Browsing by Subject "kulkeutuminen"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-10 of 10
  • Paatero, Jussi; Salminen-Paatero, Susanna; Ryyppö, Timo; Bartnicki, Jerzy; Klein, Heiko; Leppänen, Ari-Pekka (Ilmatieteen laitos, 2014)
    Raportteja -Rapporter -Reports 2014:8
  • Bhattacharjee, Joy; Marttila, Hannu; Launiainen, Samuli; Lepistö, Ahti; Kløve, Bjørn (Elsevier, 2021)
    Science of The Total Environment 779 (2021), 146419
    Maintaining and improving surface water quality requires knowledge of nutrient and sediment loads due to past and future land-use practices, but historical data on land cover and its changes are often lacking. In this study, we tested whether land-use-specific export coefficients can be used together with satellite images (Landsat) and/or regional land-use statistics to estimate riverine nutrient loads and concentrations of total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), and suspended solids (SS). The study area, Simojoki (3160 km2) in northern Finland, has been intensively drained for peatland forestry since the 1960s. We used different approaches at multiple sub-catchment scales to simulate TN, TP, and SS export in the Simojoki catchment. The uncertainty in estimates based on specific export coefficients was quantified based on historical land-use changes (derived from Landsat data), and an uncertainty boundary was established for each land-use. The uncertainty boundary captured at least 60% of measured values of TN, TP, and SS loads or concentrations. However, the uncertainty in estimates compared with measured values ranged from 7% to 20% for TN, 0% to 18% for TP, and 13% to 43% for SS for different catchments. Some discrepancy between predicted and measured loads and concentrations was expected, as the method did not account for inter-annual variability in hydrological conditions or river processes. However, combining historical land-use change estimates with simple export coefficients can be a practical approach for evaluating the influence on water quality of historical land-use changes such as peatland drainage for forest establishment.
  • Finér, Leena; Lepistö, Ahti; Karlsson, Kristian; Räike, Antti; Härkönen, Laura; Huttunen, Markus; Joensuu, Samuli; Kortelainen, Pirkko; Mattsson, Tuija; Piirainen, Sirpa; Sallantaus, Tapani; Sarkkola, Sakari; Tattari, Sirkka; Ukonmaanaho, Liisa (Elsevier, 2021)
    Science of The Total Environment 762 (2021), 144098
    More reliable assessments of nutrient export to surface waters and the Baltic Sea are required to achieve good ecological status of all water bodies. Previous nutrient export estimates have recently been questioned since they did not include the long-term impacts of drainage for forestry. We made new estimates of the total nitrogen (N), total phosphorus (P) and total organic carbon (TOC) export from forests to surface waters at different spatial scales in Finland. This was done by formulating statistical equations between streamwater concentrations and climate, soil, forest management and runoff variables and spatial data on catchment characteristics. The equations were based on a large, long-term runoff and streamwater quality dataset, which was collected from 28 pristine and 61 managed boreal forest catchments located around Finland. We found that the concentrations increased with temperature sum (TS), i.e. from north to south. Nitrogen, P and TOC concentrations increased with the proportion of drained areas in the catchment; those of N and TOC also increased with the proportion of peatlands. In contrast, with the increasing concentrations of N and TOC with time, P concentrations showed a decreasing trend over the last few decades. According to our estimates, altogether 47,300 Mg of N, 1780 Mg of P and 1814 Gg of TOC is transported from forest areas to surface waters in Finland. Forest management contributes 17% of the N export, 35% of the P export and 12% of the TOC export. Our new forest management export estimates for N and P are more than two times higher than the old estimates used by the environment authorities. The differences may be explained by the long-term impact of forest drainage. The spatial results indicate that peatland forests are hotspots for N, P and TOC export, especially in the river basins draining to the Gulf of Bothnia.
