Typen pidättyminen

Tulevan ja lähtevän veden TN- ja NO2+NO, -pitoisuuksien erotukset olivat Alas-tarossa säännönmukaisesti hyvin lähellä nollaa valuman ollessa yli 50 1 s-' km-2 (kuvat 17a ja 17b), ts. kosteikolla ei ollut juuri vaikutusta kokonais- eikä nitriitti-nitraattityppeen ylivalumajaksoilla. Alivalumilla erotusten vaihtelua nollan mo-lemmin puolin esiintyi ilman selvää aluetta, jolla typpeä olisi ainoastaan pidätty-nyt tai vapautunut. Alastaron kosteikolla ei ollut juurikaan nettomääräistä vaiku-tusta kokonais- eikä nitriitti-nitraattityppikuormitukseen tutkimusjaksolla (ku-vat 18a ja 18b). Tulevan ja lähtevän veden NHa-N-pitoisuuksien erotukset oli(ku-vat valtaosin negatiivisia ja merkittävimmät positiiviset erotukset havaittiin alivalu-majaksoilla (kuva 17c). Ammoniumtypelle mitattiinkin tutkimusjaksolla selvästi negatiivinen (-17 %) poistuma (kuva 18c).

Alastaron kosteikko lisäsi liuenneen epäorgaanisen typen (NO,+NO, +NH4) kuormitusta toisin kuin kokonaistypen. Tämä viittaa siihen, että kosteikkoon on tutkimusjaksolla pidättynyt orgaanisessa muodossa olevaa typpeä. Negatiiviset ammoniumtypen ja nitriitti-nitraattitypen poistumat viittaavat näiden typpijakei-den muodostumiseen kosteikossa orgaanisen aineen hajoamisen ja nitrifikaation kautta. Näitä prosesseja yleensä seuraava denitrifikaatio sen sijaan ei toiminut siinä määrin, että typpeä olisi nettomääräisesti poistunut Alastarossa tutkimusjak-solla. Ilmeisin syy tähän on se, että kokonaispidättymisen kannalta ratkaisevilla korkeiden virtaamien jaksoilla veden viipymä oli liian lyhyt, jotta mikrobeilla olisi ollut aikaa denitrifioida typpeä. Eniten NO,+NO3 ja NH4 -pitoisuudet alenivat kosteikossa heinäkuun puolivälin-elokuun puolivälin 1998 sekä toukokuun 1999 jaksoilla, mutta typenpoiston kannalta tällä oli vähäinen merkitys, koska kostei-kon läpi virrannut vesimäärä oli tuolloin pieni. Kesäaikainen NO2 +NO3 pitoisuuk-sien aleneminen johtui luultavimmin paitsi pitkästä viipymästä, myös veden läm-penemisestä, mikä mahdollisesti voimisti denitrifikaatiota.

0

...^Suomen ympäristökeskuksen moniste 1 78

15000 10000 z 5000 :@ 0

z -5000 I-

-10000 15000

R

15000 m cr 10000

z

5000 :@

0 cr -5000

cr z -10000

y -15000

• H tea •.-- - - -—

• 20 9 • 40 60 80 100

b valuma (I s-1knT2)

-

^1'

120

, 100 z 50 :>

0) 0

Z

^-50

m 2 -100

-150

c@

a) kokonaistyppi (TN), b) nitriitti- ja nitraattitypen summa (NO,+NO.), c) ammoniumtyppi (NH4).

Kuva I7. Tulevan ja lähtevän veden typpipitoisuuksien erotus valuman suhteen Alastaron kosteikossa 1.6.1998 - 31.5.1999.

Suomen ympäristökeskuksen mon ste 178 . ... . ... . ... . ... . .... .... . ... . .

0

Poistuma koko jaksolla 0,06 kg/valuma-alueen pelto-ha (0 %)

Poistuma koko jaksolla -0,35 kg/valuma-alueen pelto-ha (-2 %)

• 0 ^Tuleva b)

Poistuma koko jaksolla -0,03 kg/valuma-alueen pelto-ha (-17 %)

- --- --- -

a) kokonaistyppi (TN), b) nitriitti- ja nitraattitypen summa (NO,+NO3), c) ammoniumtyppi (NH4).

Kuva 18. Typen tuleva ja lähtevä määrä (kg/valuma-alueen peltohehtaari) sekä poistuma-%

kuukausittain Alastaron kosteikossa 1.6.1998 - 31.5.1999.

