Vesi- ja ympäristöhallinnon tutkimusohjelma 1990

VESI- JA YMPÄRISTÖHALLINNON TUTKIMUSOHJELMÄ 1990

MONISTESÄRJÄ

Nro 225

VESI- JA YMPÄRISTÖHÄLLINNON TUTKIMUSOHJELMÄ 1990

Vesi- ja ympäristöliallitus Helsinki 1990

Vesi- ja ympäristöhailinnon tutkiuusclijeItna ¹⁹⁹⁰

(luvut 1 ja 2 ilman julkaisun liitteitä) on hyväksytty vesi-

j

^a ympäristöhailituksen istunnossa 26 .2.1990

j

^a

sen on vahvistanut ympäristöministeriö. Ohjelmaa toteutetaan valtion tulo- ja nbarviosa myönnettävi en määrärahöj en sekä muista rahöitu lähteistä saatavan rahoituksen rajoissa Ohjelman hyvaksymisvaiheessa on eräitä raho±tuspäätöksiä, mm. Suomen Akatmian koör dinoiman SILMU-ohjelman osalta., vielä tekemättä;

tutkimusohj elmanrahoitustaulukot sisältävät tarkoitusta varten haetun ulkopuolisen rahoituksen. Tutkimusohj eIman lisäksi vesi- ja ympäristöha1intÖ julkaisee er1Iisen ympäristön seurannan ohjelman (Vesi- ja ympäristöhalli tuksen monistesarja, nro 224, 1990) Vesi- ja ympäristö- piirit laativat myös omat ykstyiskohtaI:set tutkimus- ja seurantachj elmansa. tutkimus-

ja

aittohjeImien hankkeiden yksityiskohtaiset kuvaukset sisältyvät vesi- ja yrnpäristöhailituksn yiläp1t1nään ym.päristn tutkimusreksteriin (YTR).

Julkaisua saa vesien- ja ympriStöPtutkimuslaitoksen teknillisestä tutkimustöirnistosta

1SBN 951 47 3O8 9 ISSN Ö783-3288

Painopaikka: Vesi- ja ympäristöhallituksen monistamo., Helsinki 1990

X

U M1UÖMtNSTERtET

Ympänstönsuojetuosasto Miljövåcdsavdelningen

Datum

2.3.1990

J.. ^{‘ :r?j}

Viite Hänvisning

Vesi- ja yiupäristöliallitus

o&oa

TCc/u

;/i fg)’

Äre TUTKIMUS- JA SEURANTÄOHJELMIEN VAHVISTAMINEN

Ympäristöministeriö on päättänyt vahvistaa vesi- ja ympäristöhallinnon vuoden 1990 tutkimusohjelman sekä vuosien 1990-1991 seurantaohjelman. Ohjel missa ovat mukana kaikki 28.2.1990 mennessä hyväk sytyt vesi- ja ympäristöhallinnossa tehtävät hank keet.

Pnsl,o.c,,lo Posta&r,s

PL 399 9 399

00121 HELSINKI 10121 HLLSINGFORS

Osastopäällikkö

Vs. ylitarkastaja

0lIae

Tuija Taisi

r

AvfIIsh1)nti n9Sbyt3n Pulu3IIn reIton

floqbtrrqsqrlan 47 0 Vaihde 19911 V9xeI 19911

1 v3n Taluksi 12111 1vminsf Telex 1 37 17 ymrn si

1^I3n för IuItvrd— tn:h TrIuknpio Talrrfae IIilittrukIflflflincl H.rt,ikat u 111)1 .109 I1ir.iI in 1991 499

FLI3P5p1. Ii 19)1399 Södir a.;pf. 1 1 299

*%td 111 .‘r

Dnt _{/ (}./4%2

K3yntIosoitIcct J3lehuOltotoIrnisf 0 flcÖksad,ussur YleinentO$111i5l0

Suninrniltulti— 1,1 kehiitwrtlntrnislu LLIctnIII IIllitiUltlii

Korknjavtiorenikintu 4? II Allrn9nnna byn9nr

3. km Utvuck lifiIr;

IInrnnIttit)julti— pInnen,mntJ-l9r3n rneItinturjtirIt1nHnniuI%Io N1ilurv3rnf,hyi lii EI,01e;jl1nnl,ndn 111 1’ irufillOil

villil

KUVÄILULEHTI

Julkaisija Julkaisun päivämäärä

Vesi- ja ympäristöhallitus 26.2.1990

Tekijä(t) (toimielimestä: nimi, puheenjohtaja, sihteeri)

Julkaisun nimi (myös ruotsinkielinen)

Vesi- ja ympäristöhallinnon tutkimusohjelma 1990

(Vatten- och miljöförvaltningens forskningsprogram för 1990)

Julkaisun laji Toimeksiantaja Toimielimen asettamispvm

Ohj elsa

Julkaisun osat

Tiivistelmä

Vesi- ja ympäristöhallituksen vesien- ja ympäristöntutkimuslaitoksen tutkimusohjelma 1990 koostuu kymmenestä osaohjelmasta, jotka ovat ilmakehän muutosten vesistö- ja pohjavesivaikutusten tutkimus, pintavesien määrän tutkimus, vesien tilan ja veden laadun tutkimus, pohjavesien suojelua ja käyttöä palveleva tutkimus, teollisuu den ja yhdyskuntien ympäristövaikutustn tutkimus (jätevesi- j Jätteidentutdm4s), hajakuormituksen vesistö ja pphjayesivaikutusten tutkimus, luonnonsuojelufutkimus, maatutcimus, kehittäm.stoiminta (menetelmien kehittä minen ja standardisointi) sekä tutkimuspalvelut. Tutkimusohjelma toteutetaan tutkimuslatoksen ja keskusviraston alaisten 13 n vesi- ja ynpäristopiirin yhteistyona Tätkimuslaitoksefl ohjelman toteuttaminen edellyttaa 166 henkilotyovuoden kayttoa ja 32 1 milj markan rahoitusta utkimuslaitos karttaa ohjelman tyovuosista 124 ja rahoituksesta 25,0 milj. markkaa; tästä ‘ahoituksesta 3O. on yesi? Ja ympäristöhallinnon oman budjetin ulkppuo lista rahoitusta. Tutkimuslaitoksen ohjelman ohella kullakin vesi- ja ympäristöpiirillä n oma aluel1inen tutkimusohjelmansa; näihin ohjelmiin piirit käyttävät 96 henkilötyöyuötta ja 10,7 milj, markkaa. Tutkimusohe1- man lisäksi vesi- ja ympäristöhallifus julkaisee 2 ^- 3 vuoden välen vesi- ja ympäristöhallinnon ympäristön seurnnan ohjelman (monistesarja 224). Seuantaohjelman toteuttamiseen käytetään vuosittain noin 200 henkilötyö vuotta ja 29,5 milj. markkaa.

Asiasanat (avainsanat)

Vesi ympäristö, tutkimus, ohjelma, vesi- ja ympäristöhallitus, vesien- ja ympäristöntutkimuslaitos.

vesi- ja ympäristöpiiri

Muut tiedot

Tutkmusohjelma julkaistaan vuosittain. Seurantaohjelma julkaistaan 2 3 vuoden väln.

