Pohjavesi

Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys järjesti vuonna 2014 yhteistyössä Länsi-Uudenmaan vesi ja ympäristö ry:n ja Geologian tutkimuskeskuksen kanssa ideointityöpajan, jossa keskusteltiin pohjavesien yhteistarkkailun kehittämistarpeista ja keinoista edistää yhteistarkkailujen käynnistämistä uusilla alueilla. Ideoinnin tuloksena syntynyttä Pääkaupunkiseudun pohjavesiyhteistarkkailua suunniteltiin ja valmisteltiin lisää vuonna 2015 yhteistyössä HSY:n sekä Espoon, Helsingin ja Vantaan kaupunkien sekä Uudenmaan ELY-keskuksen kanssa. VHVSY on vastannut Pääkaupunkiseudun pohjavesiyhteistarkkailun toteutuksen koordinoinnista ja tulosten vuosiraportoinnista nyt jo yli yhdeksän vuotta. Yhteistarkkailu on vuosien mittaan laajentunut eri ympäristöluvallisten toimijoiden liityttyä mukaan.

Vuonna 2025 Vantaanjoen ja Helsingin Seudun vesiensuojeluyhdistys suorittaa vuosittain useita pohjavesitarkkailuja eri puolilla Yhdistyksen toiminta-aluetta. Tarkkailuilla seurataan pohjaveden määrällistä ja laadullista tilaa ja niissä tapahtuvia muutoksia, mm. pohjaveden pinnankorkeuksia mittaamalla sekä pohjavesinäytteenotolla (Kuva 1). Yhdistyksen suorittamiin pohjavesitarkkailuihin kuuluu ympäristö- tai vesilupiin perustuvia velvoitetarkkailuja sekä ennakoivia tarkkailuja sekä näiden yhdistelminä muodostuneita yhteistarkkailuja. Yhdistys laatii myös toiminta-alueeseen kuuluvien kuntien pyynnöstä pohjavesiselvityksiä mm. maankäytön muutoksiin ja haitta-ainekartoituksiin liittyen, sekä laatii pohjavedenottamoiden vedenottolupiin perustuvia velvoitetarkkailutulosten raportointia ja päivityksiä edellä mainittuihin tarkkailuohjelmiin. Pohjavesien suojelua edistetään myös pohjavesialueiden suojelusuunnitelmilla. Viimeisimpänä laadittu Riihimäen pohjavesialueiden suojelusuunnitelman päivitys (2025) korvaa aiemman, vuonna 2014 päivitetyn, seudullisen pohjavesialueiden suojelusuunnitelman. Suojelusuunnitelman päivityksessä esitetään ajantasaiset tiedot pohjaveden tilasta, pohjavesialueiden rajauksista ja niiden mahdollisista muutostarpeista, sekä nykyisestä ja suunnitellusta maankäytöstä alueella.

Vantaanjoen vesistöalueella on useita riskiluokituksen saaneita pohjavesialueita. Merkittäviä pohjavesiriskejä ovat mm. tienpito, teollisuus, maatalous ja pesulat. Useimmat pohjaveden laatua heikentävät aineet ovat päätyneet maaperään historiallisten toimintojen takia. Merkittävä osa yhdistyksen toiminta-alueella sijaitsevista riskiluokituksen saaneista pohjavesialueista on luokiteltu kemialliselta tilaltaan huonoksi. Pohjaveden huonon kemiallisen tilan syynä on usein kohonnut raskasmetalli-, kloridi-, nitraatti- tai ammoniumtyppipitoisuus. Myös öljyhiilivedyt sekä haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC-yhdisteet) heikentävät pohjaveden laatua Vantaanjoen vesistöalueella.

Kuva 1: Kuvia pohjavesinäytteenotosta ja näytteenottoon liittyvistä välineistä. Kuvissa esiintyy Yhdistyksen pohjavesiasiantuntija Harri Turtiainen. Kuvat: Heta Ulmanen, tutkimusavustaja.

POHJAVESIIN LIITTYVIÄ YHDISTYKSEN HANKKEITA

Vapomix-hanke

Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry tutki vuosina 2010–2013 yhteistyössä Helsingin yliopiston Geotieteiden ja maantieteen laitoksen kanssa pohjavesien ja pintavesien vuorovaikutuksia Vantaanjoen valuma-alueella. Tutkimushankkeen ”Vantaanjoen ja sen sivujokien hydrauliset yhteydet pohjavesimuodostumiin ja vaikutukset veden laatuun” (Vapomix-hanke) tavoitteena oli selvittää pohjavesimuodostumien ja jokivesien hydraulisia yhteyksiä sekä Vantaan pääuomassa että sen sivuhaaroilla Herajoella, Lepsämänjoella, Palojoella, Tuusulanjoella ja Keravanjoella. Kenttätutkimuksia tehtiin vuosina 2010–2012 käyttäen monipuolisia tutkimusmenetelmiä.

