Uudenmaan ja Itä-Uudenmaan vesistöjen ja rannikkovesien tila vuonna 2006
Sisältö:
1. Säätila ja hydrologiset olosuhteet 2. Vesistöjen kuormitus
3. Vesistöjen tila vuonna 2006
3.1 Järvien happitilanne ja sisäinen kuormitus 3.2 Järvien levätilanne ja ravinnepitoisuudet 3.3 Jokien veden laatu
4. Rannikkovesien tila vuonna 2006
5. Yhteenveto pintavesien tilasta vuonna 2006
1. Säätila ja hydrologiset olosuhteet
Vuosi 2006 oli sääoloiltaan ja hydrologisilta oloiltaan hyvin vaihteleva. Vuoden keskilämpötila oli korkea ja sademäärä melko tavanomainen. Kesä oli harvinaisen kuiva ja vuoden lopulla satoi paikoitellen ennätyksellisen paljon. Loka-marraskuun vaihteessa oli kylmä jakso ja lunta satoi myös eteläisessä Suomessa. Marraskuun lopussa lumet ja jäät olivat jo sulaneet pois. Vuoden lopussa lunta, jäätä ja routaa oli suuressa osassa maata keskimääräistä vähemmän. Vuoden vaihteessa eteläisessä Suomessa ei ollut lunta eikä vesistöissä ollut jääpeitettä.
Tammi- ja helmikuussa satoi Uudellamaalla keskimääräistä vähemmän. Keväällä sademäärät olivat normaalilla tasolla, mutta kesä-, heinä-, elo- ja syyskuu olivat tavanomaista huomattavasti kuivempia eteläisessä Suomessa. Lokakuun sademäärä oli Vantaanjoen vesistöalueella yli kaksi kertaa normaalia suurempi. Loppuvuoden sademäärät olivat normaalilla tasolla. Koko vuoden sademäärä Helsingin Oulunkylässä oli 557 mm eli 84 % pitkän ajan keskimääräisestä arvosta.
Järvien vedenpinnat olivat vuoden alussa tavanomaista alempana eteläisessä Suomessa. Jäät lähtivät suunnilleen keskimääräiseen aikaan huhtikuun lopussa.
Keväiset virtaamahuiput olivat tavanomaisia suuruudeltaan ja ajoitukseltaan. Mm.
Porvoonjoella ja Vantaanjoella kevättulva oli tavanomaiseen aikaan huhtikuun lopulla. Vähäsateisen ja lämpimän kesän aikana järvien vedenkorkeudet ja jokien virtaamat laskivat poikkeuksellisen matalalle ja pysyivät alhaalla aina lokakuun lopulle saakka. Vantaanjoella Oulunkylässä virtaama pysytteli pitkään heinä- syyskuussa välillä 2-3 m3/s. Syksyn sateet nostivat virtaamia ja vedenkorkeuksia, ja vuoden loppuun mennessä vedenpinnat olivat paikoin nousseet jo ajankohtaan nähden normaalia korkeammalle. Vantaanjoella ja Porvoonjoella virtaamat nousivat poikkeuksellisen korkealle lokakuun lopussa, marraskuun lopussa ja joulukuun alussa.
Vantaanjoen vuosikeskivirtaama oli hieman tavanomaista pienempi,15 m3/s, kun pitkäaikainen vuosikeskiarvo on noin 17 m3/s.
Kuvassa 1 on hydrologista tilannetta kuvattu suurimpien jokien yhteenlaskettujen virtaamien avulla. Virtaamiin on laskettu yhteen Karjaan- eli Mustionjoen, Siuntionjoen, Vantaanjoen, Mustijoen, Porvoonjoen ja Koskenkylänjoen kuukausikeskivirtaamat. Kuvassa näkyy kevättulva normaaliin aikaan huhtikuun lopulla, kuiva jakso loppukesällä ja syksyllä sekä marras- joulukuun poikkeuksellisen suuret virtaamat.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu
keskivirtaama m3 /s
2003 pitkäaikainen 2004 2005 2006
Kuva 1. Uudenmaan jokien virtaamat vuosina 2003-2006 sekä vuosijaksolla 1961- 1990. Arvot ovat kuuden suurimman joen yhteenlaskettuja kuukausikeskivirtaamia.
2. Vesistöjen kuormitus
Kuvissa 2 ja 3 on esitetty suurimpien jokien mukana mereen kulkeutunut fosfori- ja typpikuormitus kuukausikeskiarvoina vuosina 2002-2006 sekä kuvassa 4 vuosittainen mereen kulkeutunut kuormitus vuodesta 1976 lähtien. Arvoihin on laskettu mukaan Karjaan- eli Mustionjoen, Siuntionjoen, Vantaanjoen, Mustijoen, Porvoonjoen ja Koskenkylänjoen kuukausittaiset ainevirtaamat.
Vuonna 2006 fosfori ja typen ainevirtaamat olivat alkuvuonna melko pieniä, mutta nousivat kevättulvan aikana huhtikuussa. Kuivan kesän ja syksyn aikana ainevirtaamat olivat erittäin alhaisella tasolla, kunnes lokakuussa alkaneet sateet nostivat niitä. Ravinteita huuhtoutui sadevesien ja lumen sulamisvesien mukana erityisen runsaasti marraskuussa. Varsinkin typpihuuhtoutuma oli marraskuussa erittäin suuri, saman suuruinen kuin huhtikuun kevättulvan aiheuttama huuhtoutuma.
