten kartonkitehdas Sonoco-Alcore Oy Karhulan kartonkitehdas *toiminnassa tulvatilanteissa Suoraan merialueelle jätevetensä purkavien kuormittajien yhteistarkkailu ja Kymijoen vaikutukset merialueella käsitellään erillisessä julkaisussa (Mänttäri 2014). Tarkkailu perustuu Kaakkois-Suomen ympäristökeskuksen (KAS) hyväksymään tarkkailuohjelmaan (Dnro 0498Y0085-103). Ohjelman mukaan vuoden 2013 vesistötarkkailuun kuului: - kuukausittainen vedenlaatuseuranta viidellä tutkimuspisteellä: Rapakoski, Huruksela, Ahvenkoski, Kokonkoski ja Karhula (kartta liite 1, koordinaatit liite 2). Näistä Hurukselan näytepiste kuuluu mukaan kansainväliseen GEMS ohjelmaan (Global Environmental Monitoring System), minkä vuoksi ko. paikalla on normaalia laajempi analyysivalikoima. - Tammijärven klorofylli-a tutkimus - perifytontutkimus Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
2 MENETELMÄT Fysikaalis-kemialliset määritykset sekä bakteerimääritykset tehtiin pääosin voimassaolevien SFS-standardien mukaan (liite 2). Analyysit tehtiin KCL Kymen Laboratorio Oy:ssä. 3 SÄÄ JA VIRTAAMA Helmikuu oli lauha ja vähäsateinen (Kuva 1). Maaliskuu oli kylmä ja vähäsateinen. Huhtikuun puolivälissä sää lämpeni, ja lumet alkoivat sulaa nopeasti. Lumi suli tavallista myöhemmin, mutta vauhdilla (Suomen ympäristökeskus 2013). Jäät lähtivät maan eteläosan järvistä huhtikuun lopussa eli keskimääräiseen aikaan. Touko-kesäkuussa oli lämmintä. Touko-kesäkuun vaihde ja kesäkuun loppupuoli olivat poikkeuksellisen lämpimiä ja helteinen sää lämmitti järvivesiä selvästi ajankohdan keskiarvoa ylemmäksi. Kesäkuussa satoi runsaasti. Myös loka-marraskuussa satoi runsaasti. Marras-joulukuu oli keskimääräistä selvästi lämpimämpi. Kuva 1. Eri kuukausien keskilämpötilat ( C) ja sademäärät (mm) vuonna 2013 sekä vastaavat pitkän ajanjakson (1981-2010) keskiarvot Kouvolan Anjalassa. Lähde: Ilmatieteen laitos. Kymijoen virtaamat olivat tammi-maaliskuussa ja marras-joulukuussa keskimääräistä suurempia (kuva 2). Vuoden maksimivirtaama mitattiin 25.12.2013 (Kuusankoski 460 m 3 /s). Vuoden minimivirtaama (156 m 3 /s) mitattiin 8.10.2013. Vuoden 2013 keskivirtaama oli Kuusankoskella keskimääräistä tasoa, 323 m 3 /s (MQ 1981-2010 314 m 3 /s) (liite 4). Vuonna 2013 Kymijokisuun eri jokihaarojen keskivirtaamien mukaan länsihaarojen kautta virtasi Suomenlahteen hieman enemmän Kymijoen vettä (MQ Ahvenkoski + Pyhtää = 169 m 3 /s) kuin itähaarojen kautta (MQ Koivukoski + Korkeakoski = 147 m 3 /s) (liite 4). 2 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Kuva 2. Kymijoen virtaama (m³/s) Kuusankoskella vuonna 2013 ja pitkällä ajanjaksolla 1981-2010 (vasen kuva). Kymijoen vuoden 2013 kuukausikeskivirtaaman prosenttiosuus ajanjakson 1981-2010 keskiarvosta. Lähde: Ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmä. 4 VESISTÖKUORMITUS 4.1 PISTEKUORMITUS Teollisuus ja kunnat laskivat Kymijokeen jätevesiä vuonna 2013 keskimäärin 155 414 m 3 /vrk, jossa oli happea kuluttavaa orgaanista ainetta (BOD 7 ) noin 550 kg/vrk, kemiallisena hapenkulutuksena mitattuna (COD Cr ) 25 000 kg/vrk, typpeä noin 1 250 kg/vrk, fosforia 35 kg/vrk ja kiintoainetta 1 400 kg/vrk (liite 5). Teollisuuden kuormitus oli pienempää kuin edellisvuonna typpeä lukuun ottamatta (kuva 3). Kiintoaine- ja BOD-kuormitus väheni selvästi Anjalan Ensolla. Kiintoainekuormitus väheni selvästi myös Kymin tehtailla. Myllykoski Paper lopetti toimintansa vuoden 2011 lopussa ja vuonna 2013 kuormitusta tuli hieman tehdaskiinteistöltä, voimalaitokselta ja kaatopaikalta. Verrattaessa kymmenen vuoden takaiseen tilanteeseen, teollisuuden kuormitus on vähentynyt selvästi. Lupaehtojen osalta (ISY 77/07/01, 4.7.2007, VaHO 25.6.2008, KHO 8.9.2009) UPM- Kymmene Kymin kuormitus alitti selvästi sekä kuukausikeskiarvon että vuosikeskiarvon mukaiset luparajat (kuva 4). Myllykoski Paper Oy:n kuormitus alitti selvästi kaikki luparajat (ISY 122/05/1, 25.11.2005, KHO 15.10.2009). Stora Enson Anjalan tehtailla kuormitus oli luparajojen mukaista (ISY 61/06/1, 2.6.2006). Typen kuukausitavoitearvo ylittyi kahdeksana kuukautena. Myös typen vuositavoitearvo ylittyi (kuva 5). COD:n vuorokausitavoitearvossa ei ollut ylityksiä. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 3
Kuva 3. Kymijoen alaosan puunjalostusteollisuuden jätevesikuormituksen happea kuluttavan aineksen (BOD7 ja CODCr) ja kiintoainekuormituksen (kg/vrk) kehitys sekä ravinnekuormituksen (kok.fosfori ja typpi, kg/vrk) kehitys vuosina 2004-13. Kuormitus väheni edellisvuodesta. Lähde: Kaakkois-Suomen ELY-keskus (KAS). Sonoco-Alcore Oy:n varsinaiset prosessijätevedet johdetaan Kymen Veden Mussalon puhdistamolle. Sonoco-Alcorella on luparaja vain Kymijokeen johdettavien tiivistevesien COD Cr kuormitukselle. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista (kuva 6). Kymijoen alaosan asumajätevesien kuormitus oli pienempää kuin vuonna 2012 (kuva 7, liite 5). Mäkikylän kuormitus oli selvästi pienempää kuin edellisenä vuonna. Akanojan typpikuormitus oli suurempaa kuin vuonna 2012. Huhdanniemen kuormitus pieneni edellisvuodesta. Halkoniemen kuormitus oli edellisvuoden tasoa. Halko- ja Huhdanniemen jätevedet on suurimmaksi osaksi johdettu siirtoviemärillä Kotkaan puhdistettavaksi syksystä 2010 lähtien. Halko- ja Huhdanniemen puhdistamot ovat toiminnassa vain lumien sulamisaikaan tai muissa vastaavissa runsasvetisissä tilanteissa. Vuonna 2013 laitoksia käytettiin runsaiden vesimäärien takia huhtikuussa ja loka-joulukuussa. Lisäksi 4 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
puhdistamot olivat käytössä Sunilan pumppaamon saneerauksen aikana 17.-24.6.2013. Vuonna 2013 Halkoniemen puhdistamo oli käytössä 73 vuorokautta, Huhdanniemi 86 vuorokautta. Kuva 4. UPM-Kymmene Kymin BOD7-, CODCr-, fosfori-, typpi- ja AOX-kuormitus (kg/vrk) kuukausija vuosikeskiarvoina vuonna 2013. Kuvissa on esitetty myös vesistökuormituksen kuukausi- ja vuosiluparajat. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista. Lähde: KAS/ VAHTI-tietojärjestelmä. Akanojan puhdistamolla oli vuonna 2013 useita luparajojen ylityksiä. Mäkikylän puhdistamo täytti kaikki jaksolle asetetut ehdot, mutta yksittäisille näytteille asetetuissa rajoissa oli ylityksiä. Halko- ja Huhdanniemellä oli joitakin alituksia puhdistustehovaatimuksissa. Vastilan puhdistamon toiminta loppui tammikuussa 2013. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 5
