1. No category

 Seija Virtanen Korkean pohjaveden vaikutus happamalta sulfaattimaalta purkautuvan valumaveden happamuuteen lysimetrikokeessa Acid Sulphate Soils and Land Use, 1‐2 marrakuuta 2010, Luulaja Seija Virtanen, Asko Simojoki, Markku Yli‐Halla Happamilta sulfaattimailta purkautuu happamia runsaasti metalleja sisältäviä valumavesiä. Tähän on syynä maassa olevien sulfidien hapettuminen rikkihapoksi ja maan happamoituminen, joka lisää alumiinin liukoisuutta ja kiihdyttää rapautumista. Purkuvesien laadun parantamiseksi on ehdotettu pohjaveden korkeuden nostamista, jolloin veden alla olevissa kerroksissa maan sulfidien hapettuminen estyisi ja maa alkaisi pelkistyä. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia jatkuvasti korkealla pysyvän pohjaveden vaikutusta valumaveden laatuun. Tutkimus toteutettiin lysimetrikokeena Helsingin yliopistossa. Lysimetrit koostuvat happamasta sulfaattimaasta otetusta 80 cm korkeasta monoliitista ja sen päällä olevasta 20 cm:n paksuisesta muokkauskerroksen maasta, joka on otettu tavanomaiselta pellolta. Monoliitit sisältävät hapettuneen ja pelkistyneen maakerroksen. Lysimetreissä kasvaa ruokohelpi. Kokeessa on kaksi erilaista vedenkorkeuskäsittelyä, matala (LWC) ja korkea pohjavesi (HWC). LWC:ssä maa saa vapaasti kuivaa pelkistyneeseen kerrokseen saakka ja HWC:ssä koko happaman sulfaattimaan monoliitti muokkauskerrokseen asti on veden alla. Molemmista käsittelyistä on neljä kerrannetta. Näiden lisäksi kokeessa on kaksi kasvitonta korkean pohjaveden lysimetriä. Lysimetrit on sijoitettu ulos katoksen alle. Niistä on mitattu maan ominaisuuksia, huokos‐ ja valumaveden koostumusta ja kasvihuonekaasuja (kasvukautena 2010). Koe aloitettiin elokuun lopussa 2008 ja se jatkuu vuoden 2010 loppuun. Pohjaveden nostaminen aiheutti huokosveden pH arvojen nousun ja veden alle jääneiden maakerrosten pelkistymisen. Kasvittomissa lysimetreissä pelkistyminen oli hidasta, mikä ilmentää mikrobiologisen katalyytin merkitystä redox‐reaktioissa. Koska alumiinin liukoisuus ja rapautumisnopeus pienenevät, kun maan pH nousee, koekäsittelyjen väliset pH‐erot ovat todennäköisesti syynä HWC:n pieniin ja LWC:n suuriin alumiinipitoisuuksiin valumavedessä. Normaalia kuivatuskäytäntöä simuloitiin kokeessa LWC:llä. Valumaveden asiditeetin maksimiarvot esiintyivät valumahuippujen aikana, mikä on havaittu myös happamia sulfaattimaita sisältävillä valuma‐alueilla Suomessa. HWC:ssä valuman asiditeetti pysyi tasaisen korkeana, kun taas LWC:ssä asiditeetin maksimiarvot olivat suurempia kuin vastaavat arvot HWC:ssä. Huoli typpioksiduulipäästöjen kohoamisesta korkean pohjaveden seurauksena kasvillisessa maassa ei saanut tukea tässä tutkimuksessa. Tulokset tukevat hypoteesia, että pohjaveden nostaminen voisi parantaa valumaveden laatua pienentämällä happamuushuippuja ja myrkyllisiä alumiinipitoisuuksia happamien sulfaattimaiden valumavesissä. Seija Virtanen EN HÖG GRUNDVATTENNIVÅ PÅVERKAR AVRINNINGSVATTEN FRÅN SURA SULFATJORDAR I EN LYSIMETERSTUDIE Sura sulfatjordar och landanvändning, 1‐2 november 2010, Luleå Seija Virtanen, Asko Simojoki, Markku Yli‐Halla Starkt försurat avrinningsvatten från odlade sura sulfatjordar innehåller höga metallkoncentrationer, beroende på svavelsyran som bildas vid oxidering av järnsulfider i jorden. Jordens surhet ökar mineralvittringen och upplösningen av aluminium. Återställning av reducerande förhållanden genom höjning av grundvattennivån kan vara ett alternativ för att minska avrinningsvattnets surhet. Den inverkan som en höjning av grundvattennivån har på kvaliteten hos avrinningsvatten från sura sulfatjordar studerades i ett lysimeterexperiment vid Helsingfors universitet. Lysimetrarna bestod av en 80 cm hög pelare av typisk sur sulfatjord övertäckt med ett lager matjord (0–
20 cm) som inte var sur. Två grundvattenbehandlingar genomfördes: vid behandlingen med en låg grundvattennivå (LWC) tilläts jorden att sjunka ned till den ursprungligen reducerade horisonten, medan vid behandlingen med en hög grundvattennivå (HWC) dränktes hela pelaren av sur sulfatjord med vatten upp till undersidan av matjordslagret. Båda behandlingarna gjordes på fyra beväxta (rörflen) replikat och dessutom fanns två obeväxta lysimetrar med hög grundvattennivå (HWB). Lysimetrarna var placerade utomhus under tak. Jordegenskaperna, porositeten och avrinningsvattnets kvalitet samt emissionen av växthusgaser mättes (under växtperioden 2010). Experimentet påbörjades hösten 2008 och kommer att pågå till slutet av år 2010. Höjningen av grundvattennivån medförde ökad pH och orsakade reducerade förhållanden i lagren med sulfatjord. Påverkan var fördröjd i HWB, vilket visar betydelsen av mikrobiologisk katalys i redoxprocesser. Aluminiumkoncentrationerna i porer och avrinningsvatten var hundrafalt högre i LWC än i HWC. Skillnaderna i aluminiumkoncentrationerna kan primärt förklaras av olika pH‐värden vid behandlingarna. Surheten hos avrinningsvattnet i HWC var konsekvent högre under hela experimentet, men surheten hos avrinningsvattnet i LWC översteg surheten i HWC under perioder med höga flöden. LWC simulerade det normala avrinningsförloppet i sura sulfatjordar. Toppvärden i LWC observerades under perioder med höga flöden på samma sätt som har rapporterats för områden där sura sulfatjordar förekommer i Finland. Farhågan att en höjning av grundvattennivån skulle kunna öka emissionen av nitrösa oxider bekräftades inte i denna studie. Våra resultat stöder hypotesen att en höjning av grundvattennivån i sura sulfatjordar potentiellt kan lindra de farliga miljöeffekterna av de sura sulfatjordarna, genom att extrema surhetstoppar begränsas och giftiga aluminiumkoncentrationer i avrinningsvatten som härrör från åkrar med sura sulfatjordar minskas. Anton Boman Rikin dynamiikka happamissa sulfaattimaissa Anton Boman Tillämpad Geologi (Sovellettu Geologia), Luulajan Tekninen Yliopisto, SE‐97187 Luulaja Ruotsi [email protected] Ns. myöhäisjääkautisen maankohoamisen seurauksena sulfidipitoiset pohjasedimentit eli ns. potentiaaliset happamet sulfaattimaat Itämeren rannikoilla Suomessa ja Ruotsissa nousevat jatkuvasti veden pinnan yläpuolelle. Näiden sedimenttien kuivatuksen (esim. ojituksen ja pohjaveden laskun) seurauksena happi tunkeutuu sedimenttiin ja hapettaa luonnollisesti esiintyviä rautasulfideita. Tämä johtaa rikkihapon (H2SO4) muodostumiseen, pH‐arvon voimakkaaseen alenemiseen neutraaleista arvoista happamiin arvoihin (< 4) ja ns. happaman sulfaattimaan syntyyn. pH‐arvon lasku vapauttaa joukon eri metalleja, kuten Co, Fe, Mo, Ni, Ti ja Zn, ja ne huuhtoutuvat yhdessä rikkihapon kanssa lähialueen vesistöihin, mistä voi olla seurauksena suuria ympäristöhaittoja. Päinvastoin kuin antropogeeninen kuivatus vaikuttaa luonnollinen kuivatus (maankohoamisesta johtuva pohjaveden laskeminen) vain vähän rikkihapon hapettumiseen ja metallien huuhtoutumiseen. Itämeren rannikon hapettumaton pohjasedimentti Suomessa ja Ruotsissa on usein väriltään mustaa, mistä syystä sitä kutsutaankin Ruotsissa yleensä nimellä ”svartmocka”. Sedimenttien musta väri johtuu rautamonosulfideista (FeS). FeS:n lisäksi pohjasedimentissä esiintyy myös pyriittiä (FeS2), joka käsittää yhdessä FeS:n kanssa yleensä > 95 prosenttia kokonaisrikin määrästä (yleensä noin 1–2 % kuivapainosta), sekä vähäisiä määriä alkuainerikkiä (S0), sulfaattia (SO42‐) ja orgaanista rikkiä. Suomessa potentiaaliset happamat sulfaattimaat sisältävät yleensä FeS (usein > 50 prosenttia kokonaissulfidipitoisuudesta), joka esiintyy nykyisen rantaviivan läheisyydessä, kun taas pyriitti vallitsee kauempana rannikosta sijaitsevilla alueilla. Ruotsissa FeS on yleistä pohjoisilla alueilla, kun taas pyriitti on tavallista etelässä. FeS:n säilyminen näissä sedimenteissä on ainutlaatuista, koska FeS muuttuu yleensä vakaammaksi lopputuotteeksi, pyriitiksi, pelkistyneissä oloissa. Ehdotetut syyt FeS:n säilymiseen ovat: (1) riittämättömät sulfaattimäärät murtovedessä, (2) suuri sedimentoitumisnopeus, (3) suuri Fe2+‐määrä ja (4) voimakkaasti pelkistyneet olot. Myös voimakkaiden vuorovesivaihteluiden puute on osaltaan vaikuttanut FeS:n säilymiseen. Sulfidihapettumisen seurauksena sulfaatti on vallitseva happamien sulfaattimaiden hapettuneessa kerroksessa (pH < 4), kun taas FeS ja pyriitti ovat hapettuneet lähes täysin. Yleensä alkuainerikkiä ja orgaanista rikkiä esiintyy vain jonkin verran niin hapettuneessa kuin hapettumattomassa aineksessakin. Alkuainerikkiä, joka on sulfidin sulfaatiksi hapettumisen aikana syntyvä välituote, voi kuitenkin esiintyä jonkin verran kohonneita määriä (noin 0,1 %) hapettuneen ja hapettumattoman aineksen siirtymäkerroksessa. Anton Boman Svaveldynamiken i sura sulfatjordar