Kuivan kesän aikana peltokasvit eivät ilmeisesti olleet pystyneet käyttämään pelloille levitettyjä typpilannoitteita kasvuunsa, ja maahan jääneet typpiylijäämät huuhtoutuivat loppuvuonna vesistöihin. Lannoitteiden mukana maahan levitetty fosfori sitoutuu maahiukkasiin tiukemmin kuin typpi, joten fosfori ei ole yhtä altis huuhtoutumiselle kuin typpi. (Kuvat 2 ja 3.)
0 10 20 30 40 50 60 70 80
tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu
kok.fosfori tonnia/kk
2002 2003 2004 2005 2006
Kuva 2. Mereen jokien mukana kulkeutunut fosforimäärä kuukausikeskiarvoina vuosina 2002-2006.
-100 100 300 500 700 900 1100 1300
tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras joulu
kok.typpi tonnia/kk
2002 2003 2004 2005 2006
Kuva 3. Mereen jokien mukana kulkeutunut typpimäärä kuukausikeskiarvoina vuosina 2002-2006.
Jokien mukana merelle huuhtoutuva ravinnekuormitus riippuu jokeen tulevasta pistemäisen kuormituksen (mm. jätevedenpuhdistamot) ja hajakuormituksen (mm.
maa- ja metsätalous, haja-asutus) määrästä sekä valuma-alueen suuruudesta ja järvisyydestä. Järvet tasaavat virtaamia ja pidättävät ravinteita. Suurimmalta valuma- alueelta, Karjaanjoen vesistöalueelta, mereen kulkeutuu huomattavasti vähemmän ravinteita kuin sitä pienemmiltä Vantaanjoen, Porvoonjoen, Koskenkylänjoen ja Mustijoen valuma-alueilta. Eniten fosforia ja typpeä kulkeutui mereen vuonna 2006 Vantaanjokea ja Porvoonjokea myöten, kuten aikaisempinakin vuosina. Vuonna 2006 Vantaanjoen ja Porvoonjoen mukana kulkeutui mereen lähes 60 % suurten jokien mereen aiheuttamasta fosfori- ja typpikuormituksesta, vaikka niiden vastaava osuus virtaamasta on vain noin 45 % (taulukko 1). Kuuden suurimman joen mukana kulkeutui vuonna 2006 mereen yhteensä noin 180 tonnia fosforia ja 4600 tonnia typpeä. Jokien yhteenlaskettu kuukausikeskivirtaama oli vuonna 2006 noin 60 m3/s.
Taulukko 1. Suurten jokien kuormitusosuudet (%) niiden yhteensä mereen kuljettamasta fosfori- ja typpikuormituksesta ja yhteenlasketusta virtaamasta (Q) vuonna 2006.
kok.P % kok.N % Q %
Mustionjoki 8 10 24
Siuntionjoki 9 8 10
Vantaanjoki 31 31 25
Mustijoki 14 16 11
Porvoonjoki 27 27 19
Koskenkylänjoki 11 8 11
yhteensä 100 100 100
Jos lasketaan kunkin joen tuoma kuormitus sen valuma-alueen neliökilometriä kohden, Mustionjoen mereen kuljettama kuormitus on suhteellisesti kaikkein pienin tarkastelluista jokialueista. Typen osalta Porvoonjoen kuormitus valuma-alueen neliökilometriä kohti on suurin, ja fosforin osalta Porvoonjoen, Mustijoen ja Vantaanjoen kuormitukset ovat suurimmat. Typen suuri kuormitus Porvoonjoella johtuu Lahden jätevesien johtamisesta jokeen. Myös Vantaanjokeen tulee melko paljon jätevesikuormitusta.
Mereen vuosittain kulkeutuvat ravinnemäärät olivat laskusuunnassa 2000-luvun alussa. Märkänä vuonna 2004 määrät nousivat jyrkästi. Vuonna 2006 fosforimäärä oli pienempi kuin edellisenä vuonna, mutta typpimäärä oli suurempi edellisvuoteen verrattuna. Vuosittaiset hydrologiset olosuhteet vaikuttavat voimakkaasti jokien virtaamiin ja sitä kautta jokien mukana kulkeutuvien ravinteiden määrään. Vuonna 2006 kuiva kesä aiheutti todennäköisesti ravinteiden kerääntymistä maaperään, ja varsinkin typpiylijäämiä huuhtoutui loppuvuoden sadevesien ja sulamisvesien mukana vesistöihin. (Kuva 4.)
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005
kok.fosfori t/vuosi vuosikeskivirtaama MQ m3/s
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
kok.typpi t/vuosi
M Q m 3/s kok.P t/v kok.N t/v
Kuva 4. Jokien mereen kuljettamat ravinnemäärät (fosfori ja typpi) sekä vuosikeskivirtaamat vuosina 1976-2006. Arvot ovat kuuden suurimman joen yhteenlaskettuja vuosikuormia.