Kuva 5. Stora Enso Oyj Anjalan tehtaiden BOD7-, CODCr-, fosfori- ja typpikuormitus kuukausi- ja vuosikeskiarvoina (kg/vrk) vuonna 2013. Lisäksi kuvissa on kuukausi- ja vuosiluparajat. Typen osalta kyseessä on tavoitearvo. Typen kuukausitavoitearvo ylittyi useasti. Myös typen vuositavoitearvo ylittyi. Lähde: KAS/VAHTI. Kuva 6. Sonoco-Alcore Oy:n Karhulan kartonkitehtaan CODCr kuormitus (kg/vrk) Kymijokeen kuukausi- ja vuosikeskiarvoina vuonna 2013. Lisäksi kuvassa on esitetty kuukausi- ja vuosiluparaja CODCr vesistökuormitukselle. Kuormitus oli lupaehtojen mukaista. Lähde: KAS/VAHTI. 6 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Kuva 7. Kymijokeen laskettavien yhdyskuntajätevesien happea kuluttavan aineksen (BOD7ATU), kiintoaine- sekä ravinnekuormituksen (kok.fosfori ja typpi) kehitys (kg/vrk) vuosina 2004-13. Kuormitus väheni edellisvuodesta. Huom. kokonaisfosfori luetaan Y2-akselilta. Lähde: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS/VAHTI. 4.2 KOKONAISKUORMITUS Kymijoki kuljetti Suomenlahteen vuonna 2013 noin 48 000 tonnia kiintoainetta, 6 400 tonnia typpeä ja 180 tonnia fosforia. Ainevirtaamien laskentamenetelmä ja vuoden 2013 ainevirtaamat ovat liitteessä 6. Eri jokihaarojen kuukausittaiset ainevirtaama-arvot ovat liitteessä 7. Pyhtään haarasta ei oteta yhteistarkkailuohjelman yhteydessä näytteitä. Sen osuutena kokonaisainevirtaamasta on käytetty vuoden 1992 arvoa 2 %. Ainevirtaamien laskemisessa analyysituloksina käytettiin sekä Kymijoen vesi ja ympäristön että Kaakkois- Suomen ELY-keskuksen (KAS) tuloksia. Kymijoen ainevirtaamat olivat vuonna 2013 selvästi pienempiä kuin edellisenä vuonna. Vuonna 2013 ainevirtaamat olivat suurimmillaan runsaiden sateiden jälkeen (kuva 1) ja suurien virtaamien (kuva 2) aikaan marraskuussa (kuva 8). Pienimmillään ainevirtaamat olivat lokakuussa, jolloin vähäsateisen syyskuun jäljiltä joen virtaama oli pieni. Hajakuormituksen osuus voidaan karkeasti arvioida vähentämällä mereen joutuvista ainemääristä tunnetut tekijät eli yläpuolisesta vesistöstä tuleva kuormitus ja Kymijoen alaosalle johdettu pistekuormitus (kuva 9). Yläpuolisesta vesistöstä tuleva kuormitus on arvioitu Kuusankosken keskivirtaaman ja Rapakosken analyysitulosten avulla. Kuormituksen laskentamenetelmä on liitteessä 6. Tässä hajakuormituksen laskentatavassa oletetaan, että Kymijoen suuren virtaaman takia sedimentaatio, ravinteiden sitoutuminen ja häviöt ilmakehään ovat vähäisiä. Koska näitä prosesseja jossain määrin tapahtuu, saatu tulos saattaa hieman aliarvioida hajakuormituksen osuutta. Laskelmien mukaan vuonna 2013 Kymijoen mereen kuljettamista ainemääristä 1 % kiintoaineesta ja 7- Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 7
8 % fosforista sekä typestä oli peräisin Kymijoen alaosan pistekuormituksesta. Jätevesien osuus kuormituksesta oli vuosina 2012-13 aiempaa pienempi. Kuva 8. Kymijoen kiintoaine- (t/vrk), fosfori- ja typpivirtaama (kg/vrk) Suomenlahteen (pois lukien Pyhtään haara) eri kuukausina vuonna 2013. Ainevirtaamat olivat suurimmillaan suurien virtaamien aikaan ja runsaiden sateiden jälkeen marraskuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 8 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Kuva 9. Eri kuormittajien suhteelliset osuudet (%) Kymijoen Suomenlahteen kuljettamasta kiintoaine-, kokonaisfosfori- ja typpikuormituksesta vuonna 2013. Hajakuormitus sekä teollisuus- ja yhdyskuntakuormitus on eritelty Kymijoen alaosan osalta. Kymijoen yläosan osuus kuvaa tutkimusalueen yläpuolelta tulevaa kokonaiskuormitusta. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 9
5 TULOKSET Velvoitetarkkailun analyysitulokset ovat liitteessä 8. Velvoitetarkkailutulosten lisäksi seuraavassa tulosten tarkastelussa on käytetty Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen (KAS) tuloksia (Huruksela ja Kokonkoski 12 näytteenottokertaa sekä Ahvenkoski 16 kertaa vuonna 2013). 5.1 HAPPITILANNE Kymijoen veden happitilanne oli vuonna 2013 edellisten vuosien tapaan hyvä metrin syvyydessä. Alueelliset erot olivat vähäisiä (kuva 10). Sen sijaan happipitoisuuden ajallinen vaihtelu oli selvästi havaittavissa (kuva 11). Happipitoisuus oli pienimmillään lokakuussa. Vähimmillään happea oli Kymijoen vedessä 8,5 milligrammaa litrassa. Happikyllästys on yleensä korkeimmillaan Kokonkoskella, jonka yläpuolella on vettä hyvin hapettava koskijakso. Kuva 10. Happipitoisuus (mg/l) ja hapen kyllästysaste (%) Kymijoen viidellä näytepisteellä vuonna 2013. Neliöt alhaalta ylöspäin ovat pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Erot eri näyteasemien välillä olivat pieniä. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 11. Happipitoisuus (mg/l) ja hapen kyllästysaste (%) Kymijoessa eri kuukausina vuonna 2013. Kuvassa on näytepisteiden tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Happipitoisuuden ajallinen vaihtelu oli selvästi havaittavissa; pitoisuudet olivat pienimmillään lokakuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 10 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
5.2 SAMEUS JA KIINTOAINE Sameuden ja kiintoainepitoisuuden vaihtelu on sidoksissa eroosion voimakkuuteen. Näin ollen maksimiarvot esiintyvät yleensä kevätylivalumien aikana ja sadekausien jälkeen. Valumatilanne määrää pitkälle erityisesti vallitsevan sameustason. Kiintoainepitoisuuteen vaikuttaa myös perustuotanto itse joessa ja sen yläpuolisessa järvivesistössä. Kymijoen vesi oli vuonna 2013 sameimmillaan marraskuussa runsaiden sateiden seurauksena (kuva 12). Maaliskuun pakkasilla vesi oli kirkkainta, alle 2 FTU. Kymijoen vesi oli yleisesti tarkasteltuna lievästi sameaa, Rapakoskella hieman muita kirkkaampaa ja Ahvenkoskella sameampaa (kuva 13). Veden kiintoainepitoisuudessa näkyi eroosiovaikutuksen lisäksi kesäisen perustuotannon kiintoainepitoisuutta kohottava vaikutus. Kuva 12. Kymijoen veden kiintoainepitoisuus (mg/l) ja sameus (FTU) eri kuukausina vuonna 2013. Kuvassa on esitetty kaikkien viiden näytepisteen tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Suurimmillaan arvot olivat marraskuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 13. Veden kiintoainepitoisuus (mg/l) ja sameus (FTU) Kymijoen viidellä näytepisteellä vuonna 2013. Neliöt alhaalta ylöspäin ovat pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Vesi oli kirkkainta Rapakoskella. Ahvenkoskella vesi oli sameinta sekä kiintoainepitoisuudeltaan suurinta. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 11
