Vesialueiden pohjasedimentti toimii arkistona kaikelle ihmistoiminnalle. Se on ravinteiden, mutta myös haitta-aineiden varasto, joka voi muuttua päästölähteeksi.
- Teksti Marianne Mustonen
- Kuvat Niko Jouhkimainen ja Jarkko Akkanen
– Suurin osa järvien kunnostamisesta tehdään rehevöitymisen vuoksi. Vesialueita on kunnostettu haitta-aineidenkin takia, mutta selkeästi vähemmän, kertoo tutkimusjohtaja Jarkko Akkanen ympäristö- ja biotieteiden laitokselta.
Sedimentistä voidaan selvittää järven ympäristöhistoriaa. Esimerkiksi Tšernobylin ydinonnettomuuden aiheuttaman cesium-laskeuman ajankohta kertoo, että kyseinen kerros sedimenttistä on syntynyt onnettomuuden aikoihin tai sen jälkeen.
Sedimentti toimii haitta-aineiden varastona, mutta varasto voi muuttua myös päästölähteeksi, kun ulkoinen kuormitus on lopetettu. Sedimenttiin varastoituneet haitta-aineet voivat kuormittaa vesistöä ja eliöstöä.
– Sedimentistä vapautuvat aineet voivat olla haitallisia pohjaeläimille. Nämä aineet voivat myös kertyä ravintoketjun kautta meidänkin ruokalautasellemme. Kalojen käyttöä voidaan joutua rajoittamaan kyseisellä vesialueella, Akkanen toteaa.
– Suomessa ympäristöasiat ovat yleisesti hyvällä tasolla. Jos alueella tiedetään olleen teollisuutta, voidaan arvioida mihin päästöjä on mahdollisesti mennyt. Mutta ovatko kaikki päästölähteet jo meillä tiedossa? Ilmaston muuttuessa vesien virtauksetkin voivat muuttua, ja sedimentit lähteä liikkeelle.
EU-tasolla tai Suomessa sedimentille ei ole vielä olemassa samanlaisia haitta-aineiden raja-arvoja, kuten maaperälle. Alueita kunnostetaan tarpeen mukaan, esimerkiksi jos entinen teollisuusalue otetaan asumiskäyttöön.
Pilaantunutta sedimenttiä ei kuitenkaan voi vain nostaa pois ja läjittää maalle – jos haitta-aineiden raja-arvot ylittyvät, sedimenttiä ei voida enää palauttaa takaisin vesistöön. Sedimentin läjityksessä maalle on minimoitava riskit, joten haitta-aineet ikään kuin kapseloidaan maakummun sisään.
Akkasen tutkimusryhmä on selvittänyt pohjasedimenttien kunnostamista muun muassa Kernaalanjärvellä Hämeessä. Tervakoskella sijainneen paperitehtaan PCB-päästöjä on seurattu jo 80-luvulta alkaen, ja järvelle on asetettu kalankäyttörajoituksia.
– Kalojen PCB-pitoisuudet näyttäisivät pienenevän pikkuhiljaa. Viimeisimmät kalojen käyttörajoitukset ovat vuodelta 2010, Akkanen kertoo.
– Tämä voisi olla seurausta siitä, että pilaantuneen sedimentin päälle tulee puhdasta sedimenttiä ja haitta-aineet kapseloituvat luonnollisesti. Nämä aineet ovat pysyviä, joten vesialueiden kunnostamisen kannattavuus on selvitettävä tarkkaan. Esimerkiksi Kymijoen sedimentin dioksiineja ei ole haluttu lähteä kaivelemaan, joten joen kunnostusta ei ole tehty.
Muitakin yllätyksiä on tullut eteen tutkimusten myötä. Tampereen keskustan Viinikanlahdessa on myös mitattu huomattavia PCB-pitoisuuksia. Paikan kunnostus asuinalueeksi on alkamassa.