3. Vesistöjen tila vuonna 2006
3.1. Järvien happitilanne ja sisäinen kuormitus
Keväällä 2006 jäät lähtivät järvistä suunnilleen keskimääräiseen aikaan huhtikuun lopussa. Vesistöt jäätyivät alkutalvella hieman keskimääräistä myöhemmin, joten pahoilta happikadoilta ja kalakuolemilta vältyttiin. Joissakin järvissä alusveden lämpötila jäi kuitenkin tavanomaista korkeammaksi, mikä aiheutti hapen nopeampaa kulumista pohjan läheisestä vesikerroksesta.
Kuvassa 5 on esitetty Tuusulanjärven ja Enäjärven pohjanläheisen kerroksen happitilanne sekä liukoinen fosfaattifosforipitoisuus eri vuosina. Liukoinen fosfaattifosfori on leville suoraan käyttökelpoisessa muodossa olevaa fosforia.
Tuusulanjärvessä happikatoa ei havaittu vuoden 2006 aikana. Liukoista fosfaattifosforia kuitenkin vapautui sedimentistä, ja pitoisuus oli alusvedessä suurimmillaan kesällä noin 80 µg/l. Tuusulanjärveä hapetetaan talvisin, joten sen happitilanne ei kuvaa muiden alueen järvien tilannetta erityisen hyvin. Enäjärvessä happitilanne oli alkuvuonna 2006 huono, jonka seurauksena liukoista fosfaattia alkoi vapautua pohjasedimentistä. Myös loppukesällä fosfaattia vapautui sedimentistä veteen, jolloin pitoisuus alusvedessä oli suurimmillaan noin 100 µg/l.
Tuusulanjärven pohjan happi ja liuk.PO4-P vuosina 2003-2006
0 2 4 6 8 10 12 14
happi mg/l
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
PO4-P µg/l
happi mg/l suod. PO4-P µg/l
2004 2006
2003 2005
Enäjärven pohjan happi ja liuk. PO4-P vuosina 2002-2006
0 2 4 6 8 10 12 14
happi mg/l
0 20 40 60 80 100 120 140
PO4-P µg/l
happi mg/l suod. PO4-P µg/l
2002 2003 2004 2005 2006
Kuva 5. Pohjan läheisen vesikerroksen happi- ja liukoinen fosfaattifosfori(PO4-P)–
pitoisuus Tuusulanjärvessä vuosina 2003 - 2006 (yllä) ja Enäjärvessä (alla) vuosina 2002 -2006.
Kesällä 2006 järvien keskimääräinen happipitoisuus alusvedessä oli hieman huonompi kuin edellisinä vuosina. Kesän lämmin ja kuiva jakso vähensi järviin tulevia valumavesiä, eikä happitäydennystä veteen tullut niiden mukana. Lämpimässä vedessä hajotustoiminta on vilkasta, ja se kuluttaa järven happivarastoja etenkin alusvedestä. Vastaavasti järvien keskimääräinen alusveden kokonaisfosforipitoisuus oli loppukesällä 2006 hieman suurempi kuin edellisinä vuosina viitaten aiempaa suurempaan sisäiseen kuormitukseen eli ravinteiden liukenemiseen pohjasedimentistä veteen. (Kuva 6.) Kuvan 6 tarkastelussa oli vuonna 2006 mukana noin 10 järveä, mikä on hieman vähemmän kuin aikaisempina vuosina.
Kuvassa 6 esitettyihin tuloksiin tulee kuitenkin suhtautua varauksella. Järvet ovat eri vuosina pääosin samoja, mutta havaintojen lukumäärä vaihtelee jonkin verran. Myös havaintojen osuminen eri järvissä vuosittain hieman eri ajankohtaan ja eri happitilanteeseen vaikeuttaa tulkintaa. Uudenmaan järvet ovat lisäksi matalia, joten tuulet pääsevät sekoittamaan järvet kesken kerrostuneisuuskauden. Tuuli voi muuttaa hetkessä pohjan happi- ja ravinnetilanteen kokonaan toisenlaiseksi, jolloin tulokset antavat aiemmin vallinneesta tilanteesta erilaisen kuvan.
Järvien pohjanläheisen vesikerroksen happipitoisuus loppukesäisin vuosina
1990 - 2006
0 1 2 3 4 5 6 7
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
O2 mg/l
Järvien pohjanläheisen vesikerroksen
kokonaisfosforipitoisuus loppukesäisin vuosina 1990 - 2006
0 50 100 150 200 250
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
kok.P µg/l
Kuva 6 Järvien pohjanläheisen vesikerroksen happi-(yllä) ja fosforipitoisuus(alla) vuosina 1990-2006. Tulokset ovat ajalta 15.7.–10.9. Happihavaintojen lukumäärä viime vuosina ollut 28–37 ja fosforihavaintojen 24–32.
3.2. Järvien levätilanne ja ravinnepitoisuudet
Vesistöjen levätilanne riippuu paitsi ravinnetilanteesta myös pitkälti sääoloista.