0

. . ... . .. . . ... ... ... ... .. .... ^Suomen ymparistökeskuksen ^moniste ' 78

Tulevan veden TN- ja NO2+N0; -pitoisuudet olivat Flytträskissä yli 30 1 s km-'-:n valumilla säännönmukaisesti vastaavia lähtevän veden pitoisuuksia korke-ampia, mutta alivalumilla esiintyi myös typpipitoisuuksien nousua kosteikossa (kuvat 19a ja 19b). Flytträskin kosteikkoon tulleesta kokonaistypestä pidättyi tut-kimusjaksolla 11 % ja nitriitti-nitraattitypestä 14 %. Eniten pidättyi kesäkuussa 1998, lokakuussa 1998 ja maalis-huhtikuussa 1999 (kuvat 20a ja 20b). Talvella ha-vaittiin lievää typpikuormituksen kasvua. NH4 -pitoisuudet laskivat kosteikossa valuman määrästä riippumatta (kuva 19c). Ammoniumtypen poistuma oli korkeim-millaan 75 %, (huhtikuussa 1999, kuva 20c) ja koko tutkimusjaksollakin varsin kor-kea (57 %). Lokakuussa 1998 nitriitti-nitraattityppeä ja ammoniumtyppeä pidättyi yhteensä enemmän kuin kokonaistyppeä. Tämä viittaa orgaanisen typen uloshuuh-toutumiseen kosteikosta resuspendoituneen kiintoaineen (ks. kuva 12) mukana.

Flytträskin Alastaroa parempi typenpidätystulos syntyi korkeiden valumien jaksoilla. Tämä viittaa siihen, että typpeä on denitrifioitunut Flytträskissä pidem-män viipypidem-män ansiosta tehokkaammin kuin Alastarossa. Lisäksi Flytträskissä on vuosikymmenien aikana muodostunut, osittain puumainen kasvillisuus, joka si-too tehokkaasti ravinteita ja on todennäköisesti muodostanut kosteikon pohjalle runsaasti orgaanista ainesta sisältävän, denitrifikaatiobakteereille suotuisat olo-suhteet tarjoavan sedimentin. Alastaron kosteikko sen sijaan on rakennettu muu-tama vuosi sitten kaivamalla, joten kasvillisuus ja orgaaninen pohjasedimentti oli-vat tutkimusjaksolla vielä kehittymisvaiheessa. Heikko typenpoistotulos Flytträs-kissä matalien valumien jaksoilla johtuu todennäköisesti tulevan veden matalista NO,+NO, -pitoisuuksista (useimmiten alle 1000 gg 1-') alivalumakausina sekä tal-ven osalta matalasta veden lämpötilasta, jotka ovat rajoittaneet denitrifikaatiota.

Lisäksi on huomattava, että mitä pienempi on Flytträskiin tuleva vesimäärä, sitä suuremmassa määrin vesi virtaa uomia pitkin olematta vuorovaikutuksessa laajo-jen, denitrifikaatiolle suotuisten kosteikkoalueiden kanssa. Ammoniumtypen suuri poistuma Flytträskissä viittaa paitsi kasvillisuuden typenottoon myös kosteikos-sa tapahtuneeseen nitrifikaatloon, mikä on joskosteikos-sain määrin lisännyt nitriitti-nitraat-fitypen määrää kosteikossa. Tämä 'ylimääräinen' NO2+NO3 ei kuitenkaan aiheut-tanut nitriitti-nitraattityppikuormituksen lisääntymistä vaan päinvastoin: nitriit-ti-nitraattitypen poistuma oli suurimmillaan silloin, kun ammoniuintypenkin pois-tuma oli suurimmillaan. Kosteikossa kasvanut NO2+NO, -pitoisuus lienee siten lisännyt denitrifikaatiota.

Suomen ympånstökeskuksen moniste 178 ... . . ... . ... . . .. .... ... . ... .. .. ... .

3000

2000 a)

•

1000 • •

> • ••• • •

@ 0 0 • 20 • 40 60 80 100 120

~ -1000 valuma (1 s-'km-2)

ca > 2000 -3000

3000

0) •

2000

z _{+ •}

g, 1000 •

@ •• • ••

', 0 1 •• • •

L •

`å 0 • 20 40 d -1000

z -2000

cu

-3000

a

•

60 80 100 120

valurna (I s-'kmr2) I'

400

f

Z 200 _co å 0 a)

-200 ca

-400

• c)

•

• • • • •• • •

0 20 41) Fin 8n inn 1

valuma (I s-' km-2;

a) kokonaistyppi (TN), b) nitriitti- ja nitraattitypen summa (NO,+NO,), c) ammoniumtyppi (NH,).

Kuva 19. Tulevan ja lähtevän veden typpipitoisuuksien erotus valuman suhteen Flytträskin kosteikossa 23.4.1998 - 30.4.1999.

