Sedimenttitutkimuksen mukaan Vähä-Tiilijärven pohjassa on pitkän ajan kuluessa sinne kerääntynyttä fosforipitoista pohjasedimenttiä. Fosfori liukenee hapettomissa oloissa veteen ja aiheuttaa rehevöitymistä.
Pohjasedimentin fosforia vapautuu pohjan hapettomissa oloissa sedimentin päällimmäisissä kerroksissa ja nousee fosfaattina ylöspäin sedimentin pinnan läpi alusveteen. Tämä ns. sisäinen kuormitus on suurimmillaan hapettomassa syvänteessä loppukesästä, kun järven kerrostuneisuuskausi on päättymässä. Tällöin sekä heikko happitilanne että korkeampi lämpötila lisäävät fosforin vapautumista.
Sadan vuoden rehevöityminen
Vähä-Tiilijärvestä otettiin sedimenttinäytteitä neljä kertaa: marraskuussa 2019 ja maalis-, heinä- ja elokuussa 2020. Tutkimuksesta vastasi Helsingin yliopiston tutkimusryhmä.
Sedimentin kokonaisfosforipitoisuudet olivat suuremmat pohjan pintakerroksissa kuin syvemmissä kerroksissa. Tämä osoittaa, että järveen tuleva ulkoinen kuormitus on ollut suurempaa viimeisen sadan vuoden aikana kuin sitä edeltävänä aikana, jolloin sedimentin alemmat kerrokset ovat muodostuneet.
– Sedimentin perusteella Vähä-Tiilijärven rehevöitymisprosessin aikaväli voi olla vuosikymmeniä tai jopa vuosisata. Yhdyskuntarakenteen muuttuminen järven valuma-alueella on todennäköisin syy järven tilan muuttumiseen, sanoo tutkimustyhmän vetäjä apulaisprofessori Tom Jilbert Helsingin yliopistosta.
Jilbertin mukaan pintasedimentin kokonaisfosforin arvot olivat jopa samaa suuruusluokkaa kuin Lahden alueen rehevissä järvissä, Vesijärvessä ja Kymijärvessä.
Huippu voi olla jo ohi
Tutkimuksen tulosten perusteella laskettiin, että järven pohjasta vapautuvan sisäisen kuormituksen kokonaismäärä Vähä-Tiilijärvessä on 1,89 kg fosforia vuodessa. Vapautuva fosfori on luultavimmin suoraan leville käyttökelpoisessa fosfaattimuodossa. Suomen ympäristökeskukselta tilatun Vemala-mallinnuksen perusteella järveen sen ulkopuolelta tulevan fosforikuormituksen laskennalliseksi arvoksi saatiin 3,35 kg vuodessa. Päinvastoin kuin sisäisen kuormituksen kohdalla, määrästä vain pieni osa on fosfaattifosforia. Tällöin sisäinen kuormitus olisi levien kasvun kannalta järven tärkein rehevöittäjä.
Järvissä fosforia myös hautautuu pysyvästi sedimenttiin pois järven aktiivisesta ravinnekierrosta. Vähä-Tiilijärvellä hautautumisen laskettiin olevan noin 4,4 kg vuodessa, eli suurempi kuin laskennallinen ulkoinen fosforikuormitus on 3,35 kg.
-Koska hautautuminen on suurempaa kuin ulkoinen kokonaisfosforikuormitus, voi olla, että pitkäaikaisen rehevöitymisen maksimi on jo ohi, pohtii Jilbert.
Pintasedimentissä aktiivisen fosforin varanto on kuitenkin edelleen suuri, noin 250 kertaa suurempi kuin vuotuinen sisäinen kuormitus. Tämä tarkoittaa, että potentiaalista sopivissa oloissa veteen liukenevaa fosforia on runsaasti tarjolla. Tilanne ei ole ilman toimenpiteitä muuttumassa lähitulevaisuudessa miksikään, koska Vähä-Tiilijärven sedimentaationopeus eli uuden pintakerroksen kertyminen vanhan pohjan päälle, on erittäin pieni. Lähimpänä järven pohjaa olevan alusveden mahdollinen lämpeneminen ilmastonmuutoksen vuoksi voi jopa nostaa sisäisen kuormituksen määrää.
Sedimenttitutkimus toteutettiin osana Vesijärvisäätiön koordinoimaa Vesienhoidon toimenpiteet Lahden seudulla 2019–20 -hanketta. Hanketta rahoittaa Hämeen ELY-keskus Vesiensuojelun tehostamisohjelman varoista sekä Hollolan kunta.
Valokuva: Tom Jilbert ja Ziqi Zhao Helsingin yliopistosta ottavat sedimenttinäytettä.
Lue lisää!
Vähä-Tiilijärven sisäisen fosforikuormituksen selvittäminen. Jilbert Tom & Zhao Siqi 2020 (edit. 25.1.2021 Väliraportti korvattu lopullisella raportilla.)
VEMALA-lähtötietojen tarkentaminen Vähä-Tiilijärven valuma-alueella. Vento Tiia 2020.
Lisätiedot:
Tom Jilbert
apulaisprofessori
Helsingin yliopisto
tom.jilbert@helsinki.fi
Mirva Ketola
vesistöasiantuntija
Päijät-Hämeen Vesijärvisäätiö
mirva.ketola@vesijarvi.fi
p. 044 9735137