Sarjan nimi ja numero ISBN ISSN

Vesi- ja ympäristöhallituksen monistesarja 225 951-47-3008-9 0783-3288

Kokonaissivumääril Kieli Hinta Luottamukseilisuus

77 Suomi Julkinen

Jakaja Kustantaja

Vesi- ja ympäriszöha1litus/ Vesi- ja ympäritöhallitus

Teknillinen tutkimustoimfsto

SISÄLLYS Sivu

YMPÄRISTÖMINISTERIÖN VÄHVISTUSKIRJE 3

1 JOHDANTO 9

1.1 VESI- JA YMPÄRISTÖHÄLLINTO JA SEN TUTKIMUS-

TEHTÄVÄT 9

1.1.1 Vesi- ja ympäristöhallinto 9

1.1.2 Vesien- ja ympäristöntutkimuksen

järjestäminen 9

1.1.2.1 Perinteiset ja uudet tutkimustehtävät 9 1.1.2.2 Vesien- ja ympäristöntutkimuslaitos 10 1.1.2.3 Vesi- ja ympäristöpiirien tutkimuksen

organisointi 11

1.1.2.4 Tutkimuksen aputoiminnot 11

1.1.2.5 Ulkopuolisten kanssa harjoitettava

tutkimusyhteistyö 12

1.1.2.6 Tutkimusohjelman valmistelu ja käsittely 12

2 TUTKIMUSOHJELMA 1990 13

2.1 TUTKIMUSLAITOKSEN KOORDINOIMÄT HANKKEET 13 2.1.1 Ilmakehän muutosten vesistö- ja pohjavesi

vaikutukset 13

2.1.1.1 Ilmastomuutokset 13

2.1.1.2 Ilman epäpuhtaudet 13

2.1.2 Pintavesien määrä 15

2.1.2.1 Hydrologisten muuttujien analysointi 15

2.1.2.2 Valunta- ja virtausmallit 15

2.1.3 Vesien tilan ja veden laadun muutokset 16

2.1.3.1 Rehevöityminen 16

2.1.3.2 Haitalliset aineet 16

2.1.3.3 Mikrobiologiset ilmiöt 16

2.1.4

2.1.5 Teollisuuden ja yhdyskuntien vaikutukset

2.1.5.1 Mesäteöllisuuden ympäristön- suojelu

Jätevesien käsittely Kiinteät jätteet

Hajakuormituksen vesistö- ja vaikutukset

2.1.6.1 Maatalous

2.1.6.2 Metsätalous ja turvetuotantö 2.1.6.3 Muu hajakuormitus

19 19 19 20

2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.2.6 2.2.7 2.2.8 2.2.9 2.2.10

.20 21 21 21 22 22 23 24

27 2

27 28 28 29 29 30 31 31 31 Pöhjavesien suojelu ja käyttö ^.

2.1.5.2 2.1.5.3 2.1.6

11

17

17 18 ympäristö

pohj avesi^-

18

2.1.7 2.1.8 2.1.9 2,1.9.1 2.1.9.2 2.1.9.3 2.1.10 2.1.11

Luönnonsuoj eliitutkimus Maatutkimus

Kehittämistoiminta

Menetelmien kehittäminen ja Menetelmien standardisointi Muu kehittäm±nen

Tutkimuspalvelut .

Voimavarat .

käyttöönotto

.4

YHTEENVETO ÄLUEELLISESTÄ TUTKIMUKSI STÄ ^{. .} .

Helsingin vesi- ja ympäristöpiiri ^. Turun vesi- ja ympäristöpiiri

Tampereen vesi- ja ympäristiiri

Kymen vesi- ja ympäristöpiiri .

Mikkelin vesi- ja ympäristöpiiri ..

Kuopion vesi- ja ympäristöpiiri

Pohjois-Karjalan vesi- ja ympäristöpiiri Vaasan vesi- ja ympäristöpiiri .

Keski-Suomen vesi- ja ympäristöpiiri Kökkolan vesi- ja ympäristöpiiri

2.2.11 Oulun vesi- ja ympäristöpiiri . 32 2.2.12 Kainuun vesi- ja ympäristöpiiri 32

2.2.13 Lapin vesi- ja ympäristöpiiri 33

2.2.14 Voimavarat 33

LI ITTEET

1 Vesi- ja ympäristöhallinnon yksiköistä käytetyt

lyhenteet 35

2 Tutkimuslaitoksen henkilöstö ja julkaisu-

suunnitelma 36

3 Tutkimuksen vastuuhenkilöt 56

4 Tutkimusohjelman valmistelukaavio 62

5 Vesi- ja ympäristöhallinnon yksiköiden esitykset uusiksi tutkimuslaitoksen koordinoimiksi tutkimus

hankkeiksi 63

6 Tutkimuslaitoksen koordinoimat tutkimushankkeet ^.. 67

9

VESISTOOSASTO

1

1

YLIJOHTAJA

YLEINEN OSASTO

J

1

VESIEN- JA YMPÄRISTÖN.

SUO] ELUOSASTO

••J VESIEN- JA YMPÄRISTÖN SUOJELUTOIMISTO

••. KUNTATOIMISTO

—H

TEOLLISUUSTOIMISTO

1 3OHDÄNTO

1.1 VESI- JA YMPÄRISTÖHÄLLINTO JA SEN TUTKIMUSTEHTÄVÄT 1.1.1 Vesi- ja ympäristöhallinto

Vesi- ja ympäristöhallinnon muodostavat keskusvirasto vesi- ja ympäristöhallitus sekä 13 sen alaista vesi- ja ympäristöpiiriä (kuva 1, liite 1). Hallinnon tehtävä nä on maamme vesien käytön, hoidon ja suojelun, vesien aiheuttamien vahinkojen ja haittojen torjunnan, vesien ja muun ympäristön tutkimuksen ja seurannan sekä ympäristön hoidon edistäminen.

VESI- JA YMPÄRISIÖHALLINIO

VESI- JA YMPÄRISTÖHALLITUS fVYH) K 0 L 1. E G 10

P Ä Ä) C H T AJ^A

•JHTAJA_

_

SUUNNITTELUSIHTEERISTtJ

VESISTÖTOIMISTO

••{

RAKENNUSTOIMISTO

ERILLINEN

UITTOTOIMISTO

H3HNI 1

^KYMEN

J

^KUOPION

J‘9

^VAASAN

1

^{[KI.j KO-}

1

^{KAI IN1.37 7}

Kuva 1. Vesi- ja ympäristöhallinnon organisaatio

Vesi- ja ympäristöhallinto toimii ympäristöministeriön alaisena. Maa- ja metsätalousministeriö ohjaa kuitenkin vedenhankintaan ja viemäröintiin, tulvasuojeluun sekä maankuivatukseen liittyvien asioiden hoitoa vesi- ja ympäristöhallinnossa.

1.1.2 Vesien- ja ympäristöntutkimuksen järjestäminen 1.1.2.1 Perinteiset ja uudet tutkimustehtävät

Vesi- ja ympäristöhallinnosta annetun lain (24/86) mukaan vesi- ja ympäristöhallinnon tulee yhtenä tehtävä nään edistää ja suorittaa vesien ja muun ympäristön

VESIEN. JA YMPÄRISTÖN.

TUTKIMUSLAITOS

HYDROLOGIAN

•7 TOIMISTO

1

VESI. JA YMPÄRISTÖN.

••] TUTKIMUSTÖIMISTO

TEKNILLINEN TUTK IMUSTOIMISTO

H

OIKEUSTOIMISTO

H

H

KATSELMUSTOIMISIO

HALLINTOTOIMISTO

VESI- JA YMP

1

1

TUTKIMUSLABORATORIO

TALOUSTOIMISTO Ä R 1 STÖP II R IT

1 H

TIETOHALLINTOTOIMISTO

tutkimusta (sekä tehdä selvityksiä ympäristön tilasta ja seurata ympäristön tilan muutoksia, sikäli kuin.

nämä tehtävät eivät kuulu muulle viranomaiselle).

Perinteiset tutkimustehtävät kohdistuvat vesien määrän alueelliseen ja ajalliseen vaihteluun (hydrologinen tutkimus), vesien tilaan ja veden laatuun (limnologinen ja hydrobiologinen tutkimus) sekä jätevesi-, pohjavesi ja geotekniikkaan (tekninen tutkimus).

Vesi- ja ympäristöhallinnon tutkimustoiminta on viime vuosina laajentunut uusiin ympäristöntutkimustehtäviin.

Tärkeitä tähän vaikuttaneita kannanottoja ja kehittä misehdotuksia ovat olleet OECD n Suomen ympäristopoli tiikasta tekemä arvio (YM/YSO, Ä 72/1988), valtioneuvos ton selonteko eduskunnalle ympäristöpolitiikasta (31.5.1988), tutkimusliallintotyöryhmänmietintö (YM/YSO, C 39/1988) ja vesi- ja ympäristöpiirien tutkimustyöryh män mietintö (YM/YSO, C 41/1988).

Edellisten perusteella vesi- ja ympäristöhallinnon tutkimusta suunnataan niin, että se palvelee mahdolli simman hyvin ympäristöviranomaisten tarpeita. Vesien- ja ympäristöntutkimuslaitokseen on jo perustettu valtioneuvoston ympäristöpoliittisessa selonteossa mainitut jätehuoltoa ja luonnonsuojelua palvelevat tutkimusyksiköt tutkimusryhmien muodossa. Kemikaalival vontaa palvelevan tutkimuksen kehittäminen on lähivuosi en tärkeimpiä tehtäviä.

