1. No category

67090596.BGW
30.3.2011
TAVASE OY
Imeytys- ja merkkiainekoe Pälkäneellä, loppuraportti
67090596.BGW
2
Copyright © Pöyry Finland Oy
Kaikki oikeudet pidätetään Tätä asiakirjaa tai osaa siitä ei saa kopioida tai jäljentää
missään muodossa ilman Pöyry Finland Oy:n antamaa kirjallista lupaa.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
3
SISÄLTÖ
1
JOHDANTO
2
KOELUPA JA LUPAMÄÄRÄYKSET
10
2.1
2.2
2.3
Lupamenettely
Tarkkailuohjelman hyväksyminen
Sosiaali- ja terveysministeriön lausunto merkkiaineesta
10
12
12
3
KOKEEN TAVOITTEET
13
4
KOEJÄRJESTELYT
13
4.1
4.2
4.3
4.3.1
4.3.2
4.4
4.4.1
4.4.2
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.10.1
4.11
4.12
4.13
4.14
4.15
4.15.1
4.15.1.1
4.15.1.2
4.15.1.3
4.15.1.4
4.15.1.5
4.15.1.6
4.15.1.7
4.15.1.8
4.15.1.9
4.15.2
4.15.2.1
4.15.2.2
Tuotanto- ja imeytyskaivot
Veden siirtolinja
Imeytysjärjestelyt
Imeytyskaivot
Imeytysharavat
Pohjavesipinnan mittaaminen
Käsimittaukset
Havaintoputkien automaattimittarit ja kaivojen pinnankorkeusmittarit
Avo-ojien virtaamamittaukset
Näytteenotto ja analyysit
Havaintoputkiverkoston täydentäminen
Yksityiskaivokartoitus
Painumaseurantapisteiden asennus ja vaaitusmenettely
Merkkiainekoe
Natriumjodidi
Maatutkaluotaukset
Sedimentologiset selvitykset
Pohjaveden virtausmallinnus
Helikopterilla tehdyt purkaumapaikkojen lämpökamerakuvaukset
Kokeen tarkkailu, raportointi ja tiedottaminen
Ennakkotarkkailu
Pohjaveden pinnan ennakkotarkkailu
Pohjaveden laadun ennakkotarkkailu
Kinnalan vedenottamon ennakkotarkkailu
Avo-ojien virtaamien ennakkotarkkailu
Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseuranta ennen imeytyksen aloittamista
Imeytysalueen kasvillisuusseuranta ennen imeytyksen aloittamista
Imeytysalueen marjojen ja sienien jodidipitoisuuksien ennakkotarkkailu
Painumaseuranta ennen imeytyksen aloittamista
Raportointimenettely ennen imeytyksen aloittamista
Kokeen aikainen seuranta
Pohjaveden pinnan seuranta
Pohjaveden laadun seuranta
13
15
17
17
18
19
19
19
21
22
23
23
24
25
25
26
27
27
28
29
29
29
29
30
30
31
32
34
34
34
34
34
34
Copyright © Pöyry Finland Oy
6
67090596.BGW
4
4.15.2.3
4.15.2.4
4.15.2.5
4.15.2.6
4.15.2.7
4.15.2.8
4.15.2.9
4.15.2.10
4.15.3
4.15.3.1
4.15.3.2
4.15.3.3
4.15.3.4
4.15.3.5
4.15.3.6
4.15.3.7
4.15.3.8
4.15.4
4.16
4.17
Kinnalan vedenottamon seuranta
Avo-ojien virtaamien seuranta
Keiniänrannan Natura-alueen seuranta
Imeytysalueen kasvillisuusseuranta
Imeytysalueen marjojen ja sienien jodidipitoisuuksien seuranta
Painumaseuranta
Imeytyskaivojen ilmamäärämittaukset
Raportointimenettely
Kokeen lopettaminen ja jälkitarkkailu
Pohjaveden pinnan jälkitarkkailu
Pohjaveden laadun jälkitarkkaillu
Kinnalan vedenottamon jälkitarkkailu
Avo-ojien virtaamien jälkitarkkailu
Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseuranta imeytyksen päätyttyä
Imeytysalueen kasvillisuusseuranta imeytyksen päätyttyä
Painumien jälkiseuranta
Raportointimenettely jälkitarkkailun aikana
Imeytyksen aikainen tiedottaminen
Varautumissuunnitelma
Pumpatut ja imeytetyt vesimäärät
36
36
36
37
37
39
39
39
40
40
40
41
42
42
42
42
42
42
43
44
5
TULOKSET
48
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.2
5.3
5.3.1
5.3.2
5.3.3
5.3.4
5.3.5
5.3.6
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9
5.10
5.11
5.12
5.13
5.13.1
5.13.1.1
5.13.2
5.14
5.15
Pohjaveden pinnan korkeus
Yleistä
Luonnontila
Kokeen aikainen pohjavesipinta
Kallionpinta ja pohjavesikerroksen paksuus
Veden laatu
Perusanalyysit
Pestisidit
Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC)
Raskasmetallit
Jodidi
Veden laadun seuranta Keiniänrannassa
Merkkiainekokeen tulokset
Maatutkaluotaukset ja sedimentologinen rakennetulkinta
Helikopterilla tehdyt purkaumapaikkojen lämpökamerakuvaukset
Painumat
Sademäärä
Mallasveden pinnan korkeus
Virtaamat
Kasvillisuus
Marjat ja sienet
Imeytyskaivojen toiminta
Imeytyskaivojen toiminta imeytyksen aikana
Ilmamäärät
Imeytyskaivojen jälkitarkastus ja maisemointi
Imeytysharavien toiminta
Tuotantokaivojen toiminta
48
48
48
50
67
69
70
71
72
72
72
73
73
74
77
77
78
79
80
82
85
87
87
87
87
88
88
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
5
5.16
5.17
5.17.1
5.17.2
5.17.3
5.17.4
5.17.5
5.18
Siirtolinjan toiminta
Kokeen aikaiset poikkeamatilanteet
Vahingonteko
Sähkökatkokset
Automaattimittareiden häiriöt
Poikkeamat pohjavesipinnan mittauksissa ja näytteenotossa
Pestisidit
Pohjaveden virtausmallinnus
89
89
89
90
90
90
91
91
6
TULOSTEN TARKASTELU
92
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
6.8
6.9
Yleistä
Kinnalan kalliokynnys
Kankaanmaa
Imeytys
Vedenotto
Taustialantien kynnys
Aikaisempi imeytyskoe v. 1999 - 2000
Keiniänrannan Natura-alue
Imeytysalueen kasvillisuus
92
92
93
94
94
96
98
99
99
7
TEKOPOHJAVESILAITOKSEN JATKOSUUNNITTELU
100
8
JOHTOPÄÄTÖKSET
101
9
YHTEENVETO
104
Liitteet
Liite 1.
Liite 2.
Liite 3.
Liite 4.
Liite 5.
Liite 6.
Liite 7.
Liite 8.
Liite 9.
Tutkimusalue TA3, Pälkäne, yleiskartta
Asennettujen havaintoputkien putkikortit
Varautumissuunnitelma
Ilmamäärien mittaustulokset
Pälkäneen imeytys- ja merkkiainekokeen aikaisia pohjaveden alenema- ja ylenemäkäyriä
Pohjavesinäytteiden jodidipitoisuus
Pohjavesinäytteiden analyysitulokset
Keiniänrannan vesinäytepisteiden analyysituloksia
Keiniänrannan avo-ojien virtaamat
Kannen kuva: Pohjavesipinnan korkeus Pälkäneellä elokuun 2010 alussa (m mpy). Pohjakartta
© Karttakone/Maanmittauslaitos 2011.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
6
1
JOHDANTO
Tekopohjavesihankkeen tarkoituksena on turvata Tampereen ja Valkeakosken
seudun kuntien vedenhankinta pitkällä aikavälillä. Hankkeeseen kuuluvat
osakaskunnat
ovat
muodostaneet
5.12.2002
Tavase
Oy
-nimisen
vedenhankintayhtiön, jonka vastuulla vedenhankinta tulee olemaan. Tavase Oy:n
omistavat tekopohjavesihankkeen kuusi kuntaa: Akaa, Kangasala, Lempäälä,
Tampere, Valkeakoski ja Vesilahti. Lisäksi Tampereen kautta on välillisesti
mukana Pirkkala.
Vehoniemen-Isokankaan tekopohjavesihankkeen ympäristövaikutusten arviointimenettely (YVA) päättyi vuonna 2003. Yhteysviranomaisen (Keski-Suomen
ympäristökeskus) arviointiselostuksesta 9.7.2003 antamassa lausunnossa esitettiin
Pälkäneen alueella tehtäväksi tutkimuksia ja selvityksiä, jotka tarkentaisivat
pohjaveden virtauskuvaa, veden laadun muutoksia ja ympäristövaikutuksia.
Tutkimusalueella 3 Pälkäneellä (Liite 1.) tehtiin vuosina 1999 – 2000 imeytyskoe
(TAVASE Eteläinen työryhmä. Pälkäneen Isokankaan pohjavesi- ja
tekopohjavesitutkimus. Jaakko Pöyry Infra Maa ja Vesi Oy 20.4.2001.)
Pohjavesimallilla
tehtyjen
ennusteajojen
mukaan
arvioitiin
alueen
tekopohjavesikapasiteetiksi 20 000 – 25 000 m3/d.
Tässä loppuraportissa on esitetty 28.12.2009 – 1.11.2010 välisenä aikana tehdyn
imeytys- ja merkkiainekokeen kulku, tutkimustulokset ja johtopäätökset alueen
soveltuvuudesta tekopohjaveden imeytykseen laitosmittakaavassa. Loppuraportissa
esitetään siten myös imeytys- ja merkkiainekokeeseen liittyvien Keiniänrannan
stabiliteettitarkastelun ja Natura-alueen kasvillisuusseurannan tuloksia. Raportissa
esitetään myös jälkitarkkailun tuloksia. Työ on tehty Tavase Oy:n toimeksiannosta.
Raportin laatimiseen osallistui Pöyry Finland Oy:stä Jukka Ikäheimo, Jaana MäkiTorkko ja Pirkko Öhberg. FCG Finnish Consulting Group Oy:stä kirjoittajina
olivat Esa Kallio, Jari Kärkkäinen, Maija Aittola ja Suvi Rinne. Geosigma AB:ltä
kirjoittajia olivat Pirkka-Tapio Tammela, Erik Gustafsson ja Rune Nordqvist.
Ramboll Finland Oy:stä kirjoittajana oli Petri Tyynelä, AIRIX Teollisuus Oy:stä
Matti Mäkinen ja Riitta Rämä Naturata Oy:stä.
Sedimentologisia selvityksiä on tehnyt FT Joni Mäkinen Turun yliopistosta sekä
virtausmallinnusta ovat tehneet FT Aki Artimo, FM Sami Saraperä ja FM Osmo
Puurunen.
Kokeen aikana vesinäytteet otti Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry,
jossa myös tehtiin pääosa analyyseistä. Lisäksi analysointia tehtiin Ramboll
Analytics Oy:llä sekä Geosigma Ab:lla Ruotsissa. Geosigma Ab vastasi
merkkiainekokeen suunnittelusta ja toteutuksesta.
Imeytys- ja merkkiainekokeen aikana tehtiin monia erillisiä tutkimuksia, joiden
tuloksia on hyödynnetty tässä raportissa. Erillistutkimusten tekijät ovat
raportoineet saamansa tulokset omina raportteinaan. Ohessa on lista kokeen aikana
tehdyistä raporteista. Osa raporteista on luottamuksellisia, koska niissä on esitetty
tietoja yksityisistä talousvesikaivoista tai kiinteistöjen painumamittaustietoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
7
Imeytys- ja merkkiainekoe:
•
FCG Planeko (2009). Tavase Oy, TA3, Pälkäne; Imeytys- ja merkkiainekoe,
tutkimussuunnitelma. 9.11.2009.
•
FCG Infra ja Ympäristö (2010). Tavase Oy, TA3, Pälkäne, Imeytys- ja merkkiainekoe,
väliraportti. 17.2.2010.
Merkkiainekoe:
•
Gustafsson, E., Nordqvist, R., Tammela, P-T (2008). Project plan, Investigation of
residence times and retrieval of infiltration water by tracer tests at Isokangas, Finland.
February 2008, revised September 2008. Geosigma report Grap 08063. Geosigma
Uppsala.
•
Gustafsson, E., Nordqvist, R., Tammela, P-T (2009). Simulations of re-circulation of
groundwater and tracer in deep injection wells for the planned infiltration test in
Isokangas esker, Tavase project. August 2009. Geosigma report Grap 09176. Geosigma,
Uppsala.
•
Gustafsson, E., Nordqvist, R., Tammela, P-T (2011). Tracer investigations in the
Isokangas esker, Tavase project. February 2011. Geosigma report Grap 10214.
Geosigma Uppsala.
Sedimentologiset selvitykset:
•
Mäkinen, J. (2009). Pälkäneen Isokankaan-Syrjänharjun maatutkaluotauksen (GeoWork 16.4.2009) sedimentologinen rakennetulkinta. Raportti 11.6.2009.
•
Mäkinen, J. (2010). Tavase Oy:n tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3), Taustialantien
kynnyksen maatutkaluotauksen (Geo-Work Oy 26.5.2010) rakennetulkinta. Raportti
6.9.2010.
•
Mäkinen, J. (2011 a). Tavase Oy:n tutkimusalue 3 Pälkänee (TA3), maatutkaluotauksen
(Geo-Work Oy 27.12.2010) rakennetulkinta. Raportti 14.2.2011.
•
Mäkinen, J. (2011 b). Yhteenveto Tavase Oy:n tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3)
maatutkaluotausten (Geo-Work Oy 2009-2010) rakennetulkinnoista. 9.3.2011.
Maatutkaluotaukset:
•
Geo-Work Oy (2009). Maatutkaluotaus Pälkäneellä. Tavase Oy:n tutkimusalue 3
Pälkäne (TA3). LKK17/16.4.2009.
•
Geo-Work Oy (2010). Maatutkaluotaus Pälkäneellä. Tavase Oy:n tutkimusalue 3
Pälkäne (TA3), Taustialantien kynnys. LKK17/2.6.2010.
•
Geo-Work Oy (2010). Maatutkaluotaus Pälkäneellä 26.5.2010. Tavase
tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3), Taustialantien kynnys. LKK17/4.10.2010.
•
Geo-Work Oy (2010). Maatutkaluotaus Pälkäneellä. Tavase Oy:n tutkimusalueet 1
Kangasala (TA1), 2 Kangasala (TA2) ja 3 Pälkäne (TA3). LKK45/27.12.2010.
Copyright © Pöyry Finland Oy
Oy:n
67090596.BGW
8
Yksityiskaivokartoitus:
•
Pöyry Environment Oy (2009). Pälkäneen kaivokartoitus vuonna 2009, Tavase Oy.
67025149.ER2.SLU, 26.11.2009. LUOTTAMUKSELLINEN.
Painumat:
•
Ramboll Finland Oy (2009). Tavase Oy, Keiniänranta, painumaseuranta 82103117,
12.10.2009. LUOTTAMUKSELLINEN
•
Ramboll Finland Oy, (2009). Tavase Oy, Keiniänrannan stabiliteetti. 82103117.
9.12.2009. LUOTTAMUKSELLINEN
•
Ramboll Finland Oy (2011). Tavase Oy, Painumaseurannan loppuraportti.82103117.
15.3.2011. LUOTTAMUKSELLINEN
Varautumissuunnitelma:
•
Pöyry Environment Oy (2009). Tavase Oy, Tampereen seudun kuntien
tekopohjavesihanke, Imeytys- ja merkkiainekokeen varautumissuunnitelma. 67025149.
29.10.2009.
Kasvillisuus:
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2010). Imeytysalueen 4 kasvillisuusseuranta. 4516P12162P001. 15.12.2010.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2010). Imeytysalueen 4 laajennusosan
kasvillisuuskartta ja -kartoitus. 4516-P12162P001 15.12.2010.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2011). Imeytys- ja merkkiainekokeeseen (TA3,
Pälkänen) liittyvä kasvillisuustarkkailu. Jodidipitoisuudet marjoissa ja sienissä.
11.1.2011.
Keiniänrannan avovesipintojen seuranta:
•
FCG Planeko Oy (2008). Keiniänrannan Natura-alue. Veden pinnan mittaukset,
väliraportti. 4516-D1276. 12.5.2008.
•
FCG Planeko Oy (2008). Keiniänrannan Natura-alue. Veden pinnan mittaukset,
väliraportti. 4516-D1276, 1.10.2008.
•
FCG, Finnish Consulting Group Oy (2010). Keiniänrannan Natura-alue. Avovesipinnan
mittaukset, vuoden 2009 mittaustulokset. 4516-D1276, 21.06.2010.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2010). Keiniänrannan Natura-alue. Avovesipinnan
mittaukset ja vedenlaatu. Vuoden 2010 tulokset. 4516-D1276, 19.1.2011.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy
Virtaamamittausten tilastollinen tarkastelu.
Copyright © Pöyry Finland Oy
(2011).
Keiniänrannan
Natura-alue.
67090596.BGW
9
Keiniänrannan kasvillisuusseuranta:
•
FCG Planeko Oy (2007). Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseuranta.
Kasvillisuusseurannan tulokset vuodelta 2006. 4516-D1276, 4.5.2007.
•
FCG Planeko Oy (2008). Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseuranta.
Kasvillisuusseurannan tulokset vuodelta 2007. 4516-D1276, 2.6.2008.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2009. Keiniänrannan Natura-alueen
kasvillisuusseuranta. Kasvillisuusseurannan tulokset vuodelta 2009. 4516-D1276,
1.10.2009.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2010). Keiniänrannan Natura-alueen
kasvillisuusseuranta. Kasvillisuusseurannan tulokset vuodelta 2008. 4516-D1276,
22.12.2010.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2010). Keiniänrannan Natura-alueen
kasvillisuusseuranta. Kasvillisuusseurannan tulokset vuodelta 2010. 4516-P12162P001,
21.12.2010.
•
FCG Finnish Consulting Group Oy (2010). Keiniänrannan Natura-alueen
kasvillisuusseuranta. Kasvillisuusseurannan tulokset vuosilta 2006 – 2010. 4516P12162P001.
Erillisraportit:
•
AIRIX Teollisuus (2011). Vahingonteot. 292-90981A-R05, 3.1.2011.
•
AIRIX Teollisuus (2011). Ilmamäärien mittaus. 292-90981A-R06. 3.1.2011.
•
AIRIX Teollisuus (2011). Selvitys imeytyskaivojen ja tuotantokaivojen sulkemisesta.
190981A-ST01. 23.3.2011.
•
AIRIX Teollisuus (2011). Imeytys- ja merkkiainekoe, Pälkäne. Kaivojen kuntokartoitus
ja videokuvaus. 190981A-R012. 23.3.2011.
•
Pöyry Finland Oy (2011). Imeytys- ja merkkiainekoe; Automaattimittarit, erillisraportti.
Tavase Oy. 67090596.BGW, 30.3.2011.
•
Pöyry Finland Oy (2011). Imeytys- ja merkkiainekoe; Imeytyskaivot, erillisraportti.
Tavase Oy. 67090596.BGW, 30.3.2011.
•
Pöyry Finland Oy (2011), Imeytys- ja merkkiainekoe; Sadetusimeytysjärjestelyt,
erillisraportti. Tavase Oy. 67090596.BGW, 30.3.2011.
•
Pöyry Finland Oy (2011). Imeytys- ja merkkiainekoe; Siirtolinja, erillisraportti. Tavase
Oy. 67090596.BGW, 30.3.2011.
•
Pöyry Finland Oy (2011). Imeytys- ja merkkiainekoe; Tuotantokaivot, erillisraportti.
67090596.BGW, 30.3.2011.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
10
•
Pöyry Finland Oy (2011). Lämpökamerakuvaukset Kangasalalla ja Pälkäneellä. Tavase
Oy. 67090596.BGW, 30.3.2011.
•
Pöyry Finland (2010). Imeytys- ja merkkiainekoe; Imeytyskaivojen kuntokartoitus ja
videokuvaus. Tavase Oy. 67090596.BGW. 30.11.2010.
•
Pöyry Finland (2010). Imeytys- ja merkkiainekoe; Imeytyskaivojen kuntokartoitus ja
videokuvaus, täydennys. Tavase Oy. 67090596.BGW. 30.3.2011.
Kuukausiraportit
•
Pöyry Finland Oy (2010 – 2011). Imeytys- ja merkkiainekoe tutkimusalueella 3,
kuukausiyhteenvedot viranomaisille (11 raporttia) Tavase Oy. 67090596.BGW.
LUOTTAMUKSELLINEN
•
Pöyry Finland Oy (2009 – 2011). Imeytys- ja merkkiainekokeen aikaisen tarkkailun
yhteenveto (nettiraportit, 16 kpl). Tavase Oy. 67090596.BGW.
Pestisidiselvitys:
•
Pöyry Finland Oy (2009). Tavase Oy, Selvitys VOC- ja pestisidipitoisuuksista
Isokankaan-Syrjänharjun pohjavesimuodostumassa Pälkäneellä. 26.11.2009.
Virtausmallinnus:
•
Pöyry Finland Oy (2011). Tavase Oy, Pohjaveden virtausmallinnus tutkimusalueella 3,
Pälkäne. Tavase Oy. 67090596.BGW. 30.3.2011.
•
Artimo, A., Saraperä, S. Puurunen,O. (2011). Pälkäneen Syrjänharjun monikerroksinen
pohjaveden virtausmalli – Raportti. 18.3.2011.
2
KOELUPA JA LUPAMÄÄRÄYKSET
2.1
Lupamenettely
Vehoniemen-Isokankaan harjualueen tekopohjavesilaitoksen ympäristövaikutusten
arviointiselostus (YVA) valmistui vuonna 2003. Yhteysviranomaisena toiminut
Keski-Suomen ympäristökeskus antoi lausuntonsa selostuksesta kesällä 2003.
Lausunnossa ehdotettiin lisätutkimuksia etenkin Pälkäneen puoleisella
tutkimusalueella. Tavase Oy:n tavoitteena oli saada lisätutkimukset tehdyksi
nopealla aikataululla.
Lisätutkimuksille haettiin tutkimuslupia syksyllä 2003 Pälkäneen kunnan
ympäristölautakunnalta, koska niitä ei saatu suoraan maanomistajilta.
Ympäristölautakunta myönsi tutkimusluvat, mutta niistä valitettiin. Valitusten
käsittelyn jälkeen asia siirtyi Länsi-Suomen ympäristölupavirastolle, joka myönsi
tutkimusluvat toukokuussa 2006.
Lupa myönnettiin seuraaviin tutkimuskokonaisuuksiin:
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
11
-
kaivonpaikkatutkimukset
-
kairaukset ja havaintoputkien asentaminen,
-
imeytys- ja merkkiainekokeet,
-
Keiniänrannan stabiliteettitarkastelu
-
Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseurantaan.
Päätöksestä valitettiin Vaasan hallinto-oikeuteen. Vaasan hallinto-oikeus myönsi
luvat tutkimuksiin kaikki osa-alueet kattavalla töidenaloittamisluvalla
tammikuussa 2007. Päätöksestä valitettiin, mutta korkein hallinto-oikeus hylkäsi
valitukset.
Tavase Oy haki 4.11.2008 Länsi-Suomen ympäristölupavirastolta lupaa
lisäkairauksiin sekä imeytysalueen muutokseen. Samalla haettiin lupaa uusille
havaintoputkille ja kaivoimeytykselle, joka oli tullut uutena varteenotettavana
tekniikkana esille tekopohjaveden valmistuksessa. Ympäristölupavirasto antoi
lupapäätöksen 18.9.2009. Päätöksestä valitettiin ja asia on käsiteltävänä
korkeimmassa hallinto-oikeudessa.
Päätöksen mukaisesti pohjaveden havaintoputket saadaan pitää maassa ja
koeimeytyskaivot paikallaan siihen saakka, kunnes ympäristölupavirastossa
dnro:lla LSY-2003-Y282 vireillä olevaan Vehoniemen-Isokankaan harjualueen
tekopohjavesihanketta koskevaan hakemukseen on saatu lainvoimainen päätös.
Lupaehtojen mukaisesti tuli Tavase Oy:n hyvissä ajoin ennen pumppaus- ja
koeimeytystoimenpiteiden aloittamista toimittaa Pirkanmaan ympäristökeskukselle
tarkempi pohjaveden pumppausta ja koeimeytystä sekä merkkiainesyöttöä koskeva
suunnitelma aikatauluineen. Lisäksi tuli toimittaa ehdotus mm. siitä pohjaveden
vesimäärästä ja merkkiaineen syöttömäärästä, jolla pumppaus ja koeimeytys oli
tarkoitus aloittaa sekä suunnitelma niiden asteittaisesta lisäämisestä. Tavase Oy
toimitti ko. suunnitelman Pirkanmaan ympäristökeskukselle 10.11.2009.
Lupaehtojen mukaisesti pumppaus- ja imeytyskoe oli aloitettava enintään 4 000
m3/d pohjavesimäärällä. Viimeistään kaksi viikkoa ennen täyteen pumppaus- ja
imeytysmäärään siirtymistä Tavase Oy:n tuli toimittaa Pirkanmaan
ympäristökeskukselle väliraportti siihenastisen pumppaus- ja imeytysvesimäärän
mahdollisesti aiheuttamista vaikutuksista alueen pohjavesioloihin, Kinnalan
pohjaveden ottamoon sekä Keiniänrannan Natura-alueen vesitalouteen. Raportti
toimitettiin 17.2.2010.
Tavase Oy jätti vuonna 2003 Länsi-Suomen ympäristölupaviraston käsiteltäväksi
koko tekopohjavesilaitoksen vesilain mukaisen lupahakemuksen. Lupahakemus
päivitetään ja ajantasaistetaan vuonna 2011, kun uudet tutkimustulokset ja
päivitetty tekopohjavesilaitoksen yleissuunnitelma ovat käytettävissä.
Kokeiden toteuttamista ovat viivästyttäneet päätöksentekoon liittyvät useat
valitusprosessit.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
12
2.2
Tarkkailuohjelman hyväksyminen
Länsi-Suomen ympäristölupaviraston 19.5.2006 päätöksen lupamääräyksen nro 4
mukaan: ”Luvan saajan on tarkkailtava tutkimusten vaikutuksia ympäristöön,
erityisesti pohjaveden määrään ja laatuun sekä Keiniänrannan Natura-alueeseen
Pirkanmaan ympäristökeskuksen hyväksymällä tavalla. Tarkkailun tulee sisältää
myös Kinnalan vedenottamon tarkkailu.”
Pirkanmaan ympäristökeskus hyväksyi 23.3.2009 tutkimusten aikaisen
tarkkailusuunnitelman eräin muutoksin. Tarkkailusuunnitelmaa tuli noudattaa
muutoksenhausta huolimatta.
Tavase Oy päivitti ko. suunnitelman ympäristökeskuksen päätöksen mukaisesti.
Pirkanmaan ympäristökeskuksen pyynnöstä VOC- ja pestisidipitoisuuuksista
tehtiin ennakkotarkkailun aikana tarkkailuohjelmaan laajempi selvitys (Tavase Oy,
Selvitys
VOCja
pestisidipitoisuuksista
Isokankaan-Syrjänharjun
pohjavesimuodostumassa Pälkäneellä, Pöyry Environment Oy, 26.11.2009).
Ympäristökeskus hyväksyi lausunnollaan (27.11.2009) selvityksen. Selvityksessä
ehdotetut
tarkkailutoimenpiteet
otettiin
mukaan
lopulliseen
tarkkailusuunnitelmaan.
Päivitetyssä tarkkailusuunnitelmassa (18.12.2009) huomioitiin seuraavat asiat:
•
Pirkanmaan ympäristökeskuksen
hyväksymispäätöksen
mukaiset
raportointimääräykset
•
Selvitys VOC- ja pestisidipitoisuuksista 26.11.2009
•
syksyllä 2009 kartoitetut talousvesikäytössä olevat kaivot
•
syksyllä 2009 asennetut uudet pohjaveden havaintoputket
23.3.2009 tarkkailusuunnitelman
muuttuneet
tarkkailuja
Tarkkailusuunnitelmaa koskevasta päätöksestä valitettiin Länsi-Suomen
ympäristölupavirastoon, joka hylkäsi valitukset. Päätöksestä valitettiin edelleen
Vaasan hallinto-oikeuteen, joka ei muuttanut Länsi-Suomen ympäristölupaviraston
päätöstä.
2.3
Sosiaali- ja terveysministeriön lausunto merkkiaineesta
Vaasan hallinto-oikeuden päätöksen (31.1.2007) mukaisesti Tavase Oy:n oli
pyydettävä sosiaali- ja terveysministeriön lausunto merkkiaineen, natriumjodidin,
käytöstä. Lausunto tuli toimittaa tiedoksi Pälkäneen kunnan ympäristön- ja
terveydensuojeluviranomaisille ja Pirkanmaan ympäristökeskukselle.
Terveydensuojelulain (763/1994) nojalla annetussa sosiaali- ja terveysministeriön
talousvesiasetuksessa (461/2002) ei ole säädetty vaatimustasoa jodidille.
