Laskeutusaltaiden vaikutus veden laatuun ja kiintoaineksen määrään peltovaltaisella valuma-alueella

Abstract

Vuonna 1995 EU:iin liittymisen jälkeen Suomessa ryhdyttiin laajasti soveltamaan maatalouden ympäristötukiohjelmaa. Ympäristötukiohjelman päätavoitteena on vähentää maatalouden ympäristöhaittoja. Maataloudesta tulee veteen maan eroosion aineksia ja lantojen päästöjä. Sadeveden mukana pelloilta veteen tulee myös ravinteita. Tutkittava alue on Lammin Pääjärvelle laskeutuva Koiransuolenoja. Koiransuolenoja sijaitsee peltovaltaisella valuma-alueella. Vuoden 2013 Koiransuolenojalle oli rakennettu kolme pohjapatoa ja yksi kivistä muodostettu pohjajarru. Patosarjan päätarkoituksena on Pääjärveen rehevöitymistä aiheuttavan ravinnekuormituksen vähentäminen. Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää, miten Koiransuolenojan laskeutusaltaiden rakentaminen vaikuttaa peltomailta tulevan veden ravinnepitoisuuksiin, sameuteen ja kiintoaineksen määrään. Lisäksi testatiin käytössä olevan automaattisen mittauslaitteen toimivuutta ja sopivuutta Koiransuolenojassa. Työ on osa laajempaa tutkimusta, jossa arvioidaan muun muassa maankäytön ja ilmastonmuutoksen vaikutusta valuma-alueilta tulevien ravinnehuuhtoumien määrään ja laatuun. Työssä tutkittiin vesinäytteet, jotka otettiin Koiransuolenojasta kolme kerta viikossa kahdesta kohdasta ennen patoja ja patojen jälkeen. Helsingin yliopiston Lammin biologisen aseman laboratoriossa analysoitiin kiintoaineen määrä, sähkönjohtavuus, pH, sameus, kokonaistyppi, kokonaisfosfori ja liuennut orgaaninen hiili. Maastossa mitattiin veden virtaus ja lisäksi pinnankorkeus. Saadut tulokset näyttivät, että Koiransuolenojan laskeutusaltaat vähentävät huomattavasti kiintoaineksen sekä sameuden määriä ja eivät vaikutta ravinnepitoisuuksiin. Työssä saatiin voimakkaat ja huomattavat korrelaatioarvot ja se tarkoittaa, että käytetyt S::can-mittauslaitteet tuottivat käyttökelpoista vedenlaatuaineistoa, joka soveltuu hyvin Koiransuolenojan veden laadulle.

In 1995, after joining the European Union, Finland began to apply the environmental aid program for agriculture. The primary aim of environmental aid programs is to reduce harmful effects from agriculture on the environment. Agricultural activity pollutes water through erosion and manure. Rainwater from the fields also brings nutrients to the water. The research subject was the Koiransuolenoja ditch, which is situated in Lammi and flows down into Pääjärvi lake. The Koiransuolenoja ditch is situated in an agricultural catchment area. In February 2013 three reservoirs and one stone dam were built in the ditch. The main purpose of building was to stop eutrophication of Pääjärvi lake. The aim of this Bachelor`s thesis was to find out how much the reservoirs can reduce solid and nutrient concentrations. Another objective was to calibrate two UV-VIS spectrometers, optical water quality measurement devices, to the natural waters of the Koiransuolenoja ditch. The water samples were collected from the Koiransuolenoja ditch, three times a week. The samples were taken from two different positions: before the reservoirs and after them. In the laboratory of the Helsinki University Lammi Biological Station, analysis was done on solid concentration, electrical conductivity, pH, turbidity (FTU), total phosphorus (Tot P), total nitrogen (Tot N) and dissolved organic carbon (DOC). The current and water level were measured on site. The results show that the reservoirs can reduce solid concentrations an average of 41 % and do not have an influence on the nutrient concentration. There is strong and significant correlation between the measurement results of the UV-VIS spectrometers and the results made by standard methods, which means that the used UV-VIS spectrometers produced useful water quality data, which is well suited for the water quality of the Koiransuolenoja ditch.