Mathematical modelling of groundwater pollution in a small heterogeneous aquifer at Kärkölä, southern Finland

Yhteenveto: Kärkölän likaantuneen pohjavesialueen matemaattinen mallinnus

Pohjaveden pinnankorkeuden mallintaminen männyn kasvun avulla

Tutkimus suoritettiin Lammin Tullinkankaan pohjavesialueelta. Tutkimusalueelta valittiin kaksi metsikköä, jossa toisessa pohjavesi on noin metrin syvyydellä maanpinnasta (sarja "vedellinen") ja toisessa noin kahden ja puolen metrin syvyydellä (sarja "vedetön"). Oletuksena oli, että pohjaveden pinnankorkeus vaikuttaa männyn kasvuun alueella, jossa pohjaveden pinta on lähellä maanpintaa. Sarjoja verrattiin toisiinsa sekä ilmasto- ja pohjavesitietoihin. Molemmilta alueilta otettiin yhteensä n. 20 lustonäytettä, joista muodostettiin omat ristiinajoitetut lustokronologiat. Vedellisen sarjan kronologia kattaa vuodet 1872–2008 (137 vuotta) ja vedettömän sarjan kronologia vuodet 1958–2008 (51 vuotta). Vedellisen alueen männyt korreloivat negatiivisesti touko- ja kesäkuun pohjaveden pinnankorkeuden kanssa sekä positiivisesti kesäkuun sademäärän ja helmikuun lämpötilan kanssa. Vedettömän alueen männyt korreloivat negatiivisesti toukokuun sademäärän ja marraskuun lämpötilan kanssa sekä positiivisesti maaliskuun sademäärän kanssa, mutta eivät ollenkaan pohjaveden pinnankorkeuden kanssa. Vedellisen alueen kronologiaa käytettiin monimuuttujaregressiossa selittävänä tekijänä selittämässä toukokuun pohjaveden pinnankorkeutta. Vedellisen kronologian ja toukokuun pohjaveden pinnankorkeuden välisen mallin korjattu selitysaste oli 0,37 ja korrelaatiokerroin 0,62. Ristiinvalidoidutu rekonstruktiomalli kattaa vuodet 1880– 2002. Rekonstruoidusta pinnankorkeusmallista rekonstruoitiin spektrianalyysin avulla tilastollisesti merkitsevä 23,81 a jaksollisuus.

Pohjavesivarat aktiiviseen hyötykäyttöön eteläisessä Satakunnassa ja Laitilassa

Pohjavedet aktiiviseen hyötykäyttöön eteläisessä Satakunnassa ja Laitilassa kehittämissuunnitelma laadittiin Varsinais-Suomen ELY-keskuksen koordinoimana yhdessä Euran, Köyliön ja Säkylän kuntien sekä Harjavallan, Kokemäen, Laitilan ja Rauman kaupunkien, Satakuntaliiton, Varsinais-Suomen liiton ja Pyhäjärvi-instituutin yhteishankkeena. Suunnittelu tehtiin Sweco Ympäristö Oy:n sekä alikonsultteina toimineiden Vesi-instituutti Wanderin ja Suomen Pohjavesitekniikka Oy:n toimesta. Kehittämissuunnitelman tavoitteena on yhdyskuntien vedentarpeen turvaaminen määrällisesti ja laadullisesti myös tulevaisuudessa, hyvälaatuisen pohjaveden käytön lisääminen alueella (korvata huonolaatuiset pohjavesilähteet ja mahdollisesti myös pintavesilähteet)sekä hyvien pohjavesivarojen hyödyntäminen niin, että se antaisi mahdollisuudet teollisuuden ja erityisesti biotalouden kehittämiselle koko suunnittelualueella. Suunnitelmassa on löydetty sekä yhdyskuntien vedenhankintaa että elinkeinoelämän turvaamista ja kehittämistä palveleva ratkaisu. Vedenhankinnan kehittämisen ensimmäisessä vaiheessa turvataan yhdyskuntien lisäveden- ja varavedentarpeet rakentamalla kolmeuutta vedenottamoa; Kokemäen Risteelle, Köyliön Ristolaan ja Säkylän Porsaanharjulle. Lisäksi toteutetaan näihin liittyvät uudet vesijohtoyhteydet mukaan lukien varavesiyhteys Harjavallan ja Kokemäen välille. Ratkaisu parantaa nykyisen elinkeinoelämän toimintaedellytyksiä alueella ja mahdollistaa myös yritysten kehittymistä ja kasvua jo lähitulevaisuudessa. Ensimmäinen vaihe mahdollistaa lisäksi uudenlaisen vesibisneksen käynnistämisen suunnittelualueella. Ensimmäisen vaiheen rakentamiskustannukset ovat 11,0 milj. € ja toteutusaikataulu 2 – 5 vuotta. Alueellista yhteistyötä kehitetään perustamalla Ristolan ottamoa varten kuntien yhteinen osakeyhtiömuotoinen tukkuvesilaitos. Vedenhankinnan jatkokehittelyllä kohti tekopohjavesilaitosta vedenhankintaa saadaan entisestään alueellistettua ja optimoitua. Tekopohjavesilaitos mahdollistaa pintaveden käytöstä luopumisen ja turvaa vedenhankinnan varmuutta jopa alueen ulkopuolella. Alueelliseen tekopohjavesilaitoksen käyttöön siirtyminen luo alueen elinkeinoelämälle uusia toimintamahdollisuuksia. Laitoksenkapasiteetista riippuen mahdollisuuksia on jopa veden laajamittaiseen vientiin asti. Tähän tarkoitukseen juuri eteläisen Satakunnan ja Laitilan muodostama alue on yksi vahvimpia alueita Suomessa. Tekopohjavesilaitoksen rakentamiskustannukset ovat noin 24 – 53 milj. €. Alueen pitkäjännitteinen kehittäminen vaatii toimivaa yhteistyöorganisaatiota, jolle on tämän suunnitelman puitteissa luotu hyvät lähtökohdat jatkaa aloitettua työtä.