Vesi- ja ympäristöhallituksen asema jätehuoltoasetuksen (JätehuoltoÄ 19

§

1 mom.) mukaisena jätehuoltoviranomai sia avustavana asiantuntijana edellyttää voimavarojen lisäämistä jätteidentutkimuksessa. Vuonna 1990 voimaan tuleva kemikaalilaki ja torjunta-aineasetuksen muutos merkitsevät vesi- ja ympäristöhallituksen tehtävien huomattavaa laajentumista ja suuria haasteita kemikaali tutkimuksen kehittämiselle. Vesiensuoj elun tutkimusta suuntaa valtioneuvoston periaatepäätös vesiensuojelun tavoiteohjelmasta vuoteen 1995 (YM/YSO, 3 12/1988).

Vesientutkimuksen kehittämista ohjaavat myos vesi- ja ympäri stöhall innon tutkimustoiminnan kansainvälisen arvioinnin tulokset (YM/YSO, Ä 74/1988; VYH, mon.sarja 155/1989). Lähivuosina tutkimuksessa on lisäksi erityi sesti otettava huomioon Ympäristön ja kehityksen Suomen toimikunnan ehdotukset (KM 1989:9).

1 1 2 2 Vesien- ja ympäristöntutkimuslaitos

Vesi- ja ympäristöhallinnon tutkimustoirnintaa johtaa ja koordinoi keskusviraston vesien- ja ymparistäntutki muslaitos, jossa on organisatorisesti nelja yksikköa (kuva 1, liitteet 2 ja 3). Jätteidentutkimukseen liittyviä asioita hoitaa teknillinen tutkimustoimisto.

Kemikaalien (haitallisten aineiden) tutkimus j a luonnon suojelututkimus on sijoitettu vesi- ja ympäristöntut kimustoimistoon. Tutkimuslaboratorio toimii myös kansal lisena vesi- ja ympäristöalan referenssilaboratoriona.

1.1.2.3 Vesi- ja ympäristöpiirien tutkimuksen organisointi Vesi- ja ympäristöpiireissä on eri tehtävien hoitoa varten 4 - 5 toimialaa, joista tutkimuksen toimiala vastaa piirissä tehtävästä vesien ja muun ympäristön tutkimuksesta (sekä ympäristön tilaa koskevista selvi tyksistä ja ympäristön tilan seurannasta). Joissakin piireissä jätevesien puhdistustekniikkaan liittyvä tutkimus on sijoitettu suunnittelun tai yhdistetyn suunnittelun ja rakentamisen toimialalle.

Vesien- ja ympäristöntutkimuslaitoksen koordinoimat valtakunnalliset tutkimushankkeet (kohta 2.1) toteute taan laitoksen ja vesi- ja ympäristöpiirien yhteis työnä. Tämän lisäksi piirit tekevät omaa alueellista tutkimusta (kohta 2.2.).

1.1.2.4 Tutkimuksen aputoiminnot

Vesien-

j

aympäristöntutkimuslaitoksentutkimuslaborato rion, mikrobiologisen laboratorion (vesi- ja ympäristön tutkimustoimisto) ja maalaboratorion (teknillinen tutki mustoimisto) ohella kullakin vesi- ja ympäristöpiirillä on oma laboratorio, joka on varustettu lähinnä vesien tutkimuksen ja valvonnan tarpeisiin. Helsingin Hakunin maalle syksyllä 1989 valmistuneeseen keskusviraston laboratoriorakennukseen on sijoitettu kaikki kolme tutkimuslaitoksen laboratoriota sekä Helsingin vesi- ja ympäristöpiirin laboratorio. Uudet tilat antavat mahdollisuuden laboratoriotoiminnan tuntuvaankehittämi^- seen ja rationalisointiin. Maalaboratoriosta tehdään maa- ja jätelaboratorio suuntaamalla sen toimintaa jätteidentutkimukseen. Vuonna 1990 aloitellaan myös aluelaboratoriotoimintaa, jossa aluelaboratorioina ovat Helsingin, Keski-Suomen ja Oulun piirien laboratoriot.

Vesi- jaympäristöhallinnontietojenkäsittelynarkkiteh tuuri ja laitteisto antavat hyvät mahdollisuudet sähköi seen viestintään ja monipuolisiin laskenta-, piirtämis jatiedonhakutehtäviin. Ympäristötietojärjestelmän(YTJ) vähittäinen täydentyminen lisää kaiken aikaa mahdolli

suuksia monitieteisten tutkimusten suorittamiseen.

Vesien-

j

a ympäristöntutkimuslaitoksen

j

a tietohallinto toimiston ympäristötietokeskuksen yhteistyötä onkin syytä edelleen tiivistää.

Julkaisutoiminta

j

^atkuu vakiintuneiden periaatteiden mukaan vesi- ja ympäristöhallinnon omissa julkaisusar joissa (liitteessä 2 tutkimuslaitoksen julkaisusuunni telma vuodelle 1990). Yhä enemmän pyritään julkaisemaan myös laajalevikkisissäulkomaisissa sarjoissa. Tutkimuk sesta tiedottamista tehostetaan ja tutkimustiedon siirron kehittämiseksi aloitetaan erityinen hanke (liite 6: kohta “muu kehittäminen”). Sisäinen koulutus nähdään tärkeäksi tutkimustyön tason nostajaksi.

1.1.2.5 Ulkopuolisten kanssa harjoitettava tutkirnusyhteistyö Tutkimusohjelman valmisteluprosessi

(

^{liite 4}

)

^varmistaa

tutkimuksenyhteensovittamisenvesi- j aympäristöhallin nossa sekä ministeriöiden (YM, MMM) ja lääninhallinnon tutkimustarpeidenasianmukaisenhuomioonoton Ympäristo ministerion ohjaavaa roolia korostaa se, että uusien tutkimustehtvien rahoituksessa ollaan viela ratkaise- vasti ministeriön sitomattomien tutkimusmaarrahoj en varassa^.

Vesien- ja ympäristöntutkimuslaitos on johdonmukaisesti kehittänyt niin kotimaista kuin kansainvälistäkin tutkimusyhteistyötä Vesi- ja ympäristöhallituksella on yhteistyösopimus Geologian tutkimuskeskuksen, Ilmatieteenlaitoksen, maanmittaushallituksen, Merentut kimuslaitoksen, Suomen Kaupunkiliiton ja Valtion teknil lisentutkimuskeskuksenkanssa Ymparistöntutkimusteht vien laajentuessa yhteisiä tutkimuksia alkaa olla kaikkien kysymykseen tulevien valtion tutkimuslaitosten ja korkeakoulujen kanssa Korkeakoulujen kanssa tehtava yhteistyö on erityisen tarkeä myös vesi- ja ympäristö- piireille Eri rahoittaj ien yhteisesti rahoittamat isot ongelmakeskeiset tutkimusohjelmat ovat viime vuosina kiitettävällä tavalla lisaantyneet ja vesi- ja ymparis töhallinto on pyrkinyt niihin osallistumaan sekä rahoittajana että suorittajana Vuoden 1990 tarkeimmat yhteistutkimusohjelmat ovat Ilmakehan muutosten tutki- musohj elma (SILMU), Metsteollisuudenymparistönsuoj elun tutkimus- ja kehittämisohjelma (SYTYKE), Maatalous ja vesien kuormitus -projekti (MÄVERO) seka alkava metsätalouden vesistövaikutusten tutkimusohj elma

Kansainvälisessä tutkimusyhteistyössä on luonnollisesti suuri paino naapurimaiden kanssa ja Itämeren piirissä tehtavällä työllä Yhteistoimintaa suuntaavat erityises ti Itämeren suoj elusopimuksenvelvoitteet, Pohj oismaiden ympäristoohjelma seka Suomen ja Neuvostoliiton välinen ymparistoyhteistyö (ennen kaikkea Lapin ympäristö- kysymykset) Muussa kansainvalisessä yhteistoiminnassa nousee merkittävimpään asemaan ilmaston muutosten ja ilman epäpuhtauksien vaikutusten tutkimus

1 1 2 6 Tutkimusohjelman valmistelu ja kasittely

Vesi- ja ympäristöhallinnon vuoden 1990 tutklmusohjelma onvalmisteltu ymparistoministeriön antamienyleisohj ei- den pohjalta kiinteassa yhteistyossa ministerion kanssa (liite 4) Tutkimuslaitoksen ohjelmaa varten ovat vesi- ja ymparistöhallinnon eri yksikot tehneet esityk sens uusiksi hankkeiksi (liite 5) Vesi- ja ymparisto piirit ovat omia ohjelmiaan valmistellessaan neuvotel leet lääninhallitusten ymparistönsuojelutoimistojen kanssa Ohjelman valmistuttua se on hyväksytty vesi ja ympäristöhallituksen istunnossa ja vahvistettu ympäristöministeriöss

2 TUTKIMUSOHJELMA 1990

2.1 TUTKIMUSLAITOKSEN KOORDINOIMÄT HANKKEET

Tutkimusohjelmassa on mahdollisimman pitkälle pyritty ongelmakeskeisten ja monitieteisten kokonaisuuksien kasittelyyn (tutkimushankkeet luetellaan ja kuvataan lyhyesti liitteessä 6).