Anton Boman Tillämpad Geologi, Luleå Tekniska Universitet, 97187 Luleå, Sverige [email protected] Sulfidrika bottensediment, eller s.k. potentiella sura sulfatjordar (PSSJ), längs med Östersjökusten i Finland och Sverige lyfts kontinuerligt ovanför vattenytan p.g.a. den post‐glaciala landhöjningen. När dessa sediment dräneras (ex. dikning och grundvattensänkning) kommer syre att tränga ner i sedimentet och oxidera naturligt förekommande järnsulfider. Detta leder till bildning av svavelsyra (H2SO4) och en kraftig sänkning av pH från neutrala värden till sura värden (< 4), och uppkomsten av en s.k. sur sulfatjord (SSJ). I samband med pH‐sänkningen kommer ett antal olika metaller, såsom Co, Fe, Mo, Ni, Ti och Zn, att mobiliseras och tillsammans med svavelsyran lakas ur till omkringliggande vattendrag, med omfattande potentiella miljöproblem som följd. I motsats till antropogen dränering har den naturliga dräneringen (grundvattensänkning p.g.a. landhöjningen) endast liten inverkan på svaveloxidation och metallurlakning. Det ooxiderade bottensedimentet längs med Östersjökusten i Finland och Sverige har ofta en karakteristisk svart färg och kallas därför vanligen för ”svartmocka” i Sverige. Den svarta färgen beror på förekomsten av järnmonosulfider (FeS). Utöver FeS förekommer också pyrit (FeS2), som tillsammans med FeS vanligen utgör > 95% av total S (vanligen omkring 1‐2% av torrvikten), samt mindre koncentrationer av elementärt S (S0), sulfat (SO42‐) och organiskt S. I Finland dominerar vanligen FeS (ofta > 50% av totala sulfidhalten) i PSSJ som ligger nära den nuvarande kustlinjen, medan pyrit dominerar längre bort från kusten. I Sverige dominerar FeS främst i de norra regionerna, medan pyrit dominerar söderut. Bevarandet av FeS i dessa sediment är unikt eftersom FeS vanligen övergår till den mera stabila slutprodukten pyrit under reducerade förhållanden. De föreslagna orsakerna till att FeS bevaras är: (1) otillräckliga sulfatkoncentrationer i brackvattnet, (2) hög sedimentationshastighet, (3) hög koncentration av Fe2+, och (4) starkt reducerade förhållanden. Även avsaknaden av kraftiga tidvattenvariationer bidrar troligen till bevarandet av FeS. Som en följd av sulfidoxidationen dominerar sulfat i det oxiderade skiktet (pH < 4) i SSJ medan FeS och pyrit nästan helt har oxiderat. Generellt sett förekommer elementärt S och organiskt S endast i låga koncentrationer i både det oxiderade och ooxiderade materialet. Elementärt S, som är en mellanprodukt vid oxidation av sulfid till sulfat, kan dock förekomma i något förhöja koncentrationer (omkring 0.1%) i övergångsskiktet mellan oxiderat och ooxiderat material. Janne Toivonen Happamien sulfaattimaiden merkitys Luodon‐ ja Öjanjärven happamoitumiselle Luodon‐ ja Öjanjärvi on pinta‐alaltaan 85 km2 ja Suomen suurin padottu makeanvedenallas. Samalla se on myös yksi kiistanalaisimmista vesistöistä, mitä tulee happamoitumiseen ja kalakuolemiin. Koska monet Pohjois‐Euroopan vesistöistä ovat sisältämiensä orgaanisten happojen vuoksi luonnollisesti happamia, samalla kun myös sadevesi edistää happamuutta, ei happamien sulfaattimaiden aiheuttamaa kuormitusta aina ole myönnetty. Toinen keskustelun aihe on myös se tosiasia, että alue oli aikaisemmin osa Pohjanlahtea, mutta padottiin 1960‐luvulla makeanvedenaltaaksi teollisuuden tarvitessa makeaa vettä. Patoamisen jälkeen vesistö on happamoitunut aiempaa herkemmin, koska makean veden puskurikyky on meriveden vastaavaa ominaisuutta huomattavasti alhaisempi. Tutkimus osoittaa, että järven valuma‐alueella esiintyy happamia sulfaattimaita (pH > 4), joiden asiditeetti korreloi selvästi rikkipitoisuuden kanssa. Järveen laskevissa joissa ja pienissä vesistöissä sulfaatin ja asiditeetin välinen korrelaatio on hyvä. Niissä esiintyy myös joukko happamille sulfaattimaille tyypillisiä metalleja. Orgaanisen aineksen ja asiditeetin välillä havaittiin lisäksi negatiivinen korrelaatio (metsä‐ ja turvemaista peräisin olevien orgaanisten happojen hyvä indikaattori). Orgaanisia happoja sisältävä vesi ei toisin sanoen lisää merkittävästi happamoitumista, vaan pikemminkin parantaa veden laatua, koska se laimentaa happamien sulfaattimaiden aiheuttamaa happamuutta ja koska sen kompleksimuodostukset vähentävät metallien myrkyllisyyttä. Nämä tulokset osoittavat, että syynä alueen huonoon vedenlaatuun ovat happamista sulfaattimaista peräisin olevat happamet metallipäästöt, ei metsä‐ ja suomaista peräisin olevien orgaanisten happojen huuhtouma. Tutkimus osoittaa myös yllättäen, että jopa kolmasosa happamasta kuormituksesta on peräisin järven lähialueelta, vaikka se muodostaa vain seitsemän prosenttia järven valuma‐alueesta, kun taas järven ruoppaustyöt vaikuttavat hyvin vähän kokonaiskuormitukseen. Janne Toivonen Sura sulfatjordarnas betydelse i försurningen av Larsmo‐ och Öjasjön Larsmo‐ och Öjasjön är med sin areal på 85 km2 Finlands största invallade sötvattensbassäng, och samtidigt ett av de mest omtvistade vattendragen när det gäller försurning och fiskdöd. Då många vattendrag i norra Europa är naturligt sura pga. organiska syror, samtidigt som regnvatten också bidrar med försurning, har belastningen från sura sulfatjordar inte alltid erkänts. En annan orsak till diskussion är också det faktum att området var förut en del av Bottenviken, men dämdes upp på 1960‐talet till en sötvattensbassäng pga. industrins behov av sötvatten. Efter uppdämningen blev vattendraget känsligare för försurning då sötvatten har en betydligt lägre buffringskapacitet än havsvatten. Studien visar att sura sulfatjordar (pH<4) där aciditeten korrelerar tydligt med svavelhalten förekommer i sjöns tillrinningsområde. Åarna och de mindre vattendragen som mynnar ut i sjön uppvisar en god korrelation mellan sulfat och aciditet samt en mängd metaller som är typiska för sura sulfatjordar. Därtill hittades en negativ korrelation mellan halten organiskt material (god indikator för organiska syror från skogs‐ och torvmarker) och aciditet. Detta betyder att vatten med organiska syror inte bidrar med någon signifikant försurning, utan snarare förbättrar vattenkvaliteten genom utspädning av surheten från sura sulfatjordar och pga. att de bildar komplex med metaller (metallerna blir mindre toxiska). Dessa resultat visar att den dåliga vattenkvaliteten i området beror på surt metallutsläpp från sura sulfatjordar, inte urlakning av organiska syror från skogs‐ och myrmarker. Studien visar också överraskande att upp till en tredjedel av den sura belastningen härstammar från sjöns närområde trots att det utgör endast sju procent av sjöns tillrinningsområde, medan muddringsarbeten i sjön bidrar med en mycket liten del av totalbelastningen. Peter Erixon Sulfidihapettumisten aiheuttamia happamoitumisepisodeja ja kohonneita metallipitoisuuksia Pohjois‐
Ruotsin rannikkoalueen vesistöissä Peter Erixon Norrbottenin rannikkoalueella esiintyy merkittäviä sulfidihapettumisia, jotka voivat aiheuttaa vesistöissä suuria vesikemiallisia vaihteluita eri vuosien ja vuodenaikojen välillä. Vesikemiallinen vaihtelu riippuu tutkitun alueen ilmastosta, jolle on luonteenomaista satunnaiset sadantamäärien vaihtelut pitkällä aikavälillä, mikä saa aikaan suuria vaihteluita pohjaveden korkeudessa ja vaikuttaa siten valuma‐alueen sulfidia kantavissa maakerroksissa esiintyvien sulfidihapettumisten tilaan (= ”ilmastolähtöiset sulfidihapettumisilmiöt”). Vuosina 1990–2007 alueella on esiintynyt neljä sulfidihapettumisepisodia ja ne ovat muuttaneet perusteellisesti koko vesikemian. Tälle vesikemialliselle muutokselle on ollut tunnusomaista, että aikaisemmat korkeat parametriarvot, kuten pH, alkaliniteetti, väriluku, COD, fosfori, rauta ja kromi, laskevat voimakkaasti, samalla kun sulfaatti‐, sähkönjohtavuus‐, alumiini‐, kadmium‐, koboltti‐, mangaani‐, nikkeli‐ ja sinkkiarvot kohoavat huomattavasti. Sulfaatin ja joidenkin metallien peruspitoisuudet ovat kuitenkin suhteellisen korkeat myös episodien välisinä aikoina (vuosina), mikä on merkki siitä, että valuvat pintavedet ovat jatkuvasti enemmän tai vähemmän valuma‐alueen sulfidimaiden vaikutuksen alaisia. Sulfidihapettumisten määrä valuma‐alueella eri vuosina näkyy vesikemiallisesti selvemmin kesäkuussa kuin touko‐ tai heinäkuussa. Ihmisestä aiheutuvan happaman laskeuman vaikutus happamiin tiloihin on tutkituissa vesistöissä vain vähäistä. Metallien kokonaiskulkeuma Persöfjärdenistä voi yhden vuoden aikana olla suurempi tai yhtä suuri kuin koko Kalix‐joesta, jonka virtaama on 100 kertaa suurempi. Tämä osoittaa, että Pohjois‐Ruotsin pienikokoiset ja rannikon läheiset valuma‐alueet voivat muodostaa huomattavan, mutta tähän saakka tuntemattoman metallikulkeumien lähteen