Terveydensuojelulain 4 §:n mukaan sosiaali- ja terveysministeriö voi kuitenkin
antaa yleisiä ohjeita terveyshaittojen arvioimiseksi.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
13
Sosiaali- ja terveysministeriö antoi asiasta lausuntonsa 14.10.2007. Lausunnossa
todettiin, että natriumjodidin käytölle merkkiaineena imeytyskokeessa ei ole
terveydensuojelulain mukaista estettä. Lausunnon mukaan Tavase Oy:n tuli
tiedottaa alueen yksityiskaivojen omistajia tutkimuksesta ja mikäli mahdollisia
haju- tai makuhaittoja esiintyisi, tuli Tavase Oy:n toimittaa puhdasta talousvettä
kyseisille kiinteistöille.
3
KOKEEN TAVOITTEET
Pälkäneen tutkimusalueella tehdyn imeytys- ja merkkiainekokeen ensisijaisena
tavoitteena oli tarkentaa tietoa alueen hydrogeologisista ominaisuuksista ja
optimoida tulevan tekopohjavesilaitoksen tuotantomäärää sekä toimintojen
lopullista sijoittamista. Kokeen osatavoitteita olivat:
•
Luotettavan numeerisen pohjaveden virtausmallin laatiminen
•
Imeytysalueelta Kinnalan vedenottamon suuntaan olevan kalliokynnyksen
tarkempi selvittäminen
•
Merkkiainekokeen toteuttaminen, niin ettei imeytysvesi kulkeudu Kinnalan
vedenottamolle
•
Tuli varmistaa, ettei imeytyskokeella aiheuteta painumia kiinteistöille
taikka maaperän stabiliteettimuutoksia
•
Tuli selvittää imeytyskokeen vaikutukset Keiniänrannan Natura-alueeseen
(luontotyyppi,
kasvillisuus,
virtaamat
ja
avovesipinnat)
sekä
Keiniänrannan alueelle purkautuvan luonnontilaisen pohjaveden määrän ja
laadun lyhyt- ja pitkäkestoinen vaihtelu
•
Selvittää kaivoimeytysmahdollisuutta ja kapasiteettia
•
Tarkentaa sadetusimeytyskapasiteettia
•
Selvittää imeytyksen vaikutukset orsivesiolosuhteisiin
•
Tehdä kattava pohjavesimuodostuman rakennetulkinta
•
Merkkiainekokeella selvittää veden viipymä ja virtausreitit imeytysalueelta
kaivoalueille
4
KOEJÄRJESTELYT
4.1
Tuotanto- ja imeytyskaivot
Tuotantokaivoilla tarkoitetaan tässä yhteydessä kokeenaikaiseen pohjaveden
ottamiseen tarkoitettuja koekaivoja ja imeytyskaivoilla pohjaveden imeyttämiseen
tarkoitettuja koekaivoja. Aiemman imeytyskokeen (1999-2000) ajalta oli koetta
varten olemassa 35,2 m syvä, halkaisijaltaan 400 mm tuotantokaivo K3 (Liite 1.) ja
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
14
testattuja
imeytysalueita.
Nyt
toteutetun
kokeen
suuremmasta
kokonaisvesimäärästä johtuen tarvittiin lisäkapasiteettia sekä veden tuottamiseen
että sen imeyttämiseen. Tuotantokapasiteetin lisäämiseksi rakennettiin
marraskuussa 2008 pisteeseen 320 uusi tuotantokaivo K4, joka sijaitsee
Syrjänharjun vastakkaisella puolella K3 kaivoon nähden. Uusi kaivo mitoitettiin
viereisestä havaintoputkesta tehtyjen kerroksittaisten vedenjohtavuusmittausten
perusteella. Lopullinen mitoitus laadittiin koekaivon teon yhteydessä otettujen
maanäytteiden perusteella.
Kaivon K4 rakentamisen ja huuhtelun jälkeen tehtiin ominaisantoisuusmääritys
kaivon tuottoa vaihtelemalla. Kaivon lopullinen syvyys on 44 m ja siinä on
pohjalla 9.5 m siiviläosa. Kaivon siivilän ja nousuputken halkaisija on 400 mm.
Yksi
kokeen
tavoitteista
oli
testata
sadetusimeytyksen
ohella
kaivoimeytysmenetelmän soveltuvuutta. Tätä varten imeytysalueelle suunniteltiin
kolme imeytyskaivoa IK1 tutkimuspisteelle 371 (Kuva 1.), IK2 tutkimuspisteelle
396 ja IK3 tutkimuspisteelle 368 (Liite 1.). Imeytyskaivot mitoitettiin
rakentamisen yhteydessä otettujen maanäytteiden perusteella. Mitoitusta palvelevia
vedenjohtavuusmittauksia ei tehty, sillä kaivojen suunnitellut siiviläosat ovat
kaivoissa IK1 ja IK3 kokonaan pohjavesikerroksen yläpuolella ja IK2:kin vain
osittain sen alapuolella. Imeytyskaivojen mitoitusperusteet ja mitat vastaavat
vedenottokaivojen vastaavia, ts. niiden halkaisija on sama 400 mm sekä siivilän,
että nousuputken osalta.
Imeytyskaivot rakennettiin elokuun 2009 ja tammikuun 2010 välisenä aikana.
Tuotantokaivon K4 ja imeytyskaivot rakensi Maanrakennus Jokinen Oy ja
kaivojen tilaajana oli Tavase Oy. Tuotantokaivo K3 on rakennettu pisteeseen 123
vuonna 1999 (Hämeen Käyttövesi Oy).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
15
Kuva 1. Imeytyskaivon IK1 rakentaminen tutkimuspisteeseen 371 (1.12.2009,
Pöyry Finland Oy, Jukka Ikäheimo).
Imeytyskaivojen mitoitus on esitetty taulukossa (Taulukko 1.).
Taulukko 1. Imeytyskaivojen tärkeimmät mitat.
Kaivo
4.2
Kokonaissyvyys, m
Siivilän syvyys
maanpinnasta, m
Siivilää
pohjavesipinnan
alapuolella, m
Siivilän/nousu-putken
halkaisija mm
IK1
35
23 - 35
0
400/400
IK2
50
39,5 – 50
8,4
400/400
IK3
42,5
30 – 42,5
0
400/400
Veden siirtolinja
Veden siirtolinjat rakennettiin tuotantokaivoista K3 ja K4 pumpatun veden
imeytysalueelle (Kuva 3.). Tuotantokaivon K4 kaivohaara oli kooltaan d315 ja
pituudeltaan 250 m ja tuotantokaivon K3 kaivohaara oli kooltaan d250 ja
pituudeltaan 270 m. Pituutta yhteiselle siirtolinjalle kertyi yhteensä 1350 metriä.
Imeytysalueella vesi johdettiin imeytyskaivoihin IK1, IK2 ja IK3 sekä pohjoiseen
ja eteläiseen imeytysharavaan. Siirtolinja rakennettiin PEH d315 PN10 putkesta
(Kuva 2.). Putket liitettiin puskuhitsaamalla ja osassa käytettiin
sähköhitsausmuhveja. Putkitoimittaja oli KWH/Dahl. Venttiilit olivat laipallisia
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
16
AVK:n kumiluistiventtiileitä DN100 ja suuremmat laipallisia ja DN65 venttiilit
pistoliittimin. Putkisto tuettiin tarvittaviin kohtiin betonisilla kulmatuilla.
Siirtolinjan sijainnin maastokatselmus Pälkäneellä tehtiin 28.9.2009.
Maanomistajien kanssa sovittiin linjan kulku-urasta. Raivaustoimenpiteitä ei linjan
vuoksi tehty. Putkistoasennukset aloitettiin 30.9.2009 ja siirtolinja IK1:lle oli
käyttövalmiina 17.12.2009. Veden pumppaaminen IK1:een aloitettiin 28.12.2009,
IK3:een 2.2.2010 ja IK2:een 16.2.2010.
Kuva 2. Siirtolinjaa kaivolta K3 koilliseen (18.8.2010, AIRIX Teollisuus Oy, Matti
Mäkinen).
Siirtolinjan ja imeytysharavien suunnittelusta vastasi Pöyry Finland Oy.
Urakoitsijana oli Maanrakennus Lahdenperä Oy. Putkisto rakennettiin myötäillen
luontaisia metsäreittejä, imeytysalueelle kulkevaa ulkoilureittiä sekä imetysalueella
olemassa olevia metsäkoneen kulku-uria hyväksi käyttäen. Linja kulki maan
pinnalla ja siirtoputkisto asennettiin kulkureittien sivuun ja tarvittavat alitukset
kaivettiin kulkureittien risteyskohtiin. Taustialantien alitus tehtiin olemassa olevan
alikulun kautta. Linjan yleispiirteinen sijainti on esitetty kuvassa (Kuva 3.).
Siirtolinjan toteutuksessa varauduttiin myös ongelmatilanteisiin. Mikäli veden
pumppaus olisi jouduttu keskeyttämään pakkaskaudella, oli olemassa riski että
putkeen jäänyt vesi jäätyy ja rikkoo linjan. Tämän vuoksi suunniteltiin ennakkoon
linjan tyhjennyspaikat ja tyhjennysputkistot.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
17
Siirtolinjan tiiveys tarkistettiin koekäytöllä 28.12.2009. Virtaamamittarit (Siemens
malli Sitrans F) oli asennettu tuotantokaivoille K3 ja K4 sekä siirtolinjan päähän
imeytysalueelle imetyskaivoille IK1, IK2, IK3 sekä eteläiselle ja pohjoiselle
sadetusharavalle. Kaikki siirtoputkiston venttiilit ja määrämittarit suojattiin
vanerista tehdyillä venttiilikoteloilla, jotka lukittiin. Virtaamamittaukset olivat
Tampereen Veden Ruskon vedenpuhdistuslaitoksen kaukovalvonnan piirissä.
Kuva 3. Siirtolinjan sijainti tuotantokaivoilta K3 ja K4 imeytysalueelle on merkitty
karttaan mustalla katkoviivalla.
4.3
Imeytysjärjestelyt
4.3.1
Imeytyskaivot
Ennen kokeen alkua imeytyskaivojen yhteyteen rakennettiin jakoputkistot, joiden
kautta imeytysvesi johdettiin säätöventtiilin kautta kaivoon suoraan
tuotantokaivolta tulevasta vesilinjasta. Syöttöputki ulotettiin noin 2 m kaivon
sisään, josta vesi virtasi vapaasti kaivoon. Venttiilijärjestelyt mahdollistivat
samanaikaisen imeytyksen sekä imeytyskaivoihin että sadetusimeytysharavoihin.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
18
4.3.2
Imeytysharavat
Imeytysalueen raivauskatselmus pidettiin 30.10.2009. Imeytysharavien sijainti
toteutettiin siten, että eteläisen haravan runkoputki rakennettiin hyödyntäen alueen
läpi kulkevaa mönkijäreittiä. Pohjoisen haravan runkoputkelle jouduttiin
raivaamaan metsäreitti nuoreen koivikkoon rakentamisen aikana. Muutoin
haravien asennus tehtiin sujuttamalla putket metsikköön (Kuva 4.). Pohjoinen ja
eteläinen harava saatiin valmiiksi viikolla 16/2010.
Kuva 4. Sadetusimeytys toiminnassa havaintoputken 119 länsipuoleisella alueella
(18.8.2010 AIRIX Teollisuus Oy Matti Mäkinen).
Sadetusputkisto koostui kahdesta runkolinjasta (pohjoinen ja eteläinen harava),
joiden halkaisija oli 315/250 mm (Kuva 5.). Haravat oli varustettu
virtaamamittareilla. Runkolinjasta lähtevien haarojen läpimitta oli 110 mm ja
sadetusputket olivat d63mm. Runkolinja, haarayhteet ja sadetusputket varustettiin
käsisulkuventtiilein, jotta pystyttiin sadettamaan halutun koeohjelman mukaisesti.
Sadetusputkisto sijoittui hyvin vaihteleviin maaston muotoihin. Koeajon aikana
putkistoon lisättiin 100 käsisäätöventtiiliä, jotta sadetuksesta saatiin
mahdollisimman tasainen. Sadetusputket rei’itettiin alun perin 400 mm välein. Kun
sadetusta tehtiin putkiston eri osilla suuremmalla pintakuormalla, reikämäärää
lisättiin.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
19
Kuva 5. Sadetusputkisto Pälkäneen Syrjänharjulla.
Koejakson myöhemmässä vaiheessa rakennettiin luoteinen sadetusharava (LH)
havaintoputken 119 – sähkölinjan väliselle alueelle (Kuva 5.). Eteläisen haravan
osalla toteutettiin pieni laajennus rinteeseen (RH).
Sadetusputkiston sijainti maastossa dokumentoitiin GPS-mittauksin.
4.4
Pohjavesipinnan mittaaminen
4.4.1
Käsimittaukset
Pohjavesipinnan käsimittauksia tehtiin havaintoputkista ja yksityiskaivoista.
Käsimittaukset teki Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry.
4.4.2
Havaintoputkien automaattimittarit ja kaivojen pinnankorkeusmittarit
Pohjavedenpinnan korkeuden seurantaa tehtiin käsimittausten ohella kaivoihin
asennetuilla WIKA pinnankorkeusmittareilla sekä havaintoputkiin asennetuilla
automaattisilla pinnankorkeusmittareilla (Kuva 6.). Laitteiston asennuksesta ja
toiminnasta vastasi INSTA Automation Oy. Mittarit olivat koekaivoissa K3 ja K4
sekä imeytyskaivoissa IK1, IK2 ja IK3 sekä viidessätoista havaintoputkessa ja
yhdessä yksityiskaivossa (Kuva 7.).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
20
Kuva 6. Pohjaveden pinnan automaattimittari havaintoputkessa 340 noin 600 m
kaivolta K4 luoteeseen (17.12.2009 Pöyry Finland Oy, Jaana Mäki-Torkko).
Havaintoputkien mittalaitteet koostuivat STS PTM/N paineantureista ja HYXo
Oy:n DL 400 tiedonsiirtoyksiköistä. Mittalaitteet sijoitettiin kannella varustettujen
NS50 pohjavesiputkien sisälle. Kaivoissa mitta-anturit olivat erillisissä
suojaputkissa.
Mittaustiedot siirtyvät GSM-tekniikalla INSTA Automation Oy:n @Wahti
raportointijärjestelmään. Siirtolinjan virtaamatiedot ja pumppujen automaation
liittyvä tieto oli niin ikään Wahti-palvelimella. Pumppuja ohjattiin Tampereen
Veden Ruskon vedenpuhdistuslaitoksen kaukovalvonnasta. Mittausdata oli
käytettävissä salasanalla suojatulla nettisivustolla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
21
Kuva 7. Havaintopisteet,
automaattimittarein.
4.5
joissa
pohjaveden
pinnankorkeutta
seurattiin
Avo-ojien virtaamamittaukset
Keiniänrannan avo-ojien virtaamamittauksia varten neljään purkaumakohteeseen
asennettiin Thompsonin mittapato (Kuva 8.). Muista mittauskohteista virtaamat on
mitattu astiamittauksin. Virtaamamittaukset teki Pöyry Finland Oy.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
22
Kuva 8. Virtaaman mittapato Keiniänrannan avo-ojassa mittauspisteessä Q2
(24.8.2009, Pöyry Finland Oy, Jaana Mäki-Torkko). Mittapadoilla mitataan
Syrjänharjusta purkautuvan pohjaveden määrää Keiniänrannan alueella.
4.6
Näytteenotto ja analyysit
Vesinäytteiden otosta vastasi Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry
(KVVY). Pohjavesinäytteet otettiin pääsääntöisesti pumppaamalla. Suunnittelija
toimitti näytteenottajille ohjeelliset pumppaussyvyydet sekä pumppausajat.
Kokemäen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry otti pohjavesinäytteet aggregaatilla
varustetulla MP 1 pohjavesipumpulla, jonka nostosyvyys on parhaimmillaan jopa
50 metriä. Pumppuosa letkuineen laskettiin haluttuun ottosyvyyteen. Ottosyvyys
oli noin puolessa välissä vesipatsasta. Pumppausnopeus voitiin säätää halutuksi.
Näytteenotossa käytettiin pumppausnopeutta 5,0 l/min. Pumppausaika oli 20
minuuttia. Pumppausnopeus ja pumppausaika sovittiin etukäteen konsultin kanssa.
Näytteenoton yhteydessä mitattiin pohjaveden korkeus ennen ja jälkeen
näytteenoton sekä tehtiin havainnot mahdollisista samennuksista ja poikkeamista
veden laadussa.
Talousvesinäytteet otettiin hananäytteinä, koska kaivoihin tai pohjavesikohteisiin
ei muutoin ollut pääsyä.
Joistakin pohjavesiputkista on otettu myös noudinnäytteitä. Pohjavesiputkeen
laskettiin tarkoitusta varten suunniteltu putkinoudin, joka vajoaa laskettaessa
veteen. Putken alapää sulkeutuu sitä nostettaessa. Vesi voidaan kaataa
näytepulloon suoraan putkesta.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
23
Perusanalyysit, raskasmetallianalyysit sekä haihtuvien hiilivetyjen analyysit tehtiin
Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry:n laboratoriossa Tampereella.
Laboratorio on Finas akkreditointipalvelun akkreditoima testauslaboratorio T064
(SFS-EN ISO/IEC 17025:2005). Laboratoriolla on elintarvikelain (23/2006) ja
terveydensuojelulain (763/1994) mukainen hyväksyntä.
Pestisidianalyysit tehtiin Ramboll Analytics Oy:n laboratoriossa. Ramboll
Analytics Oy:n käyttämät kaikki keskeiset analyysi- ja mittausmenetelmät on
akkreditoitu. Laatujärjestelmä perustuu SFS-EN ISO/IEC 17025:2005 ja ISO
9001:2000 standardeihin.
Jodidianalyysit analysoitiin Geosigma Ab:n laboratoriossa Ruotsissa
ioniselektiivisellä elektrodimittauksella. Menetelmää käytetään yleisesti
vesinäytteiden jodidipitoisuuden määrittämisessä. Jodidin standardi analysoivassa
laboratoriossa on Orion cat. no. 945306. Menetelmän yksityiskohtainen kuvaus on
esitetty raportissa ”Tracer investigations in the Isokangas Esker, Tavase project.
Geosigma Ab February 2011.
Jodianalyysien vesinäytteet otettiin ruskeisiin lasipulloihin (100 ml), jotka
toimitettiin KVVY:n Tampereen laboratorioon. Näytteet kestävöitiin typellä ja
formaldehydillä. Kestävöinnin jälkeen näytteet lähetettiin Geosigma Ab:n
laboratorioon Upsalaan.
Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistyksellä oli käytössä nettivälitteinen
tulospalvelu, josta suunnittelijat ovat voineet poimia tuloksia niiden valmistuttua.
4.7
Havaintoputkiverkoston täydentäminen
Pohjavesiolosuhteiden ja imeytyskokeen seurannan tarkentamiseksi alueella tehtiin
syys-joulukuussa 2009 yhteensä 18 kairausta Länsi-Suomen ympäristölupaviraston
päätöksellä sekä heinä-elokuussa 2010 kaksi kairausta (397 ja 398) tiealueelle
Pirkanmaan ELY-keskuksen luvalla. Kairareikiin asennettiin pohjaveden
havaintoputket. Kairaukset ja pohjavesiputkien asennuksen tekivät Pöyry
Environment Oy sekä Tampereen kaupunki. Suunniteltua havaintoputkea 392
putkea ei saatu asennettua hyvin kivisen pintamaan vuoksi ja putken tilalle
asennettiin imeytysalueelle putki 396 Pirkanmaan ympäristökeskuksen luvalla.
Uusien asennettujen havaintoputkien putkikortit ovat liitteessä (Liite 2.).
4.8
Yksityiskaivokartoitus
Koealueella ja sen lähiympäristössä tehtiin yksityiskaivojen kartoitus kevään ja
kesän 2009 aikana. Kartoituksen tarkoituksena oli päivittää alueella sijaitsevien
yksityiskaivojen
tiedot
sekä
saada
tietoa
mahdollisista
aiemmin
kartoittamattomista yksityiskaivoista.
Kaivokartoituksessa löydettiin uusia kaivoja n. 40 kpl. Lisäksi 28 aiemmin
kartoitetun kaivon tietoja päivitettiin. Kaikista yksityiskaivoista juomavesikäytössä
on noin 10 kaivoa.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
24
Kaivokartoituksessa löydetyt uudet kaivot otettiin aikaisemmin tiedossa olleiden
kaivojen lisäksi mukaan kuukausittaiseen pohjavesipintojen seurantaan, mikäli
kaivon omistaja oli antanut mittauksiin luvan. Juomavesikäytössä olevista
kaivoista ohjelmoitiin otettavaksi myös vesinäytteitä.
Kaivokartoituksesta on tehty erillinen raportti, Pöyry Environment Oy (2009),
Pälkäneen kaivokartoitus vuonna 2009, Tavase Oy. 67025149.ER2.SLU,
26.11.2009. Raportti on luottamuksellinen, koska se sisältää yksityisten kaivojen
tietoja.
4.9
Painumaseurantapisteiden asennus ja vaaitusmenettely
Painumaseurantapisteet asensi ja mittasi
Tampereen Infra, Paikkatietopalvelut osasto.
Tampereen
kaupungin
yksikkö
Painumaseurantaa varten asennettiin painumaseurantapisteitä Keiniänrannan
alueella yhteensä seitsemään kiinteistöön ja Taustialan alueella kahteen
kiinteistöön. Pääsääntöisesti seurantapisteet asennettiin asuinrakennukseen,
ainoastaan Onkkaalantie 113 osalta seurattavat pisteet asennettiin kiinteistön
ulkorakennukseen. Seurantapisteitä asennettiin pääsääntöisesti kaksi jokaiseen
seurattavaan rakennukseen. Kiinteistöihin Onkkaalantie 141 ja Iltaruskontie 3
asennettiin yksi piste. Edellisten lisäksi kiinteistön Onkkaalantie 141 muurattuun
pihagrilliin asennettiin yksi ylimääräinen piste.
Keiniänrannan osalta seurattavia kiinteistöjä olivat Onkkaalantieltä numerot 113,
121, 127, 139, 141 ja 170 sekä Iltaruskontie 3. Kiinteistöihin Onkkaalantie 113,
121, 127 ja 139 seurantapisteet asennettiin lokakuussa 2007. Onkkaalantie 170
osalta seurantapisteet asennettiin marraskuussa 2007 ja helmikuussa 2009.
Onkkaalantie 141 seuranpisteet asennettiin huhtikuussa 2009. Iltaruskontie 3
seurantapiste asennettiin marraskuussa 2007.
Taustialan alueella seurannassa olivat kiinteistöt Eerolantie 15 ja Takalukontie 10.
Taustialan alueen pisteet asennettiin marraskuussa 2009.
Seurantapisteet on kiinnitetty pulttikiinnityksellä rakennuksen sokkeliin.
Painumaseurantaa
varten
molemmille
alueille
rakennettiin
suljettu
mittapisteverkko. Mittauksissa ei käytetty valtakunnallisia kiintopisteitä, vaan
kaikki mittaukset tehtiin erilliskoordinaatistoon. Mittauksia varten rakennettiin
korkeuspultti (korkeudeksi annettiin taso +200.000000) ja erillinen kiintopistejono,
joita käyttämällä suoritettiin seurantapisteiden mittaukset.
Keiniänrannassa ja Taustialan alueella seurantapisteiden kartoitus tehtiin
normaalina takymetrimittauksena, jossa luettiin kulmahavaintoja ja etäisyyksiä.
Pisteen korkeusaseman mittaus tehtiin tarkkavaaituksena. Tarkkavaaitus poikkeaa
normaalista vaaituksesta ainoastaan mittauskertojen ja laitteiston osalta.
Tarkkavaaituksessa koje tekee pisteelle tarkan tasomäärityksen lukemalla itse
millimetrin osat viivakoodilatasta.
Mittauslaitteistona käytettiin takymetrina Leica TPS 1200, tyyppiä 1202 ja
tarkkavaaituslaitteina Leica Wild Na 3000 (kojeen tarkkuus 0,4 mm/sqrt(km)) ja
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
25
Topcon DL-101C (kojeen tarkkuus 0,4 mm/sqrt(km)), joka on ollut käytössä
kesäkuusta 2008 alkaen. Lattana käytettiin Invar lattaa.
4.10
Merkkiainekoe
Merkkiainekokeen tavoitteena oli selvittää imeytetyn veden viipymää sekä veden
virtausreittejä imeytys- ja kaivoalueiden välillä. Lisäksi tarkoituksena oli selvittää
imeytetyn veden takaisinsaantia tuotantokaivoista.
Merkkiainekokeen suunnitteli ruotsalainen Geosigma Ab.
Merkkiaineena käytettiin natriumjodidia (NaI), jota liuotettiin noin 17 kg 500
litraan pohjavettä. Liuoksia tehtiin kaksi erää ja ne syötettiin imeytyskaivoihin IK1
ja IK3 29. – 31.3.2010. Kumpaankin imeytyskaivoon imeytettiin vettä
merkkiaineen syöttöhetkellä 2000 m3/d ja näiden lisäksi imeytyskaivoon IK2 1000
m3/d eli yhteensä 5000 m3/d.
Merkkiaineen kulkeutumista seurattiin analysoimalla merkkiaineen pitoisuutta
havaintoputkista ja kaivoista otetuista vesinäytteistä. Analyysit tehtiin Ruotsissa
Geosigma AB:n laboratoriossa.
Tarkempia tietoja merkkiainekokeen suunnittelusta ja toteutuksesta löytyy
merkkiainekokeen projektisuunnitelmasta
•
Geosigma AB (2008). Project plan, Investigation of residence times and
retrieval of infiltration water by tracer tests at Isokangas, Finland. February
2008, revised September 2008. Grap 08063.
sekä merkkiainekokeen loppuraportista
•
4.10.1
Geosigma AB (2011). Tracer investigations in the Isokangas esker, Tavase
project. February 2011. Grap 10214.
Natriumjodidi
Merkkiainekokeessa käytettiin merkkiaineena natriumjodidia (NaI). Natriumjodidi
on hyvin vesiliukoinen suola, jota esiintyy luontaisesti pieninä pitoisuuksina
pohjavedessä, usein pitoisuuksina alle 10 µg/l.
Ihmisen pääasiallisena jodidin lähteenä ravinnosta ovat merikalat. Jodidia ihminen
saa myös esimerkiksi lehmänmaidosta sekä pöytäsuolasta, johon muun muassa
Suomessa on lisätty jodidia. Suomessa myytävän maidon jodidipitoisuus on
keskimäärin 160 µg/l. Juomavedessä jodidipitoisuudet ovat normaalisti erittäin
alhaisia. (Terveyden ja hyvinvoinninlaitoksen internet-sivut: http://www.fineli.fi)
Maailman terveysjärjestön suositusten (Guidelines for the drinking water quality,
WHO 1996) mukaan pitkäaikaisellakaan altistuksella korkeille (1000 µg/l)
juomaveden jodidipitoisuuksille ei ole haitallisia terveysvaikutuksia. Edellisestä
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
26
johtuen WHO ei ole antanut juomavedestä saatavalle jodidille terveysperusteisia
suositusarvoja. Jodidin haju- ja makukynnys juomavedessä on 147 - 204 µg/l.
Natriumjodidi soveltuu hyvin merkkiaineeksi, koska se on varsin hyvin veteen
liukeneva ja huonosti maahan pidättyvä. Lisäksi sillä on hyvin alhainen
määritysraja ja sen on melko suurinakin pitoisuuksina haitaton ihmisille ja
eläimille.
Ennen merkkiainekokeen aloittamista käytiin keskustelua natriumjodidin
turvallisuudesta ja sen vaikutuksista alueella kasvatettaviin kasviksiin.
Elintarviketurvallisuusvirasto Evira totesi 12.3.2009 antamassaan lausunnossa, että
imeytysalueen läheisyydessä ei ole sellaista ammattimaista kasvisten viljelyä,
missä kokeen aikana voitaisiin käyttää kasteluun jodidipitoista vettä. Tämän
vuoksi kokeen aikana ei ollut tarvetta seurata viljeltyjen kasvisten
jodidipitoisuutta.
Ennen Pälkäneellä tehtyä merkkiainekoetta Suomessa oli saatu kokemuksia
natriumjodidin
käytöstä
imeytyskokeen
merkkiaineena
Alastaron
Virttaankankaalla Turun Seudun Vesi Oy:n tekopohjavesihankkeessa.
4.11
Maatutkaluotaukset
Maatutkaluotausten tarkoituksena oli selvittää maa-aineksen rakenteita,
pohjaveden pinnan ja kallion pinnan tasoa. Tutkimuksissa kiinnitettiin erityistä
huomiota pohjaveden liikkuvuuteen vaikuttaviin maa- ja kalliorakenteisiin.