2.1.1 Ilmakehän muutosten vesistö- ja pohjavesivaikutukset Ilmakehän muutosten vesistö- ja pohjavesivaikutusten tutkimus on yksi vesien- ja ympäristöntutkimuslaitoksen tutkimusohjelman painopistealueista. Laitos ja vesi- ja ympäristöpiirit osallistuvat Suomen Akatemian ja ympäristöministeriön johdolla 1990 alkavaan laajaan Ilmakehän muutosten tutkimusohjelmaan (SILMU).

2,1.1.1 Ilmastomuutokset

Ilmaston muuttuminen vaikuttanee lahivuosikymmeninä merkittävästi hydrologiseen kiertokulkuun. Samalla ainevirtaamat muuttuvat. Kohoavat lämpötilat edistä vät kemiallisia ja biologisia prosesseja vesistöissä ja maaperässä.

Tutkimusten alkuvaiheessa keskitytään muutosten analy sointiin havaintosarjoista sekä olemassa olevien mal lien soveltamiseen eri ilmastoskenaarioilla. Uusien mallien kehittäminen käynnistyy kuitenkin jo 1990 eräissä osaprojekteissa. Osaprojekteja on yhteensä kymmenen; niistä kuusi painottuu fysikaalisiin ja neljä kemialIis-biologisiin muutoksiin (kuvan 2 osako konaisuus “ilmastomuutokset”

).

Happamoitumisenjatkotut kimuksilla ja maa- ja metsätalouden aiheuttaman haja kuormituksen tutkimuksilla on kiinteä yhteys lmastomuu tosten vaikutusten tutkimukseen (kuvan. 2 muut osako konaisuudet).

2.1.1.2 Ilman epäpuhtaudet

Vuonna 1990 lopullisesti päättyvässä HAPRO-ohjelmassa saavutetaan monelta osin projektin alussa esitetyt tavoitteet, joita olivat ilman epäpuhtauksien alueellis ten haittavaikutusten selvittäminen, vaikutusten kehityssuuntien selvittäminen, erityisen uhanalaisten kohteiden selvittäminen sekä taloudellisimpienhappamoi tumisen torj untatapoj en selvittäminen.

HAPRO-ohjelmassa saavutetut geohydrologisia ja hydrolo gisia tekijöitä koskevat tulokset ovat olleet varsin mielenkiintoisia, mutta verrattain lyhyeltä ajalta ja yksittäisistä koejärjestelyistä. Riittävän edustavuuden saaminen edellyttää mittausten jatkamista niin, että meteorologinen ja hydrologinen vaihtelu lisääntyy.

Samoin tarvitaan lisämittauksia erilaisista maasto oloista. Nämä tavoitteet sisältyvät ilman epäpuhtauksien vesistövaikutuksia selvitteleviin hydrologisiin ja

UI

,UI

‘-4UI z

o z

o 0

UI 0^:3

-o

— -‘ 4- UI

. c

UI UI ⁰⁴¹

UI 1 II

II

O UI .—4

z —‘

zUI UI

— 1 ..-4 d

OI.4 .443

43 .‘4 .

04 m

UI UI

UI —4

. ..3

4)

O 44

.-,4 3.)

O

O 43 UI

UI IJ0

UI Z •4

33 $I 4)

UI UI

0 UI 4)

0) UI 33 —4> ^.:

Olo 43 UI UI :043

O -4.,..) •.3 •33 4) •-

0 0 0 :43 UI 0

$4 ^.,- ., W - L4

O ‘0 > 4-’ UI

> UI $4 UI 4$ 4

UI UI -z >

4)

:*‘ UI 0- 43

UI UI

43 UI

04 43

-43 44 UI- UI

UI UI

—.4 UIUI —.—4

UI UI UI

UI -.4 :43

> 0) .4.)

m o 4-’

4) -4 ^-.4

UI 0- .UI

-.3 -.4 UI

UI., ,UI .

UIUI UI -dUI

43 UI

4) :434.)

UI 43- 4)

UI UI ——4

UI d .UI

‘1 UI

UI UI .

!Z 6) ::::4)”I UI:

UI 43

0 UI UI

UI > UI

43- 43 UI

044) $4 (3 ———4UI 43

Q, UI

UI UI‘-4

0 0

UI

UI 0

UI

fO

(0 UI‘-4

z

0 0

UI0

(0 0

4..UI:

UI:

:0

>4

4)UI

-46) 4)

>

4)0

$4 ..3-4 UI UI0

‘0UI

‘444

UI 44 43$$$%$ ^:$O4

0 $434343 • ^{1 : 0}

44 ‘-4 ⁰ $$%4343O ‘4 ⁴⁾

‘-4 > %43UI$$’4 43 UI 44

0 $4464443 UI 4) I:I:::0 UI UI UI

z .C %UIUI > UI UI ‘> UI .S -.4 I:43

1I 4343(0 ^-.4 4$. ⁴³ —4 : •UI

Q 43$UII: UI 4’ 44 4) I:&4 I:5 ‘4 4) -d

)-I 4-4 UIUIUI (3 43 -4 ^{: 5} I:1’ : UI ^(O

04 flUI$4-’ $4 -d -.4 ::::43 . UI

. z 43:UI UI 6) . ^(O •.3 43

bI :434.(I: 0 (3 Z $ ., . . 4 (3 44

z UI%%UI4’ —‘ -4 . 0L UI > 4)

0) 4.4 ^: UI$431 Z (3 ‘ UIUI:: 6) UI

III 0 UI%I:3$1 UI UI UI ;o: .; :UI ‘0 UI >4

44 I:43I: UI 0 .: :i 3I:43I:I: 6) UI UIUI:I:

UI $%%I:(3 0 0 —4 0 . I:43(1( 0 4-’ 0 I:I:

$%U$434) •1 4 -4 I:(I:$4I:-4 UI ^,. UI43I:I:

1.3 ‘-1 , 43%%fl UI UI . UI 43 0 44

%343% 6) 0 4) 4) 4-’ ‘4

%%%43 UI 0 UI UI (3 z

434343-4 $4 43 (3 43UI1 UI :s 6)

—f

%$%^‘—4 UI ^‘) UI z UI > $UI43I:

%%6 ^.(

UI :::— .

—-4 UI%43 . 43%43 .

44 43UI%I:^{:0 —} 43UI ^{‘4 ‘4}

0 $4343 3-’ UI43 ^{43 (3 .4 :(0}

‘-4 4) UI 43I:UI > >

> 43443(0 >4 ^—.4 43I:$ UI UI UIUI:

343I::43 UI 0 UI UI :(I: 0 UI . 343(;

43UI. 6) —.1 UI ‘0

m 4433.4 UI 4.- (4(( 4) 6) ((((e

: ^{$(I:(( UI} . ^{$4 (I:4( (fl > (% UI >4 UI}

%$UI6) 0 UI :::: 0 43 ::UI: 0 (44 —.4 ::::

4.4 $43^{1 t 4 4)} (4 : ^‘ : ^—d 43

z UIh-4 :i UI( UI UI

1I —4 z UI 0 UI .