Kymijoen veden sameus kohosi Rapakosken ja Hurukselan välillä noin 1,1 FTU ja kiintoainepitoisuus 0,6 mg/l (keskiarvo) vuonna 2013 (kuva 13). Vuoden 2013 kuormitustietojen perusteella teollisuuden ja yhdyskuntien kiintoainekuormitus selittää kiintoainepitoisuusnoususta vain 0,05 mg/l (kuormitus/keskivirtaama). Näiden lukujen perusteella kiintoainepitoisuuden nousu Rapakosken ja Hurukselan välillä aiheutuu ensisijaisesti hajakuormituksesta. 5.3 SÄHKÖNJOHTAVUUS, HAPPAMUUS JA PUSKURIKYKY Jätevesien sisältämät ionit nostavat Kymijoen sähkönjohtavuutta. Tämä näkyy sähkönjohtavuuden nousuna Rapakosken ja Hurukselan välillä (kuva 14). Vuoden 2013 keskiarvojen mukaan sähkönjohtavuus nousi tällä välillä 0,8 ms/m. Mitä vähemmän joessa virtaa vettä, sitä voimakkaampi on jätevesien sähkönjohtavuutta kohottava vaikutus välillä Rapakoski-Huruksela. Kuva 14. Kymijoen veden sähkönjohtavuus (ms/m) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Neliöt alhaalta ylöspäin ovat pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Sähkönjohtavuus eri kuukausina -kuvassa on esitetty näytepisteiden tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Sähkönjohtavuus nousee välillä Rapakoski Huruksela. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Veden ph-arvon keskiarvo oli kaikilla näyteasemilla lähes neutraali (kuva 15). Yleisesti ottaen Kymijoen veden ph on alhaisimmillaan huhtikuussa, jolloin vesistöihin valuu lumien sulamisvesiä, mutta vuonna 2013 eroa ei juuri ollut. Happamuus vaihteli pienissä rajoissa; 80 % ph-arvoista oli välillä 6,8-7,2. Perustuotannon vaikutus näkyy yleensä ph-arvojen lievänä kohoamisena tuotantokauden aikana. Kymijoen veden puskurikyky eli alkaliniteetti oli vuonna 2013 hyvä, noin 0,26 mmol/l. Kuormitetulla alueella jätevesikuormitus yleensä nostaa puskurikykyä (kuva 16). Alkaliniteetin kohoaminen Rapakosken ja Hurukselan välisellä alueella vastaa hyvin sähkönjohtavuuden nousua (vrt. kuva 14). Koko käytettävissä olevan vuoden 2013 aineiston (n=96) perusteella sähkönjohtavuuden ja alkaliniteetin välinen korrelaatiokerroin oli 0,79. 12 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Kuva 15. Kymijoen veden ph-arvo viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Merkinnät: kts. kuva 14. ph-arvoissa ei juuri ollut eroa eri näytepisteillä ja eri ajankohtina. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 16. Kymijoen veden alkaliniteetti (mmol/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Merkkien selitykset, kts. kuva 14. Alkaliniteetti nousi hieman välillä Rapakoski Huruksela. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 5.4 ORGAANINEN AINES Orgaanisen eli eloperäisen aineksen pitoisuutta arvioitiin kolmen eri parametrin, väriluvun, kemiallisen hapenkulutuksen (COD Mn ) ja orgaanisen kokonaishiilen (TOC) avulla. Näistä muuttujista vahvin korrelaatio oli vuoden 2013 aineiston perusteella COD:n ja värin välillä, r=0,66 (n=95). Kymijoen orgaanisen aineen määrä lisääntyi hieman Rapakosken ja Hurukselan välillä (kuva 17). Ahvenkoskella arvot olivat hieman korkeampia kuin Hurukselassa. Hurukselasta muihin jokihaaroihin keskiarvot pysyivät jokseenkin samoina. Suurimmillaan orgaanisen aineen määrät olivat marraskuussa runsaiden sateiden jäljiltä. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 13
Kuva 17. CODMn -arvo (mgo2/l), veden väriluku (mgpt/l) ja TOC-arvo (mg/l) Kymijoen viidellä näytepisteellä vuonna 2013. Neliöt ovat alhaalta ylöspäin pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Oikeanpuoleisissa kuvissa on esitetty vastaavien parametrien vaihtelu eri kuukausina vuonna 2013 eli kuvassa on kuukausittain kaikkien viiden näytepisteen tulosten keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Orgaanisen aineen määrät olivat Rapakoskella hieman muita näytepisteitä pienempiä ja Ahvenkoskella hieman muita suurempia. Suurimmat orgaanisen aineen arvot mitattiin marraskuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 5.5 FOSFORI Kymijoen kokonaisfosforipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä vuonna 2013 keskiarvojen mukaan vain 1,4 μg/l. Kuormitus- ja virtaamatietojen perusteella pistekuormitus vastasi pitoisuusnoususta lähes täysin (1,3 µg/l). Välille Huruksela Ahvenkoski laskevat peltovaltaisten alueiden läpi kulkevat Tallus- ja Teutjoki ja tällä välillä fosforipitoisuus nousi jopa 9,8 µg/l. 14 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Rapakoskella fosforipitoisuus on pysynyt samalla tasolla vuodesta 1992 eli ollut noin 10-11 µg/l. Hurukselassa fosforipitoisuus oli vielä 1990-luvulla 18-22 µg/l, vuodesta 2001 noin 14-17 µg/l. Vuosina 2012-13 Hurukselan fosforitulosten mediaani oli aiempaa pienempi, vain 12,0 µg/l, kun se Rapakoskella oli vuonna 2013 10,5 µg/l (kuva 18). Erittäin vähävetisenä vuonna 2003 pistekuormituksen vaikutus näkyi hieman selvemmin, pitoisuuden ollessa 20 µg/l. Pistekuormituksen aiheuttama pitoisuusnousu on laskenut vuosien 1992-93 tasosta 6-7 µg/l ensin tasoon 2-3 µg/l, ja nyt vuosina 2012-13 nousu oli vain 1 µg/l. Korkeimmat fosforipitoisuudet mitattiin Ahvenkosken haarassa marraskuussa (kuva 18). Fosforipitoisuudella on yleensä selvä korrelaatio kiintoainepitoisuuden kanssa, ja nytkin niiden välinen riippuvuus oli vahva (r=0,76, n=100). Kymijoen vedessä oli vähiten fosforia maaliskuusta huhtikuun alkuun. Kuva 18. Kymijoen veden fosforipitoisuus (µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Neliöt ovat alhaalta ylöspäin pienin arvo, mediaani ja suurin arvo. Ympyröiden väliin sijoittuu 80 % havainnoista. Kokonaisfosfori eri kuukausina -kuvassa on esitetty kaikkien viiden näytepisteen tulosten kuukausikohtainen keskiarvo sekä pienin ja suurin arvo. Fosforipitoisuudet olivat suurimpia Ahvenkoskella. Pitoisuus oli suurin marraskuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Liukoisen fosforin osuus kokonaisfosforista oli kolmannes, Hurukselassa ja Kokonkoskella lähes puolet; näissä osuus oli suurempi kuin edellisinä vuosina. Pitoisuus puolitoistakertaistui eli nousi keskiarvojen mukaan välillä Rapakoski - Huruksela 2,3 μg/l. Huruksela - Ahvenkoski välillä pitoisuus nousi vain 0,2 µg/l (kuva 19). 