... ... ... . .. . . .... ... ... . ... . . . ... Suomen ympäristökeskuksen ^mon ste 1 78

Poistuma koko jaksolla 4,6 kglvaluma-alueen pelto-ha (11 %)

Poistuma koko jaksolla 4,0 kglvaluma-alueen pelto-ha (14 %)

° ❑ 12 Tuleva b)

å 10 ❑Lähtevä .---•----•--- 9%

---•---•---•-

17%

E ⁶ ---- --- 31 /o o --- --- ---•-•.----•-•---

j4 - ^-Q%__________________

d ^17% -

10%" " 5% 13%

... --

I

^{Y 13% pi o}₂ > ^rn > ⁰⁰ Y ^rn _{_} ^{o`oi 00} W T ^rn o ⁰⁰ ₅ ^rn _- ö ^rn E ^rn _{_} ^{0) rn}

Poistuma koko jaksolla 0,8 kglvaluma-alueen pelto-ha (57 %)

L ^{0,6 _} ._-_~ -_- -- - -- - _ v_ - __ _-___ 75%

a) kokonaistyppi (TN), b) nitriitti- ja nitraattitypen summa (NO2 +NO3), c) ammoniumtyppi (NH4).

Kuva 20. Typen tuleva ja lähtevä määrä (kg/valuma-alueen peltohehtaari) sekä poistuma-%

sekä poistuma-% kuukausittain Flytträskin kosteikossa 23.4.1998 - 30.4.1999.

Suomen ympäristökeskuksen moniste 178 - - - • • - - - • . . . ... . . .... . ... ... ... 0

8 Johtopäätökset

Suomen ympäristökeskuksessa käynnistynyt VIHTA-projekti tutkii vesiensuoje-lukosteikkojen suunnittelua, mitoitusta, rakennetta, kasvillisuutta, hoito-ohjeita jne. koskevia avoimia kysymyksiä. Projektin kosteikkoja käsittelevä osa tehdään yhteistyössä MTTn maatalousteknologian tutkimuslaitoksen ja VTT.n yhdyskun-tatekniikan osaston kanssa. Projektissa selvitetään kosteikkojen toimivuuden pe-rusteella em. kysymyksiä sekä maisema- ja biodiversiteettikysymyksiä. Seuran-nassa on parhaillaan kolme erilaista ja eri ikäistä kosteikkoa.

Alastaron ja Flytträskin kosteikkojen yhden vuoden pituisten seurantajakso-jen aikana molempiin pidättyi nettomääräisesti kiintoainetta ja partikkelimaista fosforia. Pidättyminen tapahtui molemmissa kosteikoissa valtaosin huhtikuun 1999 aikana, jolloin suuri lumimäärä suli poikkeuksellisen lämpimän sään vuoksi lyhy-essä ajassa. Tutkimuskosteikot näyttävät siis vähentävän tehokkaasti kiintoaine-kuormitusta. Kosteikkojen toimivuuden selvittäminen kuitenkin vaatii useamman vuoden seurantatietoa. Syystulvan aikainen kiintoaineen liikkeellelähtö osoittaa näiden kosteikkojen puutteet äkillisissä tulvatilanteissa. Alastarossa ongelma on kosteikon liian pieni koko suhteessa valuma-alueeseen ja Flytträskissä veden vir-taaminen kanavia pitkin kasvavilla mutta tulvarajaa pienemmillä virtaamilla.

Kahden seurannassa olleen kosteikon liuenneiden ravinteiden pidätystehok-kuudet poikkesivat toisistaan huomattavasti. Flytträskissä liuennutta fosforia ja liuennutta typpeä pidättyi eniten tulvatilanteissa. Tämä viittaa kosteikon riittä-vään tulva-aikaiseen viipymään ja kasvillisuuden tehokkaaseen ravinteiden ot-toon sekä fosforin osalta kosteikon maaperän pidätyskapasiteettiin. Alastarossa ei poistunut liuenneita ravinteita, vaan kosteikko toimi ajoittain näiden aineiden läh-teenä. Tämä taas viittaa pubdistusprosessien kannalta liian lyhyeen viipymään tulvatilanteissa. Alastaron kosteikossa fosforin vapautumista saattoivat edistää tulevan veden korkea pH, allasosan hapettomuus ja kosteikkoon tulevan maa-aineksen korkea fosforipitoisuus. Pitoisuuksien aleneminen kosteikossa kesän ali-valumakausina ei vähäisistä vesimääristä johtuen juuri vaikuttanut kokonaispois-tumiin.

Flytträskin kosteikkoon pidättyi nettomääräisesti niin kiinteässä kuin liuen-neessakin muodossa olleita ravinteita. Kokonaisfosforin ja kokonaistypen poistu-ma (alle 15 %) olisi ilmeisesti ollut suurempi, jos myös alivalupoistu-majaksoilla kostei-kon alasta olisi ollut suurempi osuus veden alla. Nyt kanavissa virrannut alivesi ei merkittävässä määrin puhdistunut kun samaan aikaan tulevan veden pitoisuudet olivat matalia.