$43 UI UI ⁴⁾ I: : UI 04 s UI ‘4

‘43 UI43 UI UI UI I:I:I: I:I: UI UII: UI ^{UI 1}

44 UIUI:0 0 :4 UI(0UI (0$0 (3 UI (0fl I:I:I: 0 4) UI

z $%43$ 4—) 4.) I:UI ^{4) :43 ::4I: 4) > —4}

(43 4 (UI43^{UI UI} Z ^{($( ( UI UI (i5 1 UI (3 UI ‘1(HI:}

—4 43 . ^{‘3 4 UI 4-’ UI}

UIUI:UI^UI UI ‘4 :::: UI 43 :43 UI UI -.4 I:UII:

(0 $3UIUI 3) ^-4 UI UI43UI$ -4 UI :43 ::(:1-4 ‘4 UI

%UIUI ‘4 > UIUI 4343$%‘-4 UI UI %UIUI ⁴ 04 0

I:UI43I:%43UI434343%

1

₁

1

4 (((( (( 43 (I: I:4

44 UI 4) I:I:

0 31(I: UI ——4 1 ⁴ (( ( UI ¹

UI UI .UI 43 ::^{— ‘} UI 43 0 I:1

> UI43UI UI ‘4 -4 UI .0 ⁽⁰ UI UI. 4) .?I:

UI -‘—, 0 -4 r: 4.- Z ^-.3 9I: ^{‘4 J UI} 3

0 4) ‘4 :3 “3 :I:sI: I: ^{UI 43 ‘4}

UI $4 -.4 $4 6) :(I:(: UI .UI UI I:I: . ^{UI UI UI} :(0.;

>4 04 ^{4) ‘4} :$ $:UI 6$ ⁴³ UI w: 4 ^{0 4) UI}

44 0. UI > -4 : ^“ UI UI 4) 43 —4 ‘4

4443434UI—4 43 (341643 UI—I 4343>

(0 434(0UI 0 UI 4 4344 — : 0 ‘0 ‘4 — 3: .UI 43 $4 UI 433

taI (3444343 4) -.4 - 1 4434 4) d UI UI (3 :433 43 UI UI tU - 1:

4 UI UI 43Z UI UI 43 304 0 UI -‘, UI

14443 ^{.4 -.4} 43 :s 43 UI UI .-4 443 3-’ 4) .4

bt 4) 4) —4 1.4 14 UI .4 UI UI 4 3: ^{, UI UI UI UI} (4

1,113:30 UI UI UI 1.143143 ⁽⁴⁴⁴⁴⁰133 0 UI ^—.4 1 33433: 41334334 UI UI UI UI UI (01

3—. 44434434—1 UI ‘0 > 4314441134 44434434 3—’ UI UI 4114444444 34:.33 UI ‘0 UI (04413

434440 ‘0 4.-, :43 l43 4444 4443344 UI UI 43 UI 44444444 41431431 UI ,—4 — ^-d UI 4,444343

0. (044(0 $4 ^-.3 43 16 44443(0 434333.4 UI 43 4) 43 43%4l343 44433434 6) ‘4 . UI 4) (043443

4343143’0 4) 4) 13434314 44443343 UI 4) ^-4 14344 133443.3 UI ^{‘4 43 UI} 44114343

4443434>4 UI .UI 43 $1143 $44344^—4 43 0 (3 4414433 ( (4 UI UI -4 >4 43433

‘3 4343(0 (0 UI >4 UI 14343133 4343(04.4 $ 4) > 3133144334 3343343^{‘-4 —‘} > UI 114333441

44. 4444444431.4444444444 1341434343.4143:143444443 ‘443114343443143434 4343344344444314344343341$4444 444443434 444413 14443 3334

1 3:313:31 :43:3:3:3 33:3::3 33:3:443 UI

-4 UI UI UI

43 ^{UI UI 4 UIUI}

Z UI ^-.1-4 43.la 4

43 UI 0 434343

UI—4 4) UI 4)-)

0(36) UI 0 $4 .443

UI ^{‘4 >443 UI 4343 6)04)}

4344 ^UI UI 4)— $4

30 UI 43’-) 0 UI -4(3

4.4 4. UI.UI4) 43 UI UI UI UI

UI-.443 0.la — 4306) — UI UI UI

4) 43.’4 4) UI UI UI’ UI UI 4343>4) UI-.) UI 6)

1 43) -.14) .S $40 -4-40 -d UI UI

6)43 4)—) 43 43(3(343

4444 0(316-.) 4) UI UI $4 $4 4)UI

UI ^4-4 UI UI >44) UI UI UI UI UI

(0 043 UI 4)4) •44316

UI 03UI’’ UI 43.1 UI

0 0.UI.UI’ 4(3(34-’ UI. $40

4343-443 $4 -4-4(343

13’li33:iUI.UI—4.43.3i3iiiii? 343333313 331311313 33333443334.4(34)10333333333

4-)

>Q)

-H 4—

(1) -H G) r1

cI

r

Q43•ø0

Cj.r1

:Q C 4J4•)

r1 0

:0

QU)

«5 :(15 Cfl -PEcnz W -d E ..

1-)

-r-4-)

r4J

r 4.]

«5 -H

G)W

U) 0-

«54) 4-) :5

.c: ⁽¹⁾

Q4a)z-P E Q3

On

«5’Ee -H Zcr5

cl) Cfl

1-):i

U) ^- 4-) r

ce E0 40)0

«5(t) rl E

H r

.1-) 1-) tri

>c 4•)

1 1

4) 1:3:1:33

-.3

4) UI

.4 UI-.iUI

UI UI 43

$4 UIl 43

UI 43434)

-.3 0’343

UI UI .43 UI UI

43 ^{-4 UI -4}

4)-) (34)

43-4 -)UI UI

43 UI — 6)43

.4343

4343 UI

43(3 ^UI4) >

- ^{1 4343(3}

UI

UI UI

UI 43 (3(30

‘0—4 (0>04

33333131330(3> 11333343:3 3331333133 334433333

UI 31:1.1133

UI ⁴

-.4 UI UI

0 I-d .3

UI UI UI4) UI

434) 43430 UI

04(3 .434)’0 >

04> 6)430 UI

UIw UI UI 4343

$4X UI .4 UI

UI4)0(3 — ^{-.,.43 UI UI}

‘4(3 >416

>UI4J UI UI4) UI

$4 dl UI .4

UIUIUI UI ^d’l>

.40)4)6) •d-) -44343

UI UI 43 -) 6)33 6)

43.416 UI UIW4)UI

UI UI 0 43-,-)

4343 $4 -4043430

3333333333(0 4) Qa :31333:333 3333333l3i UI —, UI 4) 333333333

geohydrologisiin tutkimuksiin (kuva 2), joita tehdään läheisessä yhteistyössä sekä ilmaston otaksuttuun muuttumiseen liittyvien hydrologisten tutkimusten että haj akuormitustutkimusten kanssa.

Kemiallis-biologistenvesistövaikutustenj atkotutkimus ten tavoitteena on vastata happamoitumisprojektin kuluessa syntyneisiin uusiin kysymyksiin. Näitä ovat muun muassa typpipäästöjen vesistövaikutukset, Lapin vesistöjenhappamoitumistilanne, Etelä-Suomen laskeuman alkuperä ja humusvesien happamoitumiskehityksen selvit täminen (kuva 2). Kysymyksiin vastaaminen edellyttäa luotettavia tietoj a laskeuman epäpuhtauksien aj allisista ja paikallisista vaihteluista sekä kansainvälisenä yhteistyönä toteutettavia lisätutkimuksia.

Luotettavien pitkän aikavälin kehitysennusteiden laatiminen vesistöj en happamoitumistilanteesta edellyt tää päästö-vaikutusmallien jatkuvaa kehittämistä.

Keskeinen ongelmakokonaisuus on laskeuman neutraloivien yhdisteiden alueellinen vaihtelu, jonka seurauksena laskeuman kriittinen nettovaikutus on alueellisesti erilainen. Kriittisten laskeumanarvojen arviointi edellyttää lisäksi muun muassa typen reaktioiden sisällyttämistä vaikutusmalleihin ja humusjärvien puskurisysteemien kvantitatiivista tarkastelua.