Työ suoritettiin Geo-Work Oy:n omistamalla ja GSSI:n valmistamalla
amerikkalaisella SIR-3000 tyyppisellä maatutkalaitteistolla. Luotauksissa
käytettiin 40 MHz DUAL-antennia sekä 100 MHz antennia. 100 MHz:n antennilla
saadaan yleensä hyvä kuva harjualueen pintaosan (ylin 20 m) maaperäkerrosten
rakenteesta, mikä on tärkeää alueen syntyvaiheiden tutkimisessa. Sen sijaan
tutkimusalueen pohjavesivirtauksen kannalta tärkeä kalliopinnan taso jää monin
paikoin tällä antennitaajuudella saavuttamatta. Tästä syystä vuoden 2010 aikana
tehdyt maatutkaukset suoritettiin 40 MHz:n antennilla, jonka tunkeutumissyvyys
on paikoin jopa 40 - 45 m. Samalla kuitenkin maaperäkerrosten ja niiden
rakenteiden erottelukyky heikkenee oleellisesti ja vain suurimmat rakenneyksiköt,
kuten harjuydin, suppa- ja piilosupparakenteet sekä deltarakenteet ovat selvemmin
erotettavissa.
Tutkaa käytettiin rinkkatutkana, joten luotaukset tehtiin kävellen. Tulos
rekisteröitiin maatutkalaitteiston massatallentimelle.
Luotaustulokset sidottiin kallion pinnan osalta alueella tehtyihin kairauksiin ja
pohjavesipinnan osalta pohjaveden havaintoputkista tehtyihin pohjavesipinnan
havaintoihin.
Geo-Work Oy teki maatutkaluotauksia alueella vuosina 2009 ja 2010.
•
Geo-Work Oy (2009), Maatutkaluotaus Pälkäneellä. Tavase Oy:n
tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3). LKK17/16.4.2009
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
27
4.12
•
Geo-Work Oy (2010), Maatutkaluotaus Pälkäneellä. Tavase Oy:n
tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3), Taustialantien kynnys. LKK17/2.6.2010.
•
Geo-Work Oy (2010), Maatutkaluotaus Pälkäneellä 26.5.2010. Tavase Oy:n
tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3), Taustialantien kynnys. LKK17/4.10.2010.
•
Geo-Work Oy (2010), Maatutkaluotaus Pälkäneellä. Tavase Oy:n
tutkimusalueet 1 Kangasala (TA1), 2 Kangasala (TA2) ja 3 Pälkäne (TA3).
LKK45/27.12.2010.
Sedimentologiset selvitykset
Sedimentologisten selvitysten avulla pyrittiin hahmottamaan harjumuodostuman
syntyyn vaikuttaneet kerrostumisvaiheet, näihin liittyvät kerrostumisyksiköt,
muodostuman suurrakenteet ja niiden jatkuvuus sekä aineksen pääpiirteet.
Tutkimusalueen suurien rakenneyksiköiden ja niiden syntyvaiheiden tulkinta
pohjautuu pitkälti 100 MHz:n antennilla hankittuun maatutka-aineistoon.
Harjuytimen sijaintia täsmennettiin täydentävin 40 MHz:n antennilla tehdyin
tutkauksiin ja merkkiainekokeen tuloksin. Lisäksi rakennetulkinnassa on käytetty
muuta kairaus- ja pohjavesitutkimusaineistoa.
Maatutkaluotausten pohjalta tehtiin sedimentologiset rakennetulkinnat Turun
yliopistossa.
•
•
Mäkinen, J. (2009). Pälkäneen Isokankaan-Syrjänharjun
maatutkaluotauksen (Geo-Work 16.4.2009) sedimentologinen
rakennetulkinta. Raportti 11.6.2009.
•
Mäkinen, J. (2010). Tavase Oy:n tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3),
Taustialantien kynnyksen maatutkaluotauksen (Geo-Work 26.5.2010)
rakennetulkinta. Raportti 6.9.2010.
•
Mäkinen, J. (2011). Tavase Oy:n tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3),
maatutkaluotauksen (Geo-Work 27.12.2010) rakennetulkinta. Raportti
14.2.2011.
Mäkinen,J. (2011). Yhteenveto Tavase Oy:n tutkimusalue 3 Pälkäne (TA3)
maatutkaluotausten (Geo-Work Oy 2009-2010) rakennetulkinnoista. 9.3.2011.
Sedimentologisten selvitysten tietoja on hyödynnetty tämän loppuraportin
johtopäätöksissä.
4.13
Pohjaveden virtausmallinnus
Pohjaveden virtausmallinnus aloitettiin yksikerroksisella virtausmallilla.
Virtausmalli tehtiin MODFLOW-koodilla Visual MODFLOW Pro 4.2
käyttöliittymällä. Lähtötietojen käsittelyyn, muokkaukseen ja visualisointiin
käytettiin Exceliä, ArcMapia sekä Golden Softwaren Surfer 9 –ohjelmaa.
Mallialue on kooltaan 6,2 x 4,9 km. Alue rajautuu vesistöihin idässä, etelässä ja
lännessä. Pohjoisosassa malliin sisällytettiin Kinnalan alue, jolla sijaitsee
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
28
Pälkäneen kunnan Kinnalan vedenottamo. Pohjoisessa, lounaassa ja luoteessa
mallialue rajoittuu kalliokynnyksiin ja vedenjakajiin.
Tutkimusten edetessä todettiin, ettei yksikerroksisella virtausmallilla pystytä
kuvaamaan riittävän tarkasti tutkimusalueen pohjavesiolosuhteita. Tämän vuoksi
päätettiin laatia monikerroksinen virtausmalli. Työn tekivät FT Aki Artimo, FM
Sami Saraperä ja FM Osmo Puurunen olevien lähtötietojen perusteella.
Monikerrosmalli toistaa yksikerroksisia virtausmalleja paremmin sekä alueen
pohjaveden luonnontilan että imeytyskokeiden yhteydessä havaitut pohjaveden
pinnat. Virtausmalli tehtiin seitsenkerroksiseksi. Varsinaiseen pohjaveden
virtauksen kuvaamiseen mallissa käytettiin kuutta ylintä kerrosta. Monikerroksista
mallia laadittaessa käytettiin hyväksi kaikkea alueelta saatavilla ollutta
pohjavesigeologista tutkimusaineistoa. Virtausmallin luomiseen käytettiin
hyväkseen erikseen räätälöityjä tietokonepohjaisia sovellutuksia.
Malli rajattiin aikaisemmin alueelta tehtyjen virtausmallien rajausten mukaan,
vaikka aktiivisen mallialueen pinta-alaa pienennettiin Isokankaan alueen osalta.
Virtausmallilla simuloitiin imeytyksen ja pumppauksen vaikutukset pohjaveden
pinnan, virtausreittien ja vesitaseen osalta. Mallit tehtiin ns. Steady State- mallina,
joka kuvaa ulkoisten muutosten vaikutukset pohjavesiesiintymään tasapainotilassa.
4.14
Helikopterilla tehdyt purkaumapaikkojen lämpökamerakuvaukset
Pälkäneellä ja Kangasalalla tehtiin helikopterista lämpökamerakuvauksia
elokuussa 2010. Kuvauksia tehtiin Keiniänrannan alueella, Roineen rannalla
Kinnalan vedenottamon kohdalla sekä Kangasalalla Vehoniemenharjulla.
Kuvausten tarkoituksena oli paikallistaa pohjavesimuodostumasta järveen ja maaalueelle purkautuvia lähdepurkaumia. Samalla testattiin, miten lähdepurkaumat
näkyvät lämpökameran kuvassa tiheän kasvuston alta mm. Keiniänrannassa.
Kuvauskorkeudet olivat 70 ja 100 m.
Menetelmä perustuu eri laatuisien vesien lämpötilaeroon. Pohjaveden lämpötila
poikkeaa pintaveden lämpötilasta suurimman osan vuotta. Kesällä (kuvausten
aikana) vuoden keskilämpötilan tuntumassa oleva pohjavesi on pintavesiä selkeästi
kylmempää. Lämpökuvaukset tehtiin etukäteen suunniteltuja reittejä pitkin
matalalentona helikopterilla, johon kamera oli kiinnitetty gyrostabiloituna ts.
kuvaus tehdään aina kohtisuoraan maanpintaan nähden helikopterin lentokulmasta
riippumatta. Lämpökamera on tietokoneohjattu Flir-merkkinen kamera, jonka
ilmaisimen resoluutio on 320 x 240 pikseliä ja lämpötilan erottelukyky 0,08 oC.
Lämpökameralta tuleva signaali tallennetaan kopterin PC:n kovalevylle
radiometrisinä still-kuvina. Tallennettujen kuvien jokaisesta pikselistä voidaan
saada pintalämpötila jälkikäteen. Jälkikäsittelyohjelman avulla kuvat voidaan
esittää erilaisissa väripaleteissa, joissa tietty väri vastaa aina tiettyä lämpötilaa.
Kamera ottaa kuvia sekunnin välein ja samanaikaisesti tallentuu sijainti gps:llä
sekä kellonaika. Näin kukin kuva voidaan liittää tarkasti tiettyyn maastonkohtaan.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
29
4.15
Kokeen tarkkailu, raportointi ja tiedottaminen
4.15.1
Ennakkotarkkailu
4.15.1.1
Pohjaveden pinnan ennakkotarkkailu
Pohjaveden pinnan säännölliset kuukausittaiset mittaukset aloitettiin huhtikuussa
2007. Elokuussa 2009 pohjavesipintoja siirryttiin mittaamaan kahden viikon
välein. Pintaseurannassa oli mukana noin 75 havaintoputkea ja noin 40
yksityiskaivoa. Uusia ennakkotarkkailun aikana asennettuja havaintoputkia otettiin
mukaan seurantaan niiden valmistuttua. Tarkkailukohteet on esitetty liitteessä
(Liite 1.).
4.15.1.2
Pohjaveden laadun ennakkotarkkailu
Tavanomaiset analyysit, koliformiset bakteerit, E. coli, kokonaispesäkeluku, pH,
happipitoisuus (ei kaivoista), kloridi, sähkönjohtavuus, väri, sameus, haju, rauta,
mangaani, nitraatti, nitriitti, ammonium ja KMnO4-luku
•
analysoitiin 5.-13.5.2009 ja 23. - 26.11.2009 havaintoputkista 102, 103
(korvannut putken 273), 109, 121, 128, 129, 130, 131, 284, 287, 290, 291,
292, 293, 296, 297, 319, 339, 340, 351 ja 353 otetuista näytteistä.
•
analysoitiin 23.6. - 2.7.2009 ja 23. - 26.11.2009 yksityiskaivoista P1, P3,
P4, P5, P11, P19, P27, P30, P34, UK1, UK3, UK4, UK5, UK6, UK7,
UK8 ja UK9 otetuista näytteistä. Yksityiskaivo P2 on täytetty vuonna 2008
ja kaivoista P6 ja P7 ei ole ollut lupaa ottaa näytteitä.
•
analysoitiin 13.5.2009 ja 23.11.2009 koekaivon K3 viereisestä
havaintoputkesta 123 ja koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320
otetuista näytteistä.
Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC)
•
analysoitiin 13.5.2009, 24.8.2009, 27.10.2009 ja 23.11.2009 koekaivon K3
viereisestä havaintoputkesta 123 ja koekaivon K4 viereisestä
havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
Pestisidit
•
analysoitiin 6. – 13.5.2009 havaintoputkista
Havaintoputkista 251 ja 282 ei ole saatu näytettä.
•
analysoitiin 13.5.2009 koekaivon K3 viereisestä havaintoputkesta 123 ja
koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
•
lisäksi tehtiin laaja tarkkailusuunnitelman ulkopuolinen näytteenottokierros
elokuussa 2009.
Copyright © Pöyry Finland Oy
102,
126
ja
129.
67090596.BGW
30
Raskasmetallit (As, Cd, Co Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, U, V, Zn)
•
analysoitiin 6.5.2009 havaintoputkesta 109 otetusta näytteestä
•
analysoitiin 13.5.2009 koekaivon K3 viereisestä havaintoputkesta 123 ja
koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
Jodidi
•
taustapitoisuus analysoitiin 17. – 19.8.2009 havaintoputkista 102, 109, 115,
121, 123, 129, 131, 284, 290, 320 ja 353, yksityiskaivoista P1, P5, P12 ja
P34 sekä virtaamamittauspisteestä Q4.
•
taustapitoisuus analysoitiin 16.9.2009 yksityiskaivoista P19, P30, UK1,
UK3, UK4, UK5, UK6, UK7, UK8, UK9 ja UK10 otetuista näytteistä.
•
taustapitoisuus analysoitiin 26. – 30.11.2009 Kinnalan vedenottamolta
sekä havaintoputkista 291, 322, 385 ja 391 otetuista näytteistä.
•
taustapitoisuus analysoitiin 7.12.2009 havaintoputkista 368, 372 ja 384
otetuista näytteistä.
Kaikki vesinäytteet ottivat Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry:n
(Kvvy) sertifioidut näytteenottajat.
4.15.1.3
Kinnalan vedenottamon ennakkotarkkailu
Kinnalan vedenottamon pohjaveden pinnan korkeutta seurattiin vedenottamon
viereisestä havaintoputkesta 115 kerran kuukaudessa huhtikuusta 2007 lähtien.
Elokuussa 2009 pohjavesipintaa siirryttiin mittamaan kahden viikon välein.
Tavanomaiset analyysit, koliformiset bakteerit, E. coli, kokonaispesäkeluku, pH,
happipitoisuus, kloridi, sähkönjohtavuus, väri, sameus, haju, rauta, mangaani,
nitraatti, nitriitti, ammonium ja KMnO4-luku sekä VOCit analysoitiin 13.5.2009 ja
23.11.2009 Kinnalan vedenottamolta tai sen viereisestä havaintoputkesta 115
otetuista näytteistä.
Raskasmetallit analysoitiin 13.5.2009
havaintoputkesta 115 otetusta näytteestä.
4.15.1.4
Kinnalan
vedenottamon
viereisestä
Avo-ojien virtaamien ennakkotarkkailu
Keiniänrannan avo-ojien virtaamien säännölliset kuukausittaiset mittaukset
aloitettiin huhtikuussa 2007. Elokuussa 2009 virtaamia siirryttiin mittaamaan joka
toinen
viikko.
Virtaamamittauksia
on
tehty
17
mittauspisteestä.
Virtaamamittauskohteet on esitetty liitteessä (Liite 1.).
Mallasveden pinnan korkeustiedot (N60) saatiin Ympäristöhallinnon Apian
seurantapisteestä virtaamien mittausajankohdilta. Lisäksi kuukausittaiset
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
31
sademäärät saatiin Ilmatieteen laitoksen sääasemalta Ylöjärven Metsäkylästä, joka
on tutkimusaluetta lähinnä tällä hetkellä toiminnassa oleva sääasema.
4.15.1.5
Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseuranta ennen imeytyksen
aloittamista
Keiniänrannan Natura –alueen (Kuva 9.) kasvillisuusseuranta aloitettiin 29.–
31.8.2006, jolloin alueelle perustettiin kiinteä seurantakoealaverkosto
kasvillisuusseurantaa varten. Seuranta on tehty vuosina 2006–2010. Keiniänrannan
alueella on seitsemän (7) seurantakoealaa ja 35 kasvillisuuskoealaa. Neljä
seurantakoealaa sijoittuu puustoinen suo -luontotyypille ja kolme seurantakoealaa
metsäluhdat – luontotyypille (Kuva 10.). Taulukosta (Taulukko 2.) ilmenee
seurantakoealojen kasvillisuus. Kullakin seurantakoealalla (20 x 20 m) on viisi 1
m2 suurusta kasvillisuusnäytealaa, joilta on suoritettu lajimääritykset (pensas-,
kenttä- ja pohjakerros) ja arvioitu lajien runsaus peittävyysprosentteina (+, 0,5, 1,
2, 3, 5,10, 15, 20, 25,… 99,100). Seurantakoealoilta on tehty myös
puustomittaukset 2006 ja 2007 sekä 2009 ja 2010. Lisäksi seurantakoealalta on
tehty eri kosteustasojen kasvillisuuspintojen mittaukset seurantakoealan
nurkkamerkkiputken välille pingotetun mittanauhan avulla. Kunkin sivun mätäs-,
väli-, vesi- ja märkäpintojen sijainnit mitattiin 5 cm tarkkuudella.
Kuva 9. Keiniänrannan Natura-aluetta (FCG Finnish Consulting Group Oy, Jari
Kärkkäinen, 28.6.2006).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
32
Taulukko 2. Seurantakoealojen kasvillisuustyypit.
Seurantakoeala
1
2
3
4
5
6
7
Kasvillisuustyyppi
Tervaleppäkorpi (Tko)
Saniaistyypin kostea lehto (FT)
Tervaleppäkorpi (Tko)
Saniaistyypin kostea lehto (FT)
Saniaistyypin kostea lehto (FT)
Tervaleppäkorpi (Tko)
Hiirenporras – käenkaalityypin tuore lehto (AthOT)
Kuva 10. Seurantakoealojen (Nro 1-7)sijainti Keiniänrannan Natura-alueella.
4.15.1.6
Imeytysalueen kasvillisuusseuranta ennen imeytyksen aloittamista
Imeytysalueen kasvillisuutta on seurattu ennen koetta valokuvaamalla ja
kenttäkerroksen lajien peitteisyyden muutoksen seurannalla koealoilla.
Seurantanäytealat (50 x 50 cm) valittiin kultakin imeytysalueen ja laajennusalueen
kasvillisuustyypiltä. Seurantakoealojen sijainti on esitetty kuvassa (Kuva 11).
Seuranta aloitettiin 28.7.2009. Valokuvaus toistettiin lokakuussa 2009.
Imeytysalueen kasvillisuus oli kartoitettu 5.7.2002 ja se kartoitettiin uudestaan
2.10.2009. Imeytysalueen 4 kasvillisuus on kuvassa (Kuva 12).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
33
Kuva 11. Kasvillisuuden seurantakoealojen sijainti imeytysalueella.
Kuva 12. Imeytysalueen kasvillisuus.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
34
4.15.1.7
Imeytysalueen marjojen ja sienien jodidipitoisuuksien ennakkotarkkailu
Imeytysalueelta kerättiin kolme sieni- ja marjanäytettä ennen imeytys- ja
merkkiainekokeita, vuonna 2009. Vastaava määrä näytteitä kerättiin myös
Kangasalan vertailualueelta, joka ei ole merkkiainekokeen vaikutuspiirissä.
4.15.1.8
Painumaseuranta ennen imeytyksen aloittamista
Keiniänrannan alueella seurantapisteitä mitattiin ennakkoseurannan aikana
seurantapisteen asentamisajankohdasta riippuen kahdesta seitsemään kertaa
asennusmittauksen jälkeen. Taustialan alueella seurantapisteet asennettiin
myöhemmin kuin Keiniänrannan alueelle, jolloin ennakkoseurannan osuudeksi jäi
seurantapisteiden asennusmittauksen tulos.
4.15.1.9
Raportointimenettely ennen imeytyksen aloittamista
Ennakkotarkkailun aikana julkaistiin kolme kertaa yleiseen käyttöön tarkoitettu
kuukausiraportti
Tavase
Oy:n
nettisivuilla
(http://www.tampere.fi/vesi/tavase.html). Raportissa käsiteltiin sademäärät,
Mallasveden pinnan korkeus, imeytys- ja vedenottomäärät, pohjaveden pinnan
korkeus, pohjaveden laatu, virtaamat sekä painumatarkkailu.
4.15.2
Kokeen aikainen seuranta
4.15.2.1
Pohjaveden pinnan seuranta
Pohjaveden pintaseurannassa oli kokeen aikana mukana noin 90 havaintoputkea ja
noin 40 yksityiskaivoa. Automaattisia pintamittareita näistä on ollut 14
havaintoputkessa ja yhdessä yksityiskaivossa. Käsin pohjavesipintoja mitattiin
arkisin kerran päivässä – kerran kuukaudessa. Tarkkailukohteet on esitetty
liitteessä (Liite 1).
4.15.2.2
Pohjaveden laadun seuranta
Tavanomaiset analyysit, koliformiset bakteerit, E. coli, kokonaispesäkeluku, pH,
happipitoisuus (ei kaivoista), kloridi, sähkönjohtavuus, väri, sameus, haju, rauta,
mangaani, nitraatti, nitriitti, ammonium ja KMnO4-luku
•
•
•
analysoitiin 4.-6.10.2010 havaintoputkista 102, 103 (korvannut putken 273),
109, 114, 121, 284, 291, 292, 293, 297, 319, 340, 351, 353, 374, 374A, 384,
385, 391, 393 ja 394 otetuista näytteistä.
analysoitiin 25.3.2010 tai 13.4.2010 yksityiskaivoista P1, P3, P4, P5, P9,
P11, P19, P30, UK1, UK3, UK4, UK5, UK7, UK8, UK9 ja UK10
analysoitiin kerran kolmessa viikossa koekaivosta K3 alkaen 30.12.2009 ja
koekaivosta K4 pumppauksen aloittamisen jälkeen 8.2.2010 alkaen.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
35
Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC)
•
•
•
analysoitiin vähintään kerran kolmessa viikossa koekaivosta K3 alkaen
29.12.2009 ja koekaivosta K4 25.1.2010 alkaen lukuun ottamatta yhtä
näytteenottokierrosta
analysoitiin vähintään kerran kolmessa viikossa imeytettävästä vedestä
18.1.2010 alkaen
analysoitiin vähintään kerran kolmessa viikossa yksityiskaivosta UK7
alkaen 29.12.2009 lukuun ottamatta yhtä näytteenottokierrosta
Pestisidit
•
•
•
•
•
•
•
•
analysoitiin vähintään kerran viikossa koekaivosta K3 29.12.2009 –
17.5.2010 ja kerran viikossa – kerran kolmessa viikossa 17.5. – 1.11.2010.
analysoitiin vähintään kerran viikossa koekaivosta K4 25.1. – 3.5.2010 ja
kerran viikossa – kerran neljässä viikossa 3.5. – 1.11.2010.
analysoitiin vähintään kerran viikossa imeytettävästä vedestä 25.1. –
26.4.2010 ja kerran viikossa – kerran neljässä viikossa 26.4. – 1.11.2010.
analysoitiin kerran viikossa – kerran neljässä viikossa Kinnalan puoleisista
havaintoputkista 121, 290 ja 322
analysoitiin vähintään kerran kolmessa viikossa alkaen 8.2.2010 yhtä
näytteenottokierrosta yksityiskaivosta UK7 lukuun ottamatta
analysoitiin
vähintään
kerran
kuukaudessa
11.1.2010
alkaen
havaintoputkista 102, 126 ja 129
analysoitiin vähintään kerran kuukaudessa alkaen 8.6.2010 havaintoputkesta
251
Tarkkailuohjelman kohteiden lisäksi pestisidejä analysoitiin 10.2.2010
lähtien havaintoputkista 393 ja 394 noin kuukauden välein otetuista
näytteistä sekä useista muista tarkkailuohjelman ulkopuolisista kohteista
helmi- ja maaliskuussa 2010.
Raskasmetallit (As, Cd, Co Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, U, V, Zn)
•
analysoitiin maaliskuussa 2010 noin kolmen kuukauden kuluttua
imeytyskokeen aloittamisesta koekaivojen K3 ja K4 sekä havaintoputken
109 vesinäytteistä.
Jodidi
•
•
•
•
analysoitiin merkkiainekokeen aikana havaintoputkista 13A, 102, 103, 104,
105, 108, 109, 111, 118, 121, 122, 123, 124, 126, 128, 129, 130, 131, 251,
260, 271, 273, 274, 282, 284, 286, 287, 290, 291, 292, 293, 294, 295, 296,
297, 298, 319, 320, 321, 322, 339, 340, 348, 351, 352, 353, 368, 369, 370,
372, 373, 374, 374A, 375, 384, 385, 386, 388, 390, 391, 393, 394, 396, 397
ja 398
analysoitiin merkkiainekokeen aikana koekaivoista K3 ja K4 sekä
Kinnalan vedenottamolta
analysoitiin merkkiainekokeen aikana virtaamamittauspisteistä Q4, Q5,
Q16, Q19 ja Q24
analysoitiin merkkiainekokeen aikana yksityiskaivoista P1, P3, P4, P5, P9,
P11, P30, P34, P107, P112, P113, UK1, UK3, UK4, UK5, UK7, UK8,
UK10, UK13, UK27 ja UK30
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
36
Yksittäisillä näytteenottokerroilla analyysimäärissä oli joitakin poikkeamia,
koska esim. kovan pakkasen vuoksi ei saatu näytettä tai näytepullot
rikkoontuivat kuljetuksessa.
4.15.2.3
Kinnalan vedenottamon seuranta
Kinnalan vedenottamon pohjaveden pinnan korkeutta seurattiin vedenottamon
viereisestä havaintoputkesta 115 kerran viikossa.
Tavanomaiset analyysit, koliformiset bakteerit, E. coli, kokonaispesäkeluku, pH,
happipitoisuus, kloridi, sähkönjohtavuus, väri, sameus, haju, rauta, mangaani,
nitraatti, nitriitti, ammonium ja KMnO4-luku sekä haihtuvat orgaaniset yhdisteet
(VOC) analysoitiin kerran kuukaudessa Kinnalan vedenottamolta tai sen
viereisestä havaintoputkesta 115 otetuista näytteistä.
Raskasmetallit analysoitiin maaliskuussa 2010 noin kolmen kuukauden kuluttua
imeytyskokeen aloittamisesta Kinnalan vedenottamolta otetusta näytteestä.
Jodidi analysoitiin Kinnalan vedenottamolta merkkiainekokeen aikana joka toinen
viikko.
4.15.2.4
Avo-ojien virtaamien seuranta
Keiniänrannan virtaamia mitattiin kerran viikossa 17 mittauspisteestä. Osa
mittauskohteista oli joillain kierroksilla jäässä tai kuivia.
Mallasveden pinnan korkeustiedot (N60) saatiin Ympäristöhallinnon Apian
seurantapisteestä virtaamien mittausajankohdilta. Lisäksi kuukausittaiset
sademäärät saatiin Ilmatieteen laitoksen sääasemalta Ylöjärven Metsäkylästä, joka
on tutkimusaluetta lähinnä tällä hetkellä toiminnassa oleva sääasema.
Virtaamamittauskohteet on esitetty liitteessä (Liite 1.).
4.15.2.5
Keiniänrannan Natura-alueen seuranta
Kokeen aikaista kasvillisuusseurantaa tehtiin kesällä 2010. Samalla tehtiin
puustomittaukset.
Keiniänrannan Natura-alueelta otettiin kuudesta pisteestä vesinäytteet 22.10.2010,
2.11.2010
ja
15.11.2010.
Näytepisteet
sijoittuivat
tervaleppäkorven
lähdeympäristöön ja välipinnalle sekä laskuojan päähän. Näytteistä määritettiin
sameus, sähkönjohtavuus, pH, alkaliniteetti, nitraattityppi, magnesium, rauta,
natrium, kalsium, kalium ja mangaani. Näytepaikat on esitetty kuvassa 13 (Kuva
13).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
37
Kuva 13. Keiniänrannan vesinäytteiden ottopaikat vuonna 2010.
4.15.2.6
Imeytysalueen kasvillisuusseuranta
Imeytysalueen kasvillisuutta seurattiin kokeen aikana kesäaikaan valokuvaamalla
seurantakoealat ja niiden ympäristö kaksi kertaa kuukaudessa. Koealojen
kenttäkerroksen lajien peitteisyys mitattiin 3.8.2010.
4.15.2.7
Imeytysalueen marjojen ja sienien jodidipitoisuuksien seuranta
Sieni- ja marjanäytteitä kerättiin imeytysalueelta kokeen aikana elo- ja syyskuussa
2010. Imeytysalueelta saatiin vähintään yksi näyte kustakin kerättävästä marjasta
ja sienestä. Kerättäviin marjoihin kuuluivat mustikka, puolukka ja vadelma.
Sieninäytteitä varten kerättiin vain yleisimpiä ruokasieniä, joista alueelta löytyi
kantarelleja sekä herkkutatteja.
Pääosin sääolosuhteista johtuvan vuosittaisen marjojen ja sienien sadon vaihtelun
takia kaikkia näytteitä ei voitu kerätä täysin vastaavilta alueilta. Joissain
tapauksissa marjoja ja sieniä kerättiin useammalta osa-alueelta, analyysiin
tarvittavan määrän saavuttamiseksi. Vuonna 2010 mustikkanäytettä ei saatu
vertailualueelta lainkaan, huonon sadon takia.
Kerätyistä sienistä ja marjoista osa pakastettiin varanäytteiksi, jotta analyysi
voidaan tarpeen mukaan uusia. Kerätyt marja- ja sieninäytteet on analysoitu ALS
Scandinavia AB:n Luulajan laboratoriossa. Vaikka näytteiden NaI-pitoisuudet
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
38
,
Kuva 14. Imeytysalueen 4 sieni- ja marjanäytteiden näytealueet A – G Pälkäneen
Syrjänharjulla.
