Veden laadun mittaaminen jatkuvatoimisilla mittausantureilla Savijoen valuma-alueella

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201507212008
Title: Veden laadun mittaaminen jatkuvatoimisilla mittausantureilla Savijoen valuma-alueella
Author: Jaakkola, Sauli
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Agricultural Sciences
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2013
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201507212008
http://hdl.handle.net/10138/38581
Thesis level: master's thesis
Discipline: Agroteknologi (lantbruks- och miljöteknologi)
Agrotechnology (Agricultural and Environmental Engineering)
Agroteknologia (maatalous- ja ympäristöteknologia)
Abstract: Maa- ja metsätalouden ympäristövaikutusten arvioinnin ja ehkäisyn merkitys on korostunut viime vuosina. Suomessa fosforikuormituksesta noin puolet ja typpikuormituksesta noin 40 % aiheutuu maa- ja metsätaloudesta. Vesien tilan seuranta on suoritettu perinteisesti kerättyjen vesinäytteiden laboratorioanalyysien avulla. Käsivaraisen näytteenoton ongelmana on pieni näytemäärä. Jatkuvatoimisia antureita on käytetty Suomessa aktiivisesti veden laadun seurannassa vasta suhteellisen lyhyen ajan. Tästä johtuen automaattiset mittausmenetelmät vaativat lisätutkimusta. Pro gradu-tutkielman tavoitteena on selvittää Savijokeen asennettujen jatkuvatoimisten mittalaitteiden käyttö ja soveltuvuus fosfori- ja typpikuormituksen sekä veden laadun muutosten seuraamiseen maa- ja metsätalous alueilla. Tutkimus toteutettiin Savijoen valuma-alueella Varsinais-Suomessa kolmella eri mittausasemalla. Kaksi asemaa oli laitteistoltaan identtisiä ja ne oli sijoitettu Savijoen valuma-alueen metsäisillä alivaluma-alueilla. Kolmas asema oli koko alueen purkupisteellä. Näin oli mahdollista tutkia laitteistojen toimivuutta laadultaan erilaisissa vesissä. Tutkielman mukaan jatkuvatoimisten mittalaitteiden avulla pystytään tekemään tarkempia arvioita vesistökuormituksesta. Tutkimuksessa käytettyjen anturien avulla voidaan esimerkiksi tehdä johtopäätöksiä valunnan ja pitoisuuksien välisestä dynamiikasta. Edellytyksenä tällä on oikeanlaiset anturit oikeassa paikassa. Laitteet tulee valita paikan mukaan tai päinvastoin. Esimerkiksi metsäisten alueiden vesien alhaiset nitraattityppipitoisuudet pitää huomioida laitteita valittaessa. Lisäksi aineiston laatua ja laitteiden toimintaa tulee seurata aktiivisesti koko mittausjakson aikana. Jatkuvatoimiset anturit vaativat aina anturin kohdalta koko pitoisuuksien skaalalta otetut kalibrointi- ja seurantavesinäytteet sekä automaattipuhdistuksen.Assessing and avoiding environmental impact of agriculture and forestry has become more and more important during recent years. In Finland, half of the phosphorus load and nearly 40 % of the nitrogen load in the water system is caused by agriculture and forestry. Traditionally water quality monitoring has been carried out with manual water sampling and laboratory analyses. The problem with manual sampling is low amount of samples. Continuously working water quality sensors have been used for a relatively short time, which is why continuous water quality monitoring needs more research. The objective of the study is to clarify the feasibility of optical sensors in monitoring water quality and nutrient loading in an agricultural and forest management area. The study was carried out in three monitoring stations of the Savijoki catchment in Southwest Finland. Two of the stations were identically equipped and were located in forested subcatchments. A third station was located at the Savijoki catchment discharge point, making it possible to study how sensors work in different water qualities. According to the study, monitoring with continuously working sensors will result in more accurate nutrient loading estimates. With sensors used in the study it is also possible to draw conclusions about dynamics between run-off and nutrient concentrations in water. A prerequisite for successful monitoring is utilizing the appropriate sensors in the correct location. For example, low nitrate levels in water in forested areas have to be taken into consideration when choosing sensors. During the monitoring it is important to actively keep track of the quality of data and to check that sensors are working properly. Water quality sensors always need good calibration and control water samples from the entire concentration range. Sensors also have to be equipped with an automatic cleaning mechanism.
Subject: turbidity
nitrate
sensor
continuous
water quality
calibration
sameus
nitraatti
anturi
jatkuvatoiminen
veden laatu
kalibrointi


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Pro gradu Sauli Jaakkola.pdf 3.523Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record