Alastarossa tulevan veden pitoisuudet olivat alivesissä korkeammat kuin Flyt-träskissä, mutta myös reduktiotkin olivat näillä jaksoilla paremmat. Tämä tukee käsitystä, jonka mukaan kosteikko kannattaa sijoittaa lähelle kuormituslähteitä tai siten että valuma-alueen pelto-% on korkea. Alastaron heikko tulos liuennei-den ravinteiliuennei-den vuotuisen poistuman osalta osoittaa, että korkeitakin tulevan ve-den pitoisuuksia on vaikea saada ylivesien aikoina alenemaan, jos kosteikko on mitoitettu pieneksi.

0

...Suomen ympäristokeskuksen moniste 178

Hovin kosteikolla seurannat ovat toistaiseksi alullaan, joten niistä ei vielä voida tehdä päätelmiä. Maanäyteanalyysien ja kasvillisuuskokeiden perusteella näyttää siltä että, pellon pintaosa soveltuu huonosti kosteikkojen pohjaksi fosfo-rin vapautumisriskin vuoksi ja kasvillisuudella on tärkeä rooli typenpoistoproses-seissa.

Vesiensuojelukosteikoilla voidaan siis suotuisissa olosuhteissa saada merkit-täviä reduktioita aikaiseksi. Suomessa on valumavesistä tarpeen vähentää typpeä ja fosforia sekä kiintoainesta. Ravinteiden toisistaan poikkeava käyttäytyminen asettaa suuria vaatimuksia perustettavalle kosteikolle. Jos molempia ravinteita halutaan vähentää samanaikaisesti, kosteikon tulisi muodostua toiminnoiltaan selvästi erilaisista osista. Tämä merkitsee käytännössä kosteikkojen koon kasvua suhteessa valuma-alueeseensa. Kalliiden rakenteiden ja valvontaa vaativien sään-nöstelytoimenpiteiden käyttömandollisuudet ovat kosteikkoja perustettaessa ra-joitettuja. Ratkaisujen tulisi olla vähäisellä rakentamisella ja kosteikon toimintaan myöhemmin puuttumatta toteutettavissa.

Kosteikon suunnitteluvaiheessa joudutaan tekemään tietoinen valinta käsi-teltävän ja käsittelemättömän veden määräsuhteesta. Mitoitusvirtaamaa lasketta-essa on tarkoituksenmukaista kuitenkin käyttää kevään keskimääräistä ylivalu-maa suunnittelun perusteena. Tätä suurempien valumien käyttö johtaa nopeasti kohtuuttoman suuriin kosteikoihin ja pienempien valumien käyttö ei ole lainkaan perusteltua. Kosteikko olisi suunniteltava niitä tilanteita varten, jolloin valumave-sissä kulkee pääosa vuoden kuormituksesta eli juuri kevättulvien aikaan. Mitoi-tusvirtaamaa suuremmat tulvahuiput tulisi ohjata kokonaan kosteikkojen ohi tul-vakanavia pitkin resuspension vuoksi. Kevään keskimääräisen ylivirtaaman aikai-nen viipymä nykyisissä sopimuksen alaisissa kosteikoilla on liian lyhyt tehokkaan ravinteiden pidättymisen kannalta.

Laskeutusaltaat kiintoainekuormituksen vähentäjinä ovat osoittautuneet sel-laisiksi kuin kiintoaineksen laskeutusteoriatkin jo etukäteen ennakoivat. Niillä voidaan merkittävässä määrin vähentää karkeampia maalajitteita ja pohjakul-keumaa altaiden koon vielä pysyessä kohtuullisena. Laskeutusaltaiden kaltainen toiminnallinen osa on kuitenkin tärkeä kosteikkoelementti. Jos kosteikko perus-tetaan patoamalla sopivaan maastokohtaan, siihen muodostuu tilavuudeltaan tul-van mukana muuttuva vesivarasto jossa on samanaikaisesti laskeutusaltaan sekä kosteikon ominaisuuksia.

Kosteikkojen tutkimustulokset ovat tässä vaiheessa vielä alustavia. Yleisellä tasolla voidaan kosteikkojen toimintaedellytyksiä arvioida vesiensuojelun kan-nalta. Rajoittavina tekijöinä ovat suuret hydrologian vuodenaikaisvaihtelut, kyl-mät vedet ja valuma-alueilta tulevan veden pienet pitoisuudet. Kosteikkojen te-hokkuutta voidaan lisätä monilla tavoin.