Pohjanlahteen. Sulfidihapettumisten yhteydessä vapautuvat ja tutkittuun vesistöön virtaavat metallit kulkeutuvat eri pitkiä matkoja. Persöfjärdeniin keräytyi selvästi alumiinia ja rautaa, mutta myös mangaania. Suuri osa metalleista Co, Ni, Cd ja Zn kulkeutui Persofjärdenin kautta edelleen. Peter Erixon Försurningsepisoder med höga metallhalter i kustnära vattendrag i norra Sverige orsakade av sulfidoxidationer Peter Erixon Betydande sulfidoxidationer äger rum i Norrbottens kustland där de kan orsaka en stor vattenkemisk variation i vattendragen mellan och inom år. Den vattenkemiska variationen styrs av undersökningsområdets klimat med sin över tiden oregelbundna variation i nederbördsmängder som skapar stora fluktuationer i grundvattennivåer och därmed påverkar graden av sulfidoxidationer som kan äga rum i avrinningsområdets sulfidbärande marklager. (= ”klimatstyrda sulfidoxidationer”). Under perioden 1990‐2007 har fyra sulfidoxidationsepisoder ägt rum med en total och genomgripande förändring av vattenkemin. Detta vattenkemiska omslag kännetecknas av att tidigare höga parametervärden för pH, alkalinitet, färgtal, COD, fosfor, järn och krom sjunker kraftigt samtidigt som halter/värden för sulfat, konduktivitet, aluminium, kadmium, kobolt, mangan, nickel och zink stiger markant. Grundhalterna av sulfat och vissa metaller är dock relativt höga även under tiden (åren) mellan episoderna vilket visar att avrinnande ytvatten ständigt är mer eller mindre påverkat av avrinningsområdets sulfidjordar. Graden av sulfidoxidationer i avrinningsområdet under olika år visar sig vattenkemiskt tydligare i juni jämfört med maj eller juli. I de undersökta vattendragen är bidragen från antropogen deposition till de försurade tillstånden endast marginella. Den totala metalltransporten från Persöfjärden kan under ett år överstiga eller vara i nivå med hela Kalix älv med ett 100 gånger större flöde, vilket indikerar att små och kustnära avrinningsområden i norra Sverige kan utgöra en betydande men hittills okänd källa av metaller till Bottenviken. De metaller som frigörs i samband med sulfidoxidationer och strömmar ut i en studerad fjärd transporterades olika långt. Fjärden fungerade som en tydlig fälla för Al och Fe men som en källa för Mn. Metallerna Co, Ni, Cd och Zn transporterades i stor utsträckning vidare genom fjärden. Peter Edén Happamien sulfaattimaiden kartoitus ja luokitus Suomessa. Peter Edén, Annu Martinkauppi, Jaakko Auri, Emmi Rankonen. Geologinen tutkimuslaitos (GTK), Länsi‐
Suomen yksikkö, Kokkola. [email protected] Happamien sulfaattimaiden aiheuttamista ongelmista Suomen ja Ruotsin rannikkoalueilla on tiedetty jo kauan. Sulfaattimaiden levinneisyydestä ja ominaisuuksista on tehty tutkimuksia ja arvioita niin paikallisesti kuin alueellisestikin, ja molemmissa maissa on tehty myös arvioita niiden kokonaisvaltaisista esiintymisistä. Tutkimuksissa on tosin käytetty hyvin erilaisia menetelmiä ja arviointiperusteita, jotka eivät vastaa nykyisiä tarpeita ja kansainvälisiä suosituksia. Suomessa happamien sulfaattimaiden kartoitus‐ ja luokitustyö aloitettiin vuonna 2009. Sen taustalla olivat talvella 2006–2007 esiintynyt kalojen joukkokuolema sekä EU:n vesidirektiivin asettamat vaatimukset, joiden mukaan pintavesien tulee saavuttaa hyvä tila vuoteen 2015 mennessä. Geologinen tutkimuslaitos (GTK) on vastuussa työstä yhdessä Åbo Akademin ja Helsingin yliopiston kanssa. Työ tehdään budjettivaroin sekä kahden Euroopan aluekehitysrahaston rahoittaman hankkeen, (HaKu) ja LIFE+ (CATERMASS), puitteissa. Kartoitustyössä tehtävänämme on selvittää happamien sulfaattimaiden levinneisyys, syvyys ja ominaisuudet sekä luokitella esiintyvät riskit. Aloitamme työn tekemällä nykyisten tietokantojen multimuuttuja‐analyysin. Kyseiset tietokannat sisältävät maa‐ ja kallioperäkarttoja, aerogeofyysisiä karttoja ja korkeustietoja. Malleja voidaan parantaa hyödyntämällä alueittain joidenkin näytteenottopisteiden tuloksia. Näin saamme kartan, josta ilmenee, missä happamia sulfaattimaita VOI esiintyä. Tätä ennustekarttaa käytetään kartoituksen suunnittelussa. Kentällä profiilinäytteitä otetaan 3 metrin syvyydeltä, ja niistä mittaamme pH‐arvon ja määrittelemme maalajit sekä mahdolliset sulfaattimaakerrokset. Näytteitä otetaan inkubointia (hapettumista ja loppu‐pH:n mittaamista) sekä kemiallista analyysiä varten. Menetelmää kehitetään jatkuvasti koko työskentelyn ajan. Olemme perustaneet Suomessa eri toimijoista koostuvan työryhmän. Sen tehtävänä on muun muassa antaa happamien sulfaattimaiden kartoitusta ja luokittelua koskevia neuvoja. Luokittelu perustuu ennen kaikkea maaprofiilin pH‐arvoon ja pelkistyneen sulfidikerroksen syvyyteen sekä mahdollisesti myös rikkipitoisuuteen. Luokittelu on tarkoitus tehdä WRB:n (World Reference Base) ja Soil Taxonomyn kansainvälisten ohjeiden mukaan, mutta ottaa samalla myös huomioon omat erityisolomme, joissa jopa yli metrin syvyydessä sijaitsevat pelkistyneet sulfidit ja alle 0,75 %:n rikkipitoisuudet voivat aiheuttaa suuria ympäristöhaittoja. Laaditut tietokannat, kartat, riskien luokittelu, ohjeet ja suositukset ovat kaikkien käytössä Internetissä. Peter Edén Kartering och klassificering av sura sulfatjordar i Finland. Peter Edén, Annu Martinkauppi, Jaakko Auri, Emmi Rankonen. Geologiska forskningscentralen (GTK), Västra Finlands enhet, Karleby. [email protected] Att sura sulfatjordar orsakar problem längs Finlands och Sveriges kuster har varit känt länge. Undersökningar och uppskattningar av utbredning och egenskaper har gjorts lokalt och regionalt och även uppskattningar av total förekomst finns för båda länderna. Man har dock använt mycket varierande metoder och kriterier, vilka inte svarar mot dagens behov och internationella rekommendationer. I och med utbredd fiskdöd vintern 2006‐2007 och de krav EU:s vattendirektiv ställer på god status i ytvatten till 2015, har i Finland arbetet att kartera och klassificera landets sura sulfatjordar startat 2009. Geologiska forskningscentralen (GTK) ansvarar för arbetet, som görs i samarbete med Åbo Akademi och Helsingfors universitet med budgetmedel och inom två projekt finansierade via Europeiska regionala utvecklingsfonden (HaKu) och LIFE+ (CATERMASS). I karteringsarbetet skall vi reda ut de sura sulfatjordarnas utbredning, djup och egenskaper, samt göra en riskklassificering. Vi startar med en multivariabelanalys av befintliga databaser, såsom jordarts‐ och berggrundskartor, aerogeofysiska kartor och höjddata. Modellerna kan förbättras genom att regionvis sätta in resultaten från några provpunkter. Vi får en karta, som anger var sura sulfatjordar KAN förekomma. Denna prognoskarta används för att planera karteringen. I fält tas profilprover ner till 3m, vi mäter pH och bestämmer jordarter samt möjliga sulfatjordshorisonter. Prover tas för inkubation (oxidation och mätning av slut‐pH) och kemisk analys. Metodutveckling sker hela tiden under arbetets gång. I Finland har vi bildat en arbetsgrupp av olika aktörer. Den ska bl.a ge råd angående karteringen och klassificeringen av sura sulfatjordar. Klassificeringen kommer att basera sig främst på jordprofilens pH och det reducerade sulfidlagrets djup, möjligen också på svavelhalten. Den skall vara anpassad till internationella riktlinjer i WRB (World Reference Base) och Soil Taxonomy, men den bör också beakta våra speciella förhållanden, där även reducerade sulfider på större djup än 1 m och svavelhalter lägre än 0.75% kan ge upphov till stora skador i miljön. Databaserna, kartorna, riskklassificeringen, guiderna och rekommendationerna som görs, skall vara fritt tillgängliga på Internet. Gustav Sohlenius Voidaanko geologisia tietoja käyttää sulfidipitoisia sedimenttejä ja happamia sulfaattimaita sisältävien alueiden tunnistamiseen? Gustav Sohlenius*, Kaj Lax, Lena Persson, Mehrdad Bastani Sveriges geologiska undersökning (SGU) Box 670 751 28 Uppsala *Sähköposti: [email protected] Puh + 46 18 179276 SGU on testannut joissakin projekteissaan, voidaanko SGU:n keräämiä geologisia tietoja käyttää
arvioitaessa, millä alueilla happamia sulfaattimaita ja sulfidipitoisia sedimenttejä esiintyy. SGU:lla on
käytössä tietoja eri maalajien jakautumisesta maakunnassa sekä tietoja, mitkä alueet ovat aikaisemmin
olleet veden peitossa. Näitä tietoja yhdistelemällä on ollut mahdollista tunnistaa alueita, joilla
sulfidipitoisten sedimenttien esiintyminen on todennäköistä. Sulfidimaita esiintyy lähinnä alueilla, jotka
ovat suhteellisen vähän aikaa sitten kohonneet merestä ja jotka on maalajikartassa luokiteltu
myöhäisjääkautisiksi savi- ja silttimaiksi. Monin paikoin sulfidimaat ovat kuitenkin nuorempien
maalajien, kuten hiekan ja turpeen, peitossa.