  • Wartiovaara, Jyrki (Vesihallitus, 1975)
    Vesientutkimuslaitoksen julkaisuja 13
    Engl. summary: Amounts of substances discharged by rivers off the coast of Finland
  • Saarikko, Elina (Helsingfors universitet, 2010)
    Biopharmaceutical Classification System (BCS) is a scientific framework for classifying drug substances based on their aqueous solubility and intestinal permeability. When combined with dissolution of the drug product, the BCS takes into account three major factors that govern the rate and extent of drug absorption. For a BCS biowaiver, the in vitro dissolution study may be used as a surrogate for in vivo bioequivalence studies. Currently, BCS I drugs are accepted as biowaiver candidates by EMEA, FDA and WHO. EMEA and WHO also accept class III drugs in some conditions. The main difficulty in classifying drugs according to BCS is the determination of permeability. Biopharmaceutics Drug Distribution Classification System (BDDCS) was introduced to provide a surrogate for permeability. If the major route of elimination is metabolism, then the drug exhibites high permeability. There are two parts in this master thesis. BCS and BDDCS are discussed and evaluated in the literature part. The focus is in the BCS III drugs. The purpose of the experimental part is to evaluate BCS III drug, hydrochlorothiazide as a biowaiver candidate. Solubility of the drug substance and dissolution of the drug product was determined. Aim of the permeability studies with Caco-2 cells were to study if hydrochlorothiazide permeates by passive diffusion across the monolayer. Importance of paracellular diffusion was evaluated by opening tight junctions with EDTA. Influence of dissolution rate was evaluated by theoretical simulation. According to the results of this study, hydrochlorothiazide has good solubility in aqueous buffer. It has been reported to diffuse passively across the epithelial cells but in this study permeability increased when concentration decreased. This may be due to active transport. Hydrochlorothiazide diffuses partially through the tight junctions. Dissolution of the hydrochlrothiazide tablet was very rapid. Drug eliminates almost entirely by metabolism, it is also BDDCS class III drug. EMEA and WHO accept BCS III drugs as biowaiver candidate if dissolution rate is very rapid. According to this, hydrochlorothiazide could be suggested as a biowaiver candidate. There are also other issues to be considered, for example excipients used in tablets. Since hydrochlorothiazide has been discovered to be absorbed in the upper part of the small intestine, the influence of excipients is especially important. This possible influence should be evaluated before the final decision of biowaiver.
  • Wartiovaara, Jyrki (Vesihallitus, 1978)
    Vesientutkimuslaitoksen julkaisuja 29
    Tiivistelmä: Suomen jokivesien Itämereen kuljettama fosfori ja orgaaninen aine
  • Porvari, Petri (Finnish Environment Institute, 2003)
    Monographs of the Boreal Environment Research 23
    Deposition, catchment runoff concentrations and fluxes, lake water concentrations of total mercury (TotHg) and methyl mercury (MeHg), and potential Hg methylation in different compartments of boreal ecosystem and TotHg concentrations of fish in boreal and tropical reservoirs were studied. The results provide new knowledge of behaviour and cycling of Hg for Hg pollution protection policy. Anthropogenic and natural Hg emissions have led to increased Hg deposition and further accumulation of Hg in soil. A decline of 50% in atmospheric TotHg deposition from the late 1980s to 2000 was observed in southern Finland. During the period of 1995–2000 TotHg and MeHg deposition remained unchanged in southern Finland. The vast storage of Hg in forest soil had a determining role as a source of TotHg and MeHg for forest drainage lakes. Only small variations in TotHg concentrations and output fluxes in runoff waters were detected among the catchments, but clearly the highest MeHg concentrations and output fluxes came from the pure peatland and the lowest from forested upland catchments. This indicates more effective MeHg production in peatlands than in uplands. Silvicultural treatment of a small spruce forest catchment increased significantly the runoff concentrations and export of TotHg and MeHg. The results indicated that clear cutting and soil treatment may significantly increase the mobility of TotHg and MeHg accumulated in forest soil and silvicultural treatment is thus an important factor for the total input of Hg and MeHg to boreal lakes. Flooding of forest soils (humus and peat) released TotHg and MeHg to water column and enhanced Hg methylation. Moreover, Hg methylation process was favoured by anoxic conditions. Flooding of soils on a large scale, i.e. when constructing man-made lakes (reservoirs) caused elevated fish Hg levels through enhanced Hg methylation. Hg accumulation as elevated TotHg concentrations in fish (especially predatory fish) was observed both in boreal (Ostrobothnia and Lapland, Finland) and tropical reservoirs (Amazonia, Brazil). In Brazil, the highest mercury levels were recorded in predatory fish, the intermediate levels in planktivorous and omnivorous fish and the lowest in herbivorous fish. In Finland, even 20 years after flooding, the TotHg concentrations of the predatory fish (northern pike, Esox lucius L.) in some of the reservoirs exceeded the upper limit for fish consumption and in Brazil, 6 years after flooding 92% of all predatory fish sampled exceeded the safety limit for Hg concentrations in fish. The observations from Finnish and Brazilian reservoirs showed that the duration of the phenomenon of Hg contamination of fish in reservoirs may last for 15–30 years. The Hg contamination succession in fish appears to be similar in boreal and tropical reservoirs. The results of this work distinctly indicate the determining role of catchment as a MeHg source to forest lakes. The effects of forestry practices on Hg export emphasise the need for more research on this issue. The long lasting Hg contamination in reservoirs regardless of climatological zone requires restrictions of predatory fish consumption especially where people utilise a large amounts of fish for food.
  • Kinnunen, Kari (Vesihallitus, 1978)
    Vesientutkimuslaitoksen julkaisuja 25
    Tiivistelmä: Escherichia coli bacteriofaagit merkkiaineena vesien kulkeutumistutkimuksissa
  • Lukkari, Tuomas; Koponen, Kari; Tuomi, Pirjo; Dahlbo, Kim; Rossi, Esko; Järvinen, Kimmo (Suomen ympäristökeskus, 2006)
    Suomen ympäristö 16/2006
    Organometalleihin kuuluvan tributyylitinan (TBT) esiintymisestä, vaikutuksista ja mahdollisista riskeistä maaympäristössä on vain vähän tutkimustietoa. Tiedot perustuvat pääasiassa vesiympäristöissä tehtyihin tutkimuksiin. TBT:a ei esiinny ympäristössä luonnostaan, vaan se on peräisin ihmisen toiminnasta. TBT:n päästöt maaperään ovat peräisin mm. TBT:a sisältävien valmisteiden käytöstä, lähinnä laivojen pohjamaaleista sekä mahdollisesti pilaantuneiden sedimenttien loppusijoituksesta. TBT:n pääasiallisena päästölähteenä maaympäristöön voidaan pitää telakoita, joissa laivojen ulkopintoja puhdistetaan ja maalataan. Maaperän pilaantuminen TBT:lla on useasti paikallista ja pistemäistä. Myös pienvenesatamista tai talvisäilytyspaikoilta voi muodostua vastaavia päästöjä, joskin voidaan olettaa, että organotinayhdisteiden määrät ovat oleellisesti pienempiä. Tähän selvitykseen koottiin tietoa TBT:n ja eräiden muiden organotinayhdisteiden käyttäytymisestä maaympäristössä. Selvityksessä laskettiin TBT:n pitoisuudet eri maankäyttömuodoille saatavilla olevien tutkimusaineistojen avulla. Eri laskelmien mukaan asuinalueella 16-29 mg/kg ja teollisuusalueilla 180-200 mg/kg TBT:a ei vielä aiheuta terveyshaittaa. Läjitettäessä maalle TBT-pilaantunutta sedimenttiä tai pilaantunutta maata, arvioitiin tavanomaisen jätteen kaatopaikan (pinta)rakenteiden olevan riittäviä, kun TBT-pitoisuus on läjitettävissä massoissa keskimäärin 29 mg/kg. Ongelmajätteiden kaatopaikan pintarakenteilla TBT:n keskimääräinen pitoisuus voi olla 200 mg/kg.  