2.1.2 Pintavesien määrä

2.1.2.1 Hydrologisten muuttujien analysointi

Virtaamien vuosittaisten ääri- ja keskiarvojen ajallis ta vaihtelua selvitetään aikasarjoja analysoimalla sekä tutkimalla eri jaksojen välistä korrelointia. Suomi jaetaan alueellisen frekvenssianalyysin avulla ylivir taamien suhteen homogeenisiin alueisiin, jolloin sopi vat vertailualueet ovat helpommin löydettävissä.

Yhteistyöprojektina Kainuun vesi- ja ympäristöpiirin kanssa tutkitaan Pesiöjärven valuma-alueen vesitasetta.

Haihdunnan riippuvuutta meteorologisista, alue- ja maaperätekijöistä tutkitaan eri ilmasto-oloissa.

Tämän yhteispohjoismaisen projektin tavoitteena on kehittaa malli aluehaihdunnan laskemiseksi Roudan alueellista ja ajallista vaihtelua selvitetään luon nontilaisilla alueilla; erityinen painopistealue on roudan syvyyden riippuvuus pohjaveden korkeudesta.

2.1.2.2 Valunta- ja virtausmallit

Hydrologista kiertoa kuvaavia osamalleja, kuten lumi-, haihdunta-, maavesi- ja pohjavesimalleja sekä koko vesistön hydrologista kiertoa kuvaavia vesistömalleja kehitetään jatkuvasti suunnittelun ja käytön tarpei siin. Kehitettyjä malleja käytetään esimerkiksi lumen alueellisen vesiarvon reaaliaikaiseen laskentaan ja kevättulvan jatkuvaan ennustamiseen noin 15 vesis töalueella. Vesistömallej a käytetään vastaisuudessa myös ilmastonmuutoksen vaikutusten arvioinnissa (vrt.

kuva 2). Hydrologisten mallien kehitys ja käyttö vaatii

runsaasti meteorologisia havaintoja, jotenyhteistoimin te Ilmatieteen laitoksen kanssa on tärkeää.

Järvien ja rannikkoalueiden virtaustutkimuksissa käy tetään ja kehitetään hydrodynaamisia virtaus- ja veden laatumalleja. Näillä maileilla lasketaan jätevesien leviämistä, purkupaikkavaihtoehtoj a sekä öljyn ja kemi kaalien kulkeutumista.

2.1.3 Vesien tilan ja veden laadun muutokset 2.1.3e1 Rehevöityminen

Rehevöitymiseliä tarkoitetaan vesistön perustuotannon kasvua siihen. liittyvine ilmiöineen. Tärkeimpiä perustuotantoon vaikuttavia tekijöitä ovat valo, lämpötila sekä ravinteet, lähinnä fosfori ja typpi.

Vesistöjen ravinnepitoisuuksiin ja sitä kautta rehevöi tymiseen vaikuttavat monet vesistön ja sen valuma-alueen tekijät sekä lisäksi ihmisen toiminta, esimerkiksi jäte vesien vesistöön johtaminen ja hajakuormitus. Vesistö jen liiallinen rehevöityminen on noussut Suomessa keskeiseksi vesien käyttöä rajoittavaksi tekijäksi.

Vesien rehevöityessä leväkukinnat lisääntyvät, syntyy haj uhaittoj a, kalakannat muuttuvat särkivaltaiseksi ja vesien virkistyskäyttöarvo heikkenee.

Tutkimusohj elmassa käsitellään rehevöitymisilmiötä sekä sisä- että rannikkovesissä. Keskeiset tutkimuskoh teet ovat itäinen Suomenlahti ja Saimaa. Rehevöitymistä tutkitaan myös muissa tutkimuskokonaisuuksissa, esimer kiksi maatalouden vesistövaikutuksia selvittävissa projekteissa.

2.1.3.2 Haitalliset aineet

Vesistöissä esiintyvien myrkyllisten ja kerääntyvien yhdisteiden tutkimusta toteutetaan useissa proj ekteissa niin erityiskysymyksiin kohdistuvana kuin myös isojen tutkimuskokonaisuuksien (ilman epäpuhtaudet, massa

j

a paperiteollisuus, kehittämistoiminta

)

yhteydessä.

Kaikilla lohkoilla tutkimusta kehitetään kerääntymisen prosessien hallitsemiseksi

Massa- ja paperiteollisuuden haitallisten aineiden identifiointi, taseet ja vaikutukset muodostunevat lähivuosien tärkeäksi tutkimuskokonaisuudeksi, joka suunnitellaan 1990. Tutkimusta panotetaan myös öijyon nettomuuksien tutkimusvalmiuden kehittämiseen Ja ympäristövaikutusten tutkimiseen Myrkyllisyyden ja fysiologisten vaikutusten testaustoimintaa vaikeuttaa edelleen pysyvän laboratoriohenkilöstön puute.

2.1.3.3 Mikrobiologiset ilmiöt

tvtikröbiologinen tutkimus on keskittynyt vesfmikrobioio giaan sekä vesimikrobiologisten menetelmien kehittäm seen ja standardisointiin. Tutkimus on kohdistunut

seuraaviin aiheisiin: fekaali-indikaattoreiden ja bakteerivirusten esiintyminen kuormitetuissa vesissä, haj akuormitettuj en ja luonnontilaisten valuma-alueiden vesissä sekä kalanviljelylaitoksilla; bakteerienluokit telu; toksisuustestit; sinilevat. Fekaali-indikaatto reita on viime vuosina määritetty myös seurantatutkimus ten yhteydessä.

Tällä hetkellä mikrobiologisissa tutkimuksissa keskity tään toksisuustestimenetelmien ja mikrobiologisten seurantamenetelmien kehittämiseen (kohta 2.1.9.1), menetelmien standardisointiin (kohta 2.1.9.2) sekä fekaali-indikaattoreiden tutkimiseen

j

okivesissä.

2.1.4 Pohjavesien suojelu ja käyttö

Geohydrologisessa tutkimuksessa pyritään selvittämään pohjaveden muodostumiseen ja pohjavesialueiden vesita seeseen vaikuttavia tekijöitä. Lisäksi selvitetään pohjavesiin kulkeutuvia sekä pohjavesissä esiintyviä haitallisia aineita. Tähän käytetään 55:ltä pohjaveden havaintoalueelta saatavaaaineistoa. Kalliopohj avesiha vainnointia jatketaan. Uutena hankkeena käynnistetään

lysimetrin vesitaseen tutkimukset. Tuloksia käytetään muun muassa metsäalueilta tapahtuvan haihdunnan ar vioinnissa. Lisäksi maan pintakerroksen vesitaseen selvittäminen on välttämätöntä arvioitaessa laskeuman ja saasteiden kulkeutumista maaperässä.

Käytännön pohjavesitiedon lisäämiseksi jatketaan mate maatti sten mallien soveltamista vedenottamoalueiden virtaussuhteiden ja ainepitoisuuksien kuvaamisessa sekä kaatopaikkoj en ympäristöhaittoj en arvioimisessa.

Maaveden suotautumisen riippuvuutta ilmastotekij öistä sekä maankosteuden ajallista ja alueellista vaihtelua selvitetään maankosteusmittausten

j

^a matemaattisten mallien avulla.

Haj a-asutuksen vedenhankinnan edistämiseksi aloite taan valtakunnallinen kaivovesitutkimus (asiaa koskeva selvitys on myös vesi- ja ympäristöhallinnon suunnitte luohjelmassa). Tutkimus maa-aineksen oton vaikutuksista pohjaveden määrään ja laatuun sekä vesi- ja ympäristö- hallinnon pohjavesiprojekti ovat 1990 raportointivai heessa. Valvonnan tarvitsemaa tietoutta lannoituksen vaikutuksista pohjaveden typpipitoisuuteen pyritään lisätään tehostamalla aihetta käsittelevää tutkimusta.

2.1.5 Teollisuuden ja yhdyskuntien ympäristövaikutukset 2.1.5.1 Metsäteollisuuden ympäristönsuojelu

Ympäristöministeriön, Suomen Metsäteollisuuden Keskus liiton ja Maj ja Tor Nesslingin säätiön rahoittamana on 1989 alkanut mittava Metsäteollisuuden ympäris tönsuojelun tutkimus- ja kehittämisohjelma (SYTYKE ohjelma), jossa tämän ympäristön sekä kansan- ja yritystalouden kannalta tärkeän teollisuudenalan kuormituksen vähentämistä tarkastellaan ongelmakes

keisesti ja monitieteisesti.