– Viinikanlahti on vanhaa teollisuusaluetta, joten sedimenttiä joudutaan todennäköisesti poistamaan. Alueella on sijainnut myös jätevedenpuhdistamo, Akkanen toteaa.
Joensuun keskustassa taas on sijainnut Penttilän saha. Alueella tehtiin iso maaperän ja tukkialtaan sedimentin kunnostusoperaatio, ja osa pilaantuneista aineksesta on kapseloitu paikan päälle niin sanottuun maisemamäkeen.
Uusimmassa tutkimuksessaan Akkasen tutkimusryhmä on selvittänyt Enossa sijainneen Paukkajanvaaran uraanikaivoksen lähellä sijaitsevien vesialueiden kuntoa.
50- ja 60-luvuilla toiminnassa olleen kaivoksen alueita on kunnostettu, mutta sen alapuolisten lampien uraanipitoisuudet ovat edelleen maailmanennätysluokkaa.
Jarkko Akkanen
Professori
Uraania on paljon lampien pohjaeläimissä ja kaloissa, mutta silti lammilla näkyy toisinaan kalastajia.
– Lampia ei ole kunnostettu näiltä osin millään lailla, mutta en tiedä kuinka hyvin tämä asia on tiedossa. Ehkä kaloja ei kuitenkaan syödä, Akkanen miettii.
– Meitä kiinnostaa enemmän uraanin toksisuus ja liikkeet ravintoketjussa, kuin sen tuottama säteily. Uusimmassa väitöstutkimuksessa saadaan lisää tietoa juuri tästä Paukkajanvaaran uraanista.
Sedimenttien kunnostuksessa voidaan käyttää haitta-aineita sitovia materiaaleja
Pilaantuneen sedimentin ruoppaus on järeä toimenpide, jolle olisi hyvä löytää vaihtoehtoja. Akkasen tutkimusryhmä on selvittänyt paikan päällä tehtäviä kunnostusmahdollisuuksia.
– Pilaantunutta sedimenttiä voidaan peittää puhtaalla maa-aineksella. Sedimentin päälle voi laittaa esimerkiksi geotekstiilin, ja sen päälle puhdasta maa-ainesta, mikä sekin on silti aika raju ja työläs toimenpide, hän kuvailee.
Geotekstiili on ikään kuin suodatinkangas, joka ei sinällään kunnosta mitään. Se pitää maa- tai sedimenttiaineksen paikallaan, mutta päästää veden läpi.
– Sedimenttiin voidaan myös lisätä haitta-aineita sitovaa materiaalia, jotta aineet eivät lähde kulkeutumaan. Aktiivihiili toimisi hyvin, mutta se voi olla haitallista pohjaeläimille. Olemme selvittäneet aktiivihiilen toimintaa pellettinä, mikä voisi toimia paremmin. Geotekstiilejä, aktiivihiiltä ja raskaampia maa-aineksia voisi myös lisätä sedimentin päälle kerroksina.
Pilaantuneiden sedimenttien kunnostukseen voi olla vaikeaa löytää maksajaa. Sedimentin pilaantumisen päästölähdettä tai yritystä ei välttämättä ole enää olemassakaan, jolloin kunnostamisen maksajaksi voi lopulta päätyä veronmaksaja.
– Sen vuoksi olisi hyvä olla tiedossa ainakin ne pahimmin pilaantuneet alueet, jo ennen rakentamisen suunnittelua. Osa tästä tiedosta on jollain tapaa valistuneita arvauksia, mutta yksittäisistä kohteista ei välttämättä ole mitään tietoa.
– Orgaanisten aineiden kohdalla kunnostaminen toimii, mutta metalleja kuten esimerkiksi uraania ei ole kauhean menestyksekkäästi pystytty saamaan kuriin. Metallien kemia on niin paljon hankalampaa vesistöissä. Metallit ovat herkkiä esimerkiksi liuenneen hapen määrän tai veden happamuuden muutoksille, Akkanen toteaa.