Kesällä 2006 levätilannetta kuvaava keskimääräinen klorofylliarvo oli tarkastelluissa järvissä hieman korkeampi kuin aikaisempina vuosina. Kuiva ja lämmin sääjakso kesällä suosi levätuotantoa, ja toisaalta järvien pohjasta sisäisen kuormituksen mukana liukenevat ravinteet lisäsivät tuotantoa. (Kuva 7). Kuvan 7 tarkastelussa oli vuonna 2006 mukana 11 järveä (yhteensä 23 havaintoa), mikä on hieman vähemmän kuin edellisinä vuosina. Vuosittaiseen keskiarvoon vaikuttaa suuresti mukana olevien järvien lukumäärä ja rehevyys, joten kuvan antama informaatio on lähinnä suuntaa antava.
Järvien klorofylliarvot loppukesäisin vuosina 1990 - 2006
0 10 20 30 40 50 60
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
klorofylli a µg/l
Kuva 7. Järvien klorofyllipitoisuudet loppukesäisin (keskiarvo ajalta 20.7.-10.9.) vuosina 1990-2006. Järvissä on mukana sekä reheviä että karuja järviä ja havaintojen lukumäärä vuosittain on ollut 40-51. Vuonna 2006 havaintojen lukumäärä oli 23.
Kesällä 2006 levätuotanto oli Tuusulanjärvellä melko tasainen läpi kesän, eikä erityisen korkeaa huippua havaittu. Enäjärvellä levätuotannon maksimi havaittiin loppukesällä elokuussa, jolloin klorofylliarvo olikin suurempi kuin aikaisempina vuosina 2002-2005. Tuloksia tarkasteltaessa on kuitenkin muistettava, että näytteenottoajankohdat eivät ole välttämättä osuneet levätuotannon maksimihetkeen.
(Kuva 8). Sinilevien osuus leväbiomassasta oli Enäjärvellä kesälllä 2006 lähes 70 % eli korkeampi kuin muutamina aiempina vuosina (kuva 9).
Levät käyttävät liukoisia ravinteita kasvuunsa. Tämän vuoksi rehevissä järvissä ei kasvukauden aikana ole juurikaan liukoisia ravinteita. Yleensä liukoinen fosfori loppuu vedestä ensin, ja liukoista typpeä jää jäljelle. Rehevissä järvisysteemeissä kuitenkin fosforia vapautuu pohjasedimenteistä, joten niissä typpi kuluu hyvin vähiin heinä-elokuussa levätuotannon voimistuttua. Tämä johtaa monesti levälajiston muuttumiseen loppukesällä typpeä sitoviksi sinileviksi.
Tuusulanjärven klorofylli vuosina 2002-2006
0 10 20 30 40 50 60 70 80
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
klorofylli µg/l
2002 2003 2004 2005 2006
Enäjärven klorofylliarvot vuosina 2002-2006
0 20 40 60 80 100
04 05 06 07 08 09 10 11 12
klorofylli µg/l
2002 2003 2004 2005 2006
Kuva 8. Levän määrä klorofyllinä Tuusulanjärvellä (yllä) ja Enäjärvellä (alla) kasvukausina 2002– 2006.
Enäjärven kasviplanktonin biomassa ja sinilevien %-osuus biomassasta heinä-syyskuun keskiarvoina
0 5 10 15 20 25 30
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 kasviplanktonin biomassa mg/l
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
sinilevien %-osuus biomassasta
kasviplanktonin kok.biom assa sinilevien osuus biom assasta%
Kuva 9. Enäjärven kasviplanktonin biomassa ja sinilevien osuus biomassasta heinä- syyskuun keskiarvoina vuosina 1997-2006.
Kuvassa 10 on esitetty esimerkkijärviemme pintaveden liukoisen typen ja liukoisen fosforin pitoisuuden vaihtelut eri vuosina. Sekä Tuusulanjärvessä (yläkuva) että Enäjärvessä (alakuva) liukoinen typpi kulutetaan säännöllisesti loppuun, sen sijaan fosforia jää veteen aina ylimäärin mm. sisäisen kuormituksen vuoksi.
Tuusulanjärvellä tilanne vuonna 2006 oli samankaltainen kuin edellisinäkin vuosina.
Talvella ravinteita vapautui sedimentistä veteen, kesällä liukoiset typpiyhdisteet kulutettiin loppuun ja loppuvuonna ravinteita tuli valumavesien mukana runsaasti järveen. Enäjärvellä loppuvuoden sateiden aiheuttamaa ravinnepitoisuuksien nousua ei havaittu, koska viimeiset näytteet otettiin lokakuun alkupuolella ennen sateiden ja sulamisvesien vaikutusten alkamista.
Tuusulanjärvi, pintaveden liukoiset ravinteet 2002-2006
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
liuk.N µg/l
0 10 20 30 40 50 60 70 80
PO4-P µg/l
liuk.N µg/l PO4-P µg/l
2002 2003 2004 2005 2006
Enäjärvi, pintaveden liukoiset ravinteet 2002-2006
0 500 1000 1500 2000 2500
liuk.N µg/l
0 10 20 30 40 50 60 70
PO4-P µg/l
liuk.N µg/l PO4-P µg/l
2002 2003 2004 2005 2006
Kuva 10. Liukoisten typpiyhdisteiden (liuk.N) ja liukoisen fosfaattifosforin (PO4-P) pitoisuus pintavedessä Tuusulanjärvessä (yllä) ja Enäjärvessä (alla) vuosina 2002 – 2006.