• viipymän kosteikoissa on oltava pitkä, tarvittaessa tulva-aikainen ohijuok-sutus

• tulevan veden pitoisuuksien oltava korkeita, pellon osuuden valuma-alu-eesta suuri tai kosteikkojen oltava lähellä peltoa

• veden tulisi virrata kosteikossa tasaisesti koko alueella, ei kanavia pitkin

• kosteikon tulisi käsittää myös tulva-alue, jolloin viipymä ei lyhene suoravii-vaisesti virtaaman kasvaessa

• kosteikot olisi sijoitettava valuma-alueella niille luontaisiin paikkoihin

• kosteikkojen kokoa ei pidä rajoittaa, pienet kaivamalla tehdyt hankkeet ei-vät ole tehokkaita

• mahdollisimman pieni kaivutyö

• kosteikoita ei pelloille, ruokamulta poistettava jos pellon alaosa jää kostei-kon alle

• monimuotoisia kosteikoita, syviä avovesipintaisia osia, matalan veden alue, tulva-alue

Suomen ympänstökeskuksen moniste 78 ... . . .. ... . . . ... .. . . . .. ... . ... ... .

0

Vesiensuojelukosteikoissa primääritavoitteiden lisäksi on otettava huomioon maisema- ja mon imuotoisuusnäkökohdat. Laskeutusaltaiden toteuttaminen vesi-ensuojelutarkoituksessa on perusteltua vain niille suotuisissa olosuhteissa. Patoa-malla tehdyt altaat omaavat kosteikkomaisia piirteitä, jos niiden vesitilavuus kas-vaa tulvan mukana ja viipymä on riittävän pitkä. Tällaiset hankkeet voidaan suun-nitella myös kosteikoksi. Laskeutusaltaiden mitoituksella tehdyt hankkeet, vaik-ka niissä olisi kosteikkomaisia piirteitä, eivät ole riittäviä vesiensuojelutarkoituk-seen. Kosteikoissa tulee suosia niille luontaisia paikkoja ja pyrkiä mahdollisim-man suuriin kosteikoihin. Tilojen yhteishankkeita tulisi edistää. Yleisenä ja joka paikan ratkaisuina kosteikoita ei voida soveltaa.

0.. . ... . . ... ... . . .. .. .. .. ... .. . Suomen ympzristokeskuksen moniste 178

Tiivistelmä

Vesiensuojelukosteikkojen tavoitteina ovat typen tai fosforin vähentäminen joko erikseen tai samanaikaisesti. Jälkimmäinen tavoite edellyttää kosteikkoon sijoi-tettavaksi toiminnoiltaan ja olosuhteiltaan selvästi erilaisia osia. Typen vähentä-misessä tärkein prosessi on denitrifikaatio. Fosfori sedimentoituu kiintoaineksen mukana ja sitä sitoutuu kosteikon kasveihin ja kosteikon maaperään. Pääosa kiin-toaine- ja ravinnekuormituksesta tulee valuma-alueilta kevään tulvakaudella, jo-ten kosteikot tulee mitoittaa kevään keskimääräisen ylivaluman mukaan. Tätä suurempien valumien käyttö mitoituksessa tinkimättä tavoiteviipymästä edellyt-tää kooltaan suuria kosteikoita. Kosteikkojen tehoa rajoittaa liian lyhyt viipymä ja valumavesien matala lämpötila.

VIHTA-hankkeessa perustettiin Vihtiin Hovin mallikosteikko (pinta-ala 3,3 % valuma-alueesta), jonka tavoitteeksi asetettiin mahdollisimman hyvä toimi-vuus vesiensuojelutarkoituksessa sekä lisätä maisema- ja monimuotoisuusarvoja.

Kosteikon seuranta aloitettiin sen valmistuttua syystalvella 1998. Hovin kosteik-koa käytetään myös ravinteidenpidätysprosessien kokeelliseen tutkimukseen.

Ennen kosteikon rakentamista alueelta otettujen maanäytteiden analyysit osoitti-vat, että pellon pintaosassa fosforin vapautumisriski oli suurempi ja fosforin pidä-tyskapasiteetti pienempi kuin alemmassa maakerroksessa. Pintakerros poistettiin ennen kosteikon rakentamista. Kasvillisuuskokeiden ensimmäisten tulosten mu-kaan kasvillisuuden kehittymisellä on suuri merkitys typen poistossa.

Hankkeessa seurannassa ollut Alastaron kosteikko (pinta-ala 0,5 % valuma-alueesta, valuma-alueen pelto-% 90) pidätti vuoden pituisella tutkimusjaksolla tulevasta kiintoainemäärästä 41 %, tulevasta kokonaisfosforimäärästä 19 % ja ko-konaistyppimäärästä 0 %. Liuennutta reaktiivista fosforia lähti Alastaron kostei-kosta enemmän kuin sinne tuli (poistuma -33 %). Toinen seurannassa ollut Flyt-träskin kosteikko (pinta-ala 3 % valuma-alueesta, valuma-alueen pelto-% 35) pi-dätti vuoden aikana tulevasta kiintoainemäärästä 15 %, tulevasta kokonaisfosfori-määrästä 13 % ja tulevasta kokonaistyppikokonaisfosfori-määrästä 11%. Liuennutta reaktiivista fosforia pidättyi Flytträskin kosteikkoon 15 % tulevasta määrästä.