Biogeokemiallisessa kartoituksessa purovesikasveja on analysoitu joidenkin alkuainepitoisuuksien
selvittämiseksi. Kasvinäytteitä on kerätty pienikokoisista vesistöistä ja ojista. Alueilla, joilla esiintyy
happamia sulfaattimaita, monien metallien pitoisuus on usein korkea (esim. nikkeli ja ytrium). Joidenkin
aineiden, kuten lyijyn, pitoisuus ei sitä vastoin ole kohonnut näillä alueilla. Käyttämällä
biogeokemiallisten karttojen Ni:Pb- ja Y:Pb-kiintiöitä sekä maalajikarttaa on mahdollista tunnistaa alueet,
joilla jo muodostuneita happamia sulfaattimaita esiintyy.
SGU:n lentogeofyysisissä kartoissa alueet, joilla esiintyy sulfidipitoisia sedimenttejä, on usein esitetty
matalaresistiivisinä. Näistä kartoista saa kuitenkin yleiskuvan sulfidimaiden esiintymisalueista. SGU on
myös testannut joukon margeofyysisiä menetelmiä, joissa maan sähköistä resistiviteettiä on mitattu
sulfidipitoisia sedimenttejä sisältävillä alueilla. Tutkimukset ovat keskittyneet kolmelle alueelle:
Västerbotten, Mälardalen ja Norrbotten. Kaikissa tutkimuskohteissa on aikaisemmin tehty stratigrafisia
tutkimuksia, jotka kertovat sulfidipitoisten sedimenttien esiintymisestä. Tutkimustemme tulokset
osoittavat, että sulfidipitoisten sedimenttien levinneisyys käy yksiin matalaresistiivisten alueiden kanssa.
Resistiviteettimittausten tuloksia voidaan käyttää yhdessä poraustietojen kanssa sulfidipitoisten
sedimenttien paksuuden ja maantieteellisen levinneisyyden rajoittamiseksi.
Lyhyesti voidaan sanoa, että SGU:lla on käytössä tietoja, joita voidaan käyttää sulfidipitoisia sedimenttejä
sisältävien alueiden tunnistamiseen. Sulfidipitoisia sedimenttejä ja happamia sulfaattimaita sisältävien
alueiden yksityiskohtaiseen rajoittamiseen vaaditaan kuitenkin lisätutkimuksia.
Tällä hetkellä Pohjanlahden rannikkoalueiden maalajikarttoja ollaan päivittämässä. Alueet, joilla esiintyy
sulfidimaita ja happamia sulfaattimaita, lisätään tässä yhteydessä SGU:n tietokantaan. Tulevaisuudessa
SGU:n ja muiden toimijoiden tiedot voitaisiin koota yhteiseen tietokantaan, jonka avulla olisi mahdollista
selvittää happamien sulfaattimaiden ja sulfidipitoisten sedimenttien esiintymisalueita.
Gustav Sohlenius Kan geologisk data användas för att identifiera områden med sulfidhaltiga sediment och sura sulfatjordar? Gustav Sohlenius*, Kaj Lax, Lena Persson, Mehrdad Bastani Sveriges geologiska undersökning (SGU) Box 670 751 28 Uppsala *Email: [email protected] Tel++ 46 18 179276 I ett antal projekt har vi på SGU testat om de geologiska data som samlas in av SGU kan användas för att avgöra i vilka områden sura sulfatjordar och sulfidhaltiga sediment förekommer. På SGU finns data som visar jordarternas fördelning i landskapet samt information om vilka områden som täckts av vatten vid en viss tidpunkt. Genom att kombinera dessa data är det möjligt att identifiera områden där det är troligt att sulfidhaltiga sediment förekommer. Sulfidjordar förekommer främst i områden, som relativt nyligen stigit ur havet, och som på jordartskartan anges som postglacial lera‐silt. På många platser täcks dock sulfidjordarna av yngre jordarter såsom sand eller torv. Inom den biogeokemiska karteringen har bäckvattenväxter analyserats med avseende på halterna av en rad grundämnen. Växtproverna har tagits i mindre vattendrag och diken. I områden med sura sulfatjordar är koncentrationen av många metaller ofta hög (t ex nickel och yttrium). Vissa element, exempelvis bly, uppvisar däremot inte förhöja halter i områdens med sura sulfatjordar. Genom att nyttja Ni:Pb och Y:Pb kvoterna från de biogoekemiska kartorna tillsammans med jordartskartan är det möjligt att identifiera områden med redan utbildade sura sulfatjordar. Områden med sulfidhaltiga sediment framträder ofta som lågresistiva på SGUs flyggeofysika kartor. Dessa kartor ger dock endast en översiktlig bild av var sulfidjordarna förekommer. På SGU har vi testat en rad margeofysiska metoder där markens elektriska resistivitet mätts i områden med sulfidhaltiga sediment. Studien var inriktad på tre regioner, ett i Västerbotten, ett i Mälardalen och ett i Norrbotten. På samtliga lokaler har tidigare stratigrafiska undersökningar utförts vilka visar på förekomster av sulfidhaltiga sediment. Våra resultat visar att utbredningen av sulfidhaltiga sediment sammanfaller med områden som har låg resistivitet. Resultaten från resistivitetsmätningarna kan användas tillsammans med borrdata för att avgränsa de sulfidhaltiga sedimentens tjocklek och geografiska utbredning. Sammanfattningsvis finns det på SGU data som kan användas för att identifiera områden där sulfidhaltiga sediment förekommer. För att i detalj avgränsa områden med sulfidhaltiga sediment och sura sulfatjordar krävs dock mer ingående undersökningar. Idag pågår en uppdatering av jordartskartorna längst Norrlandskusten. Lokaler med sulfidjord och sura sulfatjordar läggs då in i SGUs databas. I framtiden skulle SGUs och andras data kunna läggas in i en gemensam databas som skulle göra det möjligt att få en uppfattning om var sura sulfatjordar och sulfidhaltiga sediment förekommer. Raija Suomela ASS‐PROJEKTI ”HAKU”: KOKEMUKSIA JA TULOKSIA POHJOIS‐SUOMESTA Projekti: Happaman vesistökuormituksen ehkäisy Siikajoki‐Pyhäjoki –alueella 2009 – 2012 (HaKu) Hankkeen toteuttajat: Maa‐ ja elintarviketalouden tutkimuskeskus (MTT), Riista‐ ja kalatalouden tutkimuslaitos (RKTL), Geologian tutkimuskeskus (GTK), Oulun Yliopisto (OY) Hanke‐alue: Siika‐ ja Pyhäjoen valuma‐alueet /Raahen Seutukunnat Tehtävät ja vastuut i
lf
i
id
k
i k
(
)
Alustavat tulokset kesä 2010 Virtavedet: Kesä 2010 oli hankkeessa ensimmäinen varsinainen seurantakausi, kun hanke aloitettiin syyskuussa 2009. Sähkökalastustulosten mukaan vuoden 2006 kalojen massakuolemien jälkeen on kalakannoissa tapahtunut hienoista paranemista. Metsäojien vesi on ollut peltoalueiden valumavesiä parempilaatuista. MTT Ruukin salaojamenetelmävertailu: Verrataan keskenään kolmea eri salaojitustapaa: ”normaali salaojitus”, ”säätösalaojitus” ja ”säätökastelu ja kuivatusvesien kierrätys”. Lisäksi käytännön viljelyn näkökulmasta alueilla testataan pintakalkitusta kuonalla. Alueella mitataan säännöllisesti ainakin vedenlaatua, vedenpinnankorkeutta ojastoissa, sadantaa sekä otetaan syksyisin maa‐ ja kasvinäytteitä. Veden laatu alueella on ollut erittäin huono: Veden pH on ollut ennätysalhainen ja sulfaattipitoisuudet ja johtoluvut erittäin korkeat erityisesti säätöojitetulla alueella. Säätökastelu lisäsi hieman ohran satomäärää erittäin kuivana kesänä 2010. Mikäli salaojakasteluun tulevaisuudessa maanomistajat saavat erityisympäristötukea sulfaattimaa‐alueilla, pitäisi lisääntynyt satomäärä ottaa huomioon tukitasoa asetettaessa. Vertailussa kastelu yletettiin vain noin 70 cm maanpinnasta. Vettä pumpattiin toukokuusta syyskuuhun lähes jatkuvasti, yhteensä noin 5500 m3. Kesällä /syksyllä 2010 vesinäytteiden ottoa laajennetaan koskemaan eri‐ikäisiä salaojituksia. Maan käyttö hankealueella Hankealueella on maataloudella pitkät perinteet. Maanomistajat ovat huolestuneita siitä, millaisia toimenpiteitä happamuusongelma tuo maankäyttöön. Näin etenkin, jos kyseessä on maatila, jonka toimeentulo on suoraan riippuvainen maa‐alueista. Maanomistajien tahtotilaa erilaisiin toimenpiteisiin happaman vesistökuormituksen ehkäisemiseksi selvitetään haastatteluilla. Vaikka maanomistajat ovat huolestuneita tulevaisuudesta, löytyy myös vahvaa tahtoa suojella omaa asuinympäristöä. Raija Suomela ASS‐PROJEKTET ”HAKU”: ERFARENHETER OCH RESULTAT FRÅN NORRA FINLAND Projekt: Förebyggande av sur vattendragsbelastning i Siikajoki-Pyhäjoki-området 2009–2012
(HaKu)
Genomförare av projektet: Forskningscentralen för jordbruk och livsmedelsekonomi (MTT), Viltoch fiskeriforskningsinstitutet (RKTL), Geologiska forskningscentralen (GTK), Uleåborgs
universitet (OY)
Projektområde: Siika- och Pyhäjoki avrinningsområden/Brahestads ekonomiska region
Uppgifter och ansvar