TBT:n pitoisuusarvoja maaperän eläinten, kasvien ja mikrobien altistuskokeista oli hyvin niukasti, joten niiden perusteella ei voitu arvioida luotettavaa eliöille haitatonta pitoisuutta. On kuitenkin huomioitavaa, että maaperän TBT-pitoisuus jota voidaan pitää ihmiselle turvallisena, voi aiheuttaa vakaviakin haittavaikutuksia maaperässä eläville lajeille. Pilaantuneessa maassa olevasta TBT:sta tuskin aiheutuu terveysriskiä. Myös kulkeutuminen pohjaveteen on hidasta ja epätodennäköistä. Maaperäeliöiden altistuminen sekä TBT:n kulkeutuminen pintavesiin ovat merkittävimpiä TBT:n maaympäristössä muodostamia riskejä. Näin ollen on tärkeää tehdä maaperän kohdekohtainen haitallisuuden ja riskin arviointi, myös ruopattujen sedimenttien sijoittamispäätöksiä valmisteltaessa. Selvityksessä on lisäksi verrattu viiden eri laboratorion organotina-analyysituloksia. Analyysitulokset eivät olleet kaikilta osin yhdenmukaisia. Selvitystä voidaan käyttää perustietopakettina TBT:n maaperäkäyttäytymistä tarkasteltaessa ja pohjana kohdekohtaisten riskinarviointien laatimisessa. Selvitys perustuu tieteelliseen kirjallisuuteen, julkaisemattomiin tutkimusraportteihin, asiantuntijahaastatteluihin sekä tekijöiden kokemukseen TBT-pilaantuneesta maaperästä ja sen kunnostamisesta.  
  • Fjäder, Päivi (Suomen ympäristökeskus, 2016)
    Suomen ympäristökeskuksen raportteja 43/2016
    Yhdyskuntalietteeseen pidättyy runsaasti orgaanista ainesta ja ravinteita, kuten fosforia, jota hyödyntämällä voitaisiin korvata kalliiden keinolannoitteiden käyttöä ja myös säästää rajallisia fosforivarantoja. Lietteen koostumus riippuu kuitenkin pitkälti jätevedenpuhdistamolle saapuvien jätevesien koostumuksesta. Puhdistamoita ei ole nykyisellään suunniteltu poistamaan jätevesistä muuta kuin lähinnä ravinteita ja kiintoainesta, minkä vuoksi erilaiset orgaaniset haitta-aineet voivat joko kulkeutua puhdistusprosessin läpi tai pidättyä lietteeseen. Yhdyskuntalietteistä onkin havaittu lukuisia erilaisia orgaanisia haitta-aineita kuten esim. erilaisia palonsuoja-aineita, pintakäsittelyaineita, muovin pehmentimiä sekä lääkeaineita. Ympäristöön päätyessään lietteen sisältämät yhdisteet voivat vaikuttaa niin maaperään, vesistöihin kuin eliöihin. Tämän tutkimuksen perusteella, eräiden orgaanisten haitta-aineiden on havaittu olevan pysyviä lietteen käsittelyketjussa ja voivan näin ollen aiheuttaa haittaa ympäristölle. Toistuvien lietelevitysten seurauksena tiettyjen pysyvien yhdisteiden, kuten PBDE-yhdisteiden, maaperäpitoisuudet voivat nousta. Osa PFAS-yhdisteistä (etenkin lyhytketjuiset) sekä lääkeaineista saattaa vesiliukoisempina puolestaan joko kertyä kasveihin tai huuhtoutua maaperästä edelleen pinta- tai pohjavesiin. PFAS- ja PBDE-yhdisteet kertyvät myös lieroihin, joista ne puolestaan voivat päätyä eteenpäin ravintoketjussa. Triklosaanin ja ftalaattien pitoisuudet olivat myös yhdyskuntalietettä sisältävissä lannoitevalmisteissa sekä maaperässä, jonne näitä tuotteita oli levitetty, melko korkeita. Antibakteerisena yhdisteenä käytetyn triklosaanin vaikutuksia maaperän mikrobistoon ei voida täysin sulkea pois. Sama pätee myös muihin maaperässä havaittuihin antibioottijäämiin, etenkin fluorokinololi antibiootteihin.