Typpi vai fosfori? Kumpi rajoittaa Vanajaveden kasviplanktonin kasvua?

Alkukesän kasviplanktonlajistoa

Kasviplankton tarvitsee kasvaakseen mm. valoa ja ravinteita. Vesistöjen ravinnepitoisuudet vaihtelevat vuodenaikojen vaihtuessa. Esimerkiksi järvien jääpeite talvella, lumien sulaminen keväällä ja kuuma, aurinkoinen kesä vaikuttavat siihen, kuinka paljon mm. Vanajaveden ja Vanajan reitin vedessä on typpeä ja fosforia, ja minkälaisiin molekyyleihin nämä alkuaineet ovat milloinkin sitoutuneet. Kasviplankton muodostaa vesikasvien ohella sisävesien ravintoketjun tärkeän perustan. Mikäli vesistössä on paljon ravinteita, on myös näitä auringon valoa biomassaksi muuntavia perustuottajia runsaasti, enemmän kuin täysin luonnontilaisissa vesistöissä. On täysin luonnollista, että vesistöihin päätyy ravinteita sitä ympäröivältä maa-alueelta, mutta ihmistoiminta usein voimistaa tätä nk. rehevöitymistä. Merkittävä rehevöityminen johtaa mm. kalalajiston särkikalavaltaistumiseen, mahdollisesti myrkyllisten syanobakteerien massaesiintymien yleistymiseen ja jopa alusveden hapettomuuteen ja kalakuolemiin.

Vanajavedessä on jo 1950-luvulta lähtien havaittu rehevöitymisen merkkejä. Nykyään Vanajaveden ekologinen tila on tyydyttävä ja Vanajaveteen johtavan Vanajan reitin ekologinen tila jopa välttävän puolella. Tämä johtuu pääosin valuma-alueelta tulevasta kuormituksesta ja sen aiheuttamista korkeista ravinnepitoisuuksista vesistössä. EU:n vesipuitedirektiivin tavoitteena on saada kaikki suomalaiset järvet vähintään hyvään ekologiseen tilaan viimeistään vuoteen 2027 mennessä.

Pro gradu -tutkielmassani selvitin rajoittaako liukoinen eli välittömästi kasviplanktonin käytössä oleva typpi tai fosfori kasviplanktonin kasvua. Kasvatuskokeet tehtiin Lammin biologisella tutkimusasemalla vuosina 2016-2017 viidesti, jotta vuodenaikaisvaihtelut saatiin selville. Näytteenottopaikkojakin oli viisi: jokimaisella Vanajan reitillä Aulangon rautatiesilta, Kirstulansalmi ja Mierolansalmi, sekä Vanajaveden järviosuudella Ruskeenkärki ja Sääksmäki.

Jokimaisen osuuden ja järviosuuden vesissä oli
jopa silminnähtäviä eroja.

Kaikilla näytteenottopisteillä kasviplanktonin kasvu oli ympäri vuoden pääosin fosforirajoitteista, kuten suomalaisissa sisävesissä yleensäkin. Lievää typpirajoitteisuutta oli kuitenkin havaittavissa elokuussa Vanajan reitillä Aulangon alueella. Muilla pisteillä kasviplankton oli kesän aikana ottanut molemmat tutkimani ravinteet niin tehokkaasti käyttöönsä, että elokuussa sekä liukoisen typen että fosforin saatavuus rajoitti kasviplanktonin kasvua. Ylimääräiseen leväkasvuun tarvittaisiin siten molempia ravinteita samanaikaisesti. Kokeideni perusteella Sääksmäen järvipisteellä typen ja fosforin yhteisrajoitteisuus alkoi jo heinäkuussa.

Kasvatuskoe käynnissä. Kasvatushuoneen lämpötila 

ja valaistus säädettiin vallitsevia luonnonoloja mukaillen.

Veden virtaussuuntaan nähden kahden ensimmäisen näytteenottopisteen välissä olevan Paroisten jätevedenpuhdistamon vaikutus Vanajan reitin ravinnepitoisuuksiin oli vähäinen, ja pienenee entisestään, kun puhdistamolle rakennetaan uusi jäteveden käsittely-yksikkö lähivuosien aikana. Erityisesti puhdistamolta tuleva pistemäinen typpikuormitus vähenee, mikä on askel kohti Vanajaveden parempaa ekologista tilaa. Vesistöä ympäröivän alueen peltovaltaisuus puolestaan näkyi mm. veden ravinnepitoisuuden nousuna lumiensulamisen aikana. Peltojen rehevöittävää vaikutusta vesistöön on mahdollista säädellä mm. pitämällä lannoitusmäärät maltillisina. Jotta Vanajaveden ja Vanajaveden reitin ekologinen tila saadaan hyväksi, on tulevaisuudessa sekä haja- että pistekuormitusta vähennettävä edelleen. Onneksi ravinnepäästöjen hillitsemiseksi ja vesistöjen kunnostamiseksi on olemassa monia erilaisia lähestymistapoja ja uusia menetelmiä kehitellään jatkuvasti.

Henna Raitanen