Preliminära resultat sommaren 2010 Flödesvatten: Sommaren 2010 var projektets första egentliga uppföljningsperiod, eftersom projektet påbörjades i september 2009. Enligt resultaten från elfisket har en liten förbättring skett hos fiskbestånden efter fiskarnas massdöd 2006. Skogsbäckarnas vatten har hållit en högre kvalitet än avrinningsvattnen från åkerområden. MTT Ruukkis jämförelse av täckdikningsmetoder: Tre olika täckdikningssätt jämförs med varandra: ”normal täckdikning”, ”reglerad täckdikning” och ”reglerad bevattning och cirkulation av torkvatten”. Dessutom testar man ytkalkning med slagg som en del av den praktiska odlingen. I området mäter man regelbundet åtminstone vattenkvaliteten, vattenytornas höjd i dikessystemen och nederbörden, och på höstarna tar man mark‐ och växtprover. Vattnets kvalitet i området är mycket dålig. Vattnets pH har varit rekordlågt och sulfathalterna och ledningstalen mycket höga, särskilt inom området med reglerad täckdikning. En reglerad bevattning ökade kornets skördeavkastning något, särskilt under den torra sommaren 2010. Om markägarna i framtiden får ett separat miljöunderstöd för täckdikningsbevattning på områden med sulfatjordar, bör man ta hänsyn till den ökade skördeavkastningen när understödsnivån fastställs. Vid jämförelsen skedde bevattningen på maximalt ca 70 cm över markytan. Under tiden maj till september pumpades vatten i det närmaste kontinuerligt, sammanlagt cirka 5 500 m3. Sommaren/hösten 2010 utvidgas vattenprovtagningen att gälla täckdiken med olika ålder. Markanvändningen inom projektområdet Lantbruket har gamla anor inom projektområdet. Markägarna är oroade över vilka åtgärder försurningsproblemet medför för markanvändningen. Framför allt om det är frågan om en jordbruksfastighet vars överlevnad är direkt beroende av markområdena. Markägarnas vilja till olika åtgärder för att förebygga sur vattendragsbelastning utreds via intervjuer. Även om markägarna är bekymrade inför framtiden, hittar man också en stark vilja att skydda den egna boendemiljön. Peter Österholm Sulfidisavien ympäristömenetelmät Suomessa Peter Österholm Geologian ja mineralogian laitos, Åbo Akademi Tuomiokirkontori 1 Puh: +358 2 2154509 / +358 50 5828490 Sähköposti: [email protected] Suomessa on eniten sulfidisaviesiintymiä Euroopassa. Laajan maankuivatuksen seurauksena suuri osa sulfidisavimaista on hapettunut ns. happamiksi sulfaattimaiksi, joiden pH‐arvo on alle 4. Metalleja sisältävien sulfidien hapettuminen ja poikkeuksellisen happamat olot ovat vapauttaneet maamineraaleista suuria määriä metalleja hapettumiskerroksen huokosvesiin. Virtaaman ollessa suuri metallit huuhtoutuvat lähialueiden vesistöihin ja kulkeutuvat edelleen jokisuihin, joissa ne aiheuttavat huomattavia vahinkoja vesiekologialle. Metallien huuhtoutuminen on käytännössä täysin antropogeenistä ja määrältään suurempaa kuin teollisuuden metallipäästöt. Syksyllä 2006 paljastui monin paikoin pitkin Suomen länsirannikkoa suuria kalakuolemia, joiden jälkeen tietoisuus ongelmasta on viime aikoina kasvanut voimakkaasti, samoin ympäristövahinkojen vähentämiseksi kehitettyjen menetelmien kysyntä. Ympäristömenetelmien tärkeimpänä tavoitteena on perinteisesti ollut vähentää sulfidihapettumisia. Muita huomioon otettavia tavoitteita tulisi olla virtaamahuippujen pienentäminen ja/tai suotautumisen vähentäminen happamien metallipitoisten maakerrosten läpi hydrologisesti kriittisinä aikoina. Menetelmiä, joissa tavoitteena on happamien metallipäästöjen suora neutralointi, ei yleensä voida suositella käytettäviksi Suomen vesistöissä, joihin sulfaattimaat vaikuttavat. Länsi‐
Suomessa aloitettiin kesällä 2009 uudenlaiset säätösalaojituskokeilut sulfidihapettumisten vähentämiseksi. Tämä maanviljelijäjärjestön ProAgria‐ÖSL ja Åbo Akademin kehittämä menetelmä merkitsee, että perinteisen säätösalaojituksen lisäksi peltojen rakennemaa eristetään muovilla purkuojista 1,8 metrin syvyyteen saakka. Näin estetään suora virtaama purkuojiin. Tulokset ovat tähän asti olleet lupaavia, mitä tulee mahdollisuuteen säädellä pohjaveden korkeutta kuivina kesinä. Tämän lisäksi on kehitetty tekniikkaa, jonka avulla eristysmuovi voidaan asentaa ja pohjaveden korkeutta tarkkailla kustannustehokkaalla tavalla. Peter Österholm Miljömetoder på sulfidleror i Finland Peter Österholm Geologi och mineralogi, Åbo Akademi Domkyrkotorget 1 Tfn: +358 2 2154509 / +358 50 5828490 E‐post: [email protected] Finland har Europas största förekomst av sulfidleror. På grund av omfattande dräneringsverksamhet har dessa jordar i stor utsträckning oxiderats till s.k. sura sulfatjordar med pH‐värden under 4. Oxidationen av sulfiderna (innehåller metaller) och de extremt sura förhållandena har mobiliserat stora mängder metaller från markmineralen till porvattnen i oxidationsskiktet. Vid högvattenflöden lakas metallerna ut till närliggande vattendrag och vidare ut i estuarier med omfattande skador på vattenekologin som följd. Metallurlakningen är i praktiken helt antropogen, och större än industrins metallutsläpp till vattendrag. Efter att stora delar av den finländska västkusten drabbades av omfattande fiskdöd hösten 2006 så har medvetenheten om problemet och efterfrågan på metoder för att minska på miljöskadorna ökat markant under senare tid. Den viktigaste målsättningen med miljömetoder har traditionellt varit att minska på oxidationen av sulfiderna, men andra målsättningar som också bör beaktas är minskning flödestoppar och/eller reducering av infiltrationen genom sura metallrika markskikt under hydrologiskt kritiska perioder. Metoder som strävar efter direkt neutralisation av de sura metallutsläppen kan överlag inte rekommenderas i Finländska vattendrag påverkade av sulfatjordar. Försök med ett nytt koncept med reglerbar dränering, för att minska sulfidoxidationen, påbörjades i västra Finland sommaren 2009. Metoden som initierats av jordbrukarorganisationen ProAgria‐ÖSL och Åbo Akademi innebär att utöver konventionell reglerad dränering så isoleras åkermarkens strukturjord från utfallsdiken med plast ner till 1,8 meter för att förhindra direkt flöde till utfallsdiken. Resultaten är hittills lovande vad gäller möjligheten att kontrollera grundvattennivån under torra somrar. Därtill har teknik framtagits för att på ett kostnadseffektivt sätt installera isoleringsplasten och monitorering av grundvattennivån. Nicklas Thun Sulfidimaille rakentaminen Sulfidimaille rakentaminen on aina haasteellista, niin teknisesti kuin ympäristönäkökohtienkin kannalta. Uuden tien tai rautatien rakentamiseen sulfidimaille voi sisältyä syvien kuilujen kaivamista ja suuria määriä käsiteltävää sulfidimaata tai kalliita vahvistusmenetelmiä. Tässä esitelmässä käsitellään sulfidimaille rakentamiseen liittyviä ongelmia. Esitelmässä annetaan joitakin esimerkkejä, joissa muun muassa sulfidimaiden maansiirtotyöt ovat olleet keskeisellä sijalla. Esimerkkejä annetaan niin tie‐ kuin ratarakentamisen alalta. Nicklas Thun Byggande på sulfidjord Bygga på sulfidjord är alltid en utmaning både ur tekniskt och miljömässigt perspektiv. Nybyggnad av väg eller järnväg på sulfidjordar kan innebära djupa schakter med stora volymer av sulfidjord som skall hanteras alternativt dyra förstärkningsmetoder. Detta föredrag kommer att ta upp problem att bygga på sulfidjordar. Föredraget kommer att beröra ett antal exempel där bl.a. masshantering med sulfidjord varit en viktig fråga. Exemplen kommer att vara både från väg och järnvägsbyggande. Kerstin Pousette & Sven Knutsson Sulfidimaiden käsittelyä koskevia neuvoja ja suosituksia Kerstin Pousette & Sven Knutsson, Luulajan tekninen yliopisto Ruotsin Liikenneviraston (Transportverket, entinen Liikenne‐ ja Väylävirasto (Vägverket/Banverket)) rahoittamassa projektissa on laadittu ohjeita ja suosituksia sisältävä opas, joka julkaistiin vuonna 2007. Oppaassa on kuvattu syklisiin huuhtoutumiskokeisiin perustuvaa arviointijärjestelmää, jota voidaan käyttää sulfidimaiden happamoitumisominaisuuksien luokitukseen. Eräs tutkimus käsitti 102 sulfidimaanäytettä, jotka kerättiin 21 eri paikasta pitkin Pohjanlahden rannikkoa. Tutkimus osoitti, että happamoitumisominaisuudet voivat vaihdella niin pitkälle viedyn hapettumisen tuloksena saavutetun pH:n kuin myös happamoitusnopeuden osalta. Tutkimus osoitti myös, ettei sulfidimaan geotekninen luokittelu kolmeen ryhmään maan värin perusteella (sulfidimaa – Su, sulfidimaapitoinen – su ja jonkin verran sulfidimaapitoinen – (su)) anna tietoa happamoitumisominaisuuksista. Oppaassa esitellään erilaisia toimenpideperiaatteita, esim. läjitystä maan pinnalle. Tämä toimenpide on vähiten sopiva, mutta maansiirron yhteydessä joskus ainoa vaihtoehto, ja se vaatii suojatoimenpiteitä ympäristövaikutusten minimoimiseksi. Suojatoimenpiteitä, läjityspaikan sopivaa ympäristöä ja valvontaohjelmia koskevat suositukset riippuvat kyseisen maan happamoitumisominaisuuksista ja maan määrästä. Yksi suojatoimenpide on levittää pintakerros, joka estää läjitettyä sulfidimaata pääsemästä kosketuksiin hapen kanssa ja