Vesijärveen laskevissa uomissa tehdään kuormitustarkkailua, eli niistä otetaan vesinäytteitä kevät- ja syystulvan aikaan. Tarkkailu antaa tietoa eri ojien hetkellisestä kuormituksesta. Järven ravinnebudjettien määrittämiseksi tarvitaan kuitenkin arviot vuosittaisesta kuormituksesta, jolloin täytyy ottaa huomioon veden virtaaman ja laadun vaihtelut koko vuoden kuluessa. Tähän päästään hyödyntämällä ympäristöhallinnon kehittämää WSFS-Vemala-mallia, joka laskee kuormitusarvot vuoden jokaiselle päivälle. Mallin toimivuutta eri alueilla voidaan tarkentaa, jos käytössä on oikeita virtaaman tai veden laadun mittauksia. Vesijärven osalta mallinnusta tarkennettiin hyödyntämällä Vesijärven kuormitustarkkailun tulokset.
Mikä on Vemala-malli?
WSFS-Vemala on koko Suomen kattava ravinnekuormitusmalli vesistöille. Se simuloi ravinteiden huuhtoutumista ja kulkeutumista maalla, joissa ja järvissä. Mallin avulla voidaan arvioida ravinteiden kokonaiskuormaa vesistöihin ja edelleen Itämereen. WSFS-Vemala koostuu pääosin kahdesta osamallista: hydrologiaa simuloivasta WSFS-mallista ja ravinneprosesseja simuloivasta Vemala-mallista. Malli on osa Suomen ympäristökeskuksen vesistömallijärjestelmää ja sitä kehitetään koko ajan.
Malli on varsin vaikuttava, sillä sen avulla voidaan simuloida päivittäistä vedenlaatua koko Suomen alueella. Mallin avulla pystytään myös analysoimaan eri kuormituslähteiden osuutta ravinnekuormituksesta sekä simuloimaan ravinnekuormitusta vähentävien toimenpiteiden vaikutusta kuormitukseen. Simuloinneissa voidaan myös huomioida ilmastonmuutoksen vaikutus.
Vesijärven kuormitusseurannan tulokset käyttöön
Suomen ympäristökeskuksen vesistömalli-tiimiltä tilatun työn tavoitteena oli parantaa Vesijärven ulkoisen kuormituksen arviota tarkentamalla Vemala-mallia mitatuilla ravinnepitoisuuksilla ja virtaamilla ojista. Vesijärven kuormitusta on seurattu yli 30 ojassa jo usean vuoden ajan kevät- ja syystulvan aikaan. Kuormitusseurannan lisäksi Vesijärven valuma-alueella on seurattu muutamien kosteikkojen tai laskeutusaltaiden toimintaa. Vesijärvellä on käytössä myös jatkuvatoimisia mittausasemia. Hulevesistä puolestaan on Lahden kaupungin alueelta paljon tutkimustietoa, jota voitaisiin hyödyntää hulevesimallien parantamisessa.
Kuormitusaineisto sijaintitietoineen koottiin useista tiedostoista ja yhtenäistettiin yhdeksi tiedostoksi Vesijärvisäätiön ja Lahden kaupungin yhteistyönä. Näytemäärä eri ojissa vaihteli, mutta varhaisimmat havainnot ovat jo vuodelta 1987. Kuormitusaineisto sekä mittausasemien aineistot toimitettiin keväällä Suomen ympäristökeskuksen tutkija Maiju Narikalle, joka aloitti mallinnustyön. Työ valmistui tänä syksynä ja tuloksia esiteltiin myös Vesijärvi-tutkijoille tutkijakokouksessa marraskuun lopussa.
Arvio Vesijärveen tulevasta ravinnekuormituksesta tarkentui
Työssä Vemala-malliin vietiin yhteensä yli 1800 kokonaisfosforin ja kokonaistypen vedenlaatuhavaintoa kaikkiaan 56 eri pisteestä Vesijärven valuma-alueella. Lisäksi tarkasteltiin jatkuvatoimisilta mittausasemilta saatavien sameuden ja vedenkorkeustiedon hyödynnettävyyttä, ja tarkennettiin mallin hulevesikuormituksen laskentaa. Myös Vemalan mallinnuksen valuma-aluejakoa tarkennettiin.
Tehdyn työn ansiosta Vemala-mallin avulla laskettu fosforin ja typen kuormitus Vesijärven valuma-alueella tarkentui. Malliin viety aineisto mahdollistaa nyt entistä tarkemmalla aluejaolla kuormitustulosten tarkastelun sekä vertailun havaintoihin. Mallin tarkennusten jälkeen Vesijärveen kohdistuvaksi fosforin kokonaiskuormitukseksi saatiin 10 160 kg/v ja typen kokonaiskuormitukseksi 213 000 kg/v. Mallinnustulos on molempien ravinteiden osalta suurempi kuin ennen malliin tehtyjä tarkennuksia.
Tarkemmat arviot kuormituksesta ja niiden lähteistä ovat hyödyksi hoitotoimenpiteitä suunniteltaessa.
Raportti Vesijärven ulkoisen kuormituksen tarkentamisesta Vemala-malliin löytyy täältä.
Vemala-mallin tarkennus Vesijärven osalta toteutettiin juuri päättyneessä hankkeessa Vesienhoidon tavoitteiden tukeminen Vesijärvellä ja Lahden seudun pienemmillä järvillä 2022–2023. Hankkeen nettisivut ja loppuraportti löytyvät täältä.
Enonselkään kohdistuva ravinnekuorma suurimpien kuormituslähteiden osalta. (Kuva: Narikka & Huttunen 2023, Suomen ympäristökeskus).
karttakuva: Vesijärveen kohdistuva vuotuinen fosforin (P) ja typen (N) ravinnekuormitus suurimpien osavaluma-alueitten osalta. Kuormitus on WSFS-Vemalan mallisimulaation vuosikeskiarvo jaksolta 2013–2022 (Kuva: Narikka & Huttunen 2023, Suomen ympäristökeskus).
Lisätiedot:
Mirva Ketola
Vesistöasiantuntija
Päijät-Hämeen Vesijärvisäätiö
puh. 044 973 5137
s-posti: mirva.ketola@vesijarvi.fi