Vesien tila hyväksi yhdessä : Keski-Suomen vesienhoidon toimenpideohjelma vuosille 2016-2021

Vesienhoidon tavoitteena on saada pinta- ja pohjavedet vähintään hyvään tilaan ja estää hyvälaatuisten vesien tilan heikkeneminen. Tavoitteiden saavuttamiseksi on laadittu vesienhoitosuunnitelmat ja niiden tausta-aineistona olevat yksityiskohtaisemmat toimenpideohjelmat. Keski-Suomen vesienhoidon toimenpideohjelma vuosille 2016–2021 tarkentaa Kymijoen-Suomenlahden ja Kokemäenjoen-Saaristomeren-Selkämeren-vesienhoitosuunnitelmia Keski-Suomen osalta. Toimenpideohjelmassa on kuvattu Keski-Suomen pinta- ja pohjavesien nykytila, vesiä muuttavat tekijät, vesien parantamistarpeet sekä esitetty tarvittavat toimenpiteet vesien tilan parantamiseksi ja ylläpitämiseksi. Toimenpideohjelmassa on arvioitu yli 460 pintavesimuodostuman tila sekä 45 pohjavesialueen pohjaveden tila. Maakunnan luokiteltujen järvien pinta-alasta 22 % on erinomaisia, 71 % hyviä ja 7 % alle hyvän tilan. Luokiteltujen jokien pituudesta 7 % on erinomaisia, 41 % hyviä ja 52 % alle hyvän tilan. Ekologista tilaa heikentää erityisesti hajakuormitus, joka on pääosin peräisin maa-ja metsätaloudesta ja haja-asutuksesta. Paikoitellen myös pistekuormitus heikentää vesientilaa. Joet ovat järviä huonommassa tilassa muun muassa ihmistoiminnan aiheuttamien rakenteellisten ja hydrologisten muutosten vuoksi. Hyvässä kemiallisessa tilassa on 40 % järvipinta-alasta ja 41 % jokipituudesta. Huono kemiallinen tila johtuu kalojen elohopeasta, jonka on arvioitu olevan peräisin pääosin ilman kautta tulevasta laskeumasta. Maakunnassa on luokiteltu 239 I ja II luokan pohjavesialuetta. Pohjaveden kemiallista tai määrällistä tilaa uhkaavaa toimintaa on arvioitu olevan 45 pohjavesialueella. Näistä riskinalaisiksi on todettu 28 pohjavesialuetta, joista huonotilaisiksi on arvioitu 24 ja hyvätilaisiksi 4. Kaikilla huonotilaisilla pohjavesialueilla huonon tilan aiheuttaa pohjaveden kemiallinen tila. Teollisuus- ja yritystoiminta ja näiden synnyttämät pilaantuneet alueet, liikenne ja tienpito sekä maatalous aiheuttavat merkittävimmät uhkat pohjavedelle. Lisäselvityksiä riskinalaisuudesta ja tilasta on tarpeen tehdä 17 pohjavesialueella Maa- ja metsätalouden vesienhoitotoimenpiteillä pyritään erityisesti ravinne- ja kiintoainekuormituksen vähentämiseen. Esimerkiksi maatalouden suojavyöhykkeitä ja kosteikkoja on esitetty nyt selvästi enemmän kuin 1. kaudella. Kunnostusojituksen vesiensuojelua tehostetaan perusvesiensuojelutason lisäksi muun muassa putkipadoilla ja vanhojen ojitusten aiheuttamia eroosiohaittoja torjutaan erillishankkeiden kautta. Pistekuormituksen vähentämiskesi esitetään muun muassa kahdeksan jätevedenpuhdistamon perusparantamista sekä turvetuotannon vesiensuojelua tehostetaan viidesosalla olemassa olevasta turvetuotantopinta-alasta. Vesistöjen rakentamiseen, säännöstelyyn ja kunnostukseen liittyviä toimenpiteitä on esitetty yhteensä 22 jokimuodostumalle ja 14 järvelle.. Pohjavesialueilla keskeisiä vesienhoitotoimenpiteitä ovat erityisesti pilaantuneiden alueiden kunnostukset, teiden talvisuolauksen vähentäminen ja suolaa vähemmän haitallisen aineen käyttöönotto sekä pohjavesisuojausten rakentaminen liikennealleille ja -väylille. Toimenpideohjelma on valmisteltu yhteistyössä vesienhoidon yhteistyöryhmän kanssa. Kansalaisia, viranomaisia ja sidosryhmiä on kuultu useissa suunnittelun eri vaiheissa