Asuinalueen rakentamisen vaikutukset veden laatuun, virtaamaan ja ainekuormitukseen : esimerkkinä Espoon Suurpelto 2006 - 2012

Kaupungistuminen vaikuttaa maankäytön muutoksen myötä voimakkaasti kaupungistuvan alueen hydrologiaan sekä veden laatuun. Rakennustyömailta aiheutuu vesistökuormitusta, koska työmaavedet ohjataan usein joko suoraan tai hulevesiviemäreiden kautta sellaisenaan läheisiin vesistöihin. Näin on toimittu myös Espoon Suurpellon uuden asuinalueen rakentamisen yhteydessä. Tämän tutkimuksen tavoitteena onkin selvittää veden laadun mittausten sekä vesinäytteiden fysikaalisten sekä kemiallisten analyysien pohjalta muuttuvatko Lukupuron virtaama, veden laatu sekä ainekuormitus rakentamisen vaikutuksesta. Tutkimus on osa Helsingin yliopiston ja Espoon kaupungin Suurpelto -projektin yhteistyössä toteuttamaa 'Kaupunkirakentamisen vaikutus Lukupuron hydrologiaan ja veden laatuun' (LUPU) -projektia. Tutkimus käsittää LUPU -projektin toisen vaiheen, jossa tarkastellaan rakentamisen aikaisia vaikutuksia. Tutkimusjakso alkaa vuodesta 2006 ja on jaettu kolmeen eri jaksoon. Ensimmäinen jakso kuvaa selkeästi aikaa ennen rakentamista. Toinen jakso (rakennusvaihe 1) on valittu siten, että alueella rakentaminen on jo alkanut, mutta painottuu vielä tässä vaiheessa kunnallistekniikan rakentamiseen. Kolmas jakso (rakennusvaihe 2) kuvastaa intensiivisen rakentamisen aikaa, jolloin asuintalojen rakentaminen on voimakasta ja samalla myös kunnallistekniikan rakentaminen laajenee uusille alueille. Tutkimuksessa vertaillaan näitä eri vaiheita keskenään ja selvitetään niiden välisiä eroja vedenlaadussa, virtaamassa ja ainekuormituksessa. Spearmanin järjestyskorrelaatiokertoimen avulla tarkastellaan vedenlaatumuuttujien välisiä riippuvuuksia ja ainekuormitusten muutosten tilastollista merkitsevyyttä testataan Wilcoxonin testillä. Tutkimuksessa käsitellään yhteensä 22 eri muuttujaa: Automaattisella veden laadun mittarilla mitattuja virtaamaa, sähkönjohtavuutta ja pH:ta sekä laboratoriossa analysoituja kiinto- sekä orgaanista ainesta, ravinteita (kokonaisfosfori ja -typpi), liuenneita aineita (liuenneen aineen kokonaismäärä, natrium, kalium, magnesium, kalsium, fluoridi, kloridi ja sulfaatti) sekä liukoisia metalleja (vanadiini, kromi, rauta, nikkeli, kupari, arseeni). Tutkimuksessa lähdetään siitä oletuksesta, että veden laatu on muuttunut valuma-alueen maankäytön muutoksen myötä tilastollisesti merkitsevästi. Oletuksena on, että ainekuormitus on kasvanut. Tulosten perusteella voidaan sanoa rakentamisen vaikuttaneen kiintoaineen, kokonaisfosforin ja raudan kuormitukseen sekä virtaamaan ja sähkönjohtavuuteen tilastollisesti merkitsevästi. Esimerkiksi kiintoaineen kuormitus on vuositasolla kuusinkertaistunut, fosforin nelinkertaistunut ja raudan jopa 11 -kertaistunut, kun verrataan rakennusvaiheen 2 kuormitusmääriä aikaan ennen rakentamista. Virtaama on lisäksi kasvanut rakentamisen aikana voimakkaasti ja vaikuttanut myös sähkönjohtavuuteen, joka on laskenut virtaaman kasvun myötä. Rakennusvaiheiden 1 ja 2 välillä muutos on ollut vähäisempää, eikä tilastollisesti merkitsevää muutosta ole enää tapahtunut. Suurimmat muutokset ovatkin siis tapahtuneet jo rakennusvaiheessa 1 ja muun muassa fosforin vuotuinen kuormitus on kääntynyt hienoiseen laskuun rakennusvaiheen 2 aikana. Rakentamisesta aiheutuvien vaikutusten voimakkuuteen vaikuttavat muu ihmistoiminta sekä luontaiset tekijät, kuten sääolot, hyvin eroosioherkkä maaperä, rakentamisen aikana tehdyt uoman ruoppaukset sekä peltoalueiden lannoittaminen. Jotta rakentamisen haitallisia vaikutuksia Lukupuron veden laatuun saataisiin vähennettyä, on hyvin aiheellista pohtia tapoja, joiden avulla työmaavesiä voitaisiin jatkossa käsitellä ennen niiden johtamista puroon. Mahdollisia keinoja onkin jo pohdittu Lukupuron kunnostussuunnittelun yhteydessä kevään 2013 aikana. Veden laatuun voimakkaasti vaikuttaneita ruoppauksia jouduttiin tekemään uoman siirron jälkeen uudessa uoman osassa ja nyt saatujen kokemusten pohjalta on hyvä punnita tarkkaan uoman siirron hyötyjä ja haittoja keskenään. Kunnostussuunnittelun yhteydessä onkin jo käyty keskustelua toisen suunnitteilla olleen uoman osan siirron tarpeellisuudesta.