5.6 TYPPI Kymijoen kokonaistyppipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä noin 57 μg/l (kuva 20). Kokonaistypen pistekuormituksesta aiheutuva pitoisuusnousu oli vuonna 2013 noin 45 μg/l, joten laskennallisesti pistekuormitus aiheutti 80 % typpipitoisuuden noususta Rapakosken ja Hurukselan välillä. Korkeimmillaan typpipitoisuus oli kaikkien mittauspisteiden keskiarvojen perusteella marraskuussa runsaiden sateiden jäljiltä (kuva 20). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 15
Kuva 19. Kymijoen veden liukoisen kokonaisfosforin pitoisuus (µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Merkinnät: kts. kuva 18. Liukoisen fosforin pitoisuus nousi välillä Rapakoski Huruksela. Pitoisuus oli suurin syys- ja marraskuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 20. Kymijoen veden typpipitoisuus (µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Merkinnät: kts. kuva 18. Typpipitoisuus nousi hieman välillä Rapakoski Huruksela - Ahvenkoski. Korkeimmillaan typpipitoisuus oli kaikkien mittauspisteiden keskiarvojen perusteella marraskuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Nitraatti-nitriittityppipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä 43 µg/l ja 23 µg/l välillä Huruksela Ahvenkoski (kuva 21). Nitraattinitriittitypen pitoisuutta näyttää säätelevän vuodenajat ja niiden mukaan vaihtelevat biokemialliset prosessit sekä valumat enemmän kuin pistekuormitus. Yleisesti pitoisuudet olivat talvella korkeampia ja kesällä matalia perustuotannon käyttäessä nitraattia tehokkaasti. Pitoisuudet olivat suurimmillaan marraskuussa runsaiden sateiden jäljiltä. Nitraatti-nitriittitypen osuus kokonaistypestä oli keskimäärin 40 %; samaa suuruusluokkaa kuin edellisinäkin vuosina. Jätevesikuormituksen vaikutus näkyy Rapakosken ja Hurukselan välillä selvimmin ammoniumtyppipitoisuuden nousuna. Vuonna 2013 pitoisuusnousu oli keskimääräistä pienempi, 7 μg/l. Ammoniumtyppipitoisuus kaksinkertaistui tällä välillä (kuva 22). Pitoisuus ei noussut Hurukselasta jokihaaroihin, joten joen alaosan hajakuormitus ei nostanut ammoniumtyppipitoisuutta. Ammoniumtyppipitoisuudet olivat suurimmillaan heinäkuussa. 16 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Kuva 21. Kymijoen nitriitti+nitraattityppipitoisuus (NO23 N µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Merkinnät: kts. kuva 18. Kesällä pitoisuudet laskivat perustuotannon ottaessa nitraatin käyttöönsä. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. Kuva 22. Kymijoen ammoniumtyppipitoisuus (NH4-N µg/l) viidellä eri näytepisteellä vuonna 2013. Merkinnät: kts. kuva 18. Pitoisuus nousi selvästi välillä Rapakoski Huruksela. Pitoisuus oli suurimmillaan heinäkuussa. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö & KAS. 5.7 TYPPI-FOSFORI SUHDE Kymijoen alaosan jätevesikuormituksen vuoksi kuormituksen alapuolella fosforin määrä kasvaa suhteessa typen määrään. Mikäli kokonaisravinteiden painosuhde (kok.n/kok.p) on yli 17, fosfori on levien kasvua rajoittava tekijä, ja mikäli suhde on alle 10, typpi on kasvun minimitekijä (Forsberg ym. 1978). Kokonaisravinnesuhteiden perusteella fosfori on Kymijoen minimiravinne myös kuormitetulla jokialueella. Vuoden 2013 aikana N/P-suhde laski kuormitetulla osalla marraskuussa Ahvenkoskella tasolle 15. Muulloin suhde oli selvästi yli 17. Rapakoskella suhde oli pienimmilläänkin tasoa 27 (kuva 23). Myös mineraaliravinnesuhteiden perusteella fosfori on selkeästi Kymijoen minimiravinne (kuva 23). Mikäli mineraaliravinteiden painosuhde (NO3+NO2+NH4 -N/liuk. fosfori) on yli 12, pidetään fosforia rajoittavana tekijänä. Mikäli suhde on alle 5, on typpi rajoittava tekijä (Forsberg ym. 1978). Suhde oli vuonna 2013 kuormitetulla osuudella pienimmillään 12, Rapakoskella 39. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 17
Kuva 23. Kymijoen kokonaistypen ja fosforin suhdeluku sekä liukoisten typpi- (nitriitti-, nitraatti- ja ammoniumtyppi) ja fosforiyhdisteiden (liukoinen kokonaisfosfori) suhdeluvut eri kuukausina vuonna 2013. Ravinnesuhteiden perusteella fosfori on Kymijoen minimiravinne. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. 5.8 MUUT KEMIALLISET YHDISTEET Yhteenveto Kymijoen Hurukselassa vuonna 2013 mitattujen muiden alkuaineiden ja yhdisteiden pitoisuuksista on taulukoissa 1 ja 2 (liite 8.2). Pitoisuudet ovat samaa tasoa kuin edellisvuosina. 18 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Taulukko 1. Kymijoen Hurukselan ainepitoisuuksia (n = 24, minimi, maksimi, mediaani, keskiarvo) vuonna 2013. Tulokset: Kymijoen vesi ja ympäristö ja KAS. min max med ka min max med ka Cl mg/l 4,2 5,2 4,6 4,6 Al g/l 61 550 105 140 SO 4 mg/l 8,1 11 9,6 9,7 Ca mg/l 3 5,4 4,8 4,8 SiO 2 mg/l 1,6 3,4 2,9 2,7 Mg mg/l 1,3 1,6 1,5 1,5 Fe g/l 110 690 190 221 Na mg/l 5,2 7,7 6,3 6,3 Mn g/l 6,1 70 13 20 K mg/l 1,4 1,8 1,5 1,5 Taulukko 2. Kymijoen Hurukselan raskasmetalli- ja seleenipitoisuudet (μg/l) vuonna 2013. Tulokset ovat Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen (KAS) aineistosta (n=12). µg/l Zn Se Ni Pb Cu Cr Cd As Hg min max med ka 1,3 2,9 1,7 1,8 <0,2 0,2 <0,2 <0,2 0,5 0,9 0,6 0,7 0,05 0,29 0,13 0,14 1 2,2 1,2 1,3 0,2 0,7 0,3 0,4 <0,01 0,01 0,01 0,01 0,29 0,37 0,34 0,34 <0,002 0,004 0,002 0,002 5.9 VEDEN HYGIEENINEN LAATU Uimarantavesien mikrobiologista laatua seurataan