Vesi- ja ympäristöhallinto osallistuu ohjelman tutki- musten ja selvitysten tekemiseen Vesien- ja ympris töntutkimuslaitoksen vuoden 1990 tutkimusohjelmaan kuuluvat metsäteo11isuud ravinne- jä kiintoainekuor mituksen vähentämistä, fosforin ja typen poiston mikröbiologisiaperusteita, jätevesienhitaasti hajoavan orgaanisen aineen ja myrkyllisyyden vähentämistä, kläoriyhdisteiden vesistötasetta sekä kiinteiden

j

ätteiden käsittelyä ja sij oitusta selvittävät hankkeet.

2.1.5.2 Jätevesien käsittely

Merkittava osa tutkimuslaitoksen jatevesitutkimuksesta tehdään SYTYKE-ohjelmassa. Muuta jätevesien käsittelyn tutkimusta on suunnattu siten, että se tuottaa tietoa erityisesti Itämeren suoj elusopimuksen velvoitteiden täyttämistä varten ja haja-asutuksen jätevesikuormituk sen vähentämistä värten.

Keskeisin on hanke, jossa selvitetäan yhdyskuntien jate vesien typen poiston tekniset mahdollisuudet ja kustan nukset Suomessa. Typenpoistotutkimuksia tehdään sekä pilot- etta teknisessa mittakaavassa vesi- ja ymparisto hallituksen Suomenoj an tutkimusasernäliä yhteistyössä Helsingin ja Espoon kaupunkien kanssa; lisäksi oasallis tutaän laitosmittakaavän tutkimuksiin muun muassa Helsingin Kyläsaaren puhdistamolla. Käytännön sovellus ten kannalta tärkeä projekti on myös pienimuotoiseen jätevesien käsittelyyn sopivan tekniikan kehittely Kalanvilj elylaitostenjatevesienja lietteiden kasittely

(fosforikuorman vähentaminen) otetaan 1990 uudelleen tutkimusohjelmaan.

2.1.5.3 Kiinteät jätteet

Vesi- jaympäristöhallituksenjätehuoltotutkimus siirtyy vuonna 1990 uuteen kehitysvaiheeseen Hakuninmaan maa ja jätelaboratorion ansiosta. Laboratorio varustetaan j ätteiden sekä niiden ymparistovaikutustenja kasittelyn tutkimukseen Jtetutkimusryhmä toimii yha paaosin ympäristöministerion erillisen tutkimusrahoituksen varassa Myös vesien- ja ymparistontutkimuslaitoksen pysyviävoimavaroj avastuualueella lisätaan Erityisesti kehitetään jåteanaiytiikkäa yhdessä tutkimuslaborätöri on kanssa. Jätteidentutkimus perustuu pitkälti yhteis työhön tutkimuslaitoksen ulkopuolisten yksikköjen, muun muassa vesi- ja ympäristöpiirien, valtion tutkimus laitosten ja korkeakoulujen kanssa.

Sisällöllisesti tutkimusta kehitetaan kartoittavista selvityksistä kokeelliseen ja teoreettiseenvarsinaiseen tutkimukseen Hallinnolle pyritaan tuottamaan vesi ja ympäristöhallituksen asiantuntija-aseman mukaisia tutkimuspalveluj a. Tutkimus keskittyy tuotantotoiminnan jayhdyskuntien

j

ätteidenympäristövaikutuksiin. Keskei simpiä hankkeita ovat saastuneisiin maa-alueisiin, jä teanalytiikkaan

j

a kaatopaikkoihin kohdistuvat tutkimuk

set. Jätetutkimukset sivuavat myös kemikaalivalvonnan, metsäteollisuuden ympäristönsuojelun, hajakuormituksen ja pohjavesien likaantumisen tutkimusta.

Vesien- ja ympäristöntutkimuslaitoksella on keskeinen rooli uuden

j

ätteidentutkimuksen kehittämi sohj elman

(1990 ^- 95) laadinnassa. Myös tutkimuksen tietohuoltoa, kansainvälisiä yhteyksiä ja tulostustoimintoja kehite tään. Lisäksi toiminnassa otetaan huomioon vesi- ja ympäristöhallinnon tutkimusta arvioineen kansainvälisen asiantuntij aryhmän suositukset sekä

j

ätteidentutkimuksen kotimaiset kehittämisesitykset.

2.1.6 Hajakuormituksen vesistö- ja pohjavesivaikutukset 2.1.6.1 Maatalous

Vesistöihin ja pohjavesiin kohdistuvan hajakuormituksen suhteellinen osuus on kasvanut teollisuuden ja yhdyskun tien

j

ätevesikuormituksen vähentyessä. Maatalouden tehostuminen ja kemikalisoituminen ovat tehneet siitä merkittävän ympäristön kuormittajan Suomessa. Lisäksi voimassa olevilla tavoiteohjelmilla on tuntuvia vaiku tuksia niin hydrologisiin oloihin kuin vesien tilaan.

Tarkistetun, vuoteen 2010 ulottuvan salaojituksen tavoi teohjelman mukaan kasvaa salaojitetun pellon määrä n.

1,1 miljoonasta hehtaarista (1989) noin 1,6 miljoonaan hehtaariin (2010). Vaikka uusi tavoiteohjelma on vaiku tuksiltaan aiempaa SARA-ohjelmaa lievempi, merkitsee sekin suurta ja vesien kannalta tärkeää muutosta Suomen maankäyttöoloihin. Meneillään oleva peltojen kuivatustilan selvittäminen onkin maatalouden vesien suoj elututkimuksen keskeisimpiä tehtäviä.

Vuonna 1988 aloitettu Maatalous ja vesien kuormitus -yhteistutkimus jatkuu vuoden 1991 loppuun. Kuormituksen suuruutta koskevissa tutkimuksissa selvitetään eri vilj elymenetelmien ja suoj avyöhykkeiden vaikutuksia kenttäkokeilla ja simulointimallien avulla. Lisäksi tutkitaan pelloilta tulevan kuormituksen kulkeutumista jokivesistöissä selvittämällä kuinka suuri osa kuormi tuksesta sedimentoituu jokiuomaan ja arvioimalla uoma eroosion merkitystä.

Vesistövaikutusten tutkimuksessa keskeisiä kysymyksiä ovat fosforin käyttökelpoisuus leville sekä maatalouden osuus järvien rehevöitymisprosesseissa. Mallien kehittämisellä ja soveltamisella on keskeinen sija vesistötutkimuksissa. Myös ilmastomuutosten vaikutus pyritään ottamaan malleissa huomioon (kuva 2).

2.1.6.2 Metsätalous ja turvetuotanto

Metsätalouden vesistövaikutusten selvittämiseksi aloitetaan 1990 laaja maa- ja metsätalousministeriön ja ympäristöministeriön koordinoima viisivuotinen tutkimuskokonaisuus.

Metsta1ouden vaikutusten tutkimuksessa ovat painopiste- alueita laaj a-alaistenmaankäyttömuutosten kuten oj ituk sien, avohakkuun, lannoituksen ja aurauksen vesistövai kutukset. Erityisesti täydennys-

j

a kuntoonpano-oj ituk set ovat muodostumassa mittaviksi ja vaativat runsaasti tutkimuksia sekä vaikutusten selvittamiseksi etta haitallisia seurauksia vhentavien ja ehkisevien keinoj en kehittamiseksi

Metsätalouden vaikutusten tutkimproj ektit ovat tyypil^- lisesti monitieteisiä Yksityiskohtaiset ja jatkuvat valuntatiedot ovat välttämätön lahtökohta kuormituksen selvittämiselle, ja yhteistyo hydrologisen ja vesien muuta tilaa koskevan tutkimuksen valillä on tiivista Hydrologisten vaikutusten ohella vuonna 1990 tutkitaan eri aineiden huuhtoutumista saateleviä tekijoitä seka metsäojitusten vaikutusta orgaanisen aineen ja typen huuhtoutumiseen ja vesien happamoitumiseen

Myos turvetuotanto on maassamme paikallisesti merkittavä vesistojen kuormittaja, jonka vaikutuksia tutkitaan Turvetuotannon vesiensuoj eluteknologiaa kehitetaan kokeilemalla turvesoiden vesistokuormitusta vahentavia menetelmiä.