Suomen ympäristökeskuksen moniste I78 ...

Kirjallisuus

Andersen, J.M. 1974. Nitrogen and phosphorus budgets and the role of sedimentsin sic shal-low Danish lakes. Arch. Hydrobiol. 74:528-550.

Brix, H. 1997. Do macrophytes play a role in constructed wetlands? In: Wetland Systems for Water Pollution Control 1996. (Eds. R. Haberl, R. Perfler, J. Laber & P Cooper). Wat. Sci.

Tech. 35,5:11-17.

Brusch, W. & Nilsson, B. 1990 Nitratotnsa?tning og vandbevegelse i et vådotnråde. Npo-forsk-ning fra mlljostyrelsen. Nr. C15. Miljsministeriet. Kööpenhamina.

Carignan, R. & Kalff, J. 1980. Phosphorus sources for aquatic weeds: Water or sediments?

Science 207:987-989.

Christensen, K.K. & Andersen, F.O. 1997. Influence of Littorella uniflora on phosphorus retenti-on in sediment supplied with artificial porewater. Aquatic Botany 55: 183-197.

Davis, C.B. & van der Valk, A.G. 1983. Uptake and release of nutrients by living and decotn-posing Typ/in glauca Godr. tissues at Lake Eagle, Iowa. Aquatic Botany 16:75-89.

de Jong, J. 1976. The purification of wastewater with the aid of rush or reed ponds. In: Biolo-gical Control of Water Pollution (Eds. J. Tourbier & R.W. Pierson) ss. 133-139. University of Pennsylvania Press. Philadelphia.

Ekhoten, P 1998. Algal-available phosphorus originating from agriculture and municipalities.

Monographs of the Boreal Environment Research No. 11.

Eriksson, P.G. & Weisner, S.E.B. 1997. Nitrogen removal in a wastewater reservoir: the itnpor-tance of denitrification by epiphytic biofilms on submersed vegetation. J.Environ.Qual.

26:905-910.

Fitter, A. H. & Sutton, C. D. 1975. The use of the Freundlich isotherm for soil phosphate sorp-tion data. Journal of Soil Science 26: 241-246.

Gran, V. & Pitkänen, H. 1999. Denitrification in estuarine sediments in the eastern Gulf of Fin-land, Baltic Sea. Hydrobiologia 393: 107-115.

Hartikainen, H. 1981. Effect of decreasing acidity on the extractability of inorganic soil phosphorus. J. Sci. Agric. Soc. Fin!., 53: 16-26.

Hartikainen, H. 1982a. Water soluble phosphorus in Finnish mineral soils and its dependence on soil properties. J. Sci. Agric. Soc. Finl., 54: 89-98.

Hartikainen, H. 1982b. Relationship between phosphorus intensity and capacity parameter in Finnish mineral soils. I Interpretation and application of phosphorus sorption-desorp-tion isotherms. J. Sci. Agric. Soc. Finl., 54: 245-250.

Hartikainen, H. 1982c. Relationship between phosphorus intensity and capacity parameter in Finnish mineral soils. II Sorption-desorption isotherms and their relation to soil characteristics.J. Sci. Agric. Soc. Finl., 54: 251-262.

Heikkinen, K., Ihme, R. & Lakso, E. 1994. Ravinteiden, orgaanisten aineiden ja raudan pidät-tymiseen johtavat prosessit pintavalutuskentällä. Vesi- ja ympäristbhallinnon julkaisuja - Sarja A. No. 193. Vesi- ja ympäristöhallitus. Helsinki. 81 s.

Hoffmann, C.C. 1985. Nitrate reduction in a reedswamp receiving water from an agricultural watershed. Proc. 13th Nordic Symp. on Sediments. Aneboda. Sweden. ss. 41-62.

Hoffmann, C.C., Dahl, M., Kamp-Nielsen, L. & Strykin, H. 1993. Vand- og stofbalance i en na- tureng. Miljoprojekt nr. 231. Miljostyrelsen. Miljoministeriet, Kööpenhamina.

Howard-Williams, C. 1985. Cycling and retention of nitrogen and phosphorus in wetlands: a theoretical and applied perspective. Freshwater Biol. 15:391-431.

Hunt, P.G., Stone, K.C., Humenik, EJ., Matheny,TA. & Johnson, M.H. 1999. In-stream wetland mitigation of nitrogen contamination in a USA coastal plain stream. J. Environ. Qual.

28: 249-256.

Hyvärinen, V (toim.) 1998. Hydrologiset kuukausitiedotteet huhtikuu - joulukuu. Suomen ympäristbkeskus. Helsinki.

