Pohjois-Savon elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus Ympäristö ja luonnonvarat -vastuualue
PL 1049,
70101 KUOPIO
RAPORTTI VUODEN 2011 NÄYTTEIDEN PIILEVÄMÄÄRITYKSISTÄ
Tutkittiin 16 kappaletta Pohjois-Savon ympäristökeskuksen 2011 keräämää piilevänäytettä. Näytteistä kahdeksan on jokinäytteitä (Taulukko 1) ja kahdeksan järvinäytteitä (Taulukko 2). Näytteet saatiin tilaajalta alkoholiin säilöttyinä.
Taulukko 1. Tutkitut jokinäytteet.
Näyte pvm YKJ (Y) YKJ (X)
Haukijoki 27.9.2011 7042086 3500661
Jylängönjoki 3 21.9.2011 7073401 3470393 Koivujoki, Sahakoski 8.11.2011 7031732 3470877 Luvejoki 1 21.9.2011 7088609 3492593 Pappilanjoki 20.9.2011 7010840 3556010 Salinjoki, Rytkynkoski 27.9.2011 7044801 3479274 Suonenjoki 2 17.10.2011 6951240 3503140 Tiilikanjoki, Tervakoski 10.10.2011 7049554 3552886
Taulukko 2. Tutkitut järvinäytteet.
Näyte pvm YKJ (Y) YKJ (X) Haapajärvi 1 29.9.2011 7073660 3539233 Haapajärvi 2 29.9.2011 7073110 3538843 Haapajärvi 3 29.9.2011 7075113 3539702 Suurijärvi, Hirviniemi 4.10.2011 6938627 3546938 Suurijärvi, Rautaniemi 4.10.2011 6937923 3547477 Varpanen 1 18.10.2011 6947513 3512275 Varpanen 2 18.10.2011 6947780 3512251 Varpanen 3 18.10.2011 6947213 3512431
Menetelmät
Näytteistä poistettiin orgaaninen aines vetyperoksidimenetelmällä, ja valmistettiin kolme kappaletta kestopreparaatteja kustakin näytteestä. Preparaattien valmistus ja piilevien määritykset tehtiin seuraavien ohjeiden ja standardien mukaisesti:
- Eloranta, P., Karjalainen, S.-M. & Vuori, K.-M. (2007) Piileväyhteisöt jokivesien ekologisen tilan luokittelussa ja seurannassa – menetelmäohjeet. Ympäristöopas 2007.
- CEN/TC 230 (2004) Water quality – Guidance standard for the identification, enumeration and interpretation of benthic diatom samples from running waters.
European Standard EN 14407, 8/2004.
Määritykset tehtiin käyttäen LeicaDM2000 tutkimusmikroskooppia faasikontrastilla, 10×
okulaarilla ja 100× objektiivilla (1000× suurennos). Piilevien taksonomia noudattaa pääosin seuraavia teoksia (täydellinen lista Ecomonitorin käyttämästä taksonomiasta www-
sivuillamme):
- Krammer, K. & Lange-Bertalot, H. (1986–1991) Bacillariophyceae. In: Ettl, H., Gerloff, J., Heynig, H. & Mollenhauer, D. (eds),Süsswasserflora von Mitteleuropa, Band 2/1-4. Gustav Fischer Verlag, Stuttgart.
- Lange-Bertalot, H. (2001)Diatoms of Europe, vol. 2.Navicula sensu stricto – 10 genera separated fromNavicula sensu lato Frustulia. A.R.G. Gantner-Verlag K.G.
- Krammer, K. (1997)Die Cymbelloiden Diatomeen, Teil 1-2. Biblotheca Diatomologica, Band 36.
Määritystulosten pohjalta laskettiin Omnidia v. 5.2-ohjelmistolla (päivitysversio 12/3/2012) 12 erilaisen piileväindeksin arvot kullekin näytteelle, sekä erilaisiin ekologisiin ryhmiin kuuluvien piilevien osuuksia.
Suomessa virtavesien päällyslevien perusteella määräytyvät ekologisten laatuluokkien rajat on määritelty IPS-indeksin (Indicie de polluo-sensitivité, Cemagref 1982) arvoina
ekologisen laadun luokituksessa erityisesti happamissa vesissä. Kansainvälisissä
testeissä on todettu kokeneiden määrittäjien välisten IPS-tulosten vaihtelevan pääasiassa
±0,5 IPS-yksikön sisällä samalle näytteelle.
Lähtökohtaisesti päällyslevästön laatuluokka määritetään IPS-arvoista. Happamissa vesissä Omnidian laskemat indeksit pyrkivät antamaan aina erinomaisia tuloksia, joten lisäksi käytettiin Ruotsissa kehitettyä ACID-indeksiä (Andrén & Jarlman 2008, Archiv für Hydrobiologie), joka mallittaa vesistön happamuutta (Taulukko 4). Jos ACID sijoittuu luokkaan C, D, E, vesistössä on happamuutta siinä määrin, että laatuluokitus joudutaan tekemään asiantuntija-arviona lajiston perusteella.