Kuiva kesä 2006 näkyi myös mm. Tuusulanjärven melko alhaisina sameusarvoina.
Myös näkösyvyys oli hieman suurempi kuin kahtena aiempana vuotena.
Loppuvuonna sameus kasvoi jyrkästi ja näkösyvyys aleni järveen valuvien vesien aiheuttaman samennuksen vuoksi. (Kuva 10.)
Tuusulanjärven sam eus ja näkösyvyys vuosina 2002 - 2006
0 20 40 60
1.1.2002 1.7.2002 1.1.2003 1.7.2003 1.1.2004 1.7.2004 1.1.2005 1.7.2005 1.1.2006 1.7.2006
sameus FTU
0 0,5 1 1,5 2 2,5
näkösyvyys m
Sameus Näkösyvyys
Kuva 11. Tuusulanjärven pintaveden sameusarvot ja näkösyvyys vuosien 2002 – 2006 havaintojen perusteella.
3.3. Jokien veden laatu
Jokivesiin tulevat ravinteet ovat peräisin valuma-alueen pelloilta sekä yhdyskuntien ja haja-asutuksen jätevesistä. Aika ajoin vesistöissä on myös jätevesistä peräisin olevia suolistobakteereita, jotka alentavat veden käyttökelpoisuutta. Uudenmaan ja Itä- Uudenmaan jokivesistöt sijaitsevat pääasiassa savikkoalueilla ja vesi on niissä maaperäoloista johtuen luontaisesti savisameaa.
Jokivesistöjen alhaisin ravinnetaso on Mustionjoessa, jonka valuma-alueella peltoprosentti on muita alueita pienempi. Lisäksi valuma-alueella on useita järviä, jotka tasaavat veden laatua. Korkeimmat fosforipitoisuudet ovat Porvoonjoessa, Vantaanjoessa ja Mustijoessa. Typpipitoisuus on selvästi korkein Porvoonjoessa etenkin vähävetisenä aikana johtuen siihen johdettavista jätevesistä.
Fosforipitoisuudet olivat jokivesissä vuonna 2006 alemmalla tasolla kuin edellisinä vuosina. Pitkä kuiva jakso kesällä ja syksyllä vähensi jokiin tulevia valumia ja niiden mukana tulevia ravinteita. Mustionjoessa fosforipitoisuus on pysynyt vuosittain suunnilleen samalla tasolla. Tähän vaikuttaa mm. Mustionjoen yläpuolisen Lohjanjärven veden laatua tasaava vaikutus. (Kuva 12.)
Typpipitoisuudet olivat vuonna 2006 Porvoonjoessa ja Koskenkylänjoessa alemmalla tasolla kuin aikaisempina vuosina. Muissa joissa keskimääräinen typpipitoisuus oli suunnilleen samalla tasolla kuin aiempina vuosina. Kuivan kesän jälkeen typpeä oli kerääntynyt peltoalueille, ja se huuhtoutui loppuvuonna runsaiden sateiden mukana vesistöihin. Tämä näkyy myös jokien kuukausittaisissa ainevirtaamapylväissä. (Kuvat 3 ja 12).
Jokien fosforipitoisuus
0 40 80 120 160 200
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
kok fosfori µg/l
mustio siuntio vantaa musti porvoo kosken
Jokien typpipitoisuus
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
kok typpi µg/l
mustio siuntio vantaa musti porvoo kosken
Kuva 12. Jokien fosforipitoisuus (yllä) ja typpipitoisuus (alla) suurimmissa joissa vuosina 1997-2006. Arvot ovat vuosikeskiarvoja jokien alajuoksujen havaintopaikoilta.
Jokien hygieenistä tilaa arvioidaan suolistoperäisten bakteerien avulla.
Jätevedenpuhdistamoiden alapuolisilla vesialueilla bakteerikuormitus vesistöihin on paikoitellen melko suuri. Taajamien ulkopuolisilla alueilla haja-asutus on merkittävä bakteerikuormituksen lähde. Maatalousalueilla myös karjatalous aiheuttaa paikoitellen hygieenistä kuormitusta. Korkeimmat bakteeripitoisuudet joissa ovat yleensä keväisin ja syksyisin suurten virtaamien aikaan. Kesäisin joet ovat yleensä uimakelpoisia, mutta voimakkaiden sateiden jälkeen bakteeripitoisuudet aina nousevat. Bakteerit säilyvät yleensä kylmässä vedessä pidempään kuin lämpimässä vedessä. Myös auringonvalon uv-säteilyllä on bakteereita tuhoava vaikutus.
Vantaanjoen bakteeripitoisuus joen alajuoksulla oli vuonna 2006 kaikilla kesäkauden havaintokerroilla uimavedeksi sopivaa. Kuivan kesän vuoksi joen alajuoksun bakteeripitoisuudet pysyivät alhaisina. Uimaveden raja-arvo, 500 pmy/100 ml, ylittyi alku- ja loppuvuonna sade- ja sulamisvesien huuhtoessa bakteereita vesistöön. (Kuva 11.) Vantaanjoen keski- ja yläjuoksuilla, varsinkin puhdistamoiden alapuolisilla alueilla bakteeripitoisuudet ovat olleet ajoittain hyvinkin korkeita.