Hyvärinen, V. (toim.) 1999. Hydrologiset kuukausitiedotteet tammikuu - toukokuu. Suomen ympäristökeskus. Helsinki.

Häikib, M. 1998. Laskeutusaltaan toimivt.uts maatalouden vesiensuojelussa. Suomen ympäris-tbkeskuksen moniste 110. Suomen ymp<äristbkeskus, Helsinki. 90 s.

. ... . . ... .... . ... . .. . .. ... . . .. . .... Suomen ympäristökeskuksen moniste 178

Ihme, R., Heikkinen, K. & Lakso, E. 1991. Pintavalutus turvetuotantoalueiden valuinavesien puhdistuksessa. Vesi- ja ytnpäristöhalhnnon julkaisuja - Sarja A. No. 75. Vesi- ja yuipä-ristöhallitus. Helsinki. 195 s.

Jansson, M., Andersson, R., Berggren, H. & Leonardson, L. 1994. Wetlands and lakes as nitro-geti traps. Arvbio 23.6:320-325.

Jenssen, PD., Maeh1um, T. & Krogstad T 1994. Adapting constructed wetlands for wastewater treatment to northern environments. In: Global Wetlands: Old World and New (Ed.

W.J. Mitsch) ss. 411-420. Elsevier Science B.V. Amsterdam.

Jorgensen, S.E., Hoffmann, C.C. & Mitsch, W.J. 1988. Modelling nutrient retention by a reeds-wamp and a wet meadow in Denmark. In: Wetland modelling. (Eds. W.J. Mitsch, M.

Straskraba & S.E. Jorgensen). Elsevier. ss. 133-151.

Kadlec, R.H. & Hammer, D.E. 1988. Modeling nutrient behavior in wetlands. Ecological Mode-ling 40:37-66.

Kadlec, R.H. 1989. Dynamics of inorganic and organic materials in wetlands ecosystems. 37a Decomposition in wastewater wetlands. In: Constructed wetlands for wastewater tre-atment. Municipal, industrial and agricultural (Ed. D.A. Hammer). Lewis Publishers.

Chelsea. Michigan. ss. 459-468.

Koskiaho, J. & Puustinen, M. 1998. Viljelyalueiden valurnavesien käsittely kosteikoissa. Vesita-lous 2: 21-26.

Kuusnlets, V. & Mauring, T. 1996. Wastewater purification in a willow plantation. The case stu-dy at Aarike. In: Short rotation willow loppice for renewable energy and improved en-vironment (Eds. Perttu, K. & Koppel, A). Proceedings of a joint Swedish-Estonian setni-oar on energy forestry and vegetation filters. Tartu 24.-28. Sept. 1996. Dept. short rota-tion forestry, SLUA, Rapport 57.

Lantzke, I.R., Mitchell, D.S., Heritage, A.D. & Sharma, K.P. 1999. A model of factors controlling orthophosphate removal in planted vertical flow wetlands. Ecol. Eng. 12: 93-105.

Leonardson, L. 1994. Våtmarker som kvävefällor- Svenska och internationella erfarenheter.

Rapport 4176. Naturvårdsverket. Tukholma. 265 s.

Lijklema, L. 1977. The role of iron in the exchange of phosphate between water and sedi-ments. In: Interaction between sediments and freshwater, (Ed. H.L. Goltertnan, ss. 313-317. W. Junk. Publ., Haag.

Lowrance, R., Leonard, R. & Sheridan, J. 1985. Managing riparian ecosystems to control non-point pollution. J. Soil and Water Cons. 40:87-91.

Mander,

U.,

Matt, O. & Nugin, U. 1991. Perspectives on vegetated shoals, ponds, and ditches as extensive outdoor systems of wastewater treatment in Estonia. In: Ecological engin-eering for wastewater treatment (Eds. C. Etnier & B. Guterstam). Proceedings of the International Conference held at Stensund Folk College, Sweden, March 24-28.1991, ss. 271-282

Mander U & Mauring, T. 1997. Constructed wetlands for wastewater treatment in Estonia. In:

Wetland Systems for Water Pollution Control 1996. (Eds. R. Haberl, R. Perfler, J. Laber & P Cooper). Wat. Sci. Tech. 35,5: 323-330.

Mitsch, WJ. 1992. Landscape design and the role of created, restored and natural riparian wet-lands in controlling nonpoint source pollution. Ecol. Eng. 1: 27-47.

Maehlutn, T. 1991. Rensing av avlopsvann i konstruerte våtmarker (en literatursammenstill-ning). Prosjekt nr. 1291. Jordforsk.

As.

^{60 s.}

Nichols, D.S. 1983. Capacity of natural wetlands to remove nutrients from wastewater.

J.Water Pollut. Control Fed. 55:495-505

Nielsen, L.P. 1992. Denitrification is sediment determined from nitrogen isotope pairing.

