Tiedote 25.8.2016 klo 10.49
Luomanevan kosteikkopuhdistamo Kärsämäellä. © Kuva: Satu Maaria Karjalainen
Luonnonkosteikoille rakennetut kosteikkopuhdistamot voivat pohjoisissa olosuhteissa vähentää turvetuotannon ja jätevedenpuhdistamojen vesistökuormitusta jopa 18 vuoden käytön jälkeen. SYKEn vesikeskuksen biologi Satu Maaria Karjalaisen mukaan kosteikkopuhdistamot osoittautuivat tehokkaiksi ja pitkäikäisiksi sekä turvetuotannon että jätevedenpuhdistamoissa puhdistettujen vesien käsittelyssä. Karjaisen väitös aiheesta tarkastetaan perjantaina 26.8.2016 Oulun ylipistossa.
Kosteikkopuhdistamoita voidaan hyödyntää erilaisten kuormituslähteiden vesienpuhdistuksessa. Niitä käytetäänkin jo muun muassa metsä- ja maatalouden valumavesien sekä kaivos- ja hulevesien puhdistamisessa. Tärkeintä kosteikkopuhdistamoa suunniteltaessa on ottaa huomioon sen käyttömahdollisuuksien rajoitteet.
Tutkimuksen kohteena 15 puhdistamoa
Väitöstutkimuksessa tutkittiin yhteensä 15 eri-ikäisen turvetuotannon ja jätevedenpuhdistamoon liitetyn kosteikkopuhdistamon toimintaa veden ja turpeen laadun sekä kasvihuonekaasumittausten avulla. Tulosten avulla selvitettiin erilaisten kosteikoissa tapahtuvien kemiallisten, fysikaalisten ja biologisten prosessien merkitystä ravinteiden ja kiintoaineen pidättymisessä näillä kosteikkopuhdistamoilla.
Kosteikkopuhdistamolle tulevan veden metallipitoisuudella merkitystä
Kosteikkopuhdistamon puhdistustehokkuuteen vaikuttavat muun muassa kosteikon maaperän ominaisuudet ja veden viipymä sekä kosteikolle tulevan veden laatu. Tutkimuksessa havaittiin, että jos kosteikkopuhdistamo oli toiminut hyvin alkuvaiheessaan, se toimi hyvin myös pidemmän aikavälin jälkeen. Vanhempien kosteikkojen puhdistustehoa lisäsivät veden mukana tulleet metallit.
Turvetuotantoalueelta tulevan veden mukana kosteikolle kertyy erityisesti rautaa ja jossain määrin alumiinia. Myös jätevedenpuhdistamojen kemikaalikäsittelystä kulkeutuu metalleja kosteikolle. Nämä metallit edesauttavat fosforin saostumista kosteikkopuhdistamolla ja ylläpitävät vanhemmankin kosteikon hyvää fosforin pidätyskykyä.
Kosteikon suunnittelussa fosforin pidätyskyvyn etukäteisarvio suositeltavaa
Suunniteltavan kosteikkopuhdistamon pitkäaikaista käyttöä voi arvioida etukäteen määrittämällä alueen turpeen fosforimäärä sekä huokosveden fosfaattifosfori. Tällöin selviää, onko fosforin pidätyskykyä jäljellä. Myös turpeen fosforia sitovien metallien pitoisuudet on hyvä määrittää fosforin pidättymisen arviointia varten.
Rehevän kasvuston muodostuminen edistää typen poistoa
Typpikuormitus edesauttaa rehevän ruohokasvuston muodostumista kosteikkopuhdistamoon. Kasvillisuus edistää kasvukaudella monin tavoin typen poistumista ja fosforin pidättymistä kosteikolla, koska se luo sopivia olosuhteita mikrobien prosesseille.
Todennäköisesti merkittävin reitti typen poistumiselle kosteikolta on nitrifikaatio-denitrifikaatioprosessi, jossa mikrobit muuttavat epäorgaanisen typen typpikaasuksi. Tämä on mahdollista, jos kosteikko on riittävän laaja ja veden viipymä tarpeeksi pitkä. Nämä tekijät kosteikkopuhdistamolla vaikuttavat myös kiintoaineen pidättymiseen.
Haasteena lauhat talvet
Turvetuotannon valumavesien puhdistusta vaikeuttavat kevään sulamisvesiongelmat ja ilmastonmuutos. Lauhemmat ja sateisemmat talvet asettavat haasteen kosteikkopuhdistamoiden toiminnalle ajankohtana, jolloin kasvillisuutta ei ole ja mikrobitoiminta on vähäisempää. Näiden ajankohtien toimintaedellytysten mahdollisuuksia tulisi jatkossa tutkia.
Väitös
Väitöstilaisuus pidetään perjantaina 26.8.2016 klo 12.00
Lisätietoa
Biologi Satu Maaria Karjalainen, Suomen ympäristökeskus SYKE, p. 0295 251 262, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
Viestintäasiantuntija Katri Haatainen, Suomen ympäristökeskus SYKE, p. 0295 251 135, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
Lisätietoa verkossa
Kuva median käyttöön