ulosteperäistä saastumista kuvaavien indikaattoribakteerien avulla (Escherichia coli ja suolistoperäiset eli fekaaliset enterokokit) (Pitkänen 2008). E. coli -bakteerien ja suolistoperäisten enterokokkien runsas esiintymien uimavedessä on yhteydessä taudinaiheuttajamikrobien esiintymiseen. Voimassa olevien EU-normien (Sosiaali- ja terveysministeriön asetus yleisten uimarantojen uimaveden laatuvaatimuksista ja valvonnasta, nro 177/2008) mukaan vesi on hygieeniseltä laadultaan huonontunutta ja voi aiheuttaa uimareille terveydellistä haittaa, mikäli yksittäisen tuloksen perusteella fekaalisia enterokokkeja havaitaan yli 400 pmy/100 ml tai Escherichia coli - bakteereja yli 1000 pmy/100 ml. Kymijoen veden hygieenistä laatua arvioidaan tutkimalla fekaalisten enterokokkien, E. coli bakteerien ja kolimuotoisten bakteerien pitoisuuksia. Kymijoen vesi oli vuonna 2013 hygieeniseltä laadultaan uimavedeksi soveltuvaa. Fekaalisten enterokokkien pitoisuudet jäivät alle raja-arvon 400 pmy/100 ml. Suurimmillaan pitoisuus oli Hurukselassa marraskuussa 91 pmy/100 ml. Jokialueen näytepaikkojen enterokokkipitoisuuksien mediaani vuonna 2013 oli 12 pmy/100 ml. Enterokokkeja oli vähiten Rapakoskella ja eniten Hurukselassa (kuva 24). Myös E. coli -bakteerien määrät jäivät alle raja-arvon 1000 pmy/100 ml. Suurimmillaan pitoisuus oli Hurukselassa joulukuussa 190 pmy/100 ml. E. coli -bakteerien määrät olivat pienimpiä Rapakoskella (vuoden tulosten keskiarvo 20 pmy) ja suurimpia Hurukselassa (66 pmy) (kuva 25). Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 19
Kuva 24. Fekaalisten enterokokkien pitoisuus (pmy/100 ml) Kymijoen näytepisteillä vuonna 2013. Vähiten enterokokkeja oli Rapakoskella. Uimaveden toimenpideraja 400 pmy/100ml ei ylittynyt. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. Kuva 25. Escherichia colien määrä /100 ml Kymijoen näytepisteillä vuonna 2013. Uimaveden toimenpideraja 1000 pmy/100ml ei ylittynyt. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. Aikaisemmin käytössä olleissa uimavesiasetuksissa (STM 292/96 ja 41/99) uimaveden laadun arvioinnissa otettiin huomioon myös kolimuotoisten bakteerien kokonaismäärä. Kolimuotoisten bakteerien raja-arvona oli 10 000 pmy/100 ml. Kymijoen näytepisteiden kolimuotoisten bakteerien pitoisuudet eivät ylittäneet raja-arvoa. Kolimuotoisten bakteerien määrät olivat selvästi pienimpiä Rapakoskella ja suurimpia Hurukselassa (kuva 26). 20 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Kuva 26. Kokonaiskolien määrä pmy /100 ml Kymijoen näytepisteillä vuonna 2013. Vähiten kolimuotoisia bakteereja oli Rapakoskella. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö. 5.10 VESINÄYTTEET KYMIJOEN HALKO- JA HUHDANNIEMESTÄ Sunilan pumppaamon saneerauksen aikana 17.-24.6.2013 otettiin käyttöön Halko- ja Huhdannieman ohitusvesikäsittelypuhdistamot. Korjaustyön aikana jätevesien puhdistus hoidettiin kemiallisesti. Kymijoen vesi ja ympäristö ry otti vesinäytteet 19.6. Kymijoesta Halko- ja Huhdanniemen ylä- ja alapuolisilta pisteiltä (tulokset liite 8.1). Halkoniemen ylä- ja alapuolisen pisteen tuloksissa ei ollut eroa. Bakteereja oli jopa hieman vähemmän alapuolisella pisteellä. Huhdanniemen ylä- ja alapuolisen pisteen tuloksissa ei juuri ollut eroa. Alapuolisella pisteellä kokonaistyppipitoisuus oli hieman pienempi. Alapuolisella pisteellä oli hieman enemmän kolimuotoisia bakteereja kuin yläpuolisella pisteellä. Kaikki bakteeritulokset olivat uimaveden laatuvaatimusten mukaisia. 6 YHTEENVETO Tässä julkaisussa on käsitelty Kymijoen alaosan kuormittajien velvoitetarkkailun vedenlaatutulokset vuodelta 2013. Tarkkailu toteutettiin kuormittajien yhteistarkkailuna. Kymijoen alaosan vedenlaadun tarkastelussa käytettiin velvoitetarkkailutulosten lisäksi Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen Kymijokituloksia. Kymijoen virtaamat olivat tammi-maaliskuussa ja marras-joulukuussa keskimääräistä suurempia. Helmikuu oli lauha ja vähäsateinen. Maaliskuu oli kylmä ja vähäsateinen. Huhtikuun puolivälissä sää lämpeni, ja lumet alkoivat sulaa nopeasti. Lumi suli tavallista myöhemmin, mutta vauhdilla. Jäät lähtivät maan eteläosan järvistä huhtikuun lopussa eli keskimääräiseen aikaan. Touko-kesäkuun vaihde ja kesäkuun loppupuoli olivat Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 21
poikkeuksellisen lämpimiä ja helteinen sää lämmitti järvivesiä selvästi ajankohdan keskiarvoa ylemmäksi. Kesäkuussa satoi runsaasti. Myös loka-marraskuussa satoi runsaasti. Marras-joulukuu oli keskimääräistä selvästi lämpimämpi. Jätevesien mukana Kymijoen alaosalle tuli vuonna 2013 keskimäärin 1,3 tonnia typpeä, 35 kiloa fosforia, 1,4 tonnia kiintoainetta ja 550 kiloa happea kuluttavaa orgaanista ainetta (BOD 7 ) vuorokaudessa. Teollisuuden kuormitus oli pienempää kuin edellisvuonna typpeä lukuun ottamatta ja pysyi luparajojen puitteissa. Kiintoaine- ja BOD-kuormitus väheni selvästi Anjalan Ensolla. Kiintoainekuormitus väheni selvästi myös Kymin tehtailla. Verrattaessa kymmenen vuoden takaiseen tilanteeseen, teollisuuden kuormitus on vähentynyt selvästi. Kymijoen alaosan asumajätevesien kuormitus oli pienempää kuin vuonna 2012. Mäkikylän kuormitus oli selvästi pienempää kuin edellisenä vuonna. Akanojan typpikuormitus oli suurempaa kuin vuonna 2012. Huhdanniemen kuormitus pieneni edellisvuodesta. Halkoniemen kuormitus oli edellisvuoden tasoa. Halko- ja Huhdanniemen jätevedet on suurimmaksi osaksi johdettu siirtoviemärillä Kotkaan puhdistettavaksi syksystä 2010 lähtien. Halko- ja Huhdanniemen puhdistamot ovat toiminnassa vain runsasvetisissä tilanteissa; vuonna 2013 huhti-, kesä- ja loka-joulukuussa. Kaikilla puhdistamoilla oli vuonna 2013 luparajojen ylityksiä. Kymijoen ainevirtaamat olivat vuonna 2013 selvästi pienempiä kuin edellisenä vuonna. Vuonna 2013 ainevirtaamat olivat suurimmillaan runsaiden sateiden jäljiltä suurien virtaamien aikaan marraskuussa. Laskelmien mukaan vuonna 2013 Kymijoen mereen kuljettamista ainemääristä 1 % kiintoaineesta ja 7-8 % fosforista sekä typestä oli peräisin Kymijoen alaosan pistekuormituksesta. Jätevesien