2.1.6.3 Muu hajakuormitus

Turkistarhauksen vesiensuojelu- ja jtebuo1tokysymykset ovat osittain ratkaisematta Tarhaus aiheuttaa mm suoto- ja pintavaluntavesien mukanaan tuomaa ravinne kuormitusta seka lannankayttoongelmia Naita kysymyksia selvitetaän vuosina 1988 ^- 91 Kyronjoella selvitetäan joen käyttotoiminnan ja tulvantorjunnan vaikutuksia

j

okiveden happamuuteen.

2.1.7 Luonnonsuoj elututkimus

Luonnonsuoj elututkimusyksikön toimintaa iaaj ennetaan ja tehostetaan Tutkimusten koordinoimiseksi laaditaan tutkirnusohj elma.

Vanhojen luonnonmetsien inventcinti aloitetaan laajalla kyselyllä, maastoinventoinneilla, kaytettavissa olevien tiedostojen analysoinnilla ja satelliittikuvien tulkin nalla Uhanalaisten lajien suojeluohjelmien laatimisen edellyttämiä ekologisia tutkimuksia tehdään edelleen etenkin heikosti tunnetuista elioryhmistä kuten hyontei sistä ja itiökasveista Ystävyyden luonnonsuojelualueel la aloitetaan tutkimukset

Muita luonnonsuoj elututkimuksia käynnistetään tarvit taessa sitä mukaa kuin alan tutkimusohjelma laajenee.

Lisäksi järjestetn tutkimuksen kehittamistä tukevia seminaareja ja tutkijatapaamisia

2.1.8 Maatutkimus

Maatutkimus käsittää maa-

j

a vesirakenteiden tutkimuksen sekä vesi- ja ympäristöhallinnon tehtävien edellyttämän maatutkimustoiminnan. Maatutkimustoimintaa hoitaa tek nillisen tutkimustoimiston maatutkimusryhmä, jolla on käytössään osa vesi- ja ympäristöhallituksen Hakuninmaan laboratoriorakennuksessa sij aitsevaa maa- ja

j

^ätelabora

toriota.

Yksittäisinä tutkimusprojekteina on viime vuosina kehitetty maapatojen ja muiden maarakenteiden suunnit telumenetelmiä (pehmeiköille rakentamiseen liittyvät

1 routakysymykset,

j

ätepatoj en erityiskysymyk set, kuivatusalueiden painumisen määritysmenetelmät).

Uusia tutkimusta vaativia ongelmia ovat jokiluiskien vakavuus, patomateriaalien lujuusominaisuudet, patoj en suotautumis suhteet, geofysikaaliset tutkimusmenetelmät ja patojen korjaustoimenpiteiden hyödyn laskenta.

2.1.9 Kebittämistoiminta

Ympäristöntutkimuksen ja -seurannan menetelmät ja laitteet ovat tällä hetkellä voimakkaassa kehitysvai heessa, mikä heijastuu myös vesien- ja ympäristöntutki muslaitoksen menetelmäkehittely-

j

a standardisointipro jektien suurena määränä.

2.1.9.1 Menetelmien kehittäminen ja käyttöönotto

Vesi-

j

aympäristöhallinnontutkimustoimintaa arvioineen kansainvälisen asiantuntij aryhmän tärkeimpiä ehdotuksia oli hallinnon hoitamien vesiseurantojen sisällön ja toteutuksen tarkistaminen. Tähän on ryhdytty ympäristö- ministeriön vesiasiain toimiston johdolla.

Tutkimukseen ja seurantaan soveltuvien biologisten ja mikrobiologisten menetelmien (jätevesien, happamoitumi sen ja öljyn vaikutusten seuranta ja tutkimus; rannikko- vesien seuranta; maa-alueiden ympäristömyrkkyseuranta;

mikrobiologisen tutkimuksen laajentaminen) kehittämistä jatketaan. Menetelmät pyritään ottamaan käyttöön vesi- ja ympäristöpiirien laboratorioissa.

Tutkimus laboratorion muutto uusiin tiloihin Hakuninmaal^- le luo mahdollisuudet täydentää ja parantaa kemiallisiin ympäristömäärityksiin tarvittavaa tutkimusvälineistöä.

1990-luvulla on tavoitteena vaiheittain siirtää eräitä jo rutiininomaisiksi muodostuneita erityismäärityksiä (mm. metallit ÄÄS-tekniikalla ja orgaaninen hiili) aluelaboratorioille, joille hankitaan tarvittavat laitteet. Menettelyllä tehdään tutkimuslaboratoriossa tilaa uusille, vaativille kemiallisille määrityksil le, joita ovat muun muassa neste- ja ionikromatografia sekä vähitellen myös ICP-tekniikka ja massaspektromet ria. Erityisesti uudet tutkimusalueet, jätehuollon ja kemikaalien tutkimus, edellyttävät, että ympäristö viranomaisilla on käytettävissään kehittynyttä, nykyai kaista analysointitekniikkaa.

2.1.9.2 Menetelmien standardisointi

Biölogisten ja mikrobiologisten menetelmien standar disointia tehdään vesi -ja ympäristöhallituksen asetta missa biologian, mikrobiologian ja toksisuustestauksen tyoryhmissa, jotka osallistuvat seka pohjoismaiseen että kansainväliseen yhteistyöhön.

Kemiallisten menetelmien standardisoinnissa on tähän asti lähinnä pohjoismaisen yhteistyön pohjalta laadittu kansallisen yhteysryhman avulla vesitutkimuksiin sopivia menetelmästandardeja. ISO.: n Water Quality -komitean (TC 147) työtä on seurattu ja soveltuvin osin hyödynnetty suomalaisiksi standardeiksi. Vuoden 1989 lopullakansallisiafysikaalis-kemiallisiastandar dimenetelmiä oli julkaistu 44 Tutkimuslaboratorio testaa standardiluonnoksissa esitetyt menetelmät, jottei Suomen oloihin sopimattomia standardeja hyväksyttäisi.

Standardisointityössä on lähivuosina tapahtumassa suuria muutoksia, jotka tulevat vaatimaan lisäresursse ja. Europpalainen standardisoimisorganisaatio CEN on ottamassa ohjelmistoonsa myös veden laadun tutkimuksissa tarvittavienmenetelmien standardisointia. CENinj äsenenä Suomen tulee tietyn ajan sisällä vahvistaa hyväksytyt CENin standardit kansailisiksi standardeiksi. Jotta nämä standardit olisivat Suomessa käyttökelpoisia, on myös niiden laadintatyöhön osailistuttava. Käytännössä tämä merkitsee pohjoismaisen yhteistyön merkityksen vä henemistä. Kuitenkin halutaan jossakin muodossa jatkaa pohjoismaista yhteistyotä, jotta kannanotot ISO ssa ja CENissa olisivat yhdenmukaisia ja Pohjoismaiden kannalta tarkoituksenmukaisia.

Maaperän suoj elussa tarvittavien tutkimusmenetelmien standardisointia tehdään ISO:n Soil Quality -komiteassa (TC 190). Tässä työssä Suomi on toistaiseksi ollut mukana tarkkailijana, mutta vähitellen tämän alan standardisointi tullee tärkeäksi myös meillä.

2.1.9.3 Muu kehittäminen

Äluelaboratoriotoimintaa pyritään käynnistämään jo 1990 asiaa selvittäneen vesi- ja ympäristöhallituksen työryhmän ehdotusten pohjalta.

Hakuninmaan tilat tietoyhteyksineen antavat mahdollisuu den kehittää aikaisempaa tehokkaammin vesi- ja ympäris tähallinnon laboratorioiden nytekirjanpitoa ja tulos tusta Tyohon pyritaan irrottamaan atk-tehtaviin ja laboratoriotoimintaan perehtynyt henkilo

Laboratoriotyön luotettavuuden valvontaan ollaan useassa maassa panostamassa huomattavasti enemmän voimavaroja kuin aikaisemmin. Vesitutkimusten tulosten valvonnassa Suomessa on pitkät perinteet, sillä työtä on tehty 1960-luvun alusta lähtien. Julkisen valvonnan alaisten vesitutkimuslaitosten valvontaa

j

ouduttaneen kehittä mään eurooppalaisten linjojen (OECD ja CEN) mukaan ja Suomessa koordinaatioelimeksi tulevan Teknillisen