Ravinnekuormitus

Merenkurkun merialueelle saapuva ravinnekuormitus tulee pääasiassa jokivesistöistä. Ravinteita huuhtoutuu luontaisesti maaperästä, mutta sen lisäksi niitä pääsee jokivesiin ihmisperäisistä lähteistä. Tällaisia ravinnelähteitä ovat maa- ja metsätalous, karjatalous, asutus sekä virtavesistöjen äärellä olevat kunnalliset ja teollisuuden jätevedenpuhdistamot. Suurinta ravinnekuormitus on kevät- ja syystulvien aikaan.

Suomen ja Ruotsin puoleisen Merenkurkun maankäyttömuodot eroavat toisistaan, mikä voidaan havaita maankäyttömuotoja havainnollistavasta kuvasta. Maankäytön eroista johtuen ravinteiden huuhtoutuminen ja jopa ravinteiden suhteellinen jakautuminen orgaanisiin ja epäorgaanisiin muotoihin eroavat Ruotsin ja Suomen välillä.

Ruotsin puolella ravinteiden huuhtoutuminen on suurimmaksi osaksi valuma-alueen luontaista huuhtoutumista. Huuhtoutumista lisääviä ihmistoimintoja ovat intensiivinen metsätalous ja turpeen tuotanto, mutta merkittävää maataloutta ei Ruotsin puoleisessa Merenkurkussa ole. Tämän ansiosta ravinneaineiden pitoisuudet eivät kohoa kovin suuriksi. Alhaisista ravinnepitoisuuksista huolimatta Ruotsin jokien vuotuinen ravinnekuormitus voi silti olla suurta, sillä ravinnepitoisuudet kerrotaan virtaaman määrällä.

Ruotsin virtavesistöissä ravinneaineet ovat suurimmaksi osaksi vakaissa muodoissa ja levien vaikeasti hyödynnettävissä. Vuonna 2000 Umeälven ravinnekuormituksesta vain noin 15% oli kasvien kannalta suotuisassa epäorgaanisessa muodossa. Vaikeasti hyödynnettävät ravinteet muuttuvat kuitenkin pidemmällä aikavälillä hajotusprosessien johdosta helposti hyödynnettäviksi. Niitä ei kuitenkaan ole tarjolla silloin kuin levien kasvukausi olisi parhaimmillaan.

Merenkurkun Suomen puolella maankäyttö maatalouden tarkoituksiin on laaja-alaisempaa, samoin kuin karjataloutta siellä on enemmän. Myös asutusta ja virtavesien varrella sijaitsevia pieniä jätevedenpuhdistamoita on enemmän kuin Ruotsin puolella, mistä johtuen vuotuiset ainevirtaamat voivat jokien pienistä virtaamista huolimatta olla suuria.

Helposti käytettävien ravinteiden suhteelliset osuudet ovat myös korkeampia Suomen puolen jokivesistöissä. Esimerkiksi Kyrönjoella vuoden 2000 kesällä noin puolet ravinteista oli helposti hyödynnettävässä epäorgaanisessa muodossa.

Happamoituminen

Rannikoilla esiintyvät rikkipitoiset maat voivat aiheuttaa vesistöjen ja osittain niiden suistoalueiden happamoitumista. Tällaisia happamia maita esiintyy Merenkurkun molemmin puolin ja ne ovat muodostuneen jääkauden jäätiköiden sulamisen jälkeen. Niitä kutsutaan myös alunamaiksi tai mustamokkamaiksi.

Joutuessaan hapen kanssa kosketuksiin rikin kemiallinen koostumus muuttuu. Jossain määrin tätä tapahtuu luontaisestikin maannousun myötä, mutta happamien alunamaiden ottaminen maa- ja metsätalouden käyttöön tehostaa hapettumisprosessia. Ojitusten ja kuivatusten seurauksena happea pääsee yhä tehokkaammin kosketuksiin maaperän rikin kanssa.

Maaperän kemialliset muutokset saavat ojissa virtaavan veden happamoitumaan. Ojat laskevat puolestaan suoraan vesistöihin ja ne saavat siten happamuudesta oman osansa. Veden happamuutta ilmaistaan yleensä pH-yksiköinä. Mitä happamampaa vesi on, sitä alhaisempi on pH-arvo.

Alhainen pH-arvo aiheuttaa lisääntynyttä metallien liukoisuutta. Happamien maiden metallien huuhtoutuminen voi vaikuttaa haitallisesti kasveihin ja eläimiin. Hapan vesi yhdessä kohonneiden metallipitoisuuksien kanssa voi haitata kalojen lisääntymistä heikentämällä mädin ja poikasten elinmahdollisuuksia. Erityisen ongelmallista happaman veden kuormitus on kevättulvan aikaan, joka osuu yksiin monien kalalajien kutuajankohdan kanssa. Useimmat kalat kuolevat pH:n laskiessa alle viiden, ja näin joinakin vuosina todellakin tapahtuu johtuen alhaisen pH:n ja korkeiden metallipitoisuuksien yhteisvaikutuksesta.

Happamuusongelmat ovat Merenkurkun Suomen puolella yleisempiä kuin Ruotsin puolella. Tämä on seurausta intensiivisemmästä maankäytöstä maatalouden tarkoituksiin, ojituksista sekä siitä, että Suomen puolella on enemmän sulkeutuneita ja veden vaihtuvuudelta rajoittuneita merenlahtia. Kevättulvien aikaan pH on alimmillaan ja happamuus on peräisin 90 %:sesti Pohjanmaan happamien alunamaiden jokivesistöistä.

Esimerkkeinä ovat Öreälven Merenkurkun Ruotsin puolelta ja Kyrönjoki Suomen puolelta. Keskimäärin pH-arvo pysyttelee alle 5,5 ja joinakin vuosina se voi laskea alimmillaan jopa alle 4,5.

Hapan vesi voi lieventää rehevöitymisen vaikutuksia. Hapan vesi yhdessä metallien kanssa rajoittaa kasviplanktonin tuotantoa vaikka vesi olisikin ravinteikasta. Alentunut levätuotanto kirkastaa puolestaan vettä.