hapettumasta. Sunderbyn alikulkusillan rakentamisen yhteydessä kaivettiin 20 000 m3 sulfidimaata, joka läjitettiin pitkäksi ja kapeaksi maisemointimuotoiluksi tien 97 varteen. Rakennusurakan yhteydessä laadittiin valvontaohjelma ympäristövaikutusten selvittämiseksi. Seurantatyö on jatkunut viisi vuotta, ja hapettumisrintaman on havaittu laskeutuvan hitaasti läjitetyssä maassa. Läjitetty sulfidimaa sijaitsee alueella, joka koostuu sulfidimaasta, toisin sanoen pintavedessä esiintyy ylemmissä maakerroksissa tapahtuvan sulfidihapettumisen vuoksi kausiluontoisia ja voimakkaita pH‐arvon ja metallipitoisuuksien vaihteluita. Pintaveteen läjitetyllä sulfidimaalla ei ole tähän mennessä voitu todeta olleen mitään vaikutusta. Kerstin Pousette & Sven Knutsson Råd och rekommendationer för hantering av sulfidjordsmassor Kerstin Pousette & Sven Knutsson, Luleå Tekniska Universitet En handledning med råd och rekommendationer, publicerad 2007, har tagits fram i ett projekt finansierat av Transportverket (tidigare Vägverket/Banverket). I den beskrivs ett bedömningssystem för att klassificera sulfidjordars försurningsegenskaper som bygger på cykliska lakningsförsök. En studie omfattande 102 prover på sulfidjord upptagna från 21 platser längs Norrlandskusten visar att försurningsegenskaperna kan variera både vad gäller lägsta pH som uppnås vid långt driven oxidering och hur snabbt försurningen går. Studien visar också att den geotekniska klassificeringen av sulfidjord i tre grupper utifrån jorden färg (sulfidjord ‐ Su, sulfidjordshaltig – su och något sulfidjordshaltig ‐ (su)) inte ger någon information om försurningsegenskaperna. Handledningen tar upp olika åtgärdsprinciper, t ex uppläggning ovan jord. Denna åtgärd är minst lämplig, men ibland enda alternativet vid schaktning, och kräver skyddsåtgärder för att minimera miljöpåverkan. Rekommendationer på skyddsåtgärder, lämplig omgivning vid uppläggningsplatsen och kontrollprogram utgår ifrån jordens försurningsegenskaper och mängden jord. En skyddsåtgärd är att lägga ut ett täckskikt för att förhindra att den upplagda sulfidjorden kommer i kontakt med syre och oxiderar. I samband med att 20 000 m3 sulfidjord schaktades upp vid byggande av en vägundergång i Sunderbyn, och lades upp som en långsmal terrängmodellering längs väg 97, upprättades ett kontrollprogram för att studera miljöpåverkan. Uppföljningen har pågått i 5 år, och det kan observeras att oxidationsfronten sakta rör sig neråt i upplaget. Den upplagda sulfidjorden ligger på ett område som består av sulfidjord, vilket betyder att ytvattnet redan har en säsongsbetonad och kraftig variation i pH och metallhalter p.g.a. sulfidoxidation i de övre marklagren. Någon påverkan från den upplagda sulfidjorden i ytvattnet har inte kunnat påvisas ännu. Richard Hudd Kalat ja happamat sulfaattimaat – kalojen joukkokuolemat, menetetyt vuosiluokat, muuttunut lajikoostumus Mitä vaikutuksia ilmanmuutoksella? Richard Hudd Riista‐ ja kalatalouden tutkimuslaitos Happamista maista tuleva hapan vesi on aiheuttanut kalojen joukkokuolemia Pohjoismaissa koko Pohjanlahden ja Suomenlahden rannikkoalueella. Ilmiö on ollut tunnettu ainakin 1800‐luvulta lähtien ja osattu liittää maaperästä tulevaan happamuuteen. Lyhytaikaisten happamien jaksojen esiintyminen on tavallista vesistöissä, joiden valuma‐alueesta suurin osa on 80 metrin korkeuskäyrän alapuolella. Suurimmat ”mitatut” kalojen joukkokuolemat esiintyivät suurten vesistötöiden seurauksena Kyröjoen alajuoksulla 1960‐luvun lopulla ja 1970‐luvun alussa. Kalojen joukkokuolemaa kuvattaessa unohdetaan usein, etteivät kaikki kalalajit eivätkä samana vuonna syntyneet poikaset nouse kuolleina pintaan, niin että ne voitaisiin laskea. Niinpä kaikki arviot kuolleiden kalojen määrästä ovat karkeita aliarvioita ja lajiston osalta erittäin selektiivisiä. Pohjaan tai jään alle jääneitä kaloja eivät nekään ota huomioon. Niihin kuuluvat muun muassa made ja kuore. Kutuaikana tai poikastuotannossa tapahtuneiden vahinkojen vaikutukset kalastukseen näkyvät vasta kun vuosiluokat rekrytoituvat kalastukseen. Useimpien lajien osalta tämä tapahtuu vasta 3–10 vuoden kuluttua. Jos happamoituminen on jatkunut kauan, kokonaisia kalakantoja voi hävitä. Pohjanmaan rannikolla puuttui monia kalalajeja satoja kilometrejä pitkältä matkalta koko 1980‐luvun ajan. Kalastus tuli 1980‐luvulla riippuvaiseksi uusista lajeista ja kannoista, jotka eivät ole syntyneet alueella, kuten esimerkiksi nuorista vaellussiioista. Osa vesistöistä on jo kauan (useiden vuosikymmenien ajan) ollut happamia ja sylkee hapanta vettä mereen pitkien matkojen päähän. Voidaan jopa väittää, että ne ovat saaneet kalatalouden kannalta negatiivisen merkityksen, jota ei ole koskaan arvioitu. Äkilliset happamet virtaamat, jotka aiheuttavat pakoreaktioita meressä elävissä kaloissa, vaativat myös kustannuksiltaan huomattavia mukautuksia kalastuksessa. Ilmastoskenaariot ennustavat roudan vähenevän ja routimisajan lyhenevän. Happamoitumishuiput lykkääntyvät, mikä vaikuttaa eri tavoin eri kalalajeihin riippuen niiden kutuajoista ja aikaisista poikasvaiheista. Syksyllä ja talvella kutevia lajeja, kuten vaellussiikaa ja madetta, joiden kuoriutuminen tapahtuu varhaiskeväällä, tämä ei suosi. Myöhään kuteville lajeille, kuten monille särkikaloille, muutos on edullista. Esimerkiksi ahvenen ja lahnan elpymistä on tapahtunut 1990‐luvun lopusta alkaen. Siihen ovat syynä leudot talvet 1990‐luvun puolivälissä, jolloin happamimmat kaudet olivat jo talvella. Richard Hudd Fisk och sura sulfatjordar‐ massfiskdöd, förlorade årsklasser, ändrad artsammansättning. Och vad händer när klimatet ändras? Richard Hudd Vilt‐ och fiskeriforskningsinstitutet Massfiskdöd pga. surt vatten, som kommer från sura jordar, har i Norden förekommit över hela Bottniska och Finska vikens kust. Fenomenet har åtminstone sedan 1800‐talet varit känt och kopplat till markbunden surhet. Återkopplingen till de sura jordlagrens geologiska historia finns också beskrivna sedan 1800‐talets slut. Förekomsten av sura och ofta snabbt övergående sura utflöden är vanlig i vattendrag, vars tillrinningsområde till största delen ligger nedanom 80 m. höjdkurvan. Detta sammanfaller med utbredningsområdet för det så kallade Littorina havet ( 8 000 – 1 000 f.Kr) . De största ”uppmätta” massfiskdödarna ägde rum som en följd av omfattande vattendragsarbeten i slutet av 1960‐ och i början av 1970‐talet i Kyro älvs mynningsområde. När man beskriver massfiskdöd glöms ofta att alla fiskarter inte flyter upp och att inga årsyngel kommer upp döda till ytan för att kunna räknas. Detta leder således till att alla estimat av död fisk är grava underskattningar och mycket selektiva vad gäller artfördelning. Fisk, som ligger på bottnen eller under isen försummas helt. Sådan är t.ex. lake och nors. Skador som sker på leken eller yngelproduktionen syns som effekter i fisket först då årsklassen skall rekryteras till fisket. För de flesta arter i våra fiskerier sker detta först efter 3‐10 år. Om försurningen pågått länge kan hela bestånd utraderas. I den Österbottniska kusten saknades flera fiskarter på en hundratals km. lång kuststräcka under hela 1980‐talet. I fisket blev man på 1980‐talet beroende av nya arter och bestånd, som inte är födda i område t ex. unga vandringssikar. En del vattendrag är mycket långvarigt (flera decennier) försurade och spyr ut surt vatten långt ut till havs. Man kan rentav säga att de har fått negativ fiskeriekonomisk betydelse, som aldrig bedömts. Sura plötsliga utflöden, som förorsakar flyktreaktioner hos havslevande fisk kräver också kostsamma anpassningar i fisket. Klimatscenarierna förutspår minskad och förkortad tjäle. Försurningstoppen kommer att förskjutas i tid och beroende på när lektid och tidiga yngelstadier inträffar påverkas fiskarterna olika. Höst‐ och vinterlekande arter ss. vandringssik och lake vars kläckning är tidigt på våren kommer inte att gynnas. Sent lekande ss. många Cyprinider kommer att gynnas. Återhämtningen av ex. abborre och braxen har skett sedan slutet av 1990‐talet tack vare de milda vintrarna på mitten av 1990‐talet då suraste redan inföll på vintern. Juha Riihimäki Klimatförändringen ökar de ekotoxikologiska riskerna i sura sulfatjordar. Läxor man lärt i CATERMASS‐
