Happamien sulfaattimaiden aiheuttamat vesistövaikutukset ja kalakuolemat Suomessa

Abstract

Tähän kirjallisuuskatsaukseen on koottu kattavasti tietoa happamien sulfaattimaiden (HS-maat) vaikutuksista vesistöjemme vedenlaatuun, eliöstöön ja kalakuolemiin. Kirjallisuuskatsaus tehtiin Suomen ympäristökeskuksen koordinoiman CATERMASS-hankkeen yhteydessä laajan tutkijaryhmän yhteistyönä. Happamia sulfaattimaita muodostui Itämeren rehevissä rannikko-vesissä 4000–8000 vuotta sitten, kun mikrobit pelkistivät meriveden sulfaattia sulfidiksi. Maankohoamisen myötä sulfidisavikoita sisältäviä maita alettiin kuivata viljelyskäyttöön. Tällöin hapetusreaktiossa vapautuva rikki alkoi muodostaa maaperän veden kanssa rikkihappoa, joka liuottaa maaperästä myrkyllisiä metalleja, kuten alumiinia, kadmiumia ja kuparia. Runsaiden sateiden ja kevään sulamisvesien mukana happamuus ja metallit huuhtoutuvat vesistöön. Viime vuosikymmeninä lisääntyneen salaojituksen myötä peltojen kuivatus-syvyys on kasvanut lisäten samalla HS-maiden haitallisia vesistövaikutuksia. Happamuus ja siihen liittyvä metallien myrkyllisten olomuotojen runsastuminen aiheuttavat muutoksia vesistöjen kaikissa eliöryhmissä mukaan lukien kalat, pohjaeläimet, vesikasvit ja pohjalevät. Yksilötasolla on havaittu epämuodostumia, kuten vesihyönteistoukkien rakenne-vaurioita. Kalat yrittävät suojautua hengitysveden haitallisilta aineilta lisäämällä kidusten limaneritystä, jolloin hengitys vaikeutuu. Altistuminen happamuudelle ja metalleille haittaa kalojen lisääntymistä mm. viivästyttämällä munasolujen kypsymistä sekä vaikeuttamalla mätimunien hedelmöittymistä ja alkionkehitystä. Eliöyhteisötasolla HS-maiden vaikutus näkyy usein happamuudelle herkkien lajien tai lajiryhmien puuttumisena. Virtavesien kalalajeista happamuudelle herkkiä ovat esimerkiksi kivisimppu, made ja taimen, ja jokisuistojen pohjaeläinryhmistä esimerkiksi simpukat. HS-maiden aiheuttamista kalakuolemista joissa, järvissä, jokisuistoissa ja rannikkovesissä koottiin mahdollisimman kattava listaus, joka todentaa ongelmien keskittymistä Pohjanmaan alueelle. Pahiten happamuuden ja myrkyllisten metallien vaivaamat pikkujoet ovat olleet käytännössä kalattomia viimeisten vuosikymmenten ajan.