print

Happamien sulfaattimaiden haitat halutaan kuriin


Happamien sulfaattimaiden haitat halutaan kuriin
Erikoistutkija Peter Edén ja sihteeri Johanna Salmi tarkastelevat tummaa happaman sulfaattimaan näytettä. Kuva: Jari Väätäinen, GTK

Rannikkoseudun happamat sulfaattimaat ovat yksi Suomen suurimmista ympäristöongelmista.

Noin 8 000-4 000 vuotta sitten Suomen rannikkoseudut olivat Litorina-meren peitossa, ja lämpimässä ilmastossa kasvillisuus oli runsas. Veteen kuolleet ja maatuvat kasvinosat rehevöittivät veden, ja merenpohjan hapettomissa osissa bakteeritoiminta pääsi muodostamaan rikkiyhdisteitä. Näin syntyi rikkipitoista sulfidisavea.

Sulfidisavea tavataan Itäiseltä Uudeltamaalta Perämeren rannikolle saakka. Yleisimpiä sulfidisavikot ovat Pohjanmaalla, erityisesti Kristiinankaupungin ja Oulun välisellä alueella. Esiintymisvyöhyke ulottuu merenpinnasta noin 80 metrin korkeudelle, esimerkiksi Seinäjoen ja Ilmajoen seuduille saakka.

Maailmassa sulfidisavea esiintyy arviolta 20 miljoonaa hehtaaria, lähinnä Kaakkois-Aasiassa ja Australiassa. Suomessa esiintymät ovat Euroopan suurimmat, laajuudeltaan arviolta 100 000-300 000 hehtaaria.

Maankäyttö saa aikaan ketjureaktion

Sulfidisavet ovat maankohoamisen myötä nousseet merenpinnan yläpuolelle. Luonnontilassa ne ovat matalia, turpeen peittämiä ja tasaisen kosteita maita, eivätkä tällöin aiheuta haittaa ympäröivälle luonnolle. Toisaalta ne ovat myös maanviljelytarkoituksiin otollisia alueita.

Kun pohjaveden pinta laskee joko ojituksen, ruoppauksen tai maan kaivamisen seurauksena, syntyy ongelmia. Hapen kanssa tekemisiin joutuvan sulfidisaven sisältämät rikkipitoiset mineraalit hajoavat ja muodostavat rikkihappoa, joka on tehokas syövyttäjä ja liottaa maaperästä sen luontaisesti sisältämiä metalleja.

Kuivana ajan jaksona happosuolat ja metallit varastoituvat maaperään, jota sanotaan happamaksi sulfaattimaaksi. Sateiden tai sulamisvesien mukana sulfaattimaiden vedet huuhtoutuvat vesistöihin. Pahimmillaan valumien pH voi olla alle 3, mikä on tuhatkertainen muutos suomalaisten vesien yleistilaan verrattuna. Herkimmät kalat kuolevat, kun vesistön pH laskee alle 5,5:n.

”Pinta-alasta muutama prosentti hapanta sulfaattimaata riittää pilaamaan pintaveden.”

Teollisuutta pahempi saastuttaja

Vuodesta 1978 vuoteen 2002 tehty seuranta osoittaa, että metallipäästöt vesistöihin happamista sulfaattimaista ylittävät Suomen koko teollisuuden päästöt. Tällaisia metalleja ovat muun muassa alumiini, mangaani, kadmium, koboltti, kupari, sinkki ja nikkeli.

Haittavaikutuksia lisää se, että happoja metallihuuhtoutumat esiintyvät äkillisinä piikkeinä, esimerkiksi kevättulvien ja varsinkin pitkiä kuivajaksoja seuraavien sadejaksojen jälkeen. Vaikka vain muutama prosentti jonkun alueen pinta-alasta olisi hapanta sulfaattimaata, se riittää pilaamaan pintaveden. Ongelman uskotaan vielä pahanevan ilmastonmuutoksen myötä.

Happamien sulfaattimaiden haitat ovat olleet tiedossa jo 1960-luvulta lähtien, mutta ongelman laajuudesta ja vastuukysymyksistä johtuen happamuushaittojen torjuntaan ja estämiseen on vasta nyt paneuduttu laajamittaisesti. Liikkeellepanevina syinä olivat talven 2006–2007 kalakuolemat Pohjanmaan joissa sekä EU:n vesipuitedirektiivin asettamat vaatimukset.

Tietoa ympäristöhaittojen ehkäisyyn

Paras tapa ehkäistä sulfaattimaiden aiheuttamia haittoja on maankäytön muuttaminen. Ennaltaehkäisy eli sulfidisavipitoisen maaperän koskemattomuus olisi vaihtoehdoista tehokkain, mutta monilla seuduin se ei tule kysymykseen. Toinen tehoava keino on pohjaveden korkeuden säätely ja pitäminen tasaisena ympäri vuoden. Virtaamien ja valunnan säätelyllä voidaan osaltaan vaikuttaa vesistöihin kohdistuvaan rasitukseen.

Viljelykäytössä olevia happamia sulfaattimaita on kalkittava, jotta niitä pystytään viljelemään. Maanpinnan kalkitus vaikuttaa ainoastaan muokkauskerrokseen, ei vesien laatuun. Vesistöjen kalkitusta käytetään paikoin, mutta niiden vaikutukset jäävät paikallisiksi ja lyhytkestoisiksi ja saattavat aiheuttaa muita ongelmia.

GTK on toteuttanut yhdessä yhteistyökumppaneiden kanssa happamien sulfaattimaiden haittojen torjumiseen tähtäävän esiselvityksen. Sen jatkeeksi on alkamassa useita hankkeita, joissa pyritään kartoittamaan happamien sulfaattimaiden sijainti, syvyys ja laatu. Tiedon kulkua, koulutusta ja neuvontaa päättäjille, kaavoituksesta ja lupamenettelyistä vastaaville viranomaisille sekä maatalouselinkeinon harjoittajille pyritään kiireellisesti lisäämään.

 

TEKSTI Susanna Heikkinen



© Geologian tutkimuskeskus 2008