projektet Kari‐Matti och Juha Riihimäki Urlakningen av surhet och tungmetaller ur sura sulfatjordar är den vanligaste orsaken till det allvarligt försämrade ekologiska och kemiska tillståndet hos vattendrag i Finland. Sura sulfatjordar är också benägna att fungera som ekologiska hotspots när klimatet förändras. Kombinationen av varmare klimat, långvariga perioder med torka, ökad vinteravrinning och intensiv dränering kan antas ytterligare öka försurningen av vattendrag. Varmare klimat främjar evapotranspiration, sänker grundvattennivåerna samt ökar metallernas oxidation och mobilitet. Våra långtidsdata över aciditeten avslöjade brant avtagande minimivärden för pH längs en gradient av ökande vinteravrinning i älvar som allvarligt påverkats av sura sulfatjordar. Sannolikheten för kritiska pH‐
tillstånd ökade med ökade vinterflöden, också i älvar med små dokumenterade effekter av sura sulfatjordar. Minimivärden för pH under våren korrelerade negativt med medelnederbörden under de föregående sex månaderna i alla älvar med tillrinning från sura sulfatjordar. Undersökningar på bentiska makroevertebrater avslöjade inga eller mycket små ekotoxikologiska effekter när pH‐värdena under de föregående sex månaderna höll sig över 5,5, medan en skarp tröskel med ekotoxiska effekter uppstod runt ett minimivärde för pH på 5,3. Följaktligen ökar klimatförändringen de ekotoxikologiska riskerna i älvområden med sura sulfatjordar. Om inte effektiva förebyggande metoder sätts in vid användningen av mark med sur sulfatjord, är det sannolikt att biotoperna skadas. Förebyggande metoder och scenarier som påvisar ekologiska risker med ändrat klimat demonstrerades i vårt CATERMASS‐projekt (www.miljo.fi/syke/catermass). Juha Riihimäki Climate change increases ecotoxicological risks of acid sulphate soils. Lessons learned in CATERMASS project Kari‐Matti & Juha Riihimäki Leaching of acidity and heavy metals from AS‐soils is the most common cause for severely impaired ecological and chemical status of water bodies in Finland. AS‐soils are also prone to act as ecological risk hotspots under changing climate. Combination of warmer climate, extended duration of drought periods, increased winter runoff and intensive drainage is likely to further increase acidification of water bodies. Warmer climate promotes evapotranspiration, lowers groundwater levels and increases oxidation and mobility of metals. Our long‐term acidity data revealed a sharp minimum pH decline along a gradient of increasing winter discharges in the rivers severely affected by AS‐soils. Likelihood of critical pH conditions increased with increasing winter flows also in rivers with minor documented AS‐soil impacts. Spring minimum pH correlated negatively with the mean precipitation of the preceding six months in all AS‐soil rivers. Benthic macroinvertebrate surveys revealed no or very minor ecotoxicological effects when pH values of the preceding six months remained over 5.5, whereas a sharp treshold of ecotoxicity responses occured around minimum pH 5.3. Hence, climate change increase ecotoxicological risks in the AS‐soil catchments. If effective mitigation methods are not adopted in AS‐soil land use, increased damage to biota is likely to occur. Mitigation methods and scenarios for ecological risks under changing climate are demonstrated in our CATERMASS project (www.miljo.fi/syke/catermass). Kaisa Heikkinen Kansainvälisen yhteistyön tarve yhteisen meremme Pohjanlahden suojelemiseksi Kaisa Heikkinen1), Anne Laine2), Pekka Räinä3), Eira Luokkanen3), Teemu Ulvi1), Raimo Ihme1), Seppo Hellsten1) ja Juha‐Markku Leppänen4) 1)
Suomen ympäristökeskus (SYKE), Vesikeskus, Vesienhoitoyksikkö, Oulun toimipaikka, Suomi Pohjois‐Pohjanmaan Elinkeino‐, liikenne‐ ja ympäristökeskus, Oulu, Suomi 3)
Lapin Elinkeino‐, liikenne‐ ja ympäristökeskus, Rovaniemi, Suomi 4)
Suomen ympäristökeskus SYKE, Merikeskus, Meren tila ‐yksikkö, Helsinki, Suomi Pohjanlahti on ainutlaatuinen Itämeren osa. Se saa vetensä suurelta osin siihen laskevista joista, mistä johtuen veden suolapitoisuus on hyvin matala (2–6 ‰) ja rannikkovesien humusainepitoisuus suhteellisen korkea. Sen alueella maannousu on nopeinta (5–7 mm/v) koko maailmassa tarjoten rantakasvillisuudelle jatkuvasti uusia alueita. Toistaiseksi Pohjanlahti on yksi Itämeren puhtaimpia osia, joskin merkkejä haitallisista ympäristömuutoksista on havaittu. Useimmat vesistöalueen mereen laskevista suurista joista on vahvasti valjastettu vesivoiman tuottamiseen, ja vesistöalueella on myös laajoja maanviljely‐ ja metsätalousalueita. Lisäksi on merenpohjan hiekka‐ ja soravarantojen hyväksikäyttöön kohdistuvia paineita sekä suunnitelmia rakentaa suuria tuulivoimalaitoksia rannikon maa‐ ja merialueille sekä kaavailtu ydinvoimalaitos Pohjanlahden Suomen puoleiselle rannikolle. Kaikki nämä seikat vaikuttavat osaltaan Pohjanlahden ekologiseen tilaan. 2)
On syytä ottaa tarkasteltavaksi valuma‐aluekysymys kokonaisuutena, sillä se koskee monia Pohjanlahden valuma‐alueen ajankohtaisia ympäristönäkökohtia. Happamien sulfaattimaiden tavoin myös rehevöityminen, myrkkyleväkukinnot ja kemialliset saasteet (dioksidit, raskasmetallit) aiheuttavat ongelmia meressä. Lisäksi tulisi kiireellisesti estää lohikantojen hälyttävä pieneneminen Pohjanlahden valuma‐alueella, missä koko Itämeren lohikannat pääasiallisesti syntyvät. Syynä pienentyneisiin lohikantoihin saattaa olla liikakalastus, hylkeet, kemiallinen saastuminen tai muu meriympäristön huononeminen, joka vaatisi lisätutkimusta. Myös tiedot vedenalaisen meriluonnon monimuotoisuudesta sekä esiintymisalueista ja lajeista ovat edelleen riittämättömiä. Meren eläimistö ja kasvit ovat herkkiä ympäristömuutoksille, etenkin ravinteiden ja kemiallisten saasteiden aiheuttamalle kuormitukselle. Meressä on jo monia uhanalaisia lajeja. Myös vieraslajien leviäminen muuttaa meren ekosysteemiä. Kaikki nämä ympäristömuutokset vaikuttavat myös terveyteemme sekä elinkeinoihin, jotka ovat merestä riippuvaisia, kuten esimerkiksi matkailuun. Ehdotamme, että meneillään oleva happamia sulfaattimaita käsittelevä workshop‐työskentely käynnistäisi suomalais‐ruotsalaisen ympäristöyhteistyöverkoston toiminnan Pohjanlahden valuma‐
altaalla. Sen päätavoite olisi Pohjanlahden tilan parantaminen lisäämällä tiedonvaihtoa näiden valuma‐
altaan kahden maan välillä. Verkosto voisi tehdä ehdotuksia uusista tärkeistä tutkimus‐ ja yhteistyöprojekteista alueella. Eräs toimintatapa voisi olla työpajojen, seminaarien, tutustumiskäyntien ja muiden erilaisiin kiireellisiin aiheisiin keskittyvien yhteistyötapahtumien järjestäminen. Verkoston organisoima toiminta tarjoaisi keskustelufoorumin viranomaisille, jotka käsittelevät maaperä‐ ja vesiympäristöön sekä kalastukseen liittyviä asioita, sekä tutkijoille Ruotsissa ja Suomessa. Yhteistyöverkosto tukisi eri EU‐direktiivien täytäntöönpanoa. Näitä ovat mm. EU:n vesipolitiikan puitedirektiivi (WFD), Meristrategiapuitedirektiivi (MSFD) ja Elinympäristödirektiivi (HD) sekä Itämeren toimintasuunnitelma (HELCOM BSAP) Ruotsissa ja Suomessa. Esimerkiksi meristrategiapuitedirektiivin tavoitteena on varmistaa, että kaikille EU:n alueen merivesille voidaan antaa luokitus ”meriympäristön hyvä tila” vuoteen 2020 mennessä. Lisäksi se varmistaa, että kaikki jäsenvaltiot työskentelevät samansuuntaisesti samojen tavoitteiden saavuttamiseksi, ja korostaa ekosysteemikeskeisen lähestymistavan tärkeyttä merien hoidossa, velvoittaa EU:n jäsenvaltiot laatimaan meristrategian, joka varmistaa maan omien ”meriympäristöjen hyvän tilan” vuoteen 2020 mennessä, ja kannustaa jäsenvaltioita lisäämään yhteistyötä toistensa ja EU:n ulkopuolisten maiden kanssa. Meristrategiapuitedirektiivi kannustaa myös jäsenvaltioita hyödyntämään olemassa olevia institutionaalisia rakenteita, joihin Itämeren alueella kuuluu mm. Itämerta koskeva Helsingin sopimus. Näihin institutionaalisiin rakenteisiin on aiheellista ottaa mukaan myös Perämeri LIFE ‐projektin vuonna 2005 julkaisema Perämeren toimintasuunnitelma. Meristrategiadirektiivi antaa jäsenvaltioille myös joustavuutta etsiä parhaat toimintatavat alueellisten erityisolosuhteiden mukaisesti. Tällä hetkellä, kun direktiivi on vasta hyväksytty, yhteisesti hyväksytyt yleiset ”hyvän ympäristötilan” tarkat määritykset aluetasolla, esimerkiksi Perämerellä, ovat vasta tulossa. Tämä on tärkeä ja kiinnostava paikka kansainväliselle yhteistyölle, jota kokonaisuuden kannalta tarvitaan näiden velvoittavien direktiivien sisältämien tavoitteiden saavuttamiseksi. Tähän yhteistyöhön sisältyy päivänpolttavia aiheita, jotka ovat yhteisiä molemmille maille, Ruotsille ja Suomelle. Kaisa Heikkinen Behov av internationellt samarbete för att skydda vårt gemensamma hav, Bottenviken Kaisa Heikkinen1), Anne Laine2), Pekka Räinä3), Eira Luokkanen3), Teemu Ulvi1), Raimo Ihme1), Seppo Hellsten1) och Juha‐Markku Leppänen4) 1)