FEMS Microb. Ecol. 86: 357-362

Nybom, C. 1981. Selvitys Flytträskin kasvillisuudesta ja etnluste sen tulevasta kehityksestä.

(Moniste)

Peterjolul, WT. & Correll, D.L. 1984. Nutrient dynamics in an agricultural watershed: Obser-vations on the role of a riparian forest. Ecology 65:1466-1475.

Petticrew, E.L. & Kalff J. 1992. Water flow and clay retention in submerged ulacrophyte beds.

Can. J. Fish. Aquat. Sci. 49: 2483-2489.

Peverly, J.H. 1982. Stream transport of nutrients through a wetland. J. Environ. Qual. 11:38-43.

Pietiläinen, O-P & Rekolainen, S. 1991. Dissolved reactive and total phosphorus load from ag-ricultural and forested basins to surface waters in Finland. Aqua Fennica 21,1:127-136.

Suomen ympäristökeskuksen moniste 178

... . . ... ... ... .... .... .... . . ... .. .

Puustinen, M., Meriä, E., Palko, J & Seuna, P. 1994. Kuivatustila, vilje]ykäytäntä ja vesistökuor-initukseen vaikuttavat otninaisuudet Suomen pelloilla.Vesi- ja yinpäristöhallinnon jul-kaisuja - Sarja A. No. 198. Vesi- ja ytnpäristöllallitus. Helsinki. 319 s.

Rattray, M.R., Howard-Williams, C. & Brown, J.M.A. 1991. Sediment and water as sources of nitrogen and phosphorus for submerged rooted aquatic macrophytes. Aquatic Botany 40:225-237.

Reddy, K.R. & D'Angelo, E.M. 1994. Soil processes regulating water quality in wetlands. In:

Global Wetlands: Old World and New (Ed. W.J. Mitsch) ss. 309-324. Elsevier Science B.V.

Amsterdam.

Reddy, K.R. & D'Angelo, E.M. 1997. Biogeocheulical indicators to evaluate pollutant removal efficiency in constructed wetlands.In: Wetland Systems for Water Pollution Control 1996. (Eds. R. Haberl, R. Perfler, J. Laber & P Cooper). Wat. Sci. Tech. 35,5:1-11.

Rekolainen, S. 1989. Effect of snow and soil frost melting on the concentrations of suspended solids and phosphorus in two rural watersheds in Western Finland. Aquatic Sciences 51,3: 211-223.

Rekolainen S., Posch, M., Kämäri, J. & Ekholm, P. 1991. Evaluation of the accuracy and precisi- on of annual phosphorus load estimates from two agricultural basins in Finland.

Journal of Hydrology 128: 237-255.

Rekolainen, S., Kauppi, L. & Turtola, E. 1992. Maatalous ja vesien tila. MAVEROn loppuraport-ti. Luonnonvarajulkaisuja 15. Luonnonvarainneuvosto, Maa- ja tnetsätaloustninisteriö.

Helsinki. 61 s.

Richardson, C.J. 1985. Mechanisms controlling phosphorus retention capacity in freshwater wetlands. Science 228: 1424-1427.

Richardson, C.J. & Marshall, P.E. 1986. Processes controlling movement, storage and export of phosphorus in a fen peatland. Ecological Monographs 56: 279-302.

RIL. 1982. Yleinen vesitekniikka. Suotnen rakennusinsinöörien liiton käsikirjasarja No. 141.

Suomen rakennusinsinöörien liitto, Helsinki. 433 s.

Ruohtula, J. (toitn.) 1996. Kostel kojen ja laskeutusaltaiden suunnittelu. Suomen ytnpäristö-keskuksen moniste no. 11. Helsinki.

Seuna, R 1983. Influence of physiographic factors on tnaxinluul runoff (Aluetekijbiden vaiku-tus pienten alueiden ylivalumiin). Vesientutkimuslaitoksen julkaisu No. 50.

Spangler, F., Sloey, W. & Fetter, C.W. 1976. Experimental use of emergent vegetation for the biological treatment of municipal wastewater in Wisconsin. In: Biological Control of Water Pollution (Eds. J. Tourbier & R.W. Pierson). ss. 161-171. University of Pennsylva-nia Press. Philadelphia.

Taylor, A.W. & Kunishi, H.M. 1971. Phosphate equilibria on stream sediment and soil in a wa-tershed draining an agricultural region. J. Agr. Food Chetn. 19, 5: 827-831.

van der Valk, A.G. & Jolly, R.W. 1992. Recommendations for research to develop guidelines

van der Valk, A.G. & Jolly, R.W. 1992. Recommendations for research to develop guidelines

In document Vesiensuojelukosteikot viljelyalueiden valumavesien hallinnassa (sivua 51-64)