0 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
bakteerit kpl / 100 ml
2002 2003 2004 2005 2006
Kuva 13. Fekaalisten koliformisten bakteerien pitoisuus Vantaanjoen alajuoksulla vuosina 2002-2006.
4. Rannikkovesien tila vuonna 2006 Hapettomia pohjia
Uudenmaan ja Itä-Uudenmaan rannikkovedet voivat huonosti. Uudenmaan ympäristökeskuksen vuoden 2006 mittausten mukaan happipitoisuus pohjan läheisessä vesikerroksessa eli ns. alusvedessä väheni jo kesäkuun lopulla. Happikato vallitsi useilla alueilla saaristossa viimeistään elokuussa.
Pohjat, joissa happikato toistuu joka tai joka toinen kesä pysyvät kuolleina. Tällaisia ovat esimerkiksi Sandöfjärden Tammisaaressa ja Orrenkylänselkä Porvoossa (kuva 14). Kun veden happipitoisuus laskee alle 4 milligramman litrassa, kalat ja pohjaeläimet kaikkoavat. Kahden milligramman pitoisuus litraa kohden sallii tuskin minkäänlaista elämää.
Kuva 14. Rannikkoalueen hapettomia pohjia 2000-luvulla.
Syynä alusveden happivajeeseen on liian voimakas leväkasvu pintavedessä. Kuolleet levät vajoavat pohjaan, missä bakteerit hajottavat ne. Tähän tarvitaan happea. Jos levää on paljon, pohjan läheinen happi loppuu.
Uudenmaan ja Itä-Uudenmaan rannikko on suhteellisen matalaa saarten suojaamaa vesialuetta. Saaristo on erittäin herkkä ravinnekuormitukselle, koska lukuisat matalat kynnykset ja saaret vaikeuttavat veden vaihtumista.
Kesäaikana lämpötilakerrostuneisuus estää lämpimän happipitoisen pintaveden sekoittumisen kylmemmän vähähappisen alusveden kanssa. Alusvesi hapettuu vasta syksyllä, kun pintavedet ovat kylmenneet.
Kesällä paikallinen kuormitus kasvaa
Rannikkovesien laatuun vaikuttaa eniten typen ja fosforin kuormitus, jonka joet ja sadevesi tuovat mukanaan valuma-alueilta. Uudellamaalla ja Itä-Uudellamaalla valuma-alueet ovat laajoja, tiheästi asutettuja ja suurelta osin viljeltyjä. (Kuva 15.)
Kuva 15. Päävesistöjen valuma-alueet Uudellamaalla ja Itä-Uudellamaalla.
Haja-asutusalueella vain osa pysyvistä asunnoista ja kesämökeistä on liitetty viemäriverkostoon. Puutteellisesti käsitelty jätevesi on maa- ja metsätaloudesta tulevan kuormituksen ohella yksi suurimmista syistä rannikkovesiemme rehevöitymiseen. Merkityksellistä on myös ilman kautta tuleva typen kuormitus, joka johtuu ensisijaisesti liikenteen typenoksidien päästöistä.
Kesäkuukausina paikallisten päästöjen merkitys kasvaa, koska levät sitovat kaikki ravinteet, jotka päästetään veteen. Samaan aikaan saariston mökkeily- ja veneilykausi on vilkkaimmillaan. Kuormitusta lisäävät suoraan mökeistä ja veneiden septitankeista mereen lasketut jäte- ja käymälävedet. Käymälävesi sisältää suuria määriä typpeä ja fosforia juuri leville sopivassa muodossa. Yhden ihmisen päivittäinen puhdistamaton käymälävesi lisää leväkasvua kilon verran.
Sisäinen kuormitus lisää sinilevien kasvua
Typen ja fosforin ohella levien kasvua ohjaavat valon määrä ja veden lämpötila.
Kasvun heikentyminen tai kiihtyminen riippuu kuitenkin täysin typen ja fosforin saannista. Kasvun kiihtyessä kaislikko ja rihmalevät rehottavat rantavesissä ja planktonlevät lisääntyvät vesimassassa.
Huonot happiolosuhteet aiheuttavat sisäistä kuormitusta, jolloin pohjalle sitoutunut fosfori liukenee uudelleen veteen. Sinilevät pystyvät hyödyntämään sisäisestä kuormituksesta vapautuvaa fosforia tehokkaasti sitomalla tarvitsemansa typen suoraan ilmasta.
Veden laatu rannikkoasemilla vuonna 2006
Havaintopaikka Längden sijaitsee Suomenlahden suulla, Hankoniemen itäpuolella, Tvärminnen eläintieteellisen aseman edustalla. Paikka on yksi ympäristöhallinnon intensiivipaikoista, joilta vesinäytteitä otetaan noin 20 kertaa vuodessa.