Kuva 15. Lähikuva sieni- ja marjanäytteiden vertailualueesta ja sen osa-alueista A
– D Kangasalan Vehoniemessä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
39
olivat alhaisia (mittausmetodin akkreditoitua rajaa, 1 mg/kg dw alhaisempia),
pystyttiin me silti mittaamaan. Näytteet kerättiin imeytysalueelta 4, joka
näytealueineen (A-G) on esitetty kuvassa (Kuva 14.). Näytteet on nimetty osaalueiden mukaisesti. Vertailualueeksi valittiin Punamultalukon alue, joka sijaitsee
Kangasalan Vehoniemenharjulla, noin kaksi kilometriä imeytysalueesta 4
luoteeseen (Kuva 15.). Myös vertailunäytteet nimettiin keräämispaikan mukaisesti
(A-D).
4.15.2.8
Painumaseuranta
Imeytys- ja merkkiainekokeen aikana painumaseurantapisteitä mitattiin noin
kahden kuukauden välein. Yhteensä mittauksia kertyi kuusi kappaletta
Keiniänrannan ja Taustialan kiinteistöjen osalta.
4.15.2.9
Imeytyskaivojen ilmamäärämittaukset
Imeytyksen alettua imeytyskaivoihin, havaittiin kaivoihin olevan luontaista
ilmavirtausta kaivojen ilmanottoputkien kautta. Samoin kaivonrenkaiden sivuille
syntyi imuaukkoja, joista ilma pääsi kaivoihin. Syntyneet imuaukot peitettiin
viipymättä. Kaivossa ilma kulki siiviläputkiosuuden kautta maaperään.
Havaintoputkien pohjavesipinnan mittausten yhteydessä havaittiin imeytysalueen
lähiympäristössä ilman virtausta ulos havaintoputkista. Vastaavaa ilman
poistumista havaintoputkista tai havaintoputkien ilman imua on voitu todeta
muissakin muodostumissa.
Ilmamäärä mitattiin kaivon ilmanottoputken ø165mm kylkeen poratun reiän ø10
mm kautta Swema 3000 ilmamäärien mittaamiseen tarkoitetulla pitot-putkella.
Mittaamisessa käytettiin APF-mittaustapaa, joka on tarkoitettu putkissa esiintyvän
virtauksen mittaamiseen. Ilmamääriä mitattiin eri veden pumppausarvoilla sekä
yritettiin mitata myös luontaista imua maaperään. Maaperään luontaisesti virtaavaa
ilmamäärää ei saatu mitattua.
4.15.2.10
Raportointimenettely
Kokeen aikainen tarkkailun raportointi tehtiin Pirkanmaan ympäristökeskuksen
hyväksymän tarkkailusuunnitelman mukaisesti.
Kokeen aikana julkaistiin kuukausittain yleiseen käyttöön tarkoitettu
kuukausiraportti
Tavase
Oy:n
internetsivuilla
(http://www.tampere.fi/vesi/tavase.html). Raportissa käsiteltiin sademäärät,
Mallasveden pinnan korkeus, imeytys- ja vedenottomäärät, pohjaveden pinnan
korkeus, pohjaveden laatu, virtaamat sekä painumatarkkailu. Kesä- ja heinäkuun
raportointi tehtiin Pirkanmaan ELY-keskuksen luvalla yhtenä raporttina elokuussa.
Viranomaiskäyttöön tarkoitettu raportti toimitettiin kokeen aikana myös kerran
kuukaudessa Pirkanmaan ELY-keskukseen, Pälkäneen kuntaan ja Kangasalan –
Pälkäneen kuntayhtymän terveysvalvontaan. Raportissa käsiteltiin sademäärät,
Mallasveden pinnan korkeus, imeytys- ja vedenottomäärät, pohjaveden pinnan
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
40
korkeus, pohjaveden laatu, virtaamat sekä painumatarkkailu tarkemmalla tasolla,
kuin yleiseen käyttöön tarkoitetussa kuukausiraportissa.
Kokeen aikana, ennen täyteen tuotantotilaan siirtymistä Pirkanmaan ELYkeskukselle toimitettiin väliraportti kokeen siihenastisen pumppaus- ja
imeytysvesimäärän
mahdollisesti
aiheuttamista
vaikutuksista
alueen
pohjavesioloihin, Kinnalan vedenottamoon sekä Keiniänrannan Natura-alueen
vesitalouteen (Tavase Oy, TA3, Pälkäne, Imeytys- ja merkkiainekoe, väliraportti
17.2.2010, FCG Infra ja Ympäristö).
22.2.2010 lähtien Pirkanmaan ELY-keskukselle toimitettiin kerran viikossa
viikkoraportti, jossa esitettiin lyhyesti kokeen tuotto, ylenemät imeytysalueella,
alenemat kaivoalueella, kokeen mahdolliset vaikutukset Kinnalan vedenottamon
suuntaan sekä tiedot pohjaveden laadusta.
4.15.3
Kokeen lopettaminen ja jälkitarkkailu
Pumppaus ja imeytys lopetettiin 1.11.2010 ja kokeessa siirryttiin
tarkkailuohjelman mukaiseen jälkitarkkailuun.
4.15.3.1
hyväksytyn
Pohjaveden pinnan jälkitarkkailu
Pohjaveden pintaseurannassa oli jälkitarkkailun aikana mukana samat
havaintokohteet, kuin imeytyksen ja pumppauksen aikana eli noin 90
havaintoputkea ja noin 40 yksityiskaivoa. Automaattisia pintamittareita näistä oli
14 havaintoputkessa ja yhdessä yksityiskaivossa. Myös mittaustiheys oli
jälkitarkkailun alkuvaiheessa sama kuin kokeen aikana eli käsin pohjavesipintoja
mitattiin arkisin kerran päivässä – kerran kuukaudessa. Tammikuussa 2011
käsimittauksia harvennettiin tehtäväksi kaksi kertaa viikossa – kerran kuukaudessa.
Tarkkailukohteet on esitetty liitekartalla (Liite 1.).
4.15.3.2
Pohjaveden laadun jälkitarkkaillu
Tavanomaiset analyysit, koliformiset bakteerit, E. coli, kokonaispesäkeluku, pH,
happipitoisuus (ei kaivoista), kloridi, sähkönjohtavuus, väri, sameus, haju, rauta,
mangaani, nitraatti, nitriitti, ammonium ja KMnO4-luku
•
analysoitiin noin kuukausi kokeen päättymisen jälkeen joulukuussa 2010
havaintoputkista 102, 103 (korvannut putken 273), 109, 121, 128, 129, 130,
131, 284, 291, 292, 293, 296, 297, 319, 339, 340, 351, 353 ja 372 otetuista
näytteistä.
•
analysoitiin noin kuukausi kokeen päättymisen jälkeen 30.11.2010
yksityiskaivoista P1, P3, P4, P5, P9, P11, P19, P27, P30, P34, UK1, UK3,
UK4, UK5, UK7, UK8 ja UK10 otetuista näytteistä
•
analysoitiin 16.12.2010 koekaivon K3 viereisestä havaintoputkesta 123 ja
koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
41
Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC)
•
analysoitiin 16.12.2010 koekaivon K3 viereisestä havaintoputkesta 123 ja
koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
Pestisidit
•
analysoitiin noin kuukausi kokeen päättymisen jälkeen joulukuussa 2010
havaintoputkista 120, 126, 129, 251, 393 ja 394 otetuista näytteistä.
•
analysoitiin 16.12.2010 koekaivon K3 viereisestä havaintoputkesta 123 ja
koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
Raskasmetallit (As, Cd, Co Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, U, V, Zn)
•
analysoitiin 2.12. havaintoputkesta 109 otetusta näytteestä
•
analysoitiin 16.12.2010 koekaivon K3 viereisestä havaintoputkesta 123 ja
koekaivon K4 viereisestä havaintoputkesta 320 otetuista näytteistä.
Jodidi
4.15.3.3
•
analysoitiin jälkitarkkailun aikana havaintoputkista 251, 385, 386, 393, 397
ja 398 otetuista näytteistä.
•
on analysoitu jälkitarkkailun aikana koekaivosta K3 sekä Kinnalan
vedenottamolta.
•
analysoitiin jälkitarkkailun aikana yksityiskaivoista P1, P5, P9, P11, P30,
P107, P112, UK1, UK3, UK4, UK5, UK7, UK8, UK10, UK27 ja UK30.
•
jälkitarkkailu lopetettiin pääosin Pirkanmaan ELY-keskuksen 10.3.2011
lausunnon mukaisesti. Kinnalan vedenottamolta ja havaintoputkesta 251
otetaan näytteet toukokuussa 2011. Mikäli jodidipitoisuus on
taustapitoisuuden tasolla (< 4 µg/l), seuranta lopetetaan.
Kinnalan vedenottamon jälkitarkkailu
Kinnalan vedenottamon pohjaveden pinnan korkeutta seurattiin vedenottamon
viereisestä havaintoputkesta 115 kerran viikossa.
Tavanomaiset analyysit, koliformiset bakteerit, E. coli, kokonaispesäkeluku, pH,
happipitoisuus (ei kaivoista), kloridi, sähkönjohtavuus, väri, sameus, haju, rauta,
mangaani, nitraatti, nitriitti, ammonium ja KMnO4-luku sekä haihtuvat orgaaniset
yhdisteet (VOC) tehtiin noin kuukausi pumppauksen ja imeytyksen lopettamisen
jälkeen Kinnalan vedenottamolta otetusta näytteestä.
Raskasmetallit analysoitiin noin kuukauden kuluttua imeytyksen ja pumppauksen
lopettamisesta Kinnalan vedenottamolta otetusta näytteestä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
42
Jodidi analysoitiin Kinnalan vedenottamolta kokeen jälkitarkkailun aikana joka
toinen viikko.
4.15.3.4
Avo-ojien virtaamien jälkitarkkailu
Keiniänrannan virtaamia mitattiin jälkitarkkailun aikana kerran viikossa 17
mittauspisteestä. Suurin osa mittauskohteista on ollut jäässä marraskuun 2010
lopusta lähtien. Virtaamamittauskohteet on esitetty liitteessä (Liite 1.).
Mallasveden pinnan korkeustiedot (N60) saatiin Ympäristöhallinnon Apian
seurantapisteestä virtaamien mittausajankohdilta. Lisäksi kuukausittaiset
sademäärät saatiin Ilmatieteen laitoksen sääasemalta Ylöjärven Metsäkylästä, joka
on tutkimusaluetta lähinnä tällä hetkellä toiminnassa oleva sääasema.
4.15.3.5
Keiniänrannan Natura-alueen kasvillisuusseuranta imeytyksen päätyttyä
Seuraava Keiniänrannan kasvillisuusseurantakierros tehdään kesällä 2011. Lisäksi
Keiniänrannan Natura-alueelta otetaan vesinäytteet seurantapisteistä keväällä
2011.
4.15.3.6
Imeytysalueen kasvillisuusseuranta imeytyksen päätyttyä
Imeytysalueen kasvillisuusseurantaa valokuvaamalla jatketaan keväällä 2011
lumen sulettua ja kenttäkerroksen lajien peitteisyys mitataan kesällä 2011.
4.15.3.7
Painumien jälkiseuranta
Kokeen jälkeen seurantaa oli tarkoitus jatkaa seurantaohjelman mukaisesti vuoden
ajan. Seurantaohjelman mukaisesti mittauksia piti tehdä kahden kuukauden välein.
Jälkiseurannan ensimmäinen mittaus tehtiin helmikuussa 2011. Pirkanmaan ELYkeskuksen 10.3.2011 lausunnon mukaisesti painumaseuranta on lopetettu.
Painumaseurannan
tuloksissa
on
havaittavissa
ainostaan
normaalia
vuodenaikaisvaihtelua, joten tarkkailun jatkamisella ei ole tarvetta.
4.15.3.8
Raportointimenettely jälkitarkkailun aikana
Jälkitarkkailun aikana julkaistiin kuukausittain yleiseen käyttöön tarkoitettu
kuukausiraportti
Tavase
Oy:n
nettisivuilla
(http://www.tampere.fi/vesi/tavase.html). Raportissa käsiteltiin sademäärät,
Mallasveden pinnan korkeus, imeytys- ja vedenottomäärät, pohjaveden pinnan
korkeus, pohjaveden laatu, virtaamat sekä painumatarkkailu. Raportointia
jatketaan kunnes tarkkailu on kokonaan lopetettu.
4.15.4
Imeytyksen aikainen tiedottaminen
Hyväksytyn tarkkailusuunnitelman mukaisesti ennen kokeen alkua sovittiin
tilaajan, suunnittelijan ja valvovan viranomaisen kesken yhteyshenkilöt ja
varahenkilöt, joiden yhteystiedot toimitettiin kaikille osapuolille. Imeytyskokeen
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
43
aloittamisesta tiedotettiin kirjallisesti Pälkäneen kunnan ympäristölautakunnalle,
Pirkanmaan ympäristökeskukselle sekä imeytys- ja merkkiainekokeen arvioidun
vaikutusalueen asukkaille, maanomistajille ja haltijoille. Muille kuntalaisille
tiedotettiin kokeen aloittamisesta yleisesti paikallislehdessä. Ennen kokeen alkua
pidettiin Pälkäneellä tiedotustilaisuus alueen asukkaille ja tiedotusvälineille
7.12.2009. Lisäksi kokeen aikana pidettiin tiedotustilaisuuksia tiedotuvälineille.
Seurannassa olevien yksityisten kaivojen ja painumaseurannassa mukana olevien
kiinteistöjen omistajille toimitettiin mittaustiedot kerran ennakkotarkkailun lopussa
ennen imeytyskokeen aloittamista, 2 kuukauden välein imeytys- ja
merkkiainekokeen aikana ja kerran ennen kokeen jälkitarkkailun lopettamista.
Tarkkailusuunnitelman lupamääräysten mukaisesti toimitettiin Pirkanmaan
ympäristökeskukselle (17.2.2010) kaksi viikkoa ennen täyteen pumppaus- ja
imeytysmäärään siirtymistä väliraportti siihenastisen kokeen vaikutuksista
pohjavesioloihin, Kinnalan vedenottamoon sekä Keiniänrannan Natura-alueen
vesitalouteen.
Raportti marjojen ja sienten jodidipitoisuudesta toimitettiin Pälkäneen kunnan
terveysviranomaiselle, Pirkanmaan ympäristökeskukselle ja Pälkäneen kunnan
ympäristölautakunnalle.
Kinnalan vedenottamolta otettavien vesinäytteiden tuloksia toimitettiin Pälkäneen
kunnan terveysviranomaiselle.
Kokeen aikana laadittiin kuukausittain raportti, jossa esitettiin lyhyesti Excelkäyrin kokeen siihenastinen kulku, muutokset pohjavedenpinnassa ja virtaamissa
sekä merkkiainekokeen aikana merkkiaineen pitoisuus havaintopisteissä.
Kuukausiraportti toimitettiin tiedoksi Pälkäneen kunnan ympäristölautakunnalle
sekä Pirkanmaan ympäristökeskukselle. Raportti toimitettiin sekä kirjallisena että
sähköisenä
Yleisöä varten laaditut raportit tallennettiin Tavase Oy:n internetsivuille. Raportti
päivitettiin kuukausittain. Raportissa esitettiin keskeiset tulokset pohjaveden
pinnankorkeuden
ja
laadun
muutoksista,
virtaamamittauksista
ja
painumaseurannasta.
4.16
Varautumissuunnitelma
Imeytys- ja merkkiainekoetta varten laadittiin ennen kokeen aloittamista
riskianalyysi ja sen perusteella varautumissuunnitelma. Riskit ryhmiteltiin
seurausvaikutusten mukaisesti. Riskianalyysissä esille tulleet riskien ennakointi,
varautumissekä
korjausja
torjuntatoimenpiteet
huomioitiin
varautumissuunnitelmassa.
Varautumissuunnitelmassa esitettiin järjestelmän toiminta, merkkiaineen
kulkeutumisen seuranta, kriittiset materiaalit ja energia. Erityisesti kiinnitettiin
huomiota muiden toimijoiden toimintojen turvaamiseen. Näitä olivat ensisijaisesti
Kinnalan vedenottamo, joka on Pälkäneen kunnan päävedenottamo, sekä
koealueen
ympäristön
yksityistalouksien
vesihuolto.
Lisäksi
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
44
varautumissuunnitelmassa esitettiin tehtävät ja vastuut erityistilanteissa.
Viranomaisille toimitettu varautumissuunnitelma on liitteenä (Liite 3.)
4.17
Pumpatut ja imeytetyt vesimäärät
Imeytyskoe aloitettiin 28.12.2009. Vedenottokaivoina imeytyskokeessa käytettiin
kaivoja K3 ja K4 (Kuva 16.). Kaivojen tuottoa nostettiin portaittain vesimääriin
4000 m3/d (K3) ja 3000 m3/d (K4) (Kuva 17.). Pohjavesi johdettiin kaivoista
siirtolinjaa pitkin imeytysalueelle 4. Imeytysalue 4 on jaettu kahteen osaan,
vuosien 1999 – 2000 kokeessa käytetty alue sekä vuosien 2009 – 2010 kokeessa
käytetty alue (Kuva 18.). Imeytyskoe tehtiin osin sadetuksena ja osin
imeytyskaivojen kautta. Vuosien 2009 – 2010 imeytysalueelle rakennettiin kaksi
imeytyskaivoa (IK1 ja IK2) ja vuosien 1999 - 2000 imeytysalueelle yksi
imeytyskaivo (IK3). Vuosien 1999 – 2000 imeytysalueelle rakennettiin eteläinen
(EH) ja pohjoinen (PH) imeytysharava.
11.5.2010 lähtien molemmista kaivoista pumpattiin 3500 m3/d eli yhteensä 7000
m3/d. Merkkiainekoe aloitettiin 29.3.2010. Vesi imeytettiin 6.5.2010 saakka
imeytyskaivoihin IK1, IK2 ja IK3.
6.5.2010 otettiin käyttöön myös eteläinen ja pohjoinen sadetusimeytysharava.
18.5.2010 lähtien käytössä olivat ainoastaan sadetusimeytysharavat. Heinäkuun
aikana siirryttiin käyttämään 1/3 haravia suuremman pintakuorman
saavuttamiseksi. Kokeen loppuvaiheessa otettiin käyttöön rinneharava (RH) ja
luoteinen harava (LH) ( Taulukko 3.). Elokuun lopussa otettiin jälleen käyttöön
imeytyskaivo IK1 imeytysharavien lisäksi. Syyskuussa käytössä olivat kaikki
imeytyskaivot vuorotellen. Lokakuussa imeytettiin ainoastaan kaivoon IK2.
Kokeen aikana pumpattavaa ja imeytettävää vesimäärää muutettiin. Pumpatun
veden määrä oli aina yhtä suuri kuin imeytettävä vesimäärä.
Imeytys ja pumppaus päättyivät 1.11.2010.
Sadetuskokeen kulku on esitetty taulukossa 3. Koe aloitettiin koko haravalla, EH ja
PH yhdessä, tämän jälkeen em. osilla sadetettiin erikseen. Pintakuorman
säätämiseksi haravat imeytettiin puolikkailla haravan osilla ja myöhemmin 1/3 –
haravan osilla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
45
Kuva 16. Vedenottokaivojen K3 ja K4, imeytyskaivojen IK1, IK2 ja IK3 sekä
sadetusimeytysharavien PH , EH, LH ja RH sijainti.
8000
7000
6000
(m ³/d)
5000
4000
3000
2000
1000
Kuva 17. Kaivoista K3 ja K4 yhteensä pumpattu vesimäärä (m3/d). Määrät on
esitetty vuorokausikeskiarvoina.
Copyright © Pöyry Finland Oy
22.11.2010
7.11.2010
23.10.2010
8.10.2010
23.9.2010
8.9.2010
24.8.2010
9.8.2010
K4
25.7.2010
25.6.2010
K3
10.7.2010
10.6.2010
26.5.2010
11.5.2010
26.4.2010
11.4.2010
27.3.2010
12.3.2010
25.2.2010
10.2.2010
26.1.2010
11.1.2010
27.12.2009
0
67090596.BGW
46
Taulukko 3. Imeytys- ja vedenottomäärät imeytyskokeen aikana. PH=pohjoinen
sadetusimeytysharava ja EH=eteläinen sadetusimeytysharava. RH =rinneharava,
LH = luoteinen harava.
K3
(m³/d)
K4
(m³/d)
28.12.09 – 10.1.2010
-500
-
500
11.1. – 17.1.2010
-1000
-
1000
18.1. – 21.1.2010
-2000
-
2000
22.1. – 25.1.2010
-1000
-1000
2000
26.1. – 2.2.2010
-2000
-1000
3000
3.2. – 8.2.2010
-2000
-2000
3000
1000
9.2. – 15.2.2010
-3000
-2000
3000
2000
16.2. – 22.2.2010
-4000
-2000
2000
1000
23.2. – 1.3.2010
-4000
-1800
2000
1000
2800
2.3. – 3.3.2010
-4000
-1000
1000
2000
2000
4.3. – 8.3.2010
-4000
-1000
1000
3000
1000
9.3. – 5.5.2010
-4000
-1000
2000
1000
2000
6.5. – 10.5.2010
-4000
-3000
2000
1000
11.5. – 17.5.2010
-3500
-3500
0
0
18.5. – 24.5.2010
-3500
-3500
0
0
0
7000
0
25.5. – 7.6.2010
-3500
-3500
0
0
0
7000
8.6. – 14.6.2010
-3500
-3500
0
0
0
15.6. – 21.6.2010
-3500
-3500
0
0
0
0
7000
(1/2
kaakko)
7000
22.6. – 28.6.2010
-3500
-3500
0
0
0
0
29.6. – 5.7.2010
-3500
-3500
0
0
0
0
6.7. – 12.7.2010
-3500
-3500
0
0
0
0
0
PVM
IK1
(m³/d)
IK2
(m³/d)
IK3
(m³/d)
PH
(m3/d)
EH
(m3/d)
2000
1000
1000
2000
3000
2000
RH
(m3/d)
LH
(m3/d)
3000
(1/2 luode)
0
0
7000
(1/2 luode)
7000
(1/2
kaakko)
7000
(1/3 luode)
13.7. – 2.8.2010
-3500
-3500
0
0
0
7000
(1/3 luode)
3.8. – 9.8.2010
-3500
-3500
0
0
0
7000
(1/3
keskiosa)
0
10.8. – 16.8.2010
-3500
-3500
0
0
0
0
0
2200
4800
17.8. – 29.8.2010
-3300
-3500
0
0
0
0
0
0
6800
30.8.2010
-3500
-3500
3000
0
0
0
0
0
4000
31.8.2010
-3500
-3500
5000
0
0
0
2000
0
0
1.9. – 7.9.2010
-3500
-3500
7000
0
0
0
0
0
0
8.9.2010
-3500
-3500
0
0
3000
0
0
0
4000
9.9.2010
-3500
-3500
0
0
5000
0
0
0
2000
10.-16.9.2010
-3500
-3500
0
0
7000
0
0
0
0
17.-19.9.2010
-3500
-3500
0
3000
0
0
0
0
4000
20.9.2010
-3500
-3500
0
5000
0
0
0
0
2000
21.9.-31.10.2010
-3500
-3500
0
7000
0
0
0
0
0
1.11.2010
-3200
-1600
0
3400
0
0
0
0
0
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
47
Kuva 18. Vuosien 1999-2000 imeytyskokeessa käytetty imeytysalue sekä vuosien
2009-2010 imeytykokeessa käytetty imeytysalue.
Taulukossa (Taulukko 4.) on esitetty imeytysalueiden pinta-alat ja kokeen
tavoitevesimäärän (7000 m3/d) mukaiset pintakuormat.
Taulukko 4. Imeytysalueiden pinta-alat ja kokeen tavoitevesimäärän mukaiset
pintakuormat.
imeytysvesimäärä
m3/d
imeytysvesimäärä
m3/h
pinta-ala
m2
Pintakuorma
m/h
Molemmat haravat (PH ja EH) käytössä
7000
291,67
10350
0,03
Toinen harava käytössä
7000
291,67
5175
0,06
1/2 toisesta haravasta käytössä
7000
291,67
2587,5
0,11
1/3 toisesta haravasta käytössä
7000
291,67
1725
0,17
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
48
5
TULOKSET
5.1
Pohjaveden pinnan korkeus
5.1.1
Yleistä
Vähäsateisen vuoden 2009 vuoksi pohjaveden pinta oli pitkään laskeva. Keväällä
2010 sulamisvesien ja roudattoman maan ansiosta pohjaveden muodostuminen
jälleen lisääntyi. Kesällä pohjaveden muodostuminen oli kuitenkin mm.
haihtumisesta ja pintavalunnasta johtuen vähäisempää. Syksyllä pohjaveden
muodostuminen yleensä lisääntyy sateiden ansiosta.
Luonnontilaisena vertailupisteenä mukana tarkkailussa oli Kangasalla sijaitseva
havaintoputki 317 (Kuva 19.). Pohjaveden pinta kääntyi ko. putkessa kesäkuun
puolen välin jälkeen laskuun kevään ja alkukesän vesipinnan nousujakson jälkeen.
Elokuusta 2010 helmikuun 2011 loppuun vesipinta laski noin 0,7 m. Helmikuun
2011 lopussa vesipinta havaittiin noin tasolla + 98,3 m mpy, joka on n. 0,3 m
alempana vuoden 2010 vastaavaan ajankohtaan verrattuna.
100.00
99.80
99.60
99.40
metriä mpy
99.20
99.00
98.80
98.60
98.40
98.20
98.00
19.8.09
8.10.09
27.11.09
16.1.10
7.3.10
26.4.10
15.6.10
4.8.10
23.9.10
12.11.10
1.1.11
20.2.11
317
Kuva 19. Pohjaveden pinnan korkeus vertailupisteessä, Kangasalla sijaitsevassa
havaintoputkessa 317. Pumppauksen ja imeytyksen alkamis- ja päättymisajankohta
on merkitty kuvaan pystyviivalla.
5.1.2
Luonnontila
Kokeen lähtötilanteen (joulukuu 2009) eli luonnontilainen pohjavesipinta on
esitetty kuvassa (Kuva 20.).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
49
Kuva 20. Pohjavedenpinta luonnontilassa joulukuussa 2009.
Pohjavesipinta oli ennen kokeen alkua joulukuussa 2009 imeytysalueella noin
tasolla +95 - 96 m mpy. Imeytysalueelta pohjavesipinta laskee päävirtaussuunnan
mukaisesti kaakkoon Taustialantien kohtaan noin tasolle +91,5 – 92,5 m mpy.
Pohjavesipinnan korkeus putoaa jyrkästi Taustialantien kaakkoispuolelle tasolle
+89 m mpy. Tästä pohjavesipinta laskee edelleen kaakkoon Pälkäneen keskustan
suuntaan sekä etelään Mallasveteen purkautuen järven pinnan tasolle +83,9 m
mpy.
Taustialantien itä- ja länsipuolella muodostuma on vettä ympäristöstään keräävä eli
itäpuolella pohjavesipinta on yksityiskaivoissa korkeimmillaan tasolla +103 – 111
m mpy ja länsipuolella tasolla +98 – 100 m mpy.
Imeytysalueelta luoteeseen Kinnalan suuntaan mentäessä on kuiva kalliokynnys.
Joulukuussa 2009 havaittiin imeytysalueella pohjavesipinta korkeimmillaan
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
50
havaintoputkessa 384 tasolla +96 m mpy. Kalliokynnyksen Kinnalan puolella
pohjavesipinta havaittiin tasolla +106 – 108 m mpy. Tästä Kinnalan
vedenottamolle mentäessä pohjavesipinta laskee tasolle +98,5 m mpy.
5.1.3
Kokeen aikainen pohjavesipinta
Kokeen aikaisia pohjavesipintoja tarkasteltaessa ei ole otettu huomioon luontaista
pohjavesipinnan laskua alueella.
Kaivoalue
Pumppaus kaivosta K3 aloitettiin 28.12.2009. Kaivon K3 viereisessä
havaintopisteessä 123 (Kuva 21.) pohjavesipinta on laskenut pumppauksen
seurauksena n. 2,2 m (Kuva 22.). Pinta lähti nousuun imeytetyn veden
vaikutuksesta maaliskuun 2010 puolessa välissä ja nousi pumppauksen
lopetukseen 1.11.2010 mennessä 1,15 m. Joulukuun 2010 puolivälissä
pohjavesipinta oli havaintopisteessä 123 n. 0,7 m ylempänä, kuin ennen koetta,
koska imeytettyä vettä virtasi edelleen kaivoalueelle. Helmikuun 2011 lopussa
pohjavesipinta oli ko. havaintoputkessa edelleen noin 0,3 m korkeammalla, kuin
ennen koetta joulukuussa 2011. Pinnan palautuminen jatkuu edelleen.
Kuva 21. Vedenottokaivojen K3 ja K4 lähialueen havaintopisteitä. P- ja UKtunnuksella merkityt kohteet ovat yksityiskaivoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
0
89.50
-500
89.20
-1000
88.90
-1500
88.60
-2000
88.30
-2500
88.00
-3000
87.70
-3500
87.40
-4000
87.10
-4500
86.80
-5000
19.8.09
metriä mpy
K3 pumpattu vesimäärä m3/d
51
86.50
8.10.09 27.11.09 16.1.10
7.3.10
26.4.10
K3 (m³/d)
15.6.10
4.8.10
23.9.10 12.11.10
1.1.11
20.2.11
123
Kuva 22. Kaivon K3 pumppaustuotto sekä viereisen havaintoputken 123
pohjavesipinta. Pumppauksen ja imeytyksen alkamis- ja päättymisajankohta on
merkitty kuvaan mustalla pystyviivalla.
Kaivon K4 viereisessä havaintopisteessä 320 voitiin havaita kaivon K3
pumppauksen vaikutus ennen K4 pumppauksen aloitusta (Kuva 23.). Pumppaus
kaivosta K4 aloitettiin 22.1.2010. Pohjavesipinta aleni pumppauksen seurauksena
kesäkuun puoleen väliin mennessä n. 1,6 m. Tästä pinta nousi imeytysveden
vaikutuksesta pumppauksen lopetukseen mennessä n. 0,55 m. Joulukuun 2010
puolivälissä pohjavesipinta oli havaintopisteessä 320 n. 0,5 m ylempänä, kuin
ennen koetta, koska imeytettyä vettä virtasi edelleen kaivoalueelle. Helmikuun
2011 lopussa pohjavesipinta oli ko. havaintoputkessa edelleen noin 0,3 m
korkeammalla, kuin ennen koetta joulukuussa 2011. Pinnan palautuminen jatkuu
edelleen.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
52
89.20
0
89.00
-500
88.80
-1000
88.40
-2000
88.20
-2500
88.00
87.80
-3000
metriä mpy
K4 pumpattu vesimäärä m3/d
88.60
-1500
87.60
-3500
87.40
-4000
87.20
-4500
87.00
-5000
19.8.09
86.80
8.10.09 27.11.09 16.1.10
7.3.10
26.4.10
K4 (m³/d)
15.6.10
4.8.10
23.9.10 12.11.10
1.1.11
20.2.11
320
Kuva 23. Kaivon K4 pumppaustuotto sekä viereisen havaintoputken 320
pohjavesipinta. Pumppauksen ja imeytyksen alkamis- ja päättymisajankohta on
merkitty kuvaan mustalla pystyviivalla. Pumppaus kaivosta K4 alkoi 22.1.2010
Kaivojen K3 ja K4 lähialueella sijaitsevissa havaintopisteissä pohjavesipinta laski
pumppauksen vaikutuksesta n. 0,3 – 1,5 m (Kuva 22. ja Kuva 23.). Imeytetyn
veden vaikutuksen alkaminen näkyy havaintopisteissä pinnan nousuna pisteen
sijainnista ja hydraulisesta yhteydestä riippuen eri aikoina. Myös pumppaustehon
vaihtelun aiheuttamat pinnan laskut ja nousut näkyvät pohjavesipinnoissa eri
aikoina riippuen pisteen sijainnista sekä hydraulisesta yhteydestä.
Kuvassa (Kuva 24.) sekä liitteessä (Liite 5.) on esitetty kokeen aikaisia eri
tilanteiden alenema- ja ylenemäkäyriä. Kuvissa on verrattu eri tilanteiden
pohjavesipintoja ennen koetta joulukuussa 2009 vallinneeseen tilanteeseen.
Kuvissa ei ole otettu huomioon pohjavesipinnan luontaista alenemaa ja ylenemää.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
53
Kuva 24. Alenemat kaivoalueella sekä ylenemät imeytysalueella elokuun 2010
lopulla. Alenemat ja ylenemät on ilmoitettu metreinä.
Pohjavesipinta nousi kaivoalueella jo pumppauksen aikana paikoin lähtötilannetta
korkeammalle johtuen imeytetyn veden vaikutuksesta. Pumppauksen lopettamisen
jälkeen nousu jatkui pumppauksen aikaista nousua jyrkempänä havaintopisteestä
riippuen marras- joulukuuhun saakka, jonka jälkeen alkoi pinnan palautuminen
luonnontilaan.
Kaivoalueiden ympäristössä vedenpinnat olivat ennen pumppausten lopetusta
1.11.2010 vielä selkeässä nousussa (Kuva 25. ja Kuva 26.).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
54
90.40
90.20
90.00
89.80
89.60
89.40
89.20
89.00
88.80
metriä mpy
88.60
88.40
88.20
88.00
87.80
87.60
87.40
87.20
87.00
86.80
86.60
86.40
86.20
86.00
19.8.09
8.10.09
13A
27.11.09
124
16.1.10
7.3.10
131
26.4.10
296
15.6.10
297
4.8.10
23.9.10
374
12.11.10
375
1.1.11
20.2.11
391
P5
Kuva 25. Kaivon K3 lähialueen pohjavesipintoja. Pumppauksen ja imeytyksen
alkamis- ja päättymisajankohta on merkitty kuvaan mustalla pystyviivalla.
90.40
90.20
90.00
89.80
89.60
89.40
89.20
metriä mpy
89.00
88.80
88.60
88.40
88.20
88.00
87.80
87.60
87.40
87.20
87.00
86.80
86.60
19.8.09
130
8.10.09
271
27.11.09
274
16.1.10
282
7.3.10
298
26.4.10
319
15.6.10
320
Kuva 26. Kaivon K4 lähialueen pohjavesipintoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
4.8.10
23.9.10
321
385
12.11.10
386
1.1.11
393
20.2.11
398
67090596.BGW
55
Imeytysalue
Imeytysalueella (kuva 27) imeytyksestä johtuva pohjavesipinnan ylenemä oli
suurinta imeytyskaivojen lähipisteissä (Kuva 28., Kuva 29., Kuva 30. ja Kuva 31.).
Imeytysalueella ja sen lähiympäristössä pohjavesipinta nousi imeytyksen aikana n.
2 – 3 m.
Kuva 27. Imeytyskaivojen IK1, IK2, IK3 ja sadetusimeytysharavien PH ja EH
lähialueen havaintopisteitä.
Imeytysalueella imeytyksestä johtuva pohjavesipinnan ylenemä oli suurinta
imeytyskaivojen lähipisteissä (Kuva 28., Kuva 29., Kuva 30. ja Kuva 31.).
Imeytysalueella ja sen lähiympäristössä pohjavesipinta nousi imeytyksen aikana n.
2 – 3 m.
Eteläisen haravan puolikkaan sadetuksen aikana todettiin lammikoitumista niillä
maaston osilla joilla ei ollut kasvillisuutta ja joilla maaperä oli tamppaantunut
työkoneiden ym. rakennustoiminnan aikana. Tämän vuoksi eteläisen haravan
kolmannesosien sadetuksen aikana yksi osa-alue jätettiin koeimeyttämättä.
Imeytysalueella tasapainotila saavutettiin eri imeytysmäärillä. Tasapainotila näkyy
kuvissa pintojen tasaisuutena. Vesipinnan korkeudessa on jonkin verran vaihtelua
imeytyspaikan vaihtelujen seurauksena.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
56
9000
102.00
8000
101.00
6000
100.00
5000
99.00
4000
3000
metriä mpy
IK1 imeytetty vesimäärä m3/d
7000
98.00
2000
97.00
1000
0
96.00
19.8.09
8.10.09 27.11.09 16.1.10
7.3.10
26.4.10
IK1 (m³/d)
15.6.10
104
4.8.10
23.9.10 12.11.10
1.1.11
20.2.11
371
99.70
8000
99.20
7000
98.70
IK2 imeytetty vesimäärä m3/d
9000
6000
98.20
5000
97.70
4000
97.20
3000
96.70
2000
96.20
1000
95.70
0
19.8.09
95.20
8.10.09
27.11.09
IK2 (m³/d)
16.1.10
7.3.10
26.4.10
118
15.6.10
4.8.10
372
23.9.10
12.11.10
1.1.11
20.2.11
396
Kuva 29. Imeytyskaivon IK2 imeytystuotto sekä lähimpien havaintoputkien
pohjavesipinta.
Copyright © Pöyry Finland Oy
metriä mpy
Kuva 28. Imeytyskaivon IK1 imeytystuotto sekä lähimpien havaintoputkien
pohjavesipinta.
67090596.BGW
9000
98.70
8500
98.50
8000
98.30
7500
98.10
7000
97.90
6500
97.70
6000
97.50
5500
97.30
5000
97.10
4500
96.90
4000
96.70
3500
96.50
3000
96.30
2500
96.10
2000
95.90
1500
95.70
1000
95.50
500
95.30
0
metriä mpy
IK3 imeytetty vesimäärä m3/d
57
95.10
19.8.09
8.10.09 27.11.09 16.1.10
IK3 (m³/d)
7.3.10
26.4.10
15.6.10
PH (m³/d)
4.8.10
23.9.10 12.11.10
EH (m³/d)
1.1.11
20.2.11
368
metriä mpy
Kuva 30. Imeytyskaivon IK3 sekä imeytysharavien imeytystuotto sekä lähimmän
havaintoputken pohjavesipinta.
99.00
98.80
98.60
98.40
98.20
98.00
97.80
97.60
97.40
97.20
97.00
96.80
96.60
96.40
96.20
96.00
95.80
95.60
95.40
95.20
95.00
94.80
94.60
94.40
94.20
94.00
19.8.09
108
8.10.09
27.11.09
109
16.1.10
129
7.3.10
273
26.4.10
352
15.6.10
369
4.8.10
23.9.10
370
Kuva 31. Imeytysalueen ja sen lähialueen pohjavesipintoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
12.11.10
373
1.1.11
384
20.2.11
387
67090596.BGW
58
Imeytyksen vaikutus ei näkynyt imeytysalueelta luoteeseen päin sijaitsevassa
havaintopisteessä 367 (Kuva 32.), jossa vesipinta on ollut kokeen ajan
maakerrosten alapuolella kalliovarmistuksessa ja pohjavesipinta laski lisäksi
hitaasti koko kokeen ajan.
Havaintopisteessä 119 havaittiin pohjavesipinnan nousua (Kuva 32.), kun
imeytettiin havaintopisteen kohdalle rakennettuun imeytysharavan osaan.
Pohjavesipinta palautui nopeasti lähtötasoon imeytyksen siirryttyä toisaalle.
metriä mpy
108.40
108.20
108.00
107.80
107.60
107.40
107.20
107.00
106.80
106.60
106.40
106.20
106.00
105.80
105.60
105.40
105.20
105.00
104.80
104.60
104.40
104.20
104.00
103.80
103.60
103.40
103.20
103.00
19.8.09
8.10.09
27.11.09
16.1.10
119
7.3.10
26.4.10
290
15.6.10
291
4.8.10
23.9.10
322
12.11.10
1.1.11
20.2.11
367
Kuva 32. Pohjavesipintoja imeytysalueelta luoteeseen Kinnalan suuntaan.
Havaintoputken 291 pinta on alentunut näytteenottojen seurauksena.
Imeytysalueella ja sen lähiympäristössä pohjavesipinta on pääosin palautunut
koetta edeltävälle tasolle helmikuun 2011 loppuun mennessä.
Välialue
Imeytysalueen ja Taustialantien kallio- ja moreenikynnyksen välisen alueen
havaintopisteissä (Kuva 33.) pohjavesipinta nousi imeytyskokeen aikana n. 0,5 –
1,8 m (Kuva 34.).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
59
Kuva 33. Kaivo- ja imeytysalueen välisen alueen havaintopisteitä.
95.40
95.00
94.60
94.20
93.80
metriä mpy
93.40
93.00
92.60
92.20
91.80
91.40
91.00
90.60
90.20
19.8.09
8.10.09
102
103
27.11.09
105
16.1.10
7.3.10
26.4.10
15.6.10
251
293
294
295
4.8.10
339
23.9.10
12.11.10
340
388
Kuva 34. Imeytys- ja kaivoalueen välisen alueen pohjavesipintoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
1.1.11
390
20.2.11
397
67090596.BGW
60
Imeytysvaiheen lopussa Taustilantien kynnyksen ja imeytysalueen välisen
pohjavesialueen vedenpinnat olivat pääosin tasapainotilassa (Kuva 34.).
Tasapainotila saavutettiin elo - syyskuun vaihteessa 2010.
Pohjavesipinta on alueella pääosin palautunut koetta edeltävälle tasolle helmikuun
2011 loppuun mennessä.
Keiniänranta
Lähellä Keiniänrantaa sijaitsevissa havaintopisteissä (Kuva 35.) oli paikoitellen
havaittavissa pientä, alle 0,5 m alenemaa pumppauksen vaikutuksesta (Kuva 36.).
Pohjavesipinta on Keiniänrannan alueella pääosin palautunut koetta edeltävälle
tasolle helmikuun 2011 loppuun mennessä.
Kuva 35. Keiniänrannan havaintopisteitä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
61
88.20
88.00
87.80
87.60
87.40
87.20
87.00
metriä mpy
86.80
86.60
86.40
86.20
86.00
85.80
85.60
85.40
85.20
85.00
84.80
84.60
19.8.09
8.10.09
122
27.11.09
285
16.1.10
353
7.3.10
P4
26.4.10
15.6.10
P109
4.8.10
P112
23.9.10
P113
12.11.10
1.1.11
UK30
20.2.11
UK31
Kuva 36. Keiniänrannan havaintopisteiden pohjavesipintoja.
Kankaanmaa
Kankaanmaan havaintopisteissä (Kuva 37.) vesipinta nousi kokeen aikana n. 0,3 –
2,4 m (Kuva 38.). Nousu johtui pääasiassa imeytysveden padottavasta
vaikutuksesta. Imeytysvettä ei kulkeutunut imeytysalueelta itään Kankaanmaan
suuntaan merkittäviä määriä.
Pohjavesipinta on Kankaanmaan alueella pääosin palautunut koetta edeltävälle
tasolle helmikuun 2011 loppuun mennessä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
62
Kuva 37. Kankaanmaan havaintopisteitä.
98.00
97.50
97.00
96.50
metriä mpy
96.00
95.50
95.00
94.50
94.00
93.50
93.00
92.50
19.8.09
8.10.09
111
27.11.09
260
16.1.10
284
7.3.10
287
26.4.10
346
15.6.10
4.8.10
348
23.9.10
350
12.11.10
351
1.1.11
394
20.2.11
UK7
Kuva 38. Kankaanmaan alueen pohjavesipintoja. Havaintoputkessa 111 vesipinta
on kalliossa.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
63
Orsivesi
Orsivesipinnan havaintoputket ja yksityiskaivot on esitetty liitteessä (Liite 1.).
Kokeella ei ole ollut vaikutuksia orsivesipintaan (Kuva 39.).
100.50
100.00
99.50
99.00
98.50
98.00
97.50
metriä mpy
97.00
96.50
96.00
95.50
95.00
94.50
94.00
93.50
93.00
92.50
92.00
91.50
91.00
19.8.09
8.10.09
27.11.09
16.1.10
286
7.3.10
26.4.10
374A
15.6.10
375A
4.8.10
23.9.10
P3
P107
12.11.10
1.1.11
20.2.11
Kuva 39. Orsivesipinnan korkeuksia.
Reuna-alueet
Imeytyskokeella ei havaittu olevan vaikutuksia Kankaanmaan itäpuolen (Kuva 40.)
eikä tutkimusalueen länsipuolen (Kuva 41. ja Kuva 42.) pohjavesi- eikä
orsivesipintoihin. Havaintopisteet on esitetty liitteessä (Liite 1.).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
64
106.00
105.50
105.00
104.50
104.00
metriä mpy
103.50
103.00
102.50
102.00
101.50
101.00
100.50
100.00
99.50
99.00
19.8.09
8.10.09
27.11.09
281
16.1.10
P33
7.3.10
UK2
26.4.10
UK10
15.6.10
4.8.10
UK17
23.9.10
UK21
12.11.10
UK22
1.1.11
20.2.11
UK23
Kuva 40. Kankaanmaan itäpuolella olevan alueen pohjavesipintoja.
101.50
101.00
100.50
100.00
99.50
99.00
98.50
98.00
97.50
metriä mpy
97.00
96.50
96.00
95.50
95.00
94.50
94.00
93.50
93.00
92.50
92.00
91.50
91.00
90.50
19.8.09
8.10.09
27.11.09
126
16.1.10
128
7.3.10
395
26.4.10
P27
15.6.10
4.8.10
P29
Kuva 41. Turkimusalueen länsiosan pohjavesipintoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
23.9.10
P32
12.11.10
UK1
1.1.11
UK15
20.2.11
67090596.BGW
65
105.35
105.13
104.91
104.69
104.47
104.25
104.03
103.81
103.59
metriä mpy
103.37
103.14
102.92
102.70
102.48
102.26
102.04
101.82
101.60
101.38
101.16
100.94
100.72
100.50
100.28
19.8.09
8.10.09
27.11.09
16.1.10
7.3.10
26.4.10
292
15.6.10
4.8.10
23.9.10
12.11.10
1.1.11
20.2.11
P9
Kuva 42. Tutkimusalueen länsiosan orsivesipintoja.
Kinnalan vedenottamo
Imeytyskokeella ei havaittu olevan vaikutuksia Pälkäneen kunnan Kinnalan
vedenottamon (Kuva 43.) puoleiseen pohjavesipintaan. Pohjavesipinta laski
havaintopisteissä luontaisista syistä sekä Kinnalan vedenoton vaikutuksesta
joulukuusta 2009 helmikuun 2011 n. 0 – 0,8 m (Kuva 44. ja Kuva 45.).
Yksityiskaivojen vesipintaan vaikuttaa lisäksi kaivokohtainen vedenotto, ja pinta
vaihtelee tästä syystä kaivoissa havaintoputkia enemmän.
Kinnalan vedenottomäärä on esitetty kuvassa (Kuva 44.) kuukausikeskiarvona.
Kinnalan vedenottamolta otetaan pohjavettä keskimäärin n. 700 m3/d.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
66
Kuva 43. Pälkäneen kunnan Kinnalan vedenottamon lähialueen havaintopisteet.
-100
105.00
104.50
104.00
-300
103.50
102.50
-500
102.00
metriä mpy
101.50
101.00
-700
100.50
100.00
99.50
-900
99.00
98.50
Kinnalan vedenottomäärä m3/d/kk
103.00
98.00
-1100
97.50
97.00
96.50
-1300
96.00
19.8.09
47
8.10.09 27.11.09 16.1.10
114
115
7.3.10
116
26.4.10
P13
15.6.10
4.8.10
P20
23.9.10 12.11.10
P22
UK26
1.1.11
20.2.11
Kinnala (m³/d/kk)
Kuva 44. Kinnalan vedenottamon vedenottomäärä sekä Kinnalan lähialueen
pohjavesipintoja.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
67
110.00
109.80
109.60
109.40
metriä mpy
109.20
109.00
108.80
108.60
108.40
108.20
108.00
19.8.09
8.10.09
27.11.09
16.1.10
7.3.10
12
26.4.10
15.6.10
120
4.8.10
23.9.10
12.11.10
1.1.11
20.2.11
121
Kuva 45. Kinnalan lähialueen pohjavesipintoja.
5.2
Kallionpinta ja pohjavesikerroksen paksuus
Maatutkaluotausten tulkinnan ja sedimentologisten selvitysten yhteydessä
verrattiin painovoima-aineistosta tulkittuja kallionpinnan korkeuksia muuhun
aineistoon ja todettiin, että karkeimman harjuytimen kohdalla mittausaineisto
kuvaa kallionpinnan tason liian korkealle. Kallionpinnan tason korkeustulkintaa
päivitettiin tutkimuksista saaduilla tiedoilla.
Aineistosta interpoloitu kallionpinnan korkeus on esitetty kuvassa (Kuva 46.).
Kuvassa näkyy selvästi kalliokynnys Kinnalan suuntaan imeytysalueen
luoteispuolella, Taustialantien kalliokynnys sekä kalliokynnys Kankaanmaan
suuntaan. Myös tuotantokaivojen K3 ja K4 lähellä sijaitsevat kalliopainanteet
erottuvat selvästi.
Kuvassa (Kuva 47.) on esitetty harmaalla värillä alueet, joilla kallionpinta nousee
luonnontilaisen (vuoden 2009 joulukuun) pohjavesipinnan ylläpuolelle sekä
käyrillä pohjavesikerroksen paksuus kallionpinnan päällä. Pohjavesikerroksen
paksuus on monin paikoin hyvin pieni, alle 5 m. Kaivoalueilla pohjavesikerroksen
paksuus on suuri, lähes 30 m.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
68
Kuva 46. Kallionpinnan korkeus Pälkäneen tutkimusalueella (metriä mpy).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
69
Kuva 47. Alueet, joilla kallionpinta nousee luonnontilaisen (joulukuu 2009)
pohjavesipinnan yläpuolelle (harmaat alueet). Käyrillä on esitetty
pohjavesikerroksen paksuus, joka on paikoin hyvin pieni, alle 5 m.
5.3
Veden laatu
Kaikki kokeen aikaiset analyysitulokset on esitetty havaintopisteittäin liitteessä
(Liite 7.). Helmikuun 2011 loppuun mennessä otettujen vesinäytteiden määrä oli
yli 2200 kpl. Kuvassa (Kuva 48.) on esitetty näytteiden jakautuminen
näytetyyppeihin.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
70
Imeytys- ja merkkiainekoe
Vesinäytemäärät 28.2.2011 mennessä
1600
1400
1400
Analysoitu, kpl
1200
1000
800
600
400
290
325
185
200
15
R
as
ka
sm
et
al
lit
C
VO
Pe
st
is
id
it
Pe
ru
sa
na
ly
ys
it
M
er
kk
ia
in
e
0
Kuva 48. Kokeen aikana otettujen vesinäytteiden jakautuminen.
5.3.1
Perusanalyysit
Happipitoisuus pysyi tuotantokaivoissa K3 ja K4 hyvänä (n. 9-14 mg/l) koko
kokeen ajan. Hyvän happipitoisuuden ansiosta rauta- ja mangaanipitoisuudet olivat
alhaisia.
Perusanalyysituloksissa havaittiin Sosiaali- ja terveysministeriön asetuksen
401/2001 mukaisen laatuvaatimuksen tai – suosituksen ylityksiä havaintoputkissa
seuraavien parametrien osalta: koliformiset bakteerit, E. coli, sameus, väri, pH,
CODMn, liuennut rauta, mangaani, nitraattityppi sekä ammoniumtyppi.
Yksityiskaivoissa ylityksiä havaittiin seuraavien parametrien osalta: koliformiset
bakteerit, E. coli, sameus, väri, pH, CODMn, liuennut rauta, mangaani ja
ammoniumtyppi.
Tutkimusalueella on havaittu kohonneita typpiyhdisteiden pitoisuuksia pääasiassa
muodostuman reuna-alueilla. Yleensä pohjaveden kohonnut typpipitoisuus kertoo
ihmisen toiminnasta alueella. Typen pääasialliset lähteet ovat asutuksen tai
teollisuuden jätevedet sekä maatalous. Suomessa korkeita typpipitoisuuksia on
todettu lähinnä yksittäisissä kaivoissa maatalousalueilla. Myös kasvihuoneiden ja
turkistarhojen läheisyydessä pohjaveden nitraattipitoisuus saattaa kasvaa.
Peltoalueilla kohonnut typpipitoisuus, lähinnä nitraatti, johtuu yleensä
lannoitteiden käytöstä.
Kuvassa (Kuva 49.) on esitetty koekaivojen K3 ja K4 veden
nitraattityppipitoisuuksia kokeen aikana. Nitraattityppipitoisuudet laskivat kokeen
aikana kuten vuonna 1999-2000 tehdyssä kokeessakin (lisätty kuvaan).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
71
Muodostuma kerää luonnontilassa vettä reuna-alueiltaan. Typpipitoisuuden
arvioidaan laskeneen, koska kokeen imeytyksen ansiosta pohjavesipinta nousee
harjun ydinalueella pienentäen sivulta tulevan nitraattipitoisen veden pääsyä
ydinvyöhykkeeseen.
Nitraattityppi
9000
8000
7000
6000
µg/l
5000
4000
3000
2000
1000
0
15.12.2009
23.2.2010
4.5.2010
K3
K4
13.7.2010
21.9.2010
30.11.2010
K3, 1999-2000
Kuva 49. Koekaivojen K3 ja K4 veden nitraattityppipitoisuuksia kokeen aikana.
Alin käyrä edustaa 1999-2000 tehdyn imeytyskokeen aikaista
nitraattityppipitoisuutta kaivossa K3.
Kuvasta voidaan todeta myös se, että nitraattitypen pitoisuus alueen
luonnontilaisessa pohjavedessä on kymmenessä vuodessa jatkanut nousuaan.
Kymmenessä vuodessa nitraattityppipitoisuus on noussut peräti 50 % (laskettu
kaivon K3 vesianalyyseistä). Nitraattitypen talousveden laatuvaatimus on 11 000
µg/l, jota koekaivojen nitraattityppipitoisuudet eivät ylitä.
Muiden perusanalyysien osalta koealueella ei tapahtunut merkittäviä muutoksia
veden laadussa kokeen aikana. Myöskään Kinnalan vedenottamon veden laadussa
ei tapahtunut merkittäviä muutoksia perusanalyysien osalta kokeen aikana.
5.3.2
Pestisidit
Tutkimusalueen pohjavedessä havaittiin ennen koetta ja kokeen aikana pestisidejä.
Suurimmat pitoisuudet havaittiin Kankaanmaan teollisuusalueella ja siitä
virtaussuunnassa alaspäin kaakkoon.
Pestisidipitoisuus ylitti paikoin STM:n asetuksen 401/2001 mukaisen talousveden
sallitun enimmäispitoisuuden (0,1 µg/l) seuraavien yhdisteiden osalta: BAM,
DEA, DEDIA, 4-kloori-3-metyylifenoli. Alueella havaittiin myös muita
pestisidejä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
72
Lisäksi pestisidien summapitoisuuden enimmäispitoisuus (0,5 µg/l) ylittyi paikoin.
Pestisidien summapitoisuus eräissä havaintopisteissä, tuotantokaivoissa ja
imeytettävässä vedessä on esitetty kuvassa (Kuva 50.). Kuvasta voidaan havaita,
että pestisidien summapitoisuus pienentyi kokeen edetessä.
Kuva 50. Pestisidien summapitoisuus havaintopisteissä sekä vedenottomäärä
kaivosta K4.
Imeytysvedessä pestisidipitoisuudet eivät ylittäneet kertaakaan kokeen aikana
STM:n asetuksen enimmäispitoisuutta.
5.3.3
Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC)
Tutkimusalueella havaittiin pieniä pitoisuuksia haihtuvia orgaanisia yhdisteitä.
STM:n asetuksessa on haihtuvien hiilivetyjen osalta määritetty enimmäispitoisuus
vain tri- ja tetrakloorieteenin summapitoisuudelle. Enimmäispitoisuus (10 µg/l) ei
ylittynyt kokeen aikana.
5.3.4
Raskasmetallit
Raskasmetalleja havaittiin tutkimusalueella pieninä luontaisina pitoisuuksina.
Raskasmetallipitoisuudet eivät ylittäneet STM:n asetuksen 401/2001 mukaisia
sallittuja enimmäispitoisuuksia.
5.3.5
Jodidi
Tutkimusalueelta ennen merkkiainekoetta otetuissa taustanäytteissä jodidia
havaittiin <0,7 (määritysraja) – 5,9 µg/l. Suurin merkkiainekokeen aikana havaittu
jodidipitoisuus oli n. 1000 µg/l merkkiaineen syöttöpaikan lähihavaintopisteessä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
73
Pitoisuudet olivat odotetun kaltaisia. Jodidin analyysitulokset on esitetty liitteessä
(Liite 6.).
5.3.6
Veden laadun seuranta Keiniänrannassa
Keiniänrannan
Natura-alueella
pohjaveden
laatu
ilmentää
eutrofista
lähdeympäristöä. Alueen ravinnetasoon suurelta osin vaikuttaa kalsiumin, korkea
pH (virtaavassa pohjavedessä on vähän humushappoja) ja sen lisäksi pohjaveden
magnesium- ja natriumkationit. Taulukossa (Taulukko 5) esitetään veden laatu
Keiniänrannan Natura-alueen lähdeympäristössä, rimpiosilla ja laskuojissa vuonna
2010. Liitteessä (Liite 8) on esitetty Keiniänrannan vesinäytepisteiden
analyysituloksia.
Taulukko 5. Veden laatu lähteissä 2010
NäytePvm
Hav.
Paik
Sameus Sähkonj.
FNU mS/m
pH
Alkalin.
mmol/l
Mg K
mg/l mg/l
Mn
µg/l
Ca
mg/l
Na
mg/l
22.10.2010
Q12
4,6
22,7
6,7
0,27
4,4
2,7
10
17
2.11.2010
15.11.2010
Q12
2,2
22,5
6,9
0,26
4,3
2,6
9,7
17
15
Q12
4,3
22,4
6,8
0,29
4,2
2,6
12
15
13
14
2.11.2010
Q7
13
28,8
7,1
2
6,6
23
92
25
12
15.11.2010
Q7
7,4
22,9
6,9
1,3
4,9
17
77
17
10
22.10.2010
Q7
3,6
28,1
6,8
1,9
6,5
21
140
24
12
22.10.2010
QKO
2
33,3
6,9
1,4
11
4,6
67
27
18
5,3
25,8
6,9
1,1
6,0
10,5
58,2
20,3
13,4
Kesk iarvo
Veden laatu rimpiosilla 2010.
NäytePvm
Hav.
Sameus Sähkonj.
Paik
pH
FNU mS/m
Alkalin.
Mg
K
Mn
Ca
Na
mmol/l
mg/l
mg/l
µg/l
mg/l
mg/l
22.10.2010
Q12
8,1
24,9
6,4
0,48
5,1
3,5
190,0
19,0
22.10.2010
Q7
1,8
17,0
6,7
0,83
6,1
4,2
24,0
13,0
7,0
22.10.2010
QKO
4,7
26,9
6,7
0,75
8,7
2,8
96,0
18,0
16,0
4,9
22,9
6,6
0,69
6,6
3,5
103,3
16,7
12,7
Kesk iarvo
15,0
Veden laatu laskuojassa 2010.
NäytePvm
Hav.
Sameus Sähkonj
Paik
Alkalin
Mg
K
Mn
Ca
Na
mmol/l
mg/l
mg/l
µg/l
mg/l
mg/l
22.10.2010
Q12
5,8
30,0
6,3
0,39
12,0
5,6
230,0
11,0
22,0
22.10.2010
Q7
1,2
17,7
6,8
1,10
7,0
5,2
130,0
6,8
14,0
22.10.2010
QKO
Keskiarvo
5.4
pH
FNU mS/m
1,5
21,2
5,5
0,07
7,3
4,2
280,0
7,1
14,0
2,8
23,0
6,2
0,52
8,77
5,00
213,3
8,30
16,7
Merkkiainekokeen tulokset
Merkkiaineen keskimääräiseksi kulkeutumisnopeudeksi saatiin 10 – 20 m/vrk ja
keskimääräiseksi viipymäksi imeytysalueen ja tuotantokaivojen välillä noin 80 –
100 vrk. Merkkiainekokeen tuloksista voidaan todeta, että merkkiainetta ei ole
kulkeutunut Kinnalan vedenottoalueelle tai Kankaanmaan teollisuusalueelle.
Ennen vedenottokaivoja veden kulkuun vaikuttaa kuitenkin merkittävästi lounaskoillinen suuntainen kalliokynnys, Taustialantien kynnys.
Merkkiainetutkimuksen tulokset osoittavat merkkiaineella merkityn veden
leviämismallin kohtalaisen monimutkaiseksi. Tämä johtuu geologisen rakenteen
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
74
kompleksisuudesta, kallioperän topografian suurista vaihteluista sekä hydraulisen
johtavuuden heterogeenisuudesta (sekä pituus- että sivuttaissuunnassa). Vaikka
pohjaveden pintatiedot osoittavatkin, että imeytysvedellä on selvä vaikutus
suurimpaan osaan systeemiä, ei merkkiaineesta saatu kuin 4-5 % takaisin
vedenottokaivoista K3 ja K4. Merkkiaine on kulkeutunut kaivojen välistä ennen
kuin vedenpintojen tasapainotila on saavutettu.
5.5
Maatutkaluotaukset ja sedimentologinen rakennetulkinta
Harjun ydinosan päähaara sijoittuu harjujakson pääselänteen kohdalle, mutta
hieman ennen Taustialantien kalliokynnystä ydinosa jakautuu kahdeksi
suppakuoppien ja piilosupparakenteiden rajaamaksi haaraksi (Kuva 51 ja Kuva
52). Nämä kaksi haaraa jatkuvat Syrjänharjun deltalle asti, missä ne näkyvät
vierekkäisinä lohkarepeitteisinä harjanteina. Tästä edelleen kohti Pälkäneen
keskustaa jatkuu vain yksi ydinosan päähaara. Harjuydin on noin 125 - 150 metriä
leveä ja 20 - 30 metriä korkea.
Jään alla tunneliin syntyneen harjuytimen päällä on yleisesti hyvin tasalaatuista
hiekkaa ja/tai soraa, josta ei tutkakuvaan tule juurikaan heijasteita. Nämä ytimen
yläpuoliset kerrostumat ovat railoharjukerrostumia, jotka ovat syntyneet
tunneliharjun päälle jään reunalla avautuneisiin veden peittämiin suuriin railoihin.
Railoharjuille tyypillisiä rakenteita ovat myös isot ristikerrokselliset ja
kanavamaiset rakenteet. Ylimpänä esiintyy paikoin harjun muodostumisen viime
vaiheessa syntyneitä hieman hienompia hiekkakerrostumia.
Harjun ydinvyöhyke on lähes koko matkaltaan suurten suppakuoppien tai
maankohoamisen myötä aallokon työn hävittämien suppien eli piilosuppien
reunustama. Piilosupparakenteet sijoittuvat harjun molemmin puolin, mutta
rajaavat erityisesti harjun lounaispuolen ydinosan sivuhaaraa Taustialantien ja
palvelukeskuksen välisellä alueella. Harjuainekseen hautautuneen jään sulamisen
myötä syntyneiden suppakuoppien aines on yleensä romahdusrakenteiden takia
sekoittuneempaa, paikoin moreenimaista ja yleisesti jonkin verran hiekkaisempaa
sekä enemmän hienoainesta sisältävää kuin ydinosan kivinen ja soravaltainen
aines. Tämän perusteella suppamuodostumat toimivat pohjavesivirtausta ja veden
imeytystä/pumppausta osittain ohjaavina rakenteina. Suppien yläosa on usein
täyttynyt muutamia metrejä paksuista rantakerrostumista.
Harjun ydinosan päähaaraan liittyy Isokankaan ja Syrjänharjun vesitornin välisellä
alueella 7 karkean aineksen harjulaajentumaa, jotka esiintyvät noin 500 m välein.
Ne kuvastavat mannerjäätikön reuna-aseman perääntymisen aikaisia
pysähtymisvaiheita. Näistä viisi eli Isokankaan Raatolukon supan luoteispuolen
laajentuma (suunta kaakkoon) ja kaakkoispuolen laajentuma (suunta itään) sekä
imeytysalueen (suunta etelään), ampumaradan (suunta itään), ja Syrjänharjun
(suunta etelään) laajentumat ovat muinaisen vedenpinnan tasoon kerrostuneita
varsinaisia harjudeltoja. Deltojen reunat ovat aallokon voimakkaasti kuluttamia ja
muokkaamia. Harjun koillisreunalla Taustialantien molemmin puolin sijaitsevat
itään suuntautuneet deltamaiset harjulaajentumat, joiden yhteydessä esiintyy useita
metrejä paksuja moreenimaisia kerrostumia. Laajentumien lakiosat yltävät noin
125 - 135 m tasolle, mutta niiden alkuperäiset pinnanmuodot ovat suuresti
aallokon muovaamia. Harjuytimen karkea ja hyvin vettä johtava soravaltainen
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
75
aines ulottuu laajentumien kerrostumissuunnassa laajemmalle alueelle aineksen
muuttuessa vähitellen hienommaksi kohti laajentuman reunoja. Laajentumien
harjuselänteen puoleiset osat ovat selvästi suppakuoppien rajaamia.
Syrjänharjun deltan aines on pääosin karkeaa ja suhteellisen hyvin vettä läpäisevää
eikä siinä esiinny merkittäviä tutkaheijasteita antavia rakenteita tai kalliopintaan
viittaavia heijasteita. Syrjänharjun delta suuntautuu vesitornin pohjoispuolelta
kohti eteläkaakkoa.
Harjualueen reunoilla esiintyy veteen kerrostuneita hienoja hiekkoja tai
silttivaltaisia kerrostumia. Länsireunalla hienorakeiset kerrostumat rajoittuvat
pääosin harjun liepeille Taustin omakotialueen ja palvelukeskuksen muodostaman
linjan lounaispuolelle, kun taas itäreunalla ne sijoittuvat kauemmas deltojen
distaaliosiin (deltat suuntautuvat pääsääntöisesti itäpuolelle). Itäreunalla
hienorakeisia kerrostumia tavataan Kankaanmaan teollisuusalueelta Mäkimiehen
itäpuolen peltoalueelle. Länsireunan kerrostumissa on lisäksi lähellä pintaa savisilttikerroksia ja niiden päällä Pälkäneelle vievän tien läheisyydessä orsivesiä,
jotka heikentävät maatutkapulssin tehoa.
Maatutka-aineiston perusteella imeytysalueelta Syrjänharjulle ulottuva harjujakso
voidaan jakaa kallioperän osalta kahteen pääalueeseen, joita erottaa ns.
Taustialantien kalliokynnys, jolla on huomattava vaikutus pohjaveden pinnan
tasoon ja pohjaveden virtaukseen. Pääasiallinen pohjavesivirtaus sijoittuu harjun
karkealle ydinvyöhykkeelle Taustin asuntoalueen koillispuolelle, missä ytimen
päähaara kulkee pohjavesiputken 340 (Kuva 51 ja Kuva 52) kautta Taustialantien
kalliokynnykselle.
Kuva 51. Sedimentologista rakennetulkintaa Taustialan kalliokynnyksen kohdalla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
76
Kuva 52. Sedimentologista rakennetulkintaa kaivoalueiden kohdalla.
Taustialantien kynnyksen sijainti ja sen ylitse kulkevat kaksi pääasiallista
pohjaveden virtausreittiä ovat hyvin määritettävissä maatutka-aineiston ja
referenssikairausten pohjalta (Mäkinen 2011 a):
(1) pääasiallinen virtausreitti pitkin harjun ydinvyöhykettä pohjavesiputkien 297295-340-388-130 välisellä alueella, missä kalliopinta laskee osin 90 metrin tason
alapuolelle.
(2) Kankaanmaalta putkien 339-340 väliseltä alueelta kohti itäkoillista ja sieltä
maatutkalinjan 25 kalliokohouman pohjoispuolitse pohjavesiputkelle 251
suuntautuva ns. itäinen reitti. Kynnyksen jälkeen putkelta 251 on edelleen
virtausyhteys itäreunan harjulaajentumien kautta harjujakson reunalla sijaitseville
putkille 398-393-385-386-274.
Kynnyksen luoteispuolella kallio on monin paikoin > 90 m tasolla, kun taas
kynnyksen kaakkoispuolella kalliopinta laskee laajalti 60 - 80 m tasolle.
Harjuselänteen matalimmassa kohdassa Taustialantien kynnyksen ja Syrjänharjun
välisellä alueella ydinosan molemmin puolin esiintyy isohkot kallioperän
painanteet. Harjun lounaisreunalla oleva painanne sijoittuu palvelukeskuksen
länsipuolelle ja on pääosin hiekan ja silttisen hiekan peittämä. Koillisreunan
painanne on puolestaan itään päin suuntautuvan deltamaisen harjulaajentuman
peittämä ja sisältää laajemmalti karkeaa ainesta.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
77
5.6
Helikopterilla tehdyt purkaumapaikkojen lämpökamerakuvaukset
Keiniänrannan pohjavesipurkaumakohteet näkyvät helikopterista kuvatuista
lämpökuvissa tiheästä kasvustosta huolimatta yllättävänkin hyvin (tummat alueet).
Kohteita oli tiheästi lähes joka kuvassa. Purkaumakohteiden koko vaihteli
pistemäisestä purkaumapisteestä hieman laajempiin tihkupintoihin (Kuva 53.).
Kuva 53. Lämpökamerakuvia pistemäisistä ja tihkupintaisista pohjavesipurkaumista Keiniänrannasta. Lentosuunta kaakosta luoteeseen ja lentokorkeus 70
m. Kuva-ala lämpökuvissa 58 x 43 m
5.7
Painumat
Seurantamittausten mittaustarkkuus on käytännössä noin ±1 mm. Alkuperäisen
pistetihennyksen ulkopuolelle asennetuissa pisteissä mittaustarkkuus on noin ±3
mm; tällaisia pisteitä ovat kiinteistöihin Onkkaalantie 170 ja Iltaruskontie 3
asennetut seurantapisteet.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
78
Ennakkoseuranta
Asuinrakennusten osalta ennakkoseurannan aikana tehdyissä mittauksissa
Keiniänrannan alueella tulokset olivat mittaustarkkuuden rajoissa (1 ja 3 mm) tai
hyvin lähellä sitä. Muihin kuin asuinrakennuksiin sijoitetuissa seurantapisteissä
voitiin havaita vuodenaikaisvaihtelun vaikutus tuloksiin; esimerkiksi kiinteistön
Onkkaalantie 141 pihagrilliin asennetussa seurantapisteessä kesäaikaan ja
kevättalvesta mitattujen havaintojen ero oli yli 25 mm.
Kokeen aikainen seuranta
Kokeen aikana suoritettujen mittausten perusteella havainnot noudattelivat
ennakkoseurannan aikaisia tuloksia. Keiniänrannassa ja Taustialassa mitatut
muutokset verrattuna asentamisen aikaiseen tasoon olivat mittaustarkkuuden
rajoissa (1 ja 3 mm) tai hyvin lähellä sitä.
Jälkiseuranta
Pumppauksen päättymisen jälkeen suoritettiin jälkiseurannan mittauskierros
helmikuussa 2011. Havaintojen perusteella mitatut korkeudet olivat pysyneet lähes
kauttaaltaan ennallaan mittaustarkkuuden rajoissa.
Painumaseurantatulosten perusteella voidaan todeta, että imeytyksellä ei ollut
vaikutusta rakennusten painumaan.
5.8
Sademäärä
Koko vuoden 2009 yhteenlaskettu sademäärä oli 556 mm ja vuoden 2010 697 mm.
Vuoden 2009 summa oli selvästi vuosien 2007 ja 2008 arvoja pienempi (v. 2007
656 mm ja v. 2008 934 mm). Vuoden 2010 sademäärä vastasi pitkän ajan
keskiarvoa.
Tammikuun 2010 sademäärä 21,9 mm (Kuva 54.) oli huomattavasti pienempi kuin
vastaavana ajankohtana vuosina 2007–2009, mutta helmikuussa satoi pitkän ajan
keskiarvoa enemmän. Kevät oli keskimääräistä sateisempi; toukokuun sademäärä
oli noin kaksinkertainen keskimääräiseen verrattuna. Kesä- ja heinäkuun
sademäärät vastasivat suunnilleen pitkän ajan keskiarvoa. Heinäkuun sademäärästä
73,3 mm n. 60 mm satoi yhden vuorokauden aikana. Koska pintavalunta on
saattanut olla hyvinkin suurta, pohjaveden muodostuminen on voinut olla lähes
olematonta. Syksy oli runsassateinen lukuun ottamatta lokakuuta, jolloin satoi
keskiarvoa vähemmän. Joulukuussa satoi hieman keskiarvoa vähemmän, 38,3 mm.
Tammikuussa 2011 satoi keskimääräistä enemmän ja helmikuun sademäärä vastasi
keskimääräistä sademäärää. Joulu-, tammi- ja helmikuussa sateet tulivat lumena.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
79
Kuukausittainen sademäärä (mm/kk) Ylöjärven Metsäkylän
sadeasemalla
120
109.7
104.7
101.3
100
86.3
80
74.2
73.3
mm
66.0
60
46.4
40
66.0
59.1
44.542.4
38.7
32.1
29.0
24.6
21.6
48.9
41.9
43.342.4
38.3
34.2
27.5
21.9
21.9
20
ta
m
m
he i.09
lm
m i. 0
aa 9
li s
hu .09
ht
to i.09
uk
o
k e .09
sä
he .09
in
ä.
0
el 9
o.
s y 09
ys
.
lo 09
k
m a.0
ar
ra 9
s
jo .09
ul
ta u .0
m 9
m
he i.10
lm
m i. 1
aa 0
li s
hu .10
ht
to i.10
uk
o
k e .10
sä
he .10
in
ä.
1
el 0
o
s y .10
ys
.1
lo 0
m k a.
ar 10
ra
s
jo .10
ul
u
ta .1
m 0
m
he i.11
lm
i. 1
1
0
© Ilmatieteen laitos
Kuva 54. Vuosien 2009 ja 2010 kuukausittaiset sekä vuoden 2011 tammi- ja
helmikuun sademäärät Ylöjärven Metsäkylän sadeasemalla.
5.9
Mallasveden pinnan korkeus
Järven pinnan korkeus pääasiassa laski vuoden 2010 alusta maaliskuun loppuun
saakka (Kuva 55.). Huhtikuussa pinnan korkeus nousi n. 40 cm. Toukokuussa
järven pinnan korkeus jatkoi hienoista nousua ja oli kuun lopussa tasolla +84,38 m
mpy eli 0,17 m korkeammalla kuin vastaavana aikana vuonna 2009. Kesäkuussa
järven pinnan korkeus kääntyi laskuun, jota kertyi heinäkuun loppuun mennessä n.
0,3 m. Elokuusta lokakuuhun vedenpinta laski edelleen. Marraskuussa pinta nousi
noin 0,1 m ja oli kuun lopussa tasolla + 83,90 m mpy. Helmikuun 2011 lopussa
pinta oli tasolla +83,85 m mpy. Mallasveden pinta oli samalla tasolla helmikuun
2010 lopussa.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
80
Kuva 55. Mallasveden pinnan korkeus metriä mpy (lähde: OIVA – ympäristö- ja
paikkatietopalvelu).
5.10
Virtaamat
Keiniänrannan virtaamamittauskohteiden virtaamat kuvaavat pohjaveden
purkautumista Syrjänharjusta. Virtaamamittauskohteet on esitetty kuvassa (Kuva
56.).
Kuva 56. Keiniänrannan virtaamamittauspisteet.
Keiniänrannan lähteiden virtaamien keskiarvo oli vuonna 2008 n.1070 m3/d ja
vuonna 2009 n. 1100 m3/d. Vuonna 2010 virtaamien keskiarvo oli n. 590 m3/d.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
81
Lähteiden summavirtaamat eri vuosilta on esitetty kuvassa (Kuva 57.). Vuoden
2010 alhaiseen tulokseen vaikuttavat kovat pakkassäät, jolloin ojat ja mittapadot
ovat jäässä, eikä virtaamia voida mitata (kuva 54). Joulukuun 2009 puolivälissä
alkoi pakkaset, jotka jatkuivat maaliskuulle 2010 saakka. Vuoden lopussa
marraskuussa ja joulukuussa oli myös kovat pakkaset. Talviaikaan
summavirtaamaa pienentää mittapatojen jäätyminen, jolloin virtaamia ei voida
mitata. Virtaamamittauspiste Q32 oli mittauksissa mukana huhtikuuhun 2009
saakka, jonka jälkeen sen virtaama ei ole mukana summavirtaamassa, koska
maanomistaja kielsi mittaukset.
2200
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
1.1.
31.1.
1.3.
31.3.
summa 2007
30.4.
30.5.
summa 2008
29.6.
29.7.
28.8.
summa 2009
27.9.
summa 2010
27.10.
26.11.
26.12.
summa 2011
Kuva 57. Virtaamamittauspisteiden summavirtaamat vuosilta 2007 – 2011.
Suurimmat purkaumat havaittiin mittauspisteissä Q5, Q19 ja Q21. Virtaamien
vaihteluvälit näissä mittauspisteissä vuosina 2008 – 2010 on esitetty taulukossa
(Taulukko 6.). Virtaamat ovat yleisesti ottaen suurimpia kevätsulamisten sekä
syyssateiden aikana ja virtaamat saattavat vaihdella huomattavastikin peräkkäisillä
mittauskierroksilla.
Taulukko 6. Virtaamamittauspisteiden Q5, Q19 ja Q21 minimi- ja
maksimivirtaamat vuosina 2008 – 2010. Mittapadot Q19 ja Q21 ovat olleet jäässä
joulukuussa 2010, suluissa on esitetty niiden osalta pienin mitattu virtaama.
2008
2009
2010
mittapato
min - max
min - max
min - max
Q5
210 - 400
220 - 270
190 - 270
160 - 290
0 (110) - 270
160 - 400
0 (100) - 290
Q19
Q21
60 - 350
130 - 350
Kaikki virtaamamittaustulokset on esitetty liitteessä (Liite 9.).
Maastomittausten perusteella virtaamat ovat pienentyneet kokeen aikana ja
pohjaveden virtausmallinnus antaa samansuuntaisia tuloksia.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
82
Virtaamista laaditun alustavan tilastollisen aikasarjatarkastelun perusteella voidaan
todeta, että sademäärä selittää 40 % virtaamien vaihtelusta. Avovesipinnoissa
muutoksia ei ollut havaittavissa lainkaan.
5.11
Kasvillisuus
Vuonna 2009 kasvukauden pituus oli 157 vrk ja terminen lämpösumma 1340
°Cvrk. Vuonna 2009 satoi Kangasalan Jokirannan sadeasemalla 556 mm, joka on
selvästi vähemmän kuin keskimäärin. Tampereen seudulla keskimääräinen
sademäärä on 601 mm. Kasvukaudella satoi erityisesti heinäkuussa keskimääräistä
runsaammin, mutta kevät ja loppukesä olivat poikkeuksellisen vähäsateisia.
Vuoden 2009 aikana seurantakoealoilla ja niiden ympäristössä tapahtuivat
seuraavat muutokset, jotka vaikuttavat näiden seurantakoealojen kasvillisuuteen:
•
seurantakoealan 2 kasvillisuuskoealan 3 (SW) päälle oli kaatunut koivu.
•
seurantakoealan 4 pohjoispuolella on tehty avohakkuu, ja koeala rajautuu
hakkualaan. Hakkuut on tehty As Oy Onkkaalan Helmi pienkerrostalon
rakentamisen takia talvella 2008–2009.
•
seurantakoealan 6 länsipuolelle on järvinäkymän takia raivattu noin 3-4 m
leveä väylä. Seurantakoealat on esitetty kuvassa (Kuva 10.).
Kesä 2010 oli heinäkuussa erityisen helteinen ja vähäsateinen. Helteiden myötä
kuivuus vaivasi kasvillisuutta. Kesä- ja elokuussa sademäärä oli normaalitasolla,
mutta touko- ja syyskuussa satoi hieman normaalia runsaammin. Kasvukausi oli
selvästi tavallista pitempi. Kasvukausi alkoi huhtikuun lopussa ja loppui lokakuun
alussa. Lämpösumma oli 1518 °Cvrk ja kasvukauden pituus oli 168 vrk.
Vuonna 2010 seurantakoealoilla ja niiden ympäristössä ei tapahtunut suuria
ihmistoiminnasta aiheutuvia muutoksia, mutta seurantakoealan 6 länsipuolelle oli
tehty purupintainen polku ja ojaa oli perattu. Nämä toimet ilmenivät
seurantakoealan kasvillisuudessa.
Seurantakoealojen (Kuva 10.) kosteusoloissa voidaan todeta seuraavia muutoksia
vuoteen 2009 verrattuna:
•
Sko 1. Kosteusolossa on muutosta kosteampaan sekä suuntaan että
kuivempaan suuntaan.
•
Sko 2. Ei suuria muutoksia.
•
Sko 3. Kosteusolot ovat kuivemmat kuin edellisenä vuonna.
•
Sko 4. Kosteusolot ovat kuivemmat kuin edellisenä vuonna.
•
Sko 5. Kosteusolot ovat kuivemmat kuin edellisenä vuonna
•
Sko 6. Kosteusolot ovat kuivemmat kuin edellisenä vuonna.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
83
•
Sko 7. Ei suuria muutoksia, mutta kosteusolot ovat hieman kosteammat
kuin edellisenä vuonna.
Kasvillisuusseurannan perusteella kasvistomuutokset Natura-alueella olivat
pääosin luontaisia ja paikallisia vuosien 2009–2010 välillä. Selvimmät ja
suurimmat kasvistoon liittyvät muutokset tapahtuivat seurantakoealoilla 2, 6 ja 4.
Seurantakoealalla 2 muutos johtuu maisemahakkuista, joka on tehty noin 8-10
vuotta sitten. Lisäksi seurantakoealan 2 läpi oli 2008 raivattu mönkijäura ja
kosteiden paikkojen yli oli rakennettu kevyet puusillat. Tällöin kasvillisuuskoeala
1 tuhoutui. Tämän seurantakoealan kasvillisuuteen vaikuttaa voimakkaasti
erityisesti hakkuiden aiheuttama kasvillisuuden sukkessiokehitys ja tämä ilmenee
mm. pensoittumisessa (Kuva 58.).
Seurantakoealalla 4 kasvillisuusmuutokset selittää pitkälti hakkuuaukon
reunavaikutuksen (pienilmasto on muuttunut) ja kuivan kesän yhteisvaikutus.
Seurantakoealan 6 muutoksiin ovat vaikuttaneet läheisen ojan perkaus, joka on
tehty alkukesällä 2010 ja kuiva kesä. Näillä seurantakoealoilla erityisesti
hiirenporras on runsastunut. Myös metsäalvejuuri ja punakoiso ovat runsastuneet
edellisiä vuosia selvemmin. Muilla seurantakoealoilla tapahtuneet muutokset
johtuvat kesän kuivuudesta.
Tuloksissa ilmenee myös lehtopalsamin selvä taantuminen kesällä 2010 vuoden
2009 tilanteesta (Kuva 59.), mutta lajin voimakkaat runsausvaihtelut olivat hyvin
tyypillistä koko seuranta-ajan. Helteisen sään vaikutus ilmenee seurantakoealoilla
myös siinä, että vesi- ja märkäpinnan osuudet alentuivat verrattuna vuoden 2009
tuloksiin. Seurannan aikana vastaavaa tapahtui aina, kun kesä on ollut
vähäsateinen.
25
20
prosenttia (%)
Vadelma (Rubus idaeus)
Vaahtera (Acer platanoides)
15
Tuomi (Prunus padus)
Pohjanpunaherukka (Ribes spicatum)
Pihlaja (Sorbus aucuparia)
Mustaherukka (Ribes nigrum)
Harmaaleppä (Alnus incana)
Paju (Salix sp.)
10
5
1
2
3
4
5
6
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
0
7
Kuva 58. Pensaskerroksen lajien keskipeitteisyysmuutos 2009–2010
seurantakoealoilla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
84
40,0
35,0
prosenttia (%)
30,0
25,0
Vehka (Calla palustris)
Peltokorte (Equisetum arvense)
20,0
Metsäalvejuuri (Dryopteris carthusiana)
Lehtopalsami (Impatiens noli-tangere)
15,0
Hiirenporras (Athyrium filix-femina)
10,0
5,0
1
2
3
4
5
6
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
0,0
7
Kuva 59. Kenttäkerroksen valtalajien keskipeitteisyysmuutos 2009–2010
seurantakoealoilla.
12
10
Luhtakuirisammal (Calliergon
cordifolium)
Koukkusuikerosammal
(Brachythecium reflexum)
Korpilehväsammal (Plagiomnium
ellipticum)
prosenttia (%)
8
6
Kivilaakasammal (Plagiothecium
dendiculatum)
Kilpilehväsammal (Rhizomnium
punctatum)
4
Isolehväsammal (Plagiomnium
medium)
2
1
2
3
4
5
6
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
2010
2009
0
7
Kuva 60. Pohjakerroksen valtalajien keskipeitteisyysmuutos 2009–2010
seurantakoealoilla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
85
Imeytysalueella imeytyksestä johtuvia selviä muutoksia kasvillisuudessa havaittiin
vain sadetusharavan välittömässä läheisyydessä. Muutokset kasvillisuudessa
aiheutuvat mm. rakennustöistä, veden mekaanisesta kulutuksesta ja
kosteusolosuhteiden muutoksesta. Koealalla 5, joka sijaitsee lähimpänä
sadetusharavaa, on varvuston peittävyys hieman laskenut ja ruohojen osuus
alentunut. Osa lajeista, kuten kangasmaitikka ja vanamo, olivat hävinneet
seurantakoealalta. Myös koealoilla 4 ja 7 havaittiin muutoksia lajistossa ja
peittävyydessä, joka on mahdollisesti imetystoiminnan (putkiston rakentaminen ja
imeytys) aiheuttamaa. Muilla koealoilla tapahtuneet muutokset ovat olleet
luontaisia.
Kasvillisuusseurannan
tulosten
perusteella
imeytyksen
seurauksena
mustikkavarvusto alueella on vahvistunut, kasvillisuudessa on havaittavissa
hieman aukkoisuutta ja kosteudelle herkimmät ruohot ovat vähentyneet.
Imeytyskokeen vaikutusalue ei kuitenkaan ole laaja, muutoksia havaittiin vain
sadetusharavan välittömässä läheisyydessä
Vuoden 2006 – 2010 aineiston perusteella ei voida osoittaa imeytyskokeen
vaikutuksia Keiniänrannan kasvillisuuteen. Mikäli imeytyskoe olisi vaikuttanut
Natura-alueen kasvillisuuteen, se olisi havaittu eritoten seurantakoealan 1
tuloksissa, mutta muutokset olivat koealalla varsin vähäisiä ja luontaisia kun
huomioidaan koko seuranta-ajan aineisto (2006–2010).
5.12
Marjat ja sienet
Imeytysalue 4
Taulukossa (Taulukko 7.) on esitetty yhteenveto imeytysalueelta 4 kerättyjen
marja- ja sieninäytteiden jodidipitoisuuksista. Merkkiainekoetta edeltävät
vertailunäytteet on kerätty vuonna 2009. Marjojen ja sienten näytealueet ja
vertailualue on esitetty kuvassa (Kuva 14. ja Kuva 15.).
Imeytysalueelta 4 vuosina 2009 ja 2010 kerättyjen näytteiden jodidipitoisuudet
olivat hyvin alhaisia, eikä niissä tapahtunut merkittäviä muutoksia. Pitoisuus
kuivapainossa vaihteli välillä <0,05 – 0,537 mg/kg.
Tuoreiden sieni- ja marjanäytteiden NaI–pitoisuudet vaihtelivat välillä <6,6 – 39,7
µg/kg. Korkein pitoisuus saatiin osa-alueelta A kerätystä kantarellinäytteestä.
Imeytysalueelta merkkiainekokeen aikana kerättyjen näytteiden NaI-pitoisuus on
alentunut vuodesta 2009. Esimerkiksi imetysalueen osa-alueelta A kerättyjen
vadelmien jodidipitoisuus kuivapainossa oli 2009 0,191 mg/kg ja vuonna 2010
enää <0,05 mg/kg. Samalta alueelta poimittujen kantarellien pitoisuus laski
0,0537:sta alle 0,09:ään mg/kg.
Puolukoista ja vadelmista ei saatu vertailunäytettä vuodelta 2009.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
86
Taulukko 7. Yhteenveto marjojen ja sienien NaI-pitoisuuksista imeytysalueella 4
vuosina 2009 ja 2010.
kk/vuosi
Näyte
Alue
7/2009
8/2010
9/2010
7/2009
8/2010
7/2009
9/2010
9/2010
mustikka
mustikka
puolukka*
vadelma
vadelma
kantarelli
kantarelli
tatti*
A
F
FBC
A
A
A
AC
A
Kuivapaino
-osuus (TS, %)
12,1
13,1
15,3
10,5
20,6
7,4
7,9
8,1
Jodidipitoisuus
kuivapainossa
(mg/kg TS)
Jodidipitoisuus
tuoreissa
marjoissa (µg/kg)
0,169
<0,05
0,166
0,191
<0,05
0,537
<0,09
<0,09
20,4
<6,6
25,4
20
<10,3
39,7
<7,1
<7,3
* Ei vertailunäytettä vuodelta 2009.
Vertailualue
Taulukossa (Taulukko 8.) on esitetty yhteenveto vertailualueelta (Kangasala)
kerättyjen marja- ja sieninäytteiden jodidipitoisuuksista. Merkkiainekoetta
edeltävät vertailunäytteet kerättiin vuonna 2009.
Vertailualueelta kerättyjen näytteiden NaI-pitoisuus vaihteli välillä <0,05 – 0,569
mg/kg (kuivapaino). Korkeimmat pitoisuudet mitattiin sieninäytteistä. Kaikkien
näytteiden pitoisuudet olivat alhaisia, eikä niissä tapahtunut merkittäviä muutoksia.
Puolukoita ja tatteja ei kerätty vuonna 2009, joten vertailunäyte niiden osalta
puuttuu. Mustikkanäytettä ei saatu vuonna 2010 kerättyä, marjojen vähäisen
määrän takia.
Sienistä ja marjoista mitatut natriumjodidipitoisuudet olivat hyvin alhaisia.
Tulosten perusteella merkkiainekokeella ei ollut vaikutusta kasvillisuuden NaI –
pitoisuuteen.
Taulukko 8. Yhteenveto marjojen ja sienien NaI-pitoisuuksista vertailualueella
2010)
kk/vuosi
Näyte
Alue
Kuivapaino
-osuus (TS,
%)
Jodidipitoisuus
kuivapainossa
(mg/kg TS)
Jodidipitoisuus
tuoreissa
marjoissa (µg/kg)
7/2009
mustikka**
A
13,2
0,141
18,6
9/2010
7/2009
8/2010
8/2010
7/2009
9/2010
9/2010
9/2010
puolukka*
vadelma
vadelma
vadelma
kantarelli
kantarelli
tatti*
tatti*
BE
A
A
B
A
C
BDF
BEF
17,9
18
17,8
13,9
8,6
7,7
8,1
7,2
<0,08
0,039
<0,05
<0,05
0,42
<0,08
0,569
0,0901
<14,3
7
<8,9
<6,9
36,1
<6,2
46,1
6,4
* Ei vertailunäytettä vuodelta 2009.** Ei näytettä vuodelta 2010.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
87
5.13
Imeytyskaivojen toiminta
5.13.1
Imeytyskaivojen toiminta imeytyksen aikana
Kaivoimeytys toimi hyvin. Kaikkiin imeytyskaivoihin voitiin kuhunkin imeyttää
tutkimusluvan mukainen sallittu maksimimäärä vettä, 7 000 m3/d. Korkein
vesipinta imeytyskaivojen viereisissä havaintoputkissa oli maksimi-imeytyksen
aikana tasolla +101,2 m mpy (piste 371 IK1 viereinen havaintoputki).
Imeytyskaivoissa vesipinta nousi vastaavana aikana tätä korkeammalle. On
huomattava, että kaivot ovat keskimäärin 35 - 50 m syviä.
5.13.1.1
Ilmamäärät
Pumpattaessa vettä imeytyskaivoihin samalla vesivirta kompressoi kaivoon ilmaa,
joka kulkeutuu maaperään.
Imeytyskaivojen ilmamääriä mitattiin kaivon
ilmanottoputken ø165mm kylkeen poratun reiän ø10 mm kautta Swema 3000
ilmamäärien mittaamiseen tarkoitetulla pitot-putkella kokeen aikana eri
tuotantomäärillä. Mittaustulokset ovat liitteenä (Liite 4.).
Ilman kulkeutuminen maaperään ja sen purkautuminen maaperästä on luonnollinen
ilmiö ja sitä esiintyy harjumuodostumissa pohjavesipinnan korkeusvaihteluiden
yhteydessä. Kaivojen imemät ilmamäärät ovat pieniä verrattuna laajan sora- ja
hiekkamuodostuman luonnontilaiseen ”hengittämiseen”.
5.13.2
Imeytyskaivojen jälkitarkastus ja maisemointi
Imeytyskaivojen kunto tarkistettiin imeytyksen päätyttyä videokuvauksella.
Kuvauksen perusteella imeytyskaivot 1 ja 3 olivat hyvässä kunnossa.
Kummassakaan kaivossa ei ollut merkkiä siivilöiden tukkeutumisesta ja pohjalle
oli kerrostunut varsin vähän kiintoainesta.
Imeytyskaivo 2 rikkoutui imeytyskokeen aikana tai pian sen jälkeen. Imeytys
lopetettiin ensimmäisen kuvauskerran aikana. Tuolloin havaittiin myös betonisen
kaivorenkaan painuvan noin 0,5 metriä toiselta sivultaan. Tämä viittaa
kaivorakenteen pettämiseen, joka voi johtua esimerkiksi siiviläputken irtoamisesta,
kasaan painumisesta tai taipumisesta.
Etsittäessä syytä tapahtuneelle kiinnittyy huomio kolmeen seikkaan, ensinnäkin
siihen, että IK2 on ainoa kaivoista, joissa vedenpinta pysytteli koko imeytyskokeen
ajan siivilän yläpuolella umpiputkiosuudessa. Myös imeytysveden vapaa
pudotuskorkeus maksimivedenpintaan on selvästi suurin, noin 38 m. Lisäksi
maksimituoton kesto oli IK2:n osalta 41 vuorokautta, kun se muiden
imeytyskaivojen osalta oli vain noin 7 vuorokautta. Umpiputkeen korkealta
pudotessaan suuri vesimäärä kohdistaa ilmeisen suuria paineiskuja putken
seinämään. Tämä on saattanut aikaansaada putken ympäristön maa-ainesten
liikkumista. Siivilän ja umpiputken liitosalueelle on mahdollisesti ilmaantunut
tyhjä tila, johon siivilä on päässyt liukumaan. Lisäksi on mahdollista, että ko.
syvyydellä on suuri kivi tai lohkare, joka on päässyt liikkumaan ja painamaan
siivilää sivulle. Tapahtumaa lienee edesauttanut vedenpinnan nopea lasku
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
88
(maksimituotosta – 0-tuottoon) ja siitä aiheutunut vedennosteen pieneneminen eli
kaivorakenteen painon lisäys.
Imeytyskaivot 1, ja 3 on suljettu ja maisemoitu seuraavien työvaiheiden
mukaisesti:
•
Kaivoputki tulpattiin ruostumattomalla teräslevykannella, joka kiinnitettiin
poraruuveilla kaivoputkeen.
•
Kaivoputken päälle asennettiin betonikaivon pohjarengas, jonka halkaisija
korkeus on yksi metri.
•
Betonikaivon pohjarenkaan paino on 1000 kiloa.
•
Betonirenkaan päälle asennettiin suojakangas.
hiekkamaatäyttö
•
Kaivon renkaan ympärille tehtiin hiekkamaatäyttö maanpintatasoon siten,
että renkaan päälle tuli noin 20 cm paksuinen hiekkamaakerros. Maa-alue
tiivistettiin. Betonista kaivon rengasta ei pysty siirtämään paikaltaan ilman
työkonetta.
ja tämän jälkeen tehtiin
Imeytyskaivo 2 on suljettu ruostumattomalla teräslevy kannella ja betonisella
kaivon pohjarenkaalla ja se suljetaan ja maisemoidaan keväällä 2011 tekemällä
lopulliset maatäytöt.
5.14
Imeytysharavien toiminta
Vesi imeytyi hyvin maaperään kaikilla tutkituilla pintakuormilla. Myös
rinneharavalla imeytys onnistui hyvin, pintavalumia ei muodostunut. Yleisesti
ottaen voidaan todeta, että johtuen osittain kaltevasta maastosta (korkeuserot)
haravien säätöön jouduttiin käyttämään huomattavasti enemmän aikaa kuin
etukäteen arvioitiin. Lisäksi sadetusputkiin jouduttiin lisäämään runsaasti uusia
säätöventtiileitä vesisuihkujen säädön helpottamiseksi.
Sadetusta testattiin imeytysalueella useilla eri pintakuormilla (0,03 – 0,17 m/h).
Suurimmalla osalla aluetta vesi imeytyi maahan hyvin riippumatta pintakuorman
suuruudesta. Lammikoitumista tapahtui pienillä alueilla, joilla ei ollut luontaista
kasvillisuutta. Näillä alueilla maan pinta oli työkoneiden (kairauskalusto,
kaivonrakennus ja putkisto-rakentaminen) jäljiltä tamppaantunut tiiviiksi.
Alue soveltuu hyvin sadetusimeytykseen.
5.15
Tuotantokaivojen toiminta
Vedenotto tehtiin kahdesta koekaivosta K3 ja K4. Antoisuudeltaan molemmat
kaivot olivat hyviä ja niistä saatiin vaivatta suunnitellut vesimäärät. Kaivoista K3
ja K4 saatiin imeytetystä merkkiaineesta takaisin 4-5 %. Kynnyksen kohdalla
merkkiainetta kulkeutuu mm. jonkin verran sivusuunnassa itäkaakkoon, esim.
pisteelle 251. Pääosa imeytetystä vedestä kulki Taustialantien kynnyksen yli
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
89
ydinvyöhykkeen ja harjun suuntaisesti kaakkoon kaivojen K3 ja K4 välistä. Tämä
selittää merkkiaineen vähäistä takaisinsaantia ko. kaivoista. Keskimääräiset
viipymät merkkiaineelle olivat kaivolle K3 84 vuorokautta ja kaivolle K4 104
vuorokautta. Jotta imeytetyn veden takaisinsaantia voitaisiin lisätä, suositellaan
merkkiainekokeen loppuraportissa lisäkaivoja K3 ja K4 kaivojen välimaastoon ja
mahdollisesti myös Taustialantien kynnyksen pohjoispuolelle.
Tehtyjen vedenjohtavuusmittausten mukaan maaperän vedenjohtavuus pienenee
huomattavasti ydinvyöhykkeen ulkopuolella. Kaivon K3, joka ei ole aivan
ydinvyöhykkeessä, kohdalla on vedenjohtavuus vielä luokkaa 300 m/d (3,5x10-3
m/s). Varsinaisen harjualueen reunalla esim. pisteissä 128, 131 ja 293 ovat
vedenjohtavuudet pieniä, luokkaa 10 - 15 m/d (1,1x10-4…1,7x 10-4 m/s).
5.16
Siirtolinjan toiminta
Siirtolinja ja sen eri osat toimivat moitteettomasti kokeen aikana.
Imeytyskokeet ja siirtolinjan käyttöönotto aloitettiin 28.12.2009. Kaivojen tuottoa
nostettiin portaittain vesimääriin 4000 m3/d (K3) ja 3000 m3/d (K4)), mikä oli
kaivon K3 osalta enemmän ja kaivon K4 osalta vähemmän kuin alkuperäisessä
suunnitelmassa. Tämä ei aiheuttanut kuitenkaan ongelmia siirtolinjan toiminnassa.
11.5.2010 lähtien molemmista kaivoista pumpattiin 3500 m3/d eli yhteensä 7000
m3/d. Tämä poikkesi alkuperäisen suunnitelman vesimääristä ja niistä perusteista,
jolla siirtolinjan eri osuudet oli mitoitettu, mutta muutoksesta huolimatta linjan
toiminnassa ei havaittu ongelmia. Tuoton muuttuessa pumpattavan ja imeytettävän
veden määrä oli sama läpi kokeen.
5.17
Kokeen aikaiset poikkeamatilanteet
5.17.1
Vahingonteko
Kokeen ja rakentamisen aikana tehdyt vahingonteot on koottu erilliseen raporttiin.
Raportti ei ole julkinen asiakirja poliisitutkinnan keskeneräisyydestä johtuen.
Porauskalustoa – raskasta porakonetta ja kompressorivaunua vahingoitettiin
12.10.2009 ja 29.10.2009. Asiasta tehtiin rikosilmoitukset.
Rakentamisen ja kokeen aikana putkireitin varoitustauluja vahingoitettiin, putkiin
oli työnnetty kuusen karahkoja sekä putkiosia oli töhritty.
Asennettujen havaintoputkien pintamittauslähettimien antennijohtoja oli revitty
irti. Tämä asia korjaantui asentamalla antennijohto suojaputkeen.
Venttiilien, määrämittarien ja havaintoputken 370 suojakaappia vahingoitettiin ja
lukot oli täytetty roskalla 18.5.2010. Asiasta tehtiin rikosilmoitus.
Imeytyskaivolta IK1 löytyi 5.10.2010 valkoista jauhetta, jota oli betonisen
suojakannen sisäpuolella. Näyte vietiin tutkittavaksi Kokemäenjoen vesistön
vesiensuojeluyhdistys Oy:n laboratorioon sekä ilmoitettiin Pirkanmaan ELY -
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
90
keskukseen 6.10.2010. Analyysituloksen perusteella jauhe todettiin 96 %
natriumkloridiksi eli ruokasuolaksi. Asiasta tehtiin rikosilmoitus 12.10.2010.
Tuotantokaivon K4 suojakaapin ovi oli revitty auki 22.10.2010. Asiasta tehtiin
rikosilmoitus 25.10.2010.
5.17.2
Sähkökatkokset
Laitteistoa valvottiin kaukovalvontana Ruskon vesilaitoksen valvomosta, josta
käsin pumppujen ja laitteiston ohjaus ja käynnistykset hoidettiin. Järjestelmä vaati
kuitenkin, että hälytyksien tullessa oli käytävä paikanpäällä tarkistamassa laitteisto
ja kuitattava ko. hälytys.
Koetoiminnan aikana tuotantokaivoilta K4 ja K3 tuli taajuusmuuttajien
alijännitteestä ja ylilämmöstä hälytyksiä seuraavasti: 23.1.2010 alijännite,
24.2.2010 ylilämpö, 13.4.2010 alijännite, 4.5.2010 alijännite, 14.5.2010 alijännite,
5.7.2010 ylilämpö ja 4.8.2010 alijännite. Aiheutuneet pysähdykset olivat
keskimäärin 2 tuntia eikä niistä aiheutunut koetoiminnalle merkittäviä häiriöitä.
5.17.3
Automaattimittareiden häiriöt
Automaattimittareissa oli käyttöönottovaiheessa tammi- ja helmikuun 2010 aikana
häiriöitä. Häiriöt johtuivat Hyxon DL-400 tiedonsiirtoyksikön pakkasenkestoongelmista. Häiriöt pyrittiin korjaamaan valmistajan toimesta mahdollisimman
nopeasti. Tämän jälkeen esiintyneet häiriöt johtuivat pääsääntöisesti
vahingonteosta (esim. katkotut antennit jne.).
Kaapelipituuksia jouduttiin muuttamaan virheellisten lähtötietojen takia. Lisäksi
tehtiin ohjelmallista hienosäätöä skaalauksiin, kun saatiin vertailuarvoja
käsimittauksista. Paristoille oli luvattu vuoden toiminta-aika. Ensimmäiset
paristojen vaihdot tulivat ajankohtaisiksi, kun laitteet olivat olleet toiminnassa yli
vuoden. Paristot vaihdettiin.
5.17.4
Poikkeamat pohjavesipinnan mittauksissa ja näytteenotossa
Kaikista tarkkailuohjelman mukaisista havaintoputkista tai yksityiskaivoista ei
saatu mitattua pintaa tai otettua vesinäytteitä. Yksityiskaivojen omistajista osa
kielsi mittaukset ja näytteenoton ja eräs kaivoista oli täytetty maa-aineksella. Eräs
havaintoputki oli talviaikoina peittyneenä kasatun lumen alle.
Havaintoputki 291 on vino ja siitä saatiin näyte ainoastaan noutimella.
Havaintoputki 251 on halkaisijaltaan 35 mm rautaputki ja lisäksi näytteenottoa
haittasi mm. putkeen aikaisemmin jäänyt näytteenotin. Putken vettä ei pystytty
vaihtamaan pumppaamalla ja näytteet otettiin noutimella.
Suuresta näytemäärästä (yli 2000 näytettä) johtuen osa näytteistä jäi ottamatta
inhimillisistä syistä ja esim. pumppurikoista johtuen. Myös jokunen lasinen
näytteenottopullo rikkoontui kuljetuksen aikana.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
91
Joissakin havaintokohteissa esim. Kinnalan vedenottamon lähistöllä tapahtui virhe
näytteenotossa tai analyysissä, koska vedestä havaittiin normaalista poikkeavia
aineita tai yhdisteitä. Ko. kohteista otettiin uusintanäytteet ja todettu näytteet
puhtaiksi ko. aineiden tai yhdisteiden osalta. Esimerkiksi havaintoputkessa 121
havaittiin huhtikuun 2010 näytteenottokierroksella dalaponi-nimistä pestisidiä.
Uusintanäytteessä dalaponia ei kuitenkaan havaittu. Dalaponia syntyy veden
kloorauksen yhteydessä sivutuotteena ja dalaponi oli päätynyt vesinäytteeseen
näytteenottoletkuun jääneen verkostoveden mukana.
5.17.5
Pestisidit
Koealueella havaittiin ennakkotarkkailun aikana STM:n talousvesiasetuksen
461/2000 laatuvaatimusten ylittäviä pitoisuuksia pestisidejä. Tavase Oy toimitti
Pirkanmaan ympäristökeskukselle tiedot analyysituloksista 9.9.2009. Pirkanmaan
ympäristökeskus kehotti 18.9.2009 päivätyssä kirjeessään Tavase Oy:tä laatimaan
selvityksen torjunta-aineiden esiintymisestä pohjavedestä etenkin imeytysalueen
välittömässä läheisyydessä sekä siitä, millä edellytyksillä kokeessa imeytettäväksi
suunniteltua vettä voidaan imeyttää takaisin Isokankaan-Syrjänharjun
pohjavesimuodostumaan suunnitellulla imeytysalueella.
Tavase Oy toimitti Pirkanmaan ympäristökeskukselle selvityksen 26.11.2009.
Pirkanmaan ympäristökeskus totesi 27.11.2009 päivätyssä lausunnossaan todennut,
että imeytyskokeen suorittaminen ei ole vastoin ympäristönsuojelulain 8 §:n
mukaista pohjaveden pilaamiskieltoa eikä valtioneuvoston asetuksen 342/2009
päästökieltoa.
Helmikuussa 2010 pestisidipitoisuudet havaintoputkissa 393 ja 394 olivat
aikaisempaa suurempia. Tämän johdosta Pirkanmaan ELY-keskus esitti
lausunnossaan 19.2.2010, että kaivon K4 pumppaus tuli rajoittaa 1000 m3/d:iin,
kunnes kaivolla havaitaan selvästi imeytyksen vaikutus. Lisäksi pumppausta tuli
toistaiseksi painottaa aiempaa enemmän kaivolle K3.
Kaivon K4 pumppausmäärää pienennettiin 23.2.2010 lähtien ja se oli 1000 m3/d
6.5.2010 saakka. Pirkanmaan ELY-keskus luopui 3.5.2010 lausunnollaan kaivon
K4 pumppausrajoituksesta, koska imeytyksen vaikutus alkoi näkyä
tuotantokaivojen ympäristössä ja pestisidipitoisuudet laskivat.
5.18
Pohjaveden virtausmallinnus
Työn edetessä ja saataessa lisätietoa mm. maatutkaluotauksista ja
sedimentologisista selvityksistä selvisi, että yksikerrosmalli ei ole riittävä
kuvaamaan alueen monimutkaista rakennetta. Alueelta laadittiin seitsemän
kerroksinen monikerrosmalli.
Malli toteuttaa tutkimusalueella mitatut luonnontilaiset pohjaveden pinnat,
virtausreitit ja viipymät hyvin, Mallin kuvaus jää epävarmaksi reuna-alueilla, joilta
ei ollut saatavilla kattavaa tutkimustietoa.
Pohjavesimallilla ajettiin useita tekopohjavesilaitoksen tuotantotilanteita.
Virtausmalli toimii luonnontilassa ja imeytyskoetilanteessa ja sillä voidaan tehdä
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
92
tekopohjavesilaitoksen tuotantotilanteen simulointeja. Maaliajojen perusteella
päädyttiin imeytys- ja kaivoalueiden uudelleen sijoitteluun, jota on käsitelty
luvussa 7.
6
TULOSTEN TARKASTELU
6.1
Yleistä
Ennakkoseurannan jälkeen alkoi varsinainen koejakso imeytyskoevaiheella
28.12.2009. Imeytyskoe ja sitä seurannut merkkiainekoevaihe päättyi 1.11.2010.
Kokeeseen liittyvä jälkiseurantavaihe jatkuu osittain yhä. Kokeen tarkoituksena oli
selvittää tutkimusalueen 3 hydrogeologisia olosuhteita ja saada lisätietoa
suunniteltavan tekopohjavesilaitoksen toimintojen optimointiin ja sijoitteluun sekä
pohjaveden matemaattisen virtausmallin varmistamiseen. Imeytysalueella 4
keskeisiä selvitettäviä kysymyksiä olivat alueen soveltuvuus kaivoimeytykseen,
sekä Kinnalan vedenottamon suuntaan sijaitsevan kalliokynnyksen toimivuuden
varmistaminen sekä sadetusimeytyksen onnistuminen eri pintakuormilla.
6.2
Kinnalan kalliokynnys
Kalliokynnyksen toimivuuden varmistaminen imeytysalueen ja Kinnalan
vedenottamon välillä huomioitiin koejärjestelyissä. Luoteisinta osaa
imeytysalueesta ei koeimeytetty. Kattavan seurannan (pohjaveden pinnat,
merkkiaine) perusteella imeytettyä vettä ei kulkeutunut imeytysalueelta Kinnalan
vedenottamon suuntaan. Imeytetty vesi kulkeutui päävirtaussuunnan mukaisesti
kaakkoon, kaivoalueiden suuntaan. Kalliokynnys on esitetty pituusleikkauskuvassa
(Kuva 61. ja Kuva 62.).
Kuva 61. Pituusleikkauslinjan sijainti on osoitettu yhtenäisellä viivalla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
93
Kuva 62. Pituusleikkaus Kinnalan vedenottamolta tuotantokaivoalueelle K4.
6.3
Kankaanmaa
Yksi selvitettäviin asioihin liittynyt seikka koski Kankaanmaan teollisuusaluetta ja
imeytysveden mahdollista kulkeutumista sen kautta edelleen kohti kaivoaluetta.
Merkkiainekokeen tulosten ja hydraulisen tarkastelun perusteella voidaan
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
94
kuitenkin todeta, että tällaista kulkureittiä ei imeytysvedellä ole ainakaan siinä
määrin, että sillä olisi merkitystä.
6.4
Imeytys
Kaivoimeytys toimi hyvin. Jokaiseen imeytyskaivoon voitiin imeyttää
tutkimusluvan mukainen sallittu maksimimäärä vettä, 7 000 m3/d. Korkein
vesipinta imetyskaivojen viereisissä havaintoputkissa oli maksimi-imeytyksen
aikana tasolla +101,2 m mpy (piste 371 IK1 viereinen havaintoputki).
Imeytyskaivoissa vesipinta nousi vastaavana aikana tätä korkeammalle, mihin
vaikutti mm. imeytyskaivon syvyys, siivilän pituus ja sijainti. On huomattava, että
kaivot ovat keskimäärin 35 - 50 m syviä. Tutkimustulokset mahdollistavat
imeytyskaivojen veden syöttöjärjestelyjen jatkosuunnittelun.
Sadetusta testattiin useilla eri pintakuormilla (0,03 – 0,17 m/h). Suurimmalla osalla
aluetta vesi imeytyi hyvin riippumatta pintakuorman suuruudesta.
Lammikoitumista tapahtui pienillä alueilla. Pääosin siellä, missä ei ollut luontaista
kasvillisuutta. Näillä alueilla maan pinta oli työkoneiden (kairauskalusto,
kaivonrakennus ja putkisto-rakentaminen) jäljiltä tamppaantunut tiiviiksi.
Kokeen mukaiset sadetetut vesimäärät imeytyivät ongelmitta maaperään ja
pohjavesikerrokseen. Suunniteltu imetysalueen eteläosan laajentaminen vuosien
1999 – 2000 kokeessa käytössä olleesta alueesta (Kuva 18.) todettiin osittain
sadetus- ja kaivoimeytykseen soveltumattomaksi, koska maan pintakerroksissa on
liian hienorakeista ainesta. Ts. laajennusosan läntisin osa pisteeltä 372 eteenpäin ei
sovellu ko. tarkoituksiin. Imeytysalueen pohjoisimmalla osalla sähkölinjan alla ja
sen luoteispuolella ei imeytystä tässä yhteydessä testattu. Toisaalta kokeen tulosten
perusteella voidaan taustaosaa supistaa rajaamalla imeytysalue sähkölinjan aukon
reunaan. Koetulosten perusteella veden pinta ei kohonnut siinä määrin että
virtausyhteys Kinnalan suuntaan olisi muodostunut.
Merkkiainekokeen tulosten mukaan Taustialantien kynnys vaikuttaa voimakkaasti
merkkiaineen kulkuun. Merkkiaine kulki johdonmukaisesti imeytysalueelta
kynnykselle noin 15 m vuorokaudessa. Imeytysalueen välittömässä läheisyydessä
on virtausnopeus tätä suurempi pohjavedenpinnan suuremmasta kaltevuudesta
johtuen. Keskimääräinen viipymä imeytysalueelta kynnykselle oli noin 47
vuorokautta (piste 340). Maaperän vedenjohtavuus harjun ydinvyöhykkeessä on
varsin hyvä, luokkaa 700 – 800 m/d (8x10-3...9x10-3 m/s).
6.5
Vedenotto
Vedenotto tehtiin kahdesta koekaivosta K3 ja K4. Antoisuudeltaan molemmat
kaivot olivat hyviä ja niistä saatiin vaivatta suunnitellut vesimäärät. Kaivoista K3
ja K4 saatiin imeytetystä merkkiaineesta takaisin 4-5 %. Taustialantien kynnyksen
kohdalla merkkiainetta kulkeutuu mm. jonkin verran sivusuunnassa itäkaakkoon,
esim. pisteelle 251. Pääosa imeytetystä vedestä kulki Taustialantien kynnyksen yli
ydinvyöhykkeen ja harjun suuntaisesti kaakkoon kaivojen K3 ja K4 välistä. Tämä
selittää merkkiaineen vähäisen takaisinsaannin ko. kaivoista. Keskimääräiset
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
95
viipymät merkkiaineelle olivat kaivolle K3 84 vuorokautta ja kaivolle K4 104
vuorokautta.
Sedimentologisen tulkinnan mukaan tuotantokaivo K4 sijaitsee supparakenteessa.
Lisäksi välittömästi sen luoteispuolella on toinen suppa (ks. Kuva 51). Kaivon
erinomaiseen ominaisantoisuuteen (Kuva 63) nähden heti kokeen alkupuolella
todettu vedenpinnan alenema kaivossa (Kuva 25) oli odotettua suurempi.
Supparakenteet, varsinkin suppien reunaosat kaivon lähiympäristössä, näyttävät
toimivan veden virtausta jonkin verran rajoittavina hidasteina. Merkkiainekokeen
tuloksissa suppien vaikutus näkyy siinä, että viipymä kaivolle K4 oli 23
vuorokautta suurempi kuin kaivolle K3 ja merkkiaineen pienessä määrässä.
Tehokkaasti kaivo K4 alkoi hyödyntää harjuytimestä imeytettyä vettä heinäkuun
alkupuolella, veden pinnan lähtiessä selkeään nousuun kaivon lähialueella. Tässä
vaiheessa pääosa merkkiaineesta oli jo kulkeutunut kaivojen K3 ja K4 välistä
ydintä pitkin kaivojen ohi, kulkien pääpiirteittäin samaa reittiä kuin kuvassa (Kuva
20) esitetty (luonnontilan virtausreitti).
Kaivon K4 ominaisantoisuuspumppauksen tulokset
3
Q/s = n. 6 000 m /d/m
1.3
1.2
1.1
1
Alenema, m
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
75
00
70
00
65
00
60
00
55
00
50
00
45
00
40
00
35
00
30
00
25
00
20
00
15
00
10
00
50
0
0
0
Pumppaus, m3/d
Kuva 63. Kaivon K4 ominaisantoisuusmääritys; ominaisantoisuus on noin 6000
m3/d yhden metrin alenemalla.
Tehtyjen vedenjohtavuusmittausten mukaan maaperän vedenjohtavuus pienenee
huomattavasti ydinvyöhykkeen ulkopuolella. Kaivon K3, joka ei ole aivan
ydinvyöhykkeessä, kohdalla on vedenjohtavuus vielä luokkaa 300 m/d (3,5x10-3
m/s). Varsinaisen harjualueen reunalla esim. pisteissä 128, 131 ja 293 ovat
vedenjohtavuudet pieniä, luokkaa 10 - 15 m/d (1,1x10-4…1,7x 10-4 m/s).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
96
6.6
Taustialantien kynnys
Yksi tekopohjaveden tuottamiseen tarkoitetun alueen perusedellytyksistä ovat
riittävän hyvät hydrauliset yhteydet imeytys- ja kaivoalueen välillä. Riittämätön
yhteys aiheuttaa hydraulista epätasapainoa imeytysalueen ja kaivoalueen välillä.
Tämä voi johtaa toisaalta vedenpinnan liialliseen nousuun imeytysalueella ja sen
lähistöllä, toisaalta haitallisen suuriin alenemiin kaivoalueilla.
Ns. Taustialantien kalliokynnyksen ulottuvuuksia ja geologisia olosuhteita sen
vaikutuspiirissä selvitettiin kokeen aikaisin geofysikaalisin tutkimuksin ja
geologisen rakennetulkinnan avulla. Tulokset viittaavat siihen, että em.
kynnyksestä johtuen hydraulisten yhteyksien vaatimus täydellä suunnitellulla
tuotantokapasiteetilla ei näyttäisi kaikilta osin toteutuvan. Pohjavesimallinnuksen
tulokset ja merkkiainekokeen tulokset myös tukevat tätä. Alueen suunniteltu
tekopohjaveden tuotantomäärä on 20 000 m3/d, eli vajaa kolminkertainen nyt
toteutetun kokeen tuottomäärään nähden.
Kokeen pumppaus- ja imeytysvaiheen lopussa 1.11.2010 vedenpinnat olivat
tasapainossa Taustialantien kynnyksen ja imeytysalueen välisellä alueella. Tällä
alueella tasapainotila saavutettiin jo elo-syyskuun vaihteessa. Leikkauskuvia
alueelta on esitetty kuvissa (Kuva 64. ja Kuva 65.). Kokeen lopulla vesipinnat
olivat tuotantokaivoalueella vielä suhteellisen voimakkaassa nousussa.
Kokonaisuutena tilanne ei siten ollut tasapainotilassa 308 vuorokautta kestäneen
imeytysjakson jälkeen. Vesipinnan nousu kokeen lopussa Taustialantien
kynnyksen eteläpuolella on osoitus siitä, että vettä ei ole virrannut muodostuman
ulkopuolelle.
Kuva 64.Poikkileikkauslinjan sijainti on osoitettu yhtenäisellä viivalla.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
97
Kuva 65. Poikkileikkaus.
Imeytyskoetta lopetettaessa 1.11.2010 pohjavesipinta oli Taustialantien ja
imeytysalueen välisellä imeytyksen vaikutusalueella keskimäärin 1,47 m
lähtötilannetta 28.12.2009 ylempänä. Laskelmassa käytettiin hyväksi kaikki tällä
alueella olevien havaintoputkien vesipinnat. Alueen pinta-ala vähennettynä
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
98
alueilla, jossa kallionpinta nousee pohjavedenpinnan yläpuolelle, on karkeasti
laskien noin 1,1 km2. Jos maaperän huokoisuutena käytetään arvoa 0,3 saadaan
tällä alueella olevan vielä kokeen imeytysvaiheen lopussa noin 470 000 m3
enemmän vettä kuin kokeen alkaessa. Vesimäärä on tätä noin 14 - 21 % suurempi,
jos kokeen aikainen luontainen pohjavedenpinnan alenema 20 – 30 cm lasketaan
mukaan. Imeytysvaiheen keskimääräinen imeytysteho oli noin 5 700 m3/d. Se
mukaan laskien oli ko. alueella imeytysvaiheen lopussa noin 80 vuorokauden
imeytystä vastaava vesimäärä, josta osa oli muodostuman sivuilta tulevaa
luontaista pohjavettä.
Laskelma on likimääräinen, mutta antaa siitä huolimatta selkeän käsityksen siitä,
että kynnys vaikuttaa huomattavasti alueen hydrauliseen käyttäytymiseen. Jos
lähtökohtana pidetään suunniteltua tekopohjavesikapasiteettiä (otto ja imeytys
20 000 m3/d) ja nykyisiä suunniteltuja imeytys- ja kaivoalueita, ei hallittua
tasapainoa saavuteta. Kynnyksen taakse patoutuisi huomattavasti suurempi
vesimäärä ja pohjavesipinnat nousisivat mahdollisesti huomattavasti kokeen
aikaisista.
Vesipinnan nousua on tarkasteltu seuraavassa kappaleessa käyttäen apuna myös
1999-2000 tehtyjen imeytyskokeiden tuloksia. Tarkastelu tukee tätä käsitystä.
Tämänhetkisen tiedon valossa ei ole varmuutta siitä, että patoutunut vesi
purkautuisi hallitusti kaivoalueille. Selkeitä viitteitä on siitä, että vettä alkaisi
purkautua hallitsemattomasti esim. Taustialantien kynnyksen itäpuolelle. Tosin on
mahdollista, että kynnyksen kyky johtaa vettä kaivoalueiden suuntaan paranee
jonkin verran vedenpinnan noustessa ja kynnykselle muodostuu enemmän hyvin
vettä johtavaa ”uutta” virtauspoikkipinta-alaa. Myös kalliokynnyksen toimivuus
estämään tekopohjaveden virtausta luoteeseen Kinnalan suuntaan voisi olla
uhattuna. Kokeen mukaisilla vesimäärillä nykyiset imeytys –ja kaivoalueet
toimivat tekopohjaveden muodostamiseen ilman mainittavia haitallisia
vaikutuksia.
Taustialantien kynnyksen vaikutus tekopohjaveden tuotantoon kapasiteetilla
20 000 m3/d on huomioitava imeytys- ja kaivoalueiden suunnittelussa luvussa 7
esitetyn mukaisesti.
6.7
Aikaisempi imeytyskoe v. 1999 - 2000
Vuonna 1999 - 2000 toteutettiin vastaava imeytyskoe pienemmällä vesimäärällä.
Imeytettävä vesimäärä oli suurimman osaa koetta 4000 m3/d. Seuraavassa on
verrattu Taustialantien kynnyksen ja imeytysalueen välisten pisteiden vedenpinnan
ylenemiä nyt tehdyn kokeen 7000 m3/d imeytyksen aikaansaamiin ylenemiin tasapainotila kokeiden lopussa (Kuva 66.).
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
99
Ylenemän ja imeytystuoton suhde
4
vedenpinnan nousu, m
3
2
1
0
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
3
Imeytystuotto m /d
Piste 102
Piste 105
Piste 129
piste 109
Piste 104
Kuva 66. Vuosien 1999 - 2000 imeytyskokeen (4000 m3/d) ja vuoden 2010 kokeen
(7000 m3/d) vedenpintojen ylenemien vertailu.
Kuvasta (Kuva 66.) voidaan todeta, että pistekohtaiset ylenemät ovat lineaarisia tai
lähes lineaarisia. Toteutettaessa imeytystä suuremmilla vesimäärillä ja olettaen,
että kaivo- ja imeytysalueina käytetään aiemman suunnitelman mukaisia alueita,
voidaan tarkastelun perusteella tehdä alustavia ennusteita vedenpinnan nousuista
erilaisilla imeytystehoilla. Esimerkiksi pisteessä 102 lähellä Taustialantien
kynnystä nousisi vedenpinta imeytysteholla 20 000 m3/d yli neljä metriä ja
pisteessä 109 yli 6 metriä.
6.8
Keiniänrannan Natura-alue
Natura-alueen luontotyyppien kasvillisuuteen, rakenteeseen tai toimintaan ei
imetyskokeella ollut vaikutusta. Seurantajaksolla 2006–2010 Keiniänrannan
Natura-alueella tapahtuneet muutokset ovat olleet pääasiassa luontaisia ja paikoin
ihmisen aiheuttamia, jotka ovat seurausta Natura-alueen käyttöhistoriasta ja
alueella tehdyistä vähäisistä toimista. Samoin alueeseen kohdistuva reunavaikutus
ilmenee tuloksissa.
Keiniänrannan lähteiden, rimpien ja ojien veden laadussa ei ole tapahtunut
merkittäviä muutoksia verrattuna aikaisempiin vesinäytetietoihin, joita on otettu
Keiniänrannalta, havaintoputkista ja kaivolta 3 vuosina 1999–2000 sekä ennen
imetyskoetta. Muun muassa happamuus (pH), alkaliniteetti ja sulfaattipitoisuus
ovat pysyneet vakaana.
6.9
Imeytysalueen kasvillisuus
Imetysalueella sadetuksen vaikutus kasvillisuuteen ilmeni pitkälti ennakoidusti.
Kasvillisuusmuutoksiin vaikuttivat sadetus, rakenteiden rakentaminen ja kuiva
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
100
kesä. Imeytysalueella kasvit hyötyivät sadetuksesta, kun muualla kasvit kärsivät
kuivuudesta. Tämä ilmeni useimmalla lajeilla kasvuston hyvänä kasvuna, kuten
mustikalla ja heinillä. Herkimmät lajit eivät kuitenkaan hyötyneet sadetuksesta.
Kasvillisuuden aukkoisuus ja eräiden lajien taantuminen johtuivat pitkälti
sadetusrakenteiden rakentamisesta. Imetyskokeen vaikutus kasvillisuuteen ei
ulottunut laajalle, vain muutaman metrin päähän sadetusharavasta.
7
TEKOPOHJAVESILAITOKSEN JATKOSUUNNITTELU
Perusteellisesta ja pitkään kestäneestä imeytys- ja merkkiainekokeesta saatiin
huomattava määrä tietoa alueen käyttäytymisestä tekopohjavettä muodostettaessa.
Lisäksi saatuja tietoja voitiin verrata aiemman kokeen (v. 1999 - 2000) tuloksiin.
Sekä kokeiden hydrauliset tarkastelut että merkkiainekoe antavat selkeitä ja
samansuuntaisia tuloksia. Monikerroksisella pohjaveden virtausmallinnuksella
pystyttiin kuvaamaan Taustialantien kynnyksen vettä huonosti johtava
moreenikerros todellisella kerrospaksuudella sekä kalliopinnan tason ja maaperän
vedenjohtavuuksien vaihtelu. Kyseinen lähestymistapa mahdollisti sekä akviferin
luonnontilan että merkkiainekokeen aikaisten muutosten kuvaamisen aikaisempaa
pohjaveden virtausmallia luotettavammin.
Vedenoton suuntaaminen pelkästään kynnyksen eteläpuolelle ja vastaavasti
imeytyksen suuntaaminen pelkästään kynnyksen pohjoispuolelle, ei johda
toimivaan ratkaisuun suunnitellulla 20 000 m3/d kapasiteetillä. Pohjaveden
virtausmallilla suoritetuilla simuloinneilla voitiin osoittaa, että kynnykselle ja sen
eteläpuolelle tulee suunnata vedenoton lisäksi myös raakaveden imeytystä. Ilman
tätä muodostuu välittömästi kynnyksen eteläpuolelle liian suuria alenemia.
Kokeessa käytetyn imeytysalueen rooli muuttuu siten, että sen imeytyskapasiteettia
voidaan huomattavasti pienentää aiemmin suunnitellusta, mikä entisestään
varmistaa sen, ettei Kinnalan vedenottamon suuntaan virtaa tekopohjavettä.
Sijoittamalla vedenotto- ja imeytysalueita pohjaveden virtaussuunnassa peräkkäin,
pystytään aikaansaamaan käänteisiä gradientteja. Tämä mahdollistaa
yksisuuntaista järjestelmää pidempiä viipymäaikoja ja suuremmat virtaamat
vastaavan laajuisella alueella. Suunnitellulla 20 000 m3/d tekopohjaveden
tuotannolla viipymät tulevat mallisimulointien mukaan olemaan 6 – 10 viikkoa
vaihdellen hieman eri vedenottoalueilla.
Viimeisellä ennen Pälkäneen kunnan keskustaa sijoitettavalla imeytyksellä
varmistetaan, etteivät tekopohjavesilaitoksen toiminnan vaikutukset ulotu kunnan
keskustaan. Toteutettavalla järjestelyllä parannetaan mahdollisuutta säätää
pohjavedenpinnan tasoja Taustialantien kynnyksen eteläpuolella mm.
Keiniänrannan Natura-alueen vesitasetta ajatellen.
Järjestely on kuvattu oheisessa kuvassa (Kuva 67). Nykyiset kaivoalueet (K3 ja
K4) jäävät jotakuinkin ennalleen. Järjestelyllä voidaan ohittaa Taustialantien
kynnyksen aiheuttamaa epäjatkuvuutta hydraulisissa yhteyksissä.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
101
Kuva 67. Tutkimustulosten perusteella suunnitellut vedenotto- ja imeytysalueet,
kun tekopohjaveden tuotantokapasiteetti on 20 000 3/d.
8
JOHTOPÄÄTÖKSET
Pälkäneen imeytys- ja merkkiainekokeen perusteella tehdyt johtopäätökset on
seuraavassa ryhmitetty asiakokonaisuuksina. Aluksi esitetään johtopäätöksiä
liittyen YVA-yhteysviranomaisen lausunnossaan esittämiin, Pälkäneen
tutkimusaluetta koskeviin seikkoihin:
•
Numeerinen pohjaveden matemaattinen virtausmallinnus toteutti
luotettavasti tutkimuksissa tehdyt havainnot. Virtausmalli toimii
luonnontilassa ja imeytyskoetilanteessa ja sillä voidaan tehdä
tekopohjavesilaitoksen tuotantotilanteen simulointeja.
•
Merkkiainetta ei kulkeutunut Kinnalan vedenottamon suuntaan eikä
Kinnalan vedenottamolle tai sen suuntaan aiheutunut imeytys- ja
merkkiainekokeesta mitään vaikutuksia.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
102
•
Imeytysalueelta Kinnalan vedenottamon suuntaan oleva kalliokynnys on
riittävä tekopohjavesilaitoksen toteuttamisen kannalta.
•
Kokeen aikaiset pohjaveden alenemat ja ylenemät olivat ennakoidun
kaltaisia. Imeytyskokeesta ei aiheutunut painumia kiinteistöille, eikä
maaperän stabiliteettimuutoksia, kuten esim. sortumia.
•
Imeytyskokeella ei ollut vaikutuksia Keiniänrannan Natura-alueen
luontotyyppeihin. Muutokset seurantajaksolla 2006 - 2010 ovat johtuneet
luonnollisista ja ihmisen aiheuttamista muutoksista.
•
Maastomittausten mukaan Keiniänrannan virtaamat pienenivät kokeen
aikana noin puoleen viiden vuoden seurantajakson keskiarvosta.
Virtausmallisimulointi antaa suuruusluokaltaan samankaltaisen tuloksen.
•
Imeytyskokeen tulosten ja kasvillisuusseurannan perusteella Keiniänrannan
virtaamat saavat muuttua korkeintaan 10 – 15 % luontaiseen pitkän ajan
keskiarvoon verrattuna, jotta Natura-alueen rakenne ja toiminta säilyy
luonnontilaisena. Tekopohjavesilaitos suunnitellaan siten, että em.
edellytys täyttyy.
Imeytys- ja merkkiainekokeen suunnitteluun ja järjestelyihin sekä toteutukseen
liittyvät johtopäätökset.
•
Imeytyskaivot toimivat hyvin ja kaivokohtainen kapasiteettitavoite 3000
m3/d ylitettiin.
•
Sadetusimeytys toimi hyvin ja kapasiteettitavoite 0,1 m/h ylitettiin. Vesi
imeytyi hyvin maaperään eikä pintavaluntaa esiintynyt vaikka pintakuorma
oli suurimmillaan lähes kaksinkertainen (0,17 m/h).
•
Veden pumppaus-, siirto- ja imeytysjärjestelyt toimivat ongelmitta.
Merkittävää lammikoitumista tai veden purkautumista putkistoista ei ollut.
•
Imeytyskokeesta ei aiheutunut muutoksia orsivesiolosuhteisiin.
Kymmenen kuukautta kestäneen kokeen aikana pumpattiin, siirrettiin ja imeytettiin
suuri vesimäärä. Veden laatuun liittyviä johtopäätöksiä olivat:
•
Imeytetyn veden laatu täytti talousvedelle asetetut laatuvaatimukset.
Pestisidien, haihtuvien hiilivetyjen ja nitraatin osalta alueen laadulliseen
tilanteeseen ei aiheutunut muutoksia.
•
Imeytyskokeesta ei aiheutunut muutoksia yksityiskaivojen veden laadulle
eikä määrälle.
Imeytys- ja merkkiainekoe siihen liittyvine geofysikaalisine tutkimuksineen ja
sedimentologisine tulkintoineen toivat runsaasti lisätietoa muodostuman
rakenteesta:
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
103
•
Tutkimustulosten perusteella Pälkäneen tutkimusalueen kallionpinnan
korkeus on tarkentunut merkittävästi. Tutkimuksissa ei paljastunut muita
virtausta estäviä kalliokynnyksiä kuin Taustialantien kynnys.
•
Tutkimusten perusteella saatiin tulkittua Isokankaan- Syrjänharjun rakenne.
Taustialantien kohdalla olevan harjun poikittaisen kallio- ja
moreenikynnyksen rakenne, laajuus ja korkeusasema tarkentuivat.
Merkkiainekoeosuudella selvitettiin veden viipymää ja kulkureittiä.
•
Merkkiainekokeen
perusteella
veden
viipymä
imeytysalueelta
tuotantokaivoalueille oli 80 – 100 d. Tämä vastaa aikaisemmin hakkeessa
tehtyjä viipymäarvioita.
•
Tuotantokaivoilta K3 ja K4 saatiin talteen noin 5 % syötetystä
merkkiaineesta. Tutkimustulosten mukaan pääosa merkkiaineesta virtasi
tuotantokaivojen K3 ja K4 välistä harjun ydintä pitkin.
•
Kokeessa imeytettyä vettä ei kulkeutunut merkittäviä määriä Kankaanmaan
teollisuusalueen suuntaan.
•
Merkkiainekokeen jodidilla ei ollut vaikutusta imeytysalueen marjojen tai
sienien jodidipitoisuuteen.
•
Pohjaveden jodidipitoisuudet ovat palautuneet luonnontilan tasolle.
Kasvillisuusmuutoksia seurattiin
sadetusimeytysalueella:
sekä
Keiniänrannan
Natura-alueella
että
•
Imeytysalueella sadetus lisäsi kasvien kasvua sadetusharavien välittömässä
läheisyydessä. Sadetusalueen ulkopuolella ei havaittu sadetuksesta johtuvia
kasvillisuusmuutoksia.
•
Imeytysalueen koejärjestelyt, imeytyskaivojen ja haravien rakentaminen
aiheuttivat kasvillisuusmuutoksia.
Jatkosuunnitteluun liittyviä asioita:
•
Aikaisemmin suunnitellut imeytys- ja kaivoalueet säilyvät ennallaan.
Tutkimus- ja virtausmallinnustulosten perusteella aiemmin suunniteltuja
imeytys- ja kaivoalueita tulee täydentää uusilla imeytys- ja kaivoalueilla
Taustialantien kynnyksen kaakkoispuolella. Tällöin aikaisemmin
suunnitellun imeytysalueen imeytyskapasiteettia voidaan pienentää.
•
Pohjaveden virtausmallinnuksen simulointien perusteella alueella voidaan
toteuttaa suunniteltu tekopohjavesikapasiteetti.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
104
9
YHTEENVETO
Vehoniemen-Isokankaan tekopohjavesihankkeen ympäristövaikutusten arviointimenettely päättyi vuonna 2003. Yhteysviranomaisen (Keski-Suomen
ympäristökeskus) antamassa lausunnossa arviointiselostuksesta (9.7.2003)
esitettiin Pälkäneen alueella tehtäväksi tutkimuksia ja selvityksiä, jotka
tarkentaisivat pohjaveden virtauskuvaa, veden laadun muutoksia ja
ympäristövaikutuksia.
Vuonna 2003 alkaneen tutkimuslupaprosessi saatiin päätökseen syksyllä 2009, kun
Länsi-Suomen ympäristölupavirasto myönsi luvan imeytysalueen 4 muuttamisesta,
luvan tehdä imeytyskokeita käyttäen imeytyskaivoja sekä luvan asentaa 3
imeytyskaivoa ja 18 uutta pohjaveden havaintoputkea tutkimusalueelle. Imeytysja merkkiainekokeen valmistelut aloitettiin välittömästi ja koe aloitettiin joulukuun
lopulla 2009.
Pälkäneen tutkimusalueella 28.12.2009 – 1.11.2010 välisenä aikana tehdyn
imeytys- ja merkkiainekokeen tavoitteena oli tarkentaa tietoa alueen
hydrogeologisista ominaisuuksista ja optimoida tulevan tekopohjavesilaitoksen
tuotantomäärää sekä toimintojen lopullista sijoittamista.
Suomessa muualla toiminnassa olevilta tekopohjavesilaitoksilta saatujen
positiivisten kokemusten perusteella päätettiin kokeilla imeytysharavilla
toteutettavan sadetuksen ohella myös kaivoimeytystä. Tavoitteena oli saada
kokemuksia kaivojen toiminnasta ja imeytyskapasiteetista. Lopullista
laitossuunnittelua ajatellen imeytyskaivojen rakentamisella tavoitellaan pienempiä
maisemavaikutuksia esim. imeytysaltaisiin verrattuna ja pienempää pintaalatarvetta kuin sadetus- ja allasimeytyksessä.
Tuotantokaivoina käytettiin kaivoa K3, jota käytettiin myös aikaisemmassa
vuosina 1999 - 2000 tehdyssä imeytyskokeessa, sekä kaivoa K4, joka rakennettiin
tätä koetta varten vuoden 2008 aikana.
Kokeen aikaista tarkkailua tehtiin Pirkanmaan ympäristökeskuksen hyväksymän,
18.12.2009 päivitetyn tarkkailuohjelman mukaisesti. Kokeen valvovan
viranomaisena toimi Pirkanmaan ELY-keskuksen Y-vastuualue (aikaisemmin
Pirkanmaan ympäristökeskus). Kokeeseen liittyvä jälkitarkkailuvaihe jatkuu
osittain yhä.
Imeytys- ja merkkiainekoe eteni suunnittelulla tavalla ja aikataululla.
Kaivoimeytyksestä saadut kokemukset olivat rohkaisevia. Jokaiseen
imeytyskaivoon voitiin imeyttää tutkimusluvan mukainen sallittu maksimimäärä
vettä, 7 000 m3/d.
Sadetusta testattiin useilla eri pintakuormilla (0,03 – 0,17 m/h). Vesi imeytyi hyvin
riippumatta pintakuorman suuruudesta. Lammikoitumista tapahtui pienillä alueilla,
joilla ei ollut luontaista kasvillisuutta. Näillä alueilla maan pinta oli työkoneiden
(kairauskalusto, kaivonrakennus ja putkisto-rakentaminen) jäljiltä tamppautunut
tiiviiksi.
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
105
Kokeen mukaiset sadetetut vesimäärät imeytyivät ongelmitta maaperään ja
pohjavesikerrokseen. Koetulosten perusteella pohjaveden pinta ei kohonnut
missään vaiheessa siinä määrin, että virtausyhteyttä Kinnalan suuntaan olisi
muodostunut. Myöskään merkittävää yhteyttä Kankaanmaan suuntaan ei
muodostunut.
Kokeen aikana pohjavesipinta aleni kaivoalueilla maksimissaan noin 2 m ja
maksimiylenemä imeytysalueella oli noin 3 m. Alenemat ja ylenemät olivat
odotetun kaltaisia.
308 päivää kestäneen kokeen aikana saavutettiin tasapainotila Taustialantien
kynnyksen lounaispuolella elo-syyskuussa 2010. Kaivoalueella tasapainotilaa ei
saavutettu. Helmikuun 2011 loppuun mennessä pohjavesipinta oli pääosin
palautunut koetta edeltävälle tasolle kaivoalueita ja niiden lähiympäristöä lukuun
ottamatta.
Veden laadussa ei tapahtunut kokeen aikana merkittäviä muutoksia.
Ennakkotarkkailun sekä kokeen aikana alueella havaittiin kohonneita
pestisidipitoisuuksia, jonka vuoksi kaivon K4 pumppausta rajoitettiin tilapäisesti.
Pestisidipitoisuus pienentyi kokeen edetessä eikä imeytettävän veden
pestisidipitoisuus ylittänyt kertaakaan STM:n asetuksen enimmäispitoisuutta.
Painumaseurantatulosten mukaan kokeella ei ollut vaikutusta rakennusten
painumaan.
Maastomittausten perusteella virtaamat Keiniänrannassa vähenivät ja
virtausmallinnus antoi samansuuntaisia tuloksia. Alustavan tilastollisen
aikasarjatarkastelun perusteella voidaan todeta, että sademäärä selittää noin 40 %
virtaamamuutoksista.
Keiniänrannan Natura-alueen luontotyyppien kasvillisuuteen, rakenteeseen tai
toimintaan ei imeytyskokeella ollut vaikutusta. Natura-alueella tapahtuneet
muutokset ovat pääasiassa luontaisia ja osittain seurausta alueella tai alueen
läheisyydessä tehdyistä ihmisen tekemistä toimista (mm. maisemahakkuut,
polkujen rakentaminen ja reunavaikutus).
Merkkiainekokeen tavoitteena oli selvittää imeytetyn veden viipymää sekä veden
virtausreittejä imeytys- ja kaivoalueiden välillä. Lisäksi tarkoituksena oli selvittää
imeytetyn veden takaisinsaantia tuotantokaivoista.
Merkkiaineena käytettiin natriumjodidia (NaI). Merkkiaine syötettiin
imeytyskaivoihin IK1 ja IK3 29. – 31.3.2010. Merkkiaineen kulkeutumista
seurattiin analysoimalla merkkiaineen pitoisuutta havaintoputkista ja kaivoista
erillisen koetta varten laaditun ohjelman mukaisesti. Merkkiaineen
keskimääräiseksi kulkeutumisnopeudeksi saatiin 10 – 20 m/vrk ja
keskimääräiseksi viipymäksi imeytys- ja tuotantokaivojen välillä noin 80 – 100
vrk.
Maatutkaluotausten sekä muiden tutkimusten pohjalta tehdyillä sedimentologisilla
selvityksillä tarkennettiin käsitystä muodostuman rakenteesta, kallionpinnan
Copyright © Pöyry Finland Oy
67090596.BGW
106
korkeustasosta sekä Taustialantien kynnyksen sijainnista ja sen yli kulkevista
pääasiallisista pohjaveden virtausreiteistä.
Monikerroksisella pohjaveden virtausmallilla voitiin simuloida laitoksen toimintaa
suunnitelluilla vesimäärillä (20 000 m3/d). Simuloinneilla voitiin osoittaa, että
Taustialantien kynnykselle ja sen eteläpuolelle tulee suunnata vedenoton lisäksi
myös raakaveden imeytystä. Ilman tätä muodostuu Taustialantien kynnyksen
eteläpuolelle liian suuria alenemia. Kokeessa käytetyn imeytysalueen rooli
muuttuu siten, että sen imeytyskapasiteettia voidaan huomattavasti pienentää
aiemmin suunnitellusta, mikä entisestään varmistaa sen, ettei Kinnalan
vedenottamon suuntaan virtaa tekopohjavettä. Sijoittamalla vedenotto- ja
imeytysalueita pohjaveden virtaussuunnassa peräkkäin, pystytään aikaansaamaan
käänteisiä gradientteja. Tämä mahdollistaa yksisuuntaista systeemiä pidempiä
viipymäaikoja ja suuremmat virtaamat vastaavan laajuisella alueella. Viipymät
tulevat mallisimulointien mukaan olemaan 6 – 10 viikkoa vaihdellen hieman eri
vedenottoalueilla.
Vantaalla, 30. maaliskuuta 2011
Pöyry Finland Oy
Copyright © Pöyry Finland Oy