Koko valuma-alueen jokiuomien varrella sijaitsevat pohjaveden purkautumisalueet kartoitettiin lämpökameralentokuvauksilla. Lämpökamera-aineistosta tunnistettiin lähes 270 lämpötila-anomaliaa. Luotettavimmin pystyttiin tunnistamaan pistemäiset pohjaveden purkautumispaikat eli lähteet, lähteikköalueet ja kylmää vettä jokiuomaan purkavat ojat, joita löydettiin yhteensä 185. Keravanjoella tunnistettiin jokiuoman pituuteen suhteutettuna eniten pistemäisiä pohjaveden purkautumispaikkoja eli lähteitä ja kylmää vettä purkavia ojia ja puroja. Havaintojen suuren lukumäärän selittää Keravanjoen valuma-alueen maalajikoostumus; hiekka- ja soramuodostumien lisäksi jokiuoman läheisyydessä esiintyy monin paikoin moreenikerrostumia, joista pohjavettä purkautuu jokiuomaan. Pohjaveden purkautumiskohtia tunnistettiin tasaisesti lähes koko uoman matkalta, kun esim. Vantaanjoella ja Palojoella tunnistetut kylmät kohdat jokiuomassa keskittyivät pohjavesialueille eli laaja-alaisten sora- ja hiekkamuodostumien läheisyyteen (Kuva 5).

Kuva 5: Jäniksenlinnan pohjavesialueella Palojoen uomaa pitkin kuvatun lämpökamera- aineiston merkittävimmät kylmät kohdat erottuvat kuvasta tumman sinisenä. Kyseisissä kohdissa pohjavettä purkautuu jokiuomaan. Kuvan kartta-aineistot ovat Maanmittauslaitoksen ja Geologian tutkimuskeskuksen. Kuva: Anne Rautio.

Pohjaveden ja jokiveden osuuksia sekoittumisvyöhykkeissä pyrittiin arvioimaan vesinäytteiden hapen ja vedyn isotooppikoostumuksen, silikaattipitoisuuden ja pääionikoostumuksen perusteella. Pohjavesissä hapen ja vedyn isotooppikoostumuksen vuodenaikaisvaihtelu oli vähäistä, mutta jokiveden isotooppikoostumuksessa havaittiin Vantaanjoella, Herajoella, Palojoella, Keravanjoella ja Tuusulanjoella selvä vuodenaikoihin sidottu vaihtelu. Maaliskuussa 2011 otettujen näytteiden isotooppikoostumuksen havaittiin myös olevan lähellä pohjaveden isotooppikoostumusta (Kuva 6).

Kuva 6. Pohjaveden (havaintoputki PH2), vedenottokaivojen (K306, K311, K313) ja jokiveden hapen isotooppikoostumuksen vaihtelu vuoden 2011 eri näytteenottoajankohtina Vantaanjoella Hyvinkäänkylässä. VHY2 = jokivesi ylävirtaan ottamolta, VHY1 = jokivesi ottamon kohdalla, VHY4 = jokivesi alavirtaan ottamolta. Kuva: Anne Rautio

Maanläjitysalue-hanke

Maanläjitysalueet Vantaanjoen valuma-alueella ja niiden vaikutukset vesiin sekä haittoja ehkäisevät kalataloudelliset kunnostukset-hankeen (2018–2021) tavoitteena oli selvittää erityyppisten pilaantumattomien ylijäämämaiden läjitys- ja käsittelyalueiden (Kuva 7) vaikutuksia sijoitusalueiden pienvesien ja pohjavesien laatuun, sekä tutkia läjitystoiminnan vaikutuksia vaelluskaloille. Tutkimuksen tulosten perusteella pinta- ja pohjavesissä todettiin alueittain taustapitoisuuksia korkeampia pitoisuuksia mm. liukoisen sulfaatin, raudan, mangaanin, uraanin ja sinkin osalta.

