Jäniksenlinnan pohjavesialueen veden hydrogeokemiallinen karakterisointi

Tuusulassa sijaitsevalla Jäniksenlinnan tekopohjavesilaitoksella muodostetaan tekopohjavettä imeyttämällä Päijänteen pintavettä Jäniksenlinnan pohjavesiesiintymään. Tekopohjaveden geokemiallinen laatu vaihtelee eri vedenottokaivoissa ja vaikuttaa tekopohjavesilaitoksen vedenpuhdistusprosessiin. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää pohjavesialueen veden geokemiallinen laatu eri puolilla pohjavesialuetta ja tekopohjavesilaitoksen vedenpuhdistusprosessin eri vaiheissa sekä selvittää veden laadun vaihtelut eri vuodenaikoina. Tutkimuksessa kerättiin vesinäytteet 20 näytteenottopisteestä, joista 16 sijaitsi eri etäisyyksillä tekopohjaveden imeytysalueesta ja neljä tekopohjavesilaitoksen vedenpuhdistusprosessissa. Näytteenotto toteutettiin keväällä 2018 ja toistettiin kesällä 2018. Jokaisesta vesinäytteestä analysoitiin pääionit käyttäen ionikromatografiaa, hivenaineet käyttäen ICP-MS-menetelmää ja hapen ja vedyn stabiilit isotoopit käyttäen Picarro-laitetta. Kentällä näytteistä mitattiin sähkönjohtavuus, pH-luku ja lämpötila ja laboratoriossa pH-luku, alkaliteetti ja sähkönjohtavuus. Kevään ja kesän tulokset käsiteltiin erillisinä, sillä tulokset erosivat toisistaan tilastollisesti merkitsevällä tasolla. Tulokset käsiteltiin tilastollisin menetelmin ja havainnollistettiin taulukoiden, kuvaajien, kuvien ja karttojen avulla. Vuodenaika vaikutti tekopohjaveden ja luonnollisen pohjaveden suhteeseen pohjavesialueella, mutta ei tekopohjaveden esiintymiseen. Tekopohjaveden osuus vesinäytteissä oli suurin kesällä, kun pohjaveden pinta oli matalalla. Näytteenottopisteet valittiin siten, että etäisyys tekopohjaveden imeytysalueeseen kasvoi. Tekopohjaveden määrä näytteenottopisteissä ei kuitenkaan vähentynyt suoraviivaisesti suhteessa etäisyyden kasvuun, sillä pohjavesialueen geologinen rakenne määrittelee veden kulkeutumisen pohjavesiesiintymässä. Lähempänä imeytysaluetta sijaitsevassa vedenottokaivossa imeytetyn veden osuus oli pienempi kuin kahdessa kauempana imeytysalueesta sijaitsevassa vedenottokaivossa. Tekopohjavesilaitoksen kaksivaiheinen raudan- ja mangaaninpoisto tuottaa talousvedelle asetettujen vaatimusten mukaista talousvettä. Verkostoon johdettavan veden mangaanipitoisuutta voitaisiin mahdollisesti edelleen laskea johtamalla myös vedenottokaivon 12 vesi raudan- ja mangaaninpoistoon. Tutkimuksessa näytteenotto kattoi kevään (Palojoen ylin virtaaman) ja kesän (Palojoen alin virtaama). Jotta vuodenaikojen vaikutuksesta pohjaveden geokemiaan saataisiin kokonaiskuva, näytteenoton tulisi kattaa myös syksyn ja talven tilanne. Virtausmallinnuksen avulla olisi mahdollista havainnollistaa tekopohjaveden muodostumisen reