Pieni osa viljelyssä käytetyistä kasvinsuojeluaineista kulkeutuu pintavesiin. Toukokuussa 2016 Savijoella aloitettiin kasvinsuojeluaineiden vesistöseuranta, joka jatkuu syyskuuhun 2017. Mukana on kaksi näytteenottopistettä: yläjuoksulla sijaitseva mittapato, jonka valuma-alueelle ei ole levitetty kipsiä, sekä kipsinlevitysalueen alajuoksulla oleva SAVE-hankkeen näytteenottopiste Bränikkälässä Parmaharjulla.
Vuosina 2007 – 2014 Suomessa on seurattu kasvinsuojeluaineiden pitoisuuksia jokivesissä noin kymmenellä maatalousvaltaisella näytepaikalla Maa- ja metsätalouden vesistökuormituksen seurantahankkeessa (MaaMet). Valtaosa paikoista on vaihtunut vuosittain ja näin ollen on saatu kerättyä laaja, mutta harva aineisto. Yksittäiseltä paikalta saattaa olla vain 5 tai 10 näytteen tulokset.
Aineiston keruulla on pyritty täyttämään seurantavelvoitteita, ja tietoa on käytetty esimerkiksi vesien kemiallisen tilan luokittelussa. Valuma-alueet ovat kuitenkin olleet suuria ja siksi tuloksia on ollut vaikea yhdistää alueiden viljelytoimiin ja kasvinsuojeluaineiden käyttöön. Aineiden käyttömääriä ei rutiininomaisesti kerätä Suomessa, vaikka viljelijät on velvoitettu pitämään niistä lohkokohtaisesti kirjaa. Käyttötietojen haarukointi haastatteluin on puolestaan erittäin työlästä.
Savijoen tutkimusalueilla haarukointi on vielä mahdollisuuksien rajoissa. Vuoden 2016 käyttömääriä selvitettiin SAVE-hankkeen kyselyn yhteydessä. Savijoen kasvinsuojeluaineseuranta tarjoaa mahdollisuuden yhdistää valuma-alueen tietoja kasvinsuojeluaineiden pitoisuustuloksiin. Se voi siten auttaa prosessien ymmärtämisessä ja kuormituksen vähentämiskeinojen miettimisessä.
Pitoisuuksia selvitetään aktiivisesti passiivikeräimillä
Savijoella vesinäytteitä on otettu kasvukauden aikaan kahden viikon välein ja talvella kerran kuukaudessa. Tämä on huomattavasti tiheämpää näytteenottoa kuin aiemmassa kansallisessa seurannassa, mutta ei silti välttämättä riittävää kasvinsuojeluaineiden pitoisuuksien vaihtelun havaitsemiseen. Pitoisuudet voivat vaihdella nopeasti jopa tuhatkertaisesti.
Tämän vuoksi seurannassa on altistettu myös passiivikeräimiä vesinäytteenottojen välillä. Keräimissä on ohut kalvo, johon haitta-aineet tarttuvat. Keräimien avulla voidaan määrittää kasvinsuojeluaineen keskimääräinen pitoisuus vedessä altistusaikana (2 – 4 viikkoa). Niiden avulla voidaan havaita myös sellaisia aineita, joiden pitoisuuspiikki ei osu näytteenottohetkeen.
Kasvinsuojeluaineiden suurimmat pitoisuudet ovat yleensä odotettavissa käsittelyjä seuranneiden valuntojen aikaan. Sateiden ajoittuminen suhteessa käsittelyyn vaikuttaa huippupitoisuuteen. Pitkäaikaisemmalla säätilalla puolestaan on merkitystä myös kulkeutuneisiin ainemääriin: kuivana jaksona kulkeutuminen on vähäistä.
Sään lisäksi kasvinsuojelun tarve ja kemikaalien käyttö vaihtelevat vuosittain. Siksi olisi mielekästä seurata pitoisuuksia samalla paikalla useamman vuoden ajan. Eri aineiden sitoutumis- ja hajoamisominaisuudet ovat erilaisia. Hitaasti hajoavia yhdisteitä voidaan havaita vesistä vielä myöhään syksyllä ja jopa vuosien päästä käytöstä.
Montako kasvinsuojeluainetta on havaittu?
Sekä vesinäytteistä että passiivikeräimistä on analysoitu yli 210 yhdistettä. Kuten kuvasta 1 havaitaan, yksittäisistä vesinäytteistä on kesällä havaittu toistakymmentä ja passiivikeräimistä jopa yli 30 ainetta, yhteensä Savijoesta havaittuja aineita on toistaiseksi 45. Tuloksista voidaan todeta, että alajuoksulta on havaittu useampia aineita kuin yläjuoksulta. Tämä johtunee siitä, että Bränikkälän näytepisteen valuma-alue on ollut suurempi ja siellä on ollut monipuolisempaa viljelyä.
Passiivikeräimistä havaittiin useampia erilaisia aineita kuin vesinäytteistä. Tämä on seurausta sekä keräimien alemmista määritysrajoista että pitoisuuksien vaihtelusta näytteenottojen välillä. Vesinäytteistä havaittiin kaikkein yleisimmin hyttyskarkote DEET:ä (havaitaan yleisesti ympäristönäytteistä myös muualta), glyfosaatin hajoamistuotetta AMPA:a ja rikkakasvien torjunta-aineita (mm. MCPA:ta, bentatsonia ja tritosulfuronia). Kaikista passiivikeräinnäytteistä havaittiin näiden lisäksi kasvitautien torjunnassa käytettyjä aineita kuten propikonatsolia, jota oli myös pohjasedimentissä. Passiivikeräimistä havaittiin yleisesti myös tuholaisten torjunnassa käytettyä klotianidiinia, jonka käyttöä on rajoitettu EU:ssa mehiläismyrkyllisyyden vuoksi. Suomi on kuitenkin myöntänyt hätäluvan sitä sisältävän valmisteen käyttöön (öljykasvien siementen peittaukseen).
Pitoisuudet eivät ole ylittäneet asetuksessa annettuja aineiden haitallisuuteen perustuvia ympäristönlaatunormeja, joita on määritetty vain muutamille aineelle, mutta jokunen yksittäinen vastaavalla tavalla laskettu vertailuarvo on ylittynyt. Savijoki edustaa kuormitukseltaan melko tyypillistä varsinaissuomalaista valuma-aluetta kehitteillä olevan kasvinsuojelulaineiden kuormitusindikaattorin mukaan. Indikaattori perustuu lohkokohtaiseen viljelykasviaineistoon, tyypilliseen kasvinsuojeluaineiden käyttömääriin kasvikohtaisesti ja kertoimiin, joilla huomioidaan yhdisteiden erilaista haitallisuutta. Kuormitusindikaattorin riskialueilla pitoisuudet voivat olla paljon suurempia kuin Savijoella.
Nyt kerätty aineisto on kansallisesti ainutlaatuinen ja vertailukelpoinen Ruotsissa ja Norjassa toteutettujen seurantojen kanssa. Toistaiseksi seuranta on voitu toteuttaa MaaMet–hankkeen ja passiivikeräinten osalta osin Vesien- ja merenhoidon uudet prioriteettiaineet -hankkeen (UuPri) puitteissa. Haemme kuitenkin vielä rahoitusta kasvinsuojeluaineiden käyttötietojen keräämiseen ja käsittelyyn sekä vuonna 2017 altistettujen, pakastimessa odottavien, passiivikeräinten analytiikkaan.
Entäpä sitten kipsikäsittely? Voisiko kipsillä olla vaikutusta fosforin lisäksi myös kasvinsuojeluaineiden huuhtoutumiseen? Tähän kysymykseen ei löydy vastausta kirjallisuudesta eikä toistaiseksi vielä Savijoeltakaan. Jotta vaikutusta tai vaikuttamattomuutta voitaisiin arvioida, pitäisi pitoisuustuloksista laskea ainekohtaiset kuormitusmäärät ja suhteuttaa ne yläpuolisen valuma-alueen käyttömäärätietoihin. Tämän teemme, jos rahoitus varmistuu.
Katri Siimes ja Heidi Ahkola, SYKE