Klorofyllipitoisuudet Längdenillä olivat vuonna 2006 hieman alhaisempia kuin vuonna 2005. Klorofyllimaksimit keväällä ja loppukesällä jäivät hieman pienemmiksi kuin edellisenä vuonna. Loppukesän klorofyllikeskiarvot ovat olleet 2000-luvulla tasolla 4-6 µg/l, vuonna 2000 keskiarvo oli hieman korkeampi. (Kuvat 16a ja 16b.) Liukoiset ravinteet käyttäytyivät kuten aiemmin. Liukoiset typpiyhdisteet loppuivat keväällä kevätkukinnan aikana huhti-toukokuun vaihteessa. Fosfaattifosforia oli alkukesällä jonkin verran jäljellä heinäkuun lopulle saakka. Elokuun lopussa happi loppui pohjan läheisestä vesikerroksesta, jolloin fosfaattifosforia vapautui pohjasedimentistä veteen levien käyttöön. (Kuva 17.)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
Klorofylli a µg/l
2005 2006
Kuva 16a. Klorofyllipitoisuudet Längdenin havaintoasemalla vuosina 2005 ja 2006.
Längden, loppukesän a-klorofylli vuosina 2000-2006
0 1 2 3 4 5 6 7 8
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
vuosi
a-klorofylli, µg/l
Kuva 16b. Heinä-elokuun a-klorofyllikeskiarvot vuosina 2000-2006 Längdenin havaintoasemalla (kokoomanäytteet 0-8 m tai 0-10 m).
0 20 40 60 80 100 120
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
0 5 10 15 20 25 30 35
liuk.N /05 liuk.N /06 P O4-P/05 P O4-P /06
Kuva 17. Pintaveden liukoisten ravinteiden pitoisuudet Längdenin havaintoasemalla vuosina 2005 ja 2006. Liuk.N = liukoiset typpiyhdisteet, PO4-P = fosfaattifosforipitoisuus.
Sandöfjärdenin havaintopaikalla läntisellä Uudellamaalla seurataan veden laatua, mm.
happitilannetta, lopputalvella kerran sekä kesällä noin kaksi kertaa kuukaudessa.
Havaintopaikan syvyys on noin 30 metriä.
Sandöfjärdenillä klorofyllipitoisuus oli huipussaan elo-syyskuun vaihteessa.
Kevätkukinnan huippu on todennäköisesti ollut jo huhti-toukokuun vaihteessa ennen näytteenoton alkamista. Liukoisten ravinteiden pitoisuudet pintavedessä alkoivat kohota syksyllä, kun pohjalta vapautuneet ravinteet sekoittuivat pintaveteen. (Kuva 18.)
Sandöfjärdenin pohjalla 30 metrin syvyydessä happea oli heikosti jo toukokuussa, ja heikkohappinen tilanne jatkui loppuvuoteen saakka. Elokuussa happi oli lähes loppunut elokuun lopussa 20 metrin syvyydessä ja syyskuun alussa jo 15 metrin syvyydessä. (Kuva 19.)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
chl-a liuk.N P O4-P
86 ja 97
Kuva 18. Klorofyllipitoisuus ja pintaveden liukoisten ravinteiden pitoisuudet Sandöfjärdenin havaintoasemalla vuonna 2006.
0 5 10 15 20 25 30 35
0 2 4 6 8 10 12 14
Happi mg/l
syvyys m
10.5.
14.6.
3.8.
22.8.
5.9.
26.9.
10.10.
7.11.
22.11.
Kuva 19. Happipitoisuus Sandöfjärdenin havaintoasemalla vuonna 2006.
Porvoon edustan havaintopaikka sijaitsee Emäsalon kärjen lounaispuolella ja Sipoon edustan havaintopaikka Kaunissaaresta koilliseen. Porvoon edustan merialueelle tulee kuormitusta Porvoonjoen ja Mustijoen mukana sekä alueen jätevedenpuhdistamoilta ja teollisuuslaitoksilta. Porvoonjoen ja Mustijoen suurimmat kuormittajat ovat maatalous ja asutus.
Keväällä 2006 havaitut klorofyllihuiput olivat huomattavasti pienempiä kuin edellisenä vuonna. Kevätkukinnan maksimi vuonna 2006 on saattanut ajoittua jo ennen näytteenoton alkamista. Loppukesällä klorofyllit olivat jonkun verran korkeampia kuin vuonna 2005. On kuitenkin huomattava, että näytteenotossa on lähes kahden kuukauden tauko kesä-elokuussa, joten tältä väliltä ei ole havaintoja. (Kuva 20.)
Porvoon edustan havaintopaikalla happipitoisuus oli pohjan lähellä minimissään noin 3-4 mg/l, mutta Sipoon edustalla oli täysin hapettomia aikoja loppukesällä ja syksyllä.
Sipoon edustalla hapettomuus näkyi suurena sisäisenä kuormituksena eli fosfaattifosforin liukenemisena pohjasedimentistä veteen. Porvoon edustalla fosfaattifosforin pitoisuus pohjan lähellä pysyi alemmalla tasolla. (Kuva 21.)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
04 05 06 07 08 09 10 11
Klorofylli a µg/l
Sipo o /05 P orvo o /05 Sipo o /06 P orvo o /06
77 63
Kuva 20. Klorofyllipitoisuus Porvoon ja Sipoon edustan havaintopaikoilla vuosina 2005 ja 2006.