osuus kuormituksesta oli vuosina 2012-13 aiempaa pienempi. Laskennallisesti noin 55 % kiintoaine- ja fosforiainemääristä sekä lähes 90 % typpivirtaamista oli peräisin Kuusankosken yläpuolisista vesistöistä. Pistekuormituksen ja hajakuormituksen vaikutus näkyi edellisvuosien tapaan useimpien mitattujen pitoisuuksien nousuna Rapakosken ja Hurukselan välillä, vaikka pitoisuusnousut eivät olekaan Kymijoessa kovin suuria. Jätevesikuormituksen vaikutus näkyi selvimmin ammoniumtyppipitoisuuden nousussa. Ammoniumtypen keskiarvopitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä vuonna 2013 7 μg/l, eli pitoisuus kaksinkertaistui. Myös sähkönjohtavuus ja fosforipitoisuus nousivat hieman. Kymijoen kokonaisfosforipitoisuus nousi Rapakosken ja Hurukselan välillä vuonna 2013 keskiarvojen mukaan vain 1,4 μg/l. Kuormitus- ja virtaamatietojen perusteella pistekuormitus vastasi pitoisuusnoususta lähes täysin. Hurukselassa fosforipitoisuus oli vielä 1990-luvulla 18-22 µg/l, vuodesta 2001 noin 14-17 µg/l. Vuosina 2012-13 Hurukselan fosforitulosten mediaani oli aiempaa pienempi, vain 12,0 µg/l, kun se Rapakoskella oli vuonna 2013 10,5 µg/l. Erittäin vähävetisenä vuonna 2003 pistekuormituksen vaikutus näkyi selvemmin, pitoisuuden ollessa 20 µg/l. 22 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
Myös alkaliteetti, kiintoainepitoisuus, sameus ja bakteerimäärät kasvoivat Rapakoski Huruksela välillä. Happitilanne on koko joessa hyvä; alhaisin metrin syvyydestä mitattu happipitoisuus oli vuonna 2013 8,5 mg/l. Happipitoisuudessa ei juuri ole eroja eri näytepaikkojen välillä. Kymijoen vesi oli hygieeniseltä laadultaan uimavedeksi soveltuvaa. Ulosteperäistä saastumista kuvaavia indikaattoribakteereja (E. coli ja suolistoperäiset enterokokit) esiintyi vähiten Rapakoskella ja eniten Hurukselassa. Kymijoen vedenlaadun muutokset Hurukselan ja Ahvenkosken välillä kuvaavat parhaiten hajakuormituksen vaikutuksia, sillä tällä välillä ei ole pistekuormitusta. Ahvenkoskenhaaraan laskevat valuma-alueiltaan peltovaltaiset Tallus- ja Teutjoki. Sameus, kiintoaine-, fosfori- ja typpipitoisuus olivat korkeimmillaan Ahvenkoskella, erityisesti runsaiden sateiden jälkeen marraskuussa. Loppuyhteenvedoksi on tarkasteltu vesialueen rehevyyden muutosta siirryttäessä Kymijokea alaspäin. Tulosten perusteella Kymijoki rehevöityy siirryttäessä Konnivedeltä Tammijärvelle (kuva 29). Tarkastelun kohteena olivat Kymijoen järvialtaat Konnivesi, Jaalan Pyhäjärvi ja Tammijärvi. Kaikki tulokset ovat kesäkaudelta 2013. Konniveden tulokset perustuvat kahteen näytteenottokertaan (4.6. ja 5.8.2013) ja ovat Heinolan alueen yhteistarkkailun (Anttila-Huhtinen & Raunio 2014) näytepaikkojen 8 ja 9 keskiarvon mukaisia. Pyhäjärven aineistona on käytetty vain yhden ja Tammijärven osalta kahden näytteenottokerran tuloksia heinä-elokuulta 2013 (tulokset liite 8.3). Kesän 2013 klorofyllija fosforitulosten perusteella Konnivesi ja Pyhäjärvi ovat karuja - lievästi reheviä ja Tammijärvi lievästi rehevä - rehevä. Vesialueiden väliset erot näkyvät selvästi myös näkösyvyydessä; Konniveden eteläosassa näkösyvyyttä oli yli 3 metriä, mutta Tammijärvessä reilu metri. Levätuotannon voimistuessa vesi samentuu ja veden näkösyvyys pienenee. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 23
Kuva 29. Vesialueen rehevyystason (kokonaisfosfori 1 m, klorofylli a) ja näkösyvyyden muutos siirryttäessä Kymijokea alaspäin Konnivedeltä Jaalan Pyhäjärvelle ja Kymijoen alaosan Tammijärvelle. Konniveden tulokset ovat kesä- ja elokuulta yhteistarkkailun näytepisteiden 8 ja 9 tuloskeskiarvoja. Pyhäjärven tulokset ovat yhdeltä elokuun lopun näytteenottokerralta. Tammijärven tulokset perustuvat kahteen näytteenottokertaan heinä-elokuussa 2013. Kymijoki rehevöityy siirryttäessä Konnivedeltä Tammijärvelle. Aineisto: Kymijoen vesi ja ympäristö ja KAS. 24 Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014
VIITTEET Anttila-Huhtinen, M. & Raunio, J. 2014. Ruotsalainen-Konnivesi vesialueen tila vuonna 2013. - Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 239/2014. Forsberg, C., Ryding, S.-O., Claesson, A. & Forsberg, A. 1978. Water chemical analyses and/or algal assay? Sewage effluent and polluted lake water studies. Mitt.Int.Ver.Limnol. 21:352-363. Mänttäri, V. 2014. Pyhtää-Kotka-Hamina merialueen vedenlaadun yhteistarkkailun yhteenveto vuodelta 2013. Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 238/2014. Pitkänen, T. 2008. Uimavesien mikrobiologinen laatu ja analytiikka. Ympäristö- ja Terveyslehti 2:2008, s. 16-19. Suomen ympäristökeskus 2013. Vesitilannekatsaukset. Ympäristöhallinnon www-sivut, www.ymparisto.fi > Ympäristön tila > Pintavedet > Ajankohtainen vesi- ja lumitilanne > Kuukausittaiset vesitilannekatsaukset Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n julkaisu no 240/2014 25
LIITTEET 1 Kartta: Kymijoen vedenlaadun seurantapaikat ja kuormittajat 2 Kymijoen alaosan velvoitetarkkailujen näytepisteet ja koordinaatit sekä analyysien määritysmenetelmät 3 Säätiedot Kouvolan Anjalassa 2013 4 Kymijoen virtaamat 2013 5 Kymijoen pistekuormitus 2013 6 Ainevirtaamien laskentamenetelmä ja Kymijoen ainevirtaamat mereen vuonna 2013 7 Kymijoen jokihaarojen kuukausittaiset ainevirtaamat mereen 2013 8 Vedenlaatutulokset 2013
Jaala Pyhäjärvi Mänty harjun reitti LIITE 1 Mankala Voikkaa UPM-Kymmene Kuusanniemen sulfaattisellutehdas Kuusankoski AKANOJA Keltti Valkealan Solvay Chemicals Finland reitti RAPAKOSKI UPM-Kymmene Kymi Yhdyskuntajätevesien purkupaikka Teollisuusjätevesien purkupaikka Vedenlaadun seuranta-asema Voimalaitos tai pato MÄKIKYLÄ Myllykoski Myllykoski Paper HALKONIEMI ELIMÄKI KIRKONKYLÄ Tallusjoki Anjala Stora Enso Anjalan tehtaat Teutjoki HURUKSELA Muhjärvi HUHDANNIEMI 0 5 10 km VASTILA Teutjärvi Hirvikoski Tammijärvi Hirvivuolle Paaskoski Strömfors Loosarinkoski Strömfors Electric PETJÄRVI EDISKOSKI Stockfors AHVENKOSKI PYHTÄÄ kk Struka Ahvenkoskenlahti PERNOO Koivukoski KOKONKOSKI Korkeakoski Sonoco-Alcore KARHULA Kotka Kymijoen alaosan pistekuormittajat, vedenlaadun seuranta-asemat, voimalaitokset ja padot.