Finlands miljöcentral SYKE, Vattencentrum, Enheten för vattenvårdsforskning, Uleåborgskontoret, Finland 2)
3)
, Rovaniemi, Finland 4)
Finlands miljöcentral SYKE, Havscentrum, Enheten för marina miljöns tillstånd, Helsingfors, Finland Bottenviken är en unik del av Östersjön. Dess tillflöden utgörs till största delen av älvar, vilket ger en mycket låg salthalt (2–6 o/oo) och ett relativt högt innehåll av humösa ämnen i kustvattnen. I området sker landhöjningen snabbast (5–7 mm/år) i hela världen, vilket skapar nya områden för littoral vegetation. Bottenviken är än så länge den renaste delen av Östersjön, även om man har observerat tecken på skadliga miljöförändringar. Älvdalarna för de flesta älvarna som rinner ut i havet har i hög grad utnyttjats för vattenkraft och det finns också stora jord‐ och skogsbruksområden i älvdalarna. Dessutom finns det ett tryck att exploatera sand‐ och grustillgångar under vatten, och det finns planer på stora vindkraftparker på land och till sjöss samt ett kärnkraftverk på den finska sidan av Bottenviken. Alla dessa aktiviteter spelar en roll för Bottenvikens ekologiska tillstånd. Det finns behov av en helhetssyn på många miljöfrågor i Bottenvikens avrinningsområde. I likhet med sura svaveljordar orsakar övergödning, giftig algblomning och kemisk förorening (dioxiner, tungmetaller) problem i havet. Dessutom finns det ett brådskande behov att förhindra den alarmerande minskningen av laxbeståndet i Bottenvikens avrinningsområde, där största delen av laxbeståndet i hela Östersjön produceras. Orsaker till minskade laxbestånd kan vara överfiskning, sälar, kemisk förorening eller någon annan försämrande förändring i havsmiljön, som bör studeras ytterligare. Även informationen om mångfalden i havets undervattenmiljöer samt områden för habitat och arter är fortfarande otillräcklig. Faunan och floran i havet är känsliga för miljöförändringar, särskilt för belastning från näringsämnen och kemiska föroreningar. Det finns redan många utrotningshotade arter i havet. Också spridningen av främmande arter orsakar förändringar i havets ekosystem. Alla dessa miljöförändringar påverkar också både vår hälsa och näringar som är beroende av havet, såsom turism. Vi föreslår att den pågående workshopen kring sura svaveljordar tar initiativ till ett finsk‐svenskt nätverk för miljösamarbete i Bottenvikens avrinningsområde. Dess främsta målsättning skulle vara att förbättra tillståndet i Bottenviken genom utbyte av data och information mellan de två länderna i avrinningsområdet. Nätverket skulle kunna föreslå nya viktiga forsknings‐ och samarbetsprojekt i området. Ett sätt att handla skulle vara att arrangera workshopar, seminarier, exkursioner och andra samarbetsaktiviteter med fokus på olika akuta frågor. Aktiviteterna arrangerade av nätverket skulle erbjuda ett diskussionsforum för myndigheter som handlägger miljörelaterade frågor och fiskfångst, och även för forskare i Sverige och Finland. Samarbetsnätverket skulle stödja implementering av de olika europeiska direktiven, såsom EG:s ramdirektiv för vatten (Water Framework Directive, WFD), EG:s ramdirektiv om en marin strategi (Marine Strategy Framework Directive, MSFD), habitatdirektivet (HD) och HELCOM:s aktionsplan för Östersjön (HELCOM BSAP) i Sverige och Finland. Som ett exempel siktar MSFD på att säkerställa att alla havsvatten inom EU ska kunna klassificeras ha en "god miljöstatus" före år 2020. Vidare tryggar direktivet att alla medlemsstater arbetar i samma riktning och mot samma mål, betonar vikten av att sjöfarten tar hänsyn till ekosystemen, ålägger EU:s medlemsländer att utarbeta marina strategier som är utformade för att de egna havsvattnen ska ha en "god miljöstatus" före år 2020, och uppmuntrar medlemsländer att i ökad utsträckning samarbeta med andra, även länder utanför EU. MSFD uppmuntrar också medlemsländer att utnyttja de befintliga regionala institutionella strukturerna väl, vilket för Östersjöns del inkluderar Helsingforskonventionen för skydd av Östersjöns marina miljö. Det är också rimligt att i dessa regionala institutionella strukturer inkludera aktionsplanen för Bottenviken, publicerad av projektet Bottenviken LIFE år 2005. MSFD ger också medlemsländerna flexibilitet att hitta de bästa vägarna att gå vidare beroende på specifika regionala förhållanden. För närvarande, när direktivet precis har antagits, kommer man att specificera exakta definitioner av "god miljöstatus" på regional nivå, t.ex. i Bottenviken, baserade på en gemensamt överenskommen allmän definition. Detta är en viktig och intressant plattform för internationellt samarbete, vilket i sin helhet krävs för att uppnå målen för dessa förpliktande direktiv. När det gäller detta samarbete finns det frågor som är gemensamma för båda länderna, Sverige och Finland. Peter Erixon Mitä vaikutuksia sulfidihapettumisella on ympäristön seurannalle, purkuvesistöjen tarkkailulle ja sulfidipitoisten maiden vesihuollolle. Peter Erixon Ilmastolähtöiset sulfidihapettumisilmiöt Ruotsin pohjoisilla rannikkoalueilla vaikuttavat olennaisella tavalla useimpiin vesikemiallisiin ja biologisiin parametreihin, joiden pitoisuutta mitataan rutiininomaisesti makean veden ympäristötarkkailuohjelmissa. Siitä syystä vesistöjen ympäristön tilaa, niin vesikemiallista kuin ekologistakin, voi olla erittäin vaikeaa arvioida ja selvittää sulfidipitoisissa maissa tai sulfidimaissa, joiden epäillään sisältävän sulfideja. Seuraavassa osoitetaan, (1) että vain parin tiiviin näytteenottokauden jälkeen on vaikea tehdä varmoja johtopäätöksiä vesistön ”normaalista” laadusta; (2) että tarkkailuohjelmasta, johon sisältyy vain joitakin näytteenottotilaisuuksia vuodessa, on vaikea tehdä johtopäätöksiä veden kemiaa ja ympäristön tilaa koskevista pitkän aikavälin suuntauksista; (3) että ympäristön tarkkailun yhteydessä on vaikea erottaa ihmisestä aiheutuvat päästöt luonnollisen sulfidihapettumisen aikaansaamista päästöistä; (4) että (vesidirektiivin mukaisessa) vesihuoltotyössä on vaikea selvittää vesimuodostumien viitetasoja (luonnollisia tasoja ilman ihmisestä aiheutuvia vaikutuksia) ja siten myös luokitella niiden tämänhetkisiä ekologisia ja vesikemiallisia tiloja. Tärkein toimenpide, jolla edellä mainittuja vaikeuksia ja vesienhoitotyötä voidaan jossain määrin helpottaa, on selvittää, onko ja siinä tapauksessa missä määrin sulfidihapettumisella on vaikutusta rannikon läheisiin vesimuodostumiin. Tällainen tutkimus voi perustua (1) geotekniseen menetelmään, (2) vesikemialliseen menetelmään, (3) biologiseen menetelmään tai (4) DGT‐menetelmään. Seuraavassa on esitetty yksi mahdollinen lähestymistapa, joka perustuu vesikemialliseen menetelmään. Peter Erixon Vilka konsekvenser har närvaron av sulfidoxidationer för miljöövervakning, recipientkontroll och vattenförvaltning i sulfidjordsland. Peter Erixon Närvaron av klimatstyrda sulfidoxidationer i kustnära områden i norra Sverige påverkar på ett genomgripande sätt huvuddelen av de vattenkemiska och biologiska parametrar som rutinmässigt mäts vid miljökontrollprogram för sötvatten. Detta medför att i sulfidjordsland eller misstänkt sådant, kan vattensystemens miljötillstånd, vattenkemiskt och ekologiskt, vara mycket svåra att bedöma och fastställa. Här visas att det är svårt (1) att efter ett par säsongers tät provtagning dra några säkra slutsatser om vattendragets ”normala” kvalitet, (2) att ur ett monitorprogram med endast enstaka provtagningstillfällen per år dra några slutsatser om långsiktiga trender med avseende på vattenkemi och miljötillstånd, (3) att i miljökontrollsammanhang särskilja antropogena utsläpp från vad naturliga sulfidoxidationer kan åstadkomma. (4) att i det vattenförvaltande arbetet (enligt vattendirektivet) fastställa referensnivåer (naturliga nivåer utan antropogen påverkan) för vattenförekomster och därmed också att klassificera deras nuvarande ekologiska och vattenkemiska status. Den viktigaste åtgärden för att något råda bot på ovanstående svårigheter och underlätta det vattenvårdande arbetet är att kartlägga om och i vilken grad de kustnära vattenförekomsterna påverkas av sulfidoxidationer. En sådan undersökning kan bygga på (1) geoteknisk metodik, (2) vattenkemisk metodik, (3) biologisk metodik, (4) DGT . Ett möjligt upplägg för en kartering med vattenkemisk metodik presenteras.