Analysoiduista pinta- ja pohjavesistä todettiin myös talousveden laatuvaatimuksista poikkeavia pH-arvoja sekä sähkönjohtavuuden muutoksia. Läjitysalueiden pohjavesien laadussa havaittiin myös enemmän vaihtelua kuin tausta-alueiden pohjavesissä, ja pitoisuudet olivat korkeampia. Tutkimuksen tulokset auttavat arvioimaan läjitysalueiden haitta-ainekuormituksia vesiympäristöön ja suunnittelemaan riskienhallintatoimenpiteitä kuormituksen rajoittamiseksi. Yksi ratkaisu läjitystoimintaan voi olla maa-ainesten läjitys alueille, joilla geokemialliset ominaisuudet ovat luontaisesti maa-ainesta vastaavia. Maanläjitys- ja välivarastointialeuiden pohjarakentaminen olisi hyvä myös suunnitella siten, ettei pohjaveteen liukenisi kuulumattomia aineita ja yhdisteitä, jotka muokkaisivat veden normaalia vesikemiaa. Hankkeen perusteella maanläjitystoiminta on myös hyvä ohjata alueille, joilla pinta- ja pohjavesiin kohdistuvat haitat voidaan hallita.

Kuva 7: Kartoitetut maanläjitysalueet jaoteltuina ympäristöluvanvaraisiin ja muilla luvilla toimiviin kohteisiin. (Mukaillen Clergeaud 2020).

PFAS-yhdisteiden esiintyminen ja kulkeutuminen pohjavedessä taajamatoimintojen vaikutusalueella (2022–2023)

Vuosina 2020–2021 VHVSY teki yhteistyössä SYKEn kanssa Vantaanjoen PFAS-hankkeen. Hankkeessa selvitettiin Vantaanjoen PFAS-yhdisteiden pitoisuuksia vesistöalueen eri osavaluma-alueilla, ja arvioitiin niiden osuuksia Vantaanjoesta Itämereen päätyvässä PFAS-kuormituksessa. Hankkeessa tunnistettiin kaksi osavaluma-aluetta, joilla PFAS-pitoisuudet olivat hyvin korkeita ja esitettiin tarve lisätutkimuksille.

Vuonna 2022 VHVSY sai lisärahoitusta PFAS-yhdisteiden selvitykseen laajemmin taajama-alueiden pohjavesistä Uudenmaan ELY-keskukselta ja K.H.Renlundin säätiöltä. Tutkimusalueiksi valittiin aiempien tietojen perusteella Riihimäellä, Vantaanjoen yläjuoksulla, sijaitseva Herajoen pohjavesialue ja Vantaalla/Keravalla sijaitseva Rekolanojan valuma-alue, joka on yhteydessä Koivukylän ja Valkealähteen pohjavesialueisiin. Tutkimuksissa otettiin 55 pohjavesinäytettä (22 havaintopistettä), ja 23 pintavesinäytettä (8 näytepistettä) touko-elokuussa 2022. Tutkimusten tuloksissa selvisi, että 87 % pohjavesinäytteistä sisälsi vähintään yhtä PFAS-yhdistettä (Kuva 8). Herajoen pohjavesialueelta saatiin pohjavesinäytteitä, joissa ei esiintynyt yhtäkään analysointiohjelmaan kuuluvaa PFAS-yhdistettä. Sen sijaan kaikista pintavesinäytteistä havaittiin vähintään yhtä PFAS-yhdistettä. Yleisimmin havaitut yhdisteet olivat PFOS ja PFOA.

Kuva 8: Hankkeen näytteiden keskimääräiset PFAS-pitoisuudet alueittain ja matriiseittain ryhmiteltynä ja jaoteltuna tärkeimpiin PFAS-ryhmiin.

Riihimäellä PFAS-yhdistepitoisuus pintavesissä kasvoi huomattavasti jätevedenpuhdistamon alapuolisissa näytteissä. Pintavesien PFAS-pitoisuuksissa havaittiin myös paljon vuodenaikaisvaihtelua. Rekolanojan tutkimusalueella havaittiin keskimäärin korkeampia pitoisuuksia ja useampia yhdisteitä sekä pinta- että pohjavesissä verrattuna Herajoen alueen näytteisiin (Kuva 9). Rekolanojan valuma-alueella sijaitseva Keravan jätehuoltoalue todettiin myös todennäköiseksi PFAS-päästölähteeksi, Savion vanhan kaatopaikan pohjavesien korkeiden PFAS-pitoisuuksien takia.

Kuva 9: Pohjavesinäytteenotto Rekolanojan tutkimusalueella sijaitsevasta havaintoputkesta

VHVSY:n vuonna 2024 alkanut Ikuisuuskemikaalit pois kierrosta-hanke keskittyy Savion vanhan kaatopaikan suotovesien puhdistamiseen ja alueen ympäristön PFAS-pitoisuuksien levinneisyyden kartoittamiseen. Hankkeen loppuraportti valmistuu vuoden 2025 aikana.