KYMIJOEN VESI JA YMPÄRISTÖ RY T u t k i m u s t u l o k s i a LIITE 2 MERKINTÖJEN SELITYKSIÄ HAVAINTOPAIKAT KLTAMM / 1 = Tammijärvi 1 (6713202-475380) KYMI93 / 001 = Ahvenkoski (6706495-469833) KYMI93 / 003 = Keskikoski, länsi KYMI93 / 005 = Alapää KYMI93 / 014 = Kymijoki Kokonkoski 014 (6708055-493323) KYMI93 / 022561 = Kymijoki Karhula 022:5610 (6707855-496162) KYMI93 / 033560 = Huruksela (6726627-487286) KYMI93 / 045 = Inkeroinen KYMI93 / 046 = Huhdanniemi KYMI93 / 063 = Rapakoski (6751727-482437) MÄÄRITYKSET levä = Kok.syv. = Näk.syv. = Ilm.lt. = Pilv. = Tuulnop. = Tuulsuunt = 1 = levää vähän 2 = 2/8 pilvessä 0 = ei pilviä S = Etelä E = Itä Väri sentr = SFS-EN ISO 7887:1995, mod. lt = Happi = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3040:1990 Happi-% = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3040:1990 Sameus = SFS-EN ISO 7027:2000 Kiint GF/C = SFS-EN 872:2005 Sähk = SFS-EN 27888:1994 Alkal. = Titrimetrinen, SFS 3005:1981, SFS-EN ISO 9963-1:1996, mod. Al = Sis.menetelmä, SFS 5074:1990, kumottu SFS 5502:1990 ph = SFS 3021:1979 Väri = SFS-EN ISO 7887:1995 Al = ICP COD Mn = SFS 3036:1981 BOD7 = Sis. menetelmä, per. kumottuun SFS 3019:1979 kok.n = Sis.menetelmä, per. kumot. SFS 3031:1990 N(NO3+NO2) = Sis.menetelmä, per. kumot. SFS 3031:1990 (AK) N(NH4) = SFS 3032:1976 Kok.P = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3026:1986 liuk.p = Sisäinen menetelmä, perustuu kumottuun SFS 3026:1986 Cl = Sis.menetelmä, per. kumottuun SFS-EN ISO 10304-1:1995 SO4 = Sis.menetelmä, per. kumottuun SFS-EN ISO 10304-1:1995 SIO2 = Sisäinen menetelmä, perustuu AK menetelmä SIL 001 Fe spek = SFS 3028:1976 Mn = SFS 3033:1976 E.coli = Colilert entero = Enterolert koli36 = Colilert Klorof. = SFS 5772:1993 Ca = SFS 3018:1982, SFS 3044:1980 Mg = SFS 3018:1982, SFS 3044:1980 Na = SFS 3017:1982, SFS 3044:1980 K = SFS 3017:1982, SFS 3044:1980 TOC = EN 1484 MUITA MERKINTÖJÄ Tapiontie P = määritys 2 C, kesken, 45160 E KOUVOLA = tulos hylätty, < = pienempi kuin,> = suurempi kuin, ~ = noin. Puhelin (05) 5445 920, Fax (05) 3202259
LIITE 3 Säätila Kouvolan Anjalan säähavaintoasemalla vuonna 2013 Kuukausi Keskilämpötila, o C Anjala Sademäärä, mm Anjala 2013 1981-10 2013 1981-10 Tammi -6,6-6,3 50 52 Helmi -3,0-7 24 40 Maalis -7,2-2,6 4 43 Huhti 2,7 3,6 33 29 Touko 13,7 10,3 28 35 Kesä 18,0 14,7 93 59 Heinä 17,8 17,5 30 65 Elo 16,6 15,5 80 78 Syys 11,2 10,2 48 65 Loka 6,1 5,1 96 73 Marras 3,1-0,3 91 66 Joulu 0,5-4,3 57 60 X/ 6,1 4,7 634 665 Lähde: Ilmatieteenlaitoksen Ilmastokatsaukset 2013
LIITE 4 Kymijoen virtaaman kuukausikeskiarvot Kuusankoskella ja jokihaaroissa vuonna 2013 Kuusankoski Ahvenkoski Koivukoski Korkeakoski m 3 /s m 3 /s m 3 /s m 3 /s 1 424 197 141 74 2 417 190 103 81 3 388 180 83 86 4 350 211 71 89 5 340 174 58 90 6 282 140 44 84 7 263 130 42 77 8 267 133 46 71 9 214 115 23 73 10 205 110 23 68 11 327 177 53 94 12 406 201 88 93 MQ 323 163 65 82 NQ 156 85 21 38 HQ 460 308 173 96 MQ=keskivirtaama, NQ=minimivirtaama, HQ=maksimivirtaama Lähde: Ympäristöhallinnon Hertta-tietojärjestelmä
LIITE 5 Kymijoen alaosan pistekuormitus vuonna 2013 2013 Kuormittaja TEOLLISUUS Jätevesi K-aine BOD7 CODCr Kok.P Kok.N m 3 /vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk UPM-Kymmene, Kymi, paperit. ja sulfaattisellut. Myllykoski Paper, paperit. Stora Enso, Anjalan paperi- ja kartonkitehtaat Sonoco-Alcore, Karhulan kartonkit. 95 580 501 203 16 888 10,4 275 1 351 27 20 76 0,0 0,9 26 616 233 130 6 489 6,9 394 593 18 82 Teollisuus yhteensä 124 140 779 353 23 535 17 670 YHDYSKUNNAT Jätevesi K-aine BOD7ATU CODCr Kok.P Kok.N m 3 /vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk Kuusankoski, Akanoja 13 500 430 100 690 11 300 Kouvola, Mäkikylä 16 461 182 85 848 6 258 Anjala * Halkoniemi * Huhdanniemi 447 866 7,1 8 Yhdyskunnat yhteensä 31 274 627 198 1 586 17 580 6,6 6,4 19 29 0,1 0,1 10 12 Teollisuus + yhdyskunnat 155 414 1 406 551 25 121 35 1 250 Huom. * Halkoniemen ja Huhdanniemen puhdistamoita on syksystä 2010 alkaen käytetty vain suurten virtaamien aikaan lisäksi AOX-kuormitus UPM-Kymmene, Kymiltä: 154 kg/vrk