Järvinäytteille ei ole vielä virallista luokittelujärjestelmää, mutta tähän mennessä tehtyjen kartoitusten perusteella virtavesien menetelmät toimivat samalla tavalla myös
järvinäytteille (Gottschalk, S. 2009: Kiselalger som indikatorer i sjöar, Sötvatten 2009: 16- 19).
Taulukko 3. Ekologisten laatuluokkien luokkarajat päällysleville Suomen ympäristökeskuksen ja Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen luokitteluoppaan ”Pintavesien ekologisen luokittelun vertailuolot ja luokan määrittäminen”, 15.1.2008, mukaan.
Laatuluokka Erinomainen Hyvä Tyydyttävä Välttävä Huono
IPS-indeksin arvo 17–20 15–17 12–15 9–12 0-9
Taulukko 4. ACID-indeksin luokkarajat. Luokat C, D, ja E osoittavat happamuutta.
Luokka A B C D E
ACID >7,5 5,8-7,5 4,2-5,8 2,2-4,2 <2,2
Tulokset
Näytekohtaiset määritystulokset lähetetään Omnidia-tulosteina, joihin sisältyy myös Omnidian laskemat indeksien arvot. Taulukoissa 5 ja 6 on esitetty tärkeimmät IPS, GDI (Generic Diatom Index) ja TDI (Trophic Diatom Index) indeksien arvot, kuormitukselle
toleranttien lajien osuus (%PT), ACID sekä arvioitu päällyslevästön laatuluokka kullekin näytteelle.
Jokinäytteet
Taulukko 5. Jokinäytteiden tulokset. Laatuluokka esitetään asiantuntija-arviona näytteille, joiden ACID alittaa arvon 5,8 (luokat C, D, E).
Näyte Määr. Taksonit IPS TDI %PT ACID Laatuluokka
Haukijoki 448 47 17,6 13,2 0,7 4,83 Hyvä
Jylängönjoki 3 445 39 14,7 11,4 5,8 5,57 Tyydyttävä
Koivujoki, Sahakoski 412 31 19,1 7,7 2,2 7,76 Erinomainen
Luvejoki 1 454 49 17,1 13,7 9,9 4,48 Hyvä
Pappilanjoki 440 47 17,1 12,0 4,8 5,71 Hyvä
Salinjoki, Rytkynkoski 416 48 15,8 10,0 7,5 5,63 Tyydyttävä
Suonenjoki 2 523 40 15,9 11,9 0,0 7,31 Hyvä
Tiilikanjoki, Tervakoski 417 23 19,4 19,5 3,1 -1,35 Erinomainen
pH
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Haukijoki
Jylängönjoki3
Koivujoki, Sahakoski
Luvejoki1
Pappilanjoki
Salinjoki, Rytkynkoski
Suonenjoki 2
Tiilikanjoki,Tervakoski
promillea
asidobiontit asidofiilit neutrofiilit alkalifiilit alkalibiontit indifferentit
Kuva 1. Määritettyjen piileväkuorien jakautuminen pH-vaatimusten mukaisiin luokkiin jokinäytteissä.
Tiilikanjoessa vallitsevat happamuutta suosivat lajit, kun taas muissa jokinäytteissä lajisto edustaa enemmän neutraaleja olosuhteita (Kuva 1). Ravinnevaatimuksissa taas
Jylängönjoen näyte erottuu rehevyyttä suosivien lajien määrässä, kun muissa näytteissä
trofiataso
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Haukijoki
Jylängönjoki3
Koivujoki, Sahakoski
Luvejoki1
Pappilanjoki
Salinjoki, Rytkynkoski
Suonenjoki 2
Tiilikanjoki, Tervakoski
promillea
oligotrofit oligo-mesotrofit mesotrofit meso-eutrofit eutrofit hypertrofit oligo-eutrofit
Kuva 2. Määritettyjen piileväkuorien jakautuminen ravinnevaatimusten mukaisiin luokkiin jokinäytteissä.
Järvinäytteet
Taulukko 6. Järvinäytteiden tulokset. Laatuluokka esitetään asiantuntija-arviona näytteille, joiden ACID alittaa arvon 5,8 (luokat C, D, E).
Näyte Määr. Taksonit IPS TDI %PT ACID Laatuluokka
Haapajärvi 1 506 52 18,6 16,1 4,5 3,17 Hyvä
Haapajärvi 2 426 39 18,4 15,1 1,4 4,13 Hyvä
Haapajärvi 3 422 42 18,3 14,8 0,5 4,55 Hyvä
Suurijärvi, Hirviniemi 420 42 17,1 9,1 1,9 6,67 Erinomainen Suurijärvi, Rautaniemi 440 45 15,9 9,8 4,3 10,15 Erinomainen
Varpanen 1 420 52 17,6 15,0 1,0 5,29 Hyvä
Varpanen 2 433 50 17,6 15,4 0,5 4,84 Hyvä
Varpanen 3 443 53 18,0 14,9 2,3 4,24 Hyvä
pH
0 100 200 300 400 500 600
Haapajärvi 1 Haapajärvi 2 Haapajärvi 3 Suurijärvi, Hirviniemi
Suurijärvi, Rautaniemi
Varpanen 1 Varpanen 2 Varpanen 3
promillea
asidobiontit asidofiilit neutrofiilit alkalifiilit alkalibiontit indifferentit
Kuva 3. Määritettyjen piileväkuorien jakautuminen pH-vaatimusten mukaisiin luokkiin järvinäytteissä.
Haapajärven näytteissä happamuutta suosivat lajit ovat vallitsevina, kun taas Suurijärven ja Varpasen näytteissä esiintyy runsaasti jopa alkalifiilisiä lajeja (Kuva 3). Rehevyyttä suosivat lajit taas ovat runsaimmillaan Suurijärven näytteissä (Kuva 4).
trofiataso
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Haapajärvi 1 Haapajärvi 2 Haapajärvi 3 Suurijärvi, Hirviniemi
Suurijärvi, Rautaniemi
Varpanen 1 Varpanen 2 Varpanen 3
promillea
oligotrofit oligo-mesotrofit mesotrofit meso-eutrofit eutrofit hypertrofit oligo-eutrofit
Kuva 4. Määritettyjen piileväkuorien jakautuminen ravinnevaatimusten mukaisiin luokkiin järvinäytteissä.
Tulosten tulkintaa
Joet
Haukijoki: Lajisto edustaa lievästi hapanta vedenlaatua, ja lähinnä mesotrofisia olosuhteita. Monet lajit ovat ravinnepitoisuudelle indifferenttejä. Runsaimpia lajeja Achnanthidium minutissimum jaFragilaria pinnata. Laatuluokka on arvioitu lähinnä hyväksi.
Jylängönjoki 3: Runsain laji on planktinen, reheviä humusvesiä suosiva Aulacoseira ambigua. Lajisto edustaa voimakkaasti dystrofisia olosuhteita. Laatuluokaksi esitetään asiantuntija-arviona näytteen perusteella tyydyttävä.
Koivujoki Sahakoski:Achnanthidium minutissimum on erittäin hallitseva näytteessä.
Näytteessä esiintyvät lajit ovat tyypillisiä luonnontilaisten jokien lajeja, ja rehevyyden indikaattoreita ei havaittu. Laatuluokka erinomainen.
Luvejoki 1: RunsasEunotia-lajisto viittaa dystrofiaan. Myös rehevyyden indikaattoreita esiintyy, kutenGomphonema parvulum. Lajiston perusteella laatuluokka arvioidaan lähinnä hyväksi.
Pappilanjoki: IPS hyvän ja erinomaisen rajalla. Runsain laji erikoisesti Achnanthes suchlandtii. Lajisto kokonaisuutena eroaa tyypillisestä, joten laatuluokka lähinnä hyvä.
Salinjoki, Rytkynkoski: Lajisto edustaa humuksisia olosuhteita. Lajistossa rehevyyden indikaattoreita, jaAchnanthidium minutissimum esiintyy leveinä muotoina, joten laatuluokka arvioidaan tyydyttäväksi.
Suonenjoki 2: Runsain laji on Achnanthidium minutissimum, joka esiintyy leveinä
muotoina. Lajiston kokonaisuutena arvioidaan edustavan enintään hyvää ekologista tilaa.
Tiilikanjoki Tervakoski: Näytteen runsasEunotia-lajisto ja muiden lajien vähäinen määrä viittaa dystrofiaan ja happamuuteen. Näytteestä ei löytynyt kuormitusindikaattoreita, ja lajisto on turvemaiden tyypille ominaista, joten laatuluokka arvioidaan kuitenkin
erinomaiseksi.
Järvet
Haapajärvi (kolme näytettä): Runsaimmat lajit ovatAulacoseira distans jaTabellaria flocculosa. Lajisto kuvastaa humuksisia ja pääosin oligo-mesotrofisia olosuhteita.
Näytteissä esiintyy jonkin verran korkeampaa ravinnetasoa edustavia lajeja, kuten Aulacoseira ambigua jaEunotia zasuminensis, joten laatuluokka arvioidaan lähinnä hyväksi kaikille näytteille.
Suurijärvi (kaksi näytettä): IPS luokittelee näytteet erinomaiseen laatuluokkaan. Näytteissä esiintyy kuitenkin runsaimman lajinAchnanthidium minutissimum ohella myös korkeampaa ravinnetasoa ja humuksisuutta suosivaAulacoseira ambigua.
Varpanen (kolme näytettä): Runsain laji on näytteissä 1 ja 3Aulacoseira ambigua, ja näytteessä 2Fragilaria capucina-lajikompleksi. Lajisto kuvastaa humuksisia olosuhteita ja vähintään mesotrofista ravinnetasoa.Laatuluokka arvioidaan enintään hyväksi kaikille näytteille.
Joensuussa 31.3.2012 Juha Miettinen, FT Ecomonitor Oy
Länsikatu 15, 80110 Joensuu juha.miettinen@ecomonitor.fi puh. 040 411 7913
Liitteet: Näytekohtaiset määritystulokset ja indeksien arvot Omnidia-tulosteina (16 kpl).