0 2 4 6 8 10 12 14
04 05 06 07 08 09 10 11
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300
PO4-P µg/l
Sipo o /O2 P orvo o /O2 Sipo o /P O4-P P orvo o /P O4-P
Kuva 21. Happipitoisuus ja fosfaattifosforipitoisuus pohjanläheisessä vesikerroksessa Porvoon ja Sipoon edustan havaintopaikoilla vuosina 2005 ja 2006.
Klorofyllipitoisuudet rannikkoalueella kesällä 2006
Kuvissa 22-24 on esitetty rehevyystasoa kuvaavat klorofylli-a-pitoisuudet Uudenmaan ympäristökeskuksen rannikkomerialueella kesällä 2006. Pitoisuudet on laskettu koko alueelle interpoloimalla eri havaintopaikkojen tuloksista. Karttojen pohjana on klorofyllituloksia noin 75 havaintopaikalta ympäristöhallinnon seurannoista, laivaseurannoista ja velvoitetarkkailuista. Merialueella yli 5 µg/l:n pitoisuuksia pidetään korkeina.
Heinäkuun loppupuolella klorofyllipitoisuudet olivat vielä pääasiassa alle 10 µg/l, korkeita pitoisuuksia havaittiin vain muutamissa sisälahdissa (kuva 22). Elokuun alkupuolella rannikon läheisyydessä ja sisälahdissa pitoisuudet olivat jo monilla alueilla luokkaa 20 µg/l tai jopa sen yli (kuva 23). Korkeita pitoisuuksia oli varsinkin pääkaupunkiseudun edustan merialueella, mikä johtui osaltaan heinäkuussa alueella tapahtuneesta kumpuamisesta. Syvältä kummunnut kylmä ja ravinnerikas vesi aiheutti levätuotannon voimistumista. Elokuun loppupuolella tilanne oli jonkin verran tasaantunut, mutta korkeita pitoisuuksia havaittiin edelleen useissa sisälahdissa (kuva 24). Heinäkuun alkupuolelta ja elokuun loppupuolelta ei ollut riittävästi tietoja saatavissa Porvoon itäpuoleisilta alueilta, minkä vuoksi näitä alueita ei ole väritetty kuvissa 22 ja 24.
Suomen ympäristökeskus ja Merentutkimuslaitos kartoittavat vuosittain Itämeren tilaa myös Suomenlahdella sijaitsevilla havaintopaikoilla. Oheisena linkki elokuussa 2006 ilmestyneeseen tiedotteeseen "Suomenlahden happikatoalue poikkeuksellisen laaja, pohjan tila heikompi kuin kertaakaan 2000-luvulla".
http://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=197007&lan=fi
Kuva 22. Klorofylli-a-pitoisuudet Uudenmaan ympäristökeskuksen rannikkomerialueella heinäkuussa (3.-23.7.) vuonna 2006.
Kuva 23. Klorofylli-a-pitoisuudet Uudenmaan ympäristökeskuksen rannikkomerialueella elokuun alkupuolella (31.7.-13.8.) vuonna 2006.
Kuva 24. Klorofylli-a-pitoisuudet Uudenmaan ympäristökeskuksen rannikkomerialueella elokuun loppupuolella (14.8.-3.9.) vuonna 2006.
5. Yhteenveto pintavesien tilasta vuonna 2006
Vuosi 2006 oli hydrologisilta oloiltaan hyvin vaihteleva. Talvi ei ollut erityisen ankara, ja pahoilta happikadoilta ja kalakuolemilta vältyttiin. Kesä ja alkusyksy olivat hyvin kuivia, mutta vuoden lopulla satoi paikoin ennätyksellisen runsaasti. Kuiva kesä laski jokien virtaamia ja järvien vedenpintoja. Vuoden loppuun mennessä vesitilanne oli palautunut lähes normaalille tasolle.
Kesän pitkä kuiva ja lämmin jakso näkyi järvissä keskimäärin hieman edeltäviä vuosia suurempana rehevyystasona. Järvien alusveden happitilanne oli loppukesällä keskimäärin hieman huonompi kuin muutamina aiempina vuosina. Jokivesissä kuivan kauden vaikutus näkyi ravinnepitoisuuksien vuosikeskiarvoissa hieman alhaisempina arvoina kuin aiempina vuosina. Toisaalta fosforin ja typen ainevirtaamat olivat huhtikuussa ja marras-joulukuussa hyvin suuria.
Rannikkoalueella veden laatu oli vuonna 2006 likimain yhtä huono kuin koko 2000- luvulla. Happikato vallitsi useilla alueilla pohjanläheisessä vesikerroksessa viimeistään elokuussa. Heinäkuussa kylmää ja ravinnerikasta vettä kumpusi syvältä pinnalle mm. pääkaupunkiseudun edustalla. Tämä aiheutti levätuotannon voimistumista. Leväkukintojen määrä rannikolla oli suunnilleen yhtä suuri kuin aiempinakin vuosina.