LIITE 6 Ainevirtaamien laskenta Vuotuiset ainevirtaamat laskettiin seuraavalla Ekholm ym. (1995) Kymijoen ainevirtaamien laskemisessa käyttämällä menetelmällä: Menetelmä: Vuosittainen kuormitus lasketaan näytteenottojaksojen (1 kuukausi) kuormitusten summana: N i 1 i L c( t ) Q T L = vuosikuorma c(ti) = ainepitoisuuden keskiarvo kuukaudessa Q[Ti] = kuukauden keskivirtaama N = aikajaksojen lukumäärä eli 12 (kuukautta) i Ekholmin ym. (1995) mukaan em. menetelmä soveltuu hyvin ainevirtaamien laskemiseen Kymijoen kaltaiselle isolle, säännöstellylle joelle. Kymijoen ainevirtaama Suomenlahteen vuonna 2013 laskettuna em. menetelmällä. Kolmen jokihaaran ainevirtaamiin on vielä lisätty Pyhtään haaran osuus (2 % Kymijoen kokonaisainevirtaamista vuoden 1992 tulosten perusteella). 2013 Kiintoaine t /v COD Mn t /v Kok.N t /v Kok.P t /v M1 48 227 82 183 6 440 180
Kymijoen jokihaarojen ainevirtaamat mereen vuonna 2013. Kuukausittaiset ainevirtaamat on laskettu liitteessä 6 esitetyllä tavalla. Tuloksissa on mukana sekä Kymijoen vesi ja ympäristö ry:n että Kaakkois-Suomen ELY-keskuksen tulokset. Yhdistyksen näytteet on otettu kerran kuussa. ELY-keskus otti näytteet Hurukselasta ja Koivukoskesta 12 kertaa sekä Ahvenkoskelta 16 kertaa. Ahvenkoskenhaaran ainevirtaamat mereen vuonna 2013 Kiintoaine CODMn Kok.N NO23-N NH4-N Kok.P Liuk.P Virtaama tn/vrk tn/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk m3/s 1 75,7 151,9 12000 6127 315 357 136 197 2 24,6 134,6 9439 4268 287 172 98 190 3 14,8 125,2 9720 4899 187 140 78 180 4 13,7 148,6 11576 5013 319 164 91 211 5 102,2 135,3 11877 5111 83 316 75 174 6 72,6 99,8 7560 2540 157 248 67 140 7 75,8 93,2 6627 2078 219 253 56 130 8 67,0 85,6 5861 1551 132 192 69 133 9 39,7 74,5 4670 1441 62 149 60 115 10 14,3 68,4 4990 1568 67 105 43 110 11 418,0 152,9 16312 8564 99 1086 168 177 12 82,2 154,6 11751 5036 339 382 96 201 ka 83,4 118,7 9365 4016 189 297 86 163 Koivukoskenhaaran ainevirtaamat mereen vuonna 2013 Kiintoaine CODMn Kok.N NO23-N NH4-N Kok.P Liuk.P Virtaama t/vrk t/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk m3/s 1 29,2 105,2 7797 3655 146 140 73 141 2 12,0 73,0 4850 2225 116 80 49 103 3 10,0 56,3 4410 2080 79 61 39 83 4 6,4 50,3 3681 1718 95 52 31 71 5 19,0 43,1 3683 1503 48 70 28 58 6 15,8 31,4 2376 912 30 55 19 44 7 13,1 28,8 2123 780 102 60 22 42 8 17,5 29,4 1967 676 24 54 20 46 9 7,4 14,7 1023 368 13 24 10 23 10 2,8 14,9 1023 358 7 19 9 23 11 44,4 41,2 3869 1969 41 110 32 53 12 28,9 63,1 4676 1977 137 110 46 88 ka 17,2 46,0 3457 1518 70 70 32 65 Korkeakoskenhaaran ainevirtaamat mereen vuonna 2013 Kiintoaine CODMn Kok.N NO23-N NH4-N Kok.P Liuk.P Virtaama t/vrk t/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk kg/vrk m3/s 1 15,3 55,0 3516 1726 70 90 38 74 2 13,3 56,0 4269 1470 91 70 35 81 3 12,6 58,7 4904 1932 111 74 22 86 4 13,1 63,1 4998 1922 131 85 38 89 5 45,1 66,1 5988 2566 86 148 31 90 6 37,0 58,1 4790 1597 73 145 29 84 7 35,3 52,6 3859 1530 160 146 33 77 8 35,0 41,7 3006 982 43 86 25 71 9 29,0 44,8 3217 1072 44 101 95 73 10 12,9 45,2 3055 1058 35 71 24 68 11 56,0 67,4 7147 3655 130 227 49 94 12 42,6 64,3 4982 2170 193 153 40 93 keskiarvo 28,9 56,1 4478 1807 97 116 38 82 LIITE 7
LIITE 8.1 KYMIJOEN VESI JA YMPÄRISTÖ RY T u t k i m u s t u l o k s i a 1/8 Kymijoki (KYMI93) Pvm. Hav.paikka lt Happi Happi-% Sameus Kiint GF/C Sähk Alkal. ph Väri COD Mn kok.n N(NO3+NO2) N(NH4) Kok.P liuk.p E.coli entero koli36 TOC Näytepaikka oc mg/l % FTU mg/l ms/m mmol/l mgpt/l mgo2/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l pmy/100ml pmy/100ml pmy/100ml mg/l 7.1.2013 KYMI93 / 063 Rapakoski Klo 08:45; Näytt.ottaja JMä; Ilm.lt. -8 C-ast; 1 0,0 12,9 88 1,0 <1 6,9 0,24 6,7 35 8 470 240 <5 7 4 30 5 160 8,1 7.1.2013 KYMI93 / 033560 Huruksela Klo 09:45; Näytt.ottaja JMä; Ilm.lt. -8 C-ast; 1 0,0 13,4 91 1,9 1,2 7,8 0,26 6,7 40 8,2 550 240 9 11 6 110 24 2400 8,2 7.1.2013 KYMI93 / 001 Ahvenkoski Klo 13:00; Näytt.ottaja JMä; Ilm.lt. -8 C-ast; 1 0,1 12,7 87 6,9 2,9 8,0 0,28 6,7 55 8,65 580 320 16 23 8 96 46 1550 8,8 7.1.2013 KYMI93 / 014 Kymijoki Kokonkoski 014 Klo 12:15; Näytt.ottaja JMä; Ilm.lt. -8 C-ast; 1 0,1 13,5 92 2,4 1,5 7,7 0,26 6,7 40 8,37 570 270 10 12 6 110 20 550 8,6 7.1.2013 KYMI93 / 022561 Kymijoki Karhula 022:5610 Klo 11:40; Näytt.ottaja JMä; Ilm.lt. -8 C-ast; 1 0,0 13,4 91 2,8 2,4 7,8 0,26 6,7 40 8,6 550 270 11 14 6 98 24 520 8,7 4.2.2013 KYMI93 / 063 Rapakoski Klo 08:50; Näytt.ottaja al; Ilm.lt. -8 C-ast; 1-0,1 12,7 86 0,5 <1 7,0 0,23 6,8 35 7,8 490 210 <5 6 4 56 6 130 9,5 4.2.2013 KYMI93 / 033560 Huruksela Klo 11:50; Näytt.ottaja al; Ilm.lt. -6 C-ast; 1 0,0 12,6 86 0,7 <1 7,6 0,25 6,8 35 7,7 540 220 12 13 5 130 45 770 9,7 4.2.2013 KYMI93 / 001 Ahvenkoski Klo 14:15; Näytt.ottaja al; Ilm.lt. -3 C-ast; 1 0,1 12,4 85 1,7 1,0 7,8 0,26 6,8 40 7,9 600 250 17 11 6 75 16 820 9,9 Tapiontie 2 C, 45160 KOUVOLA Puhelin (05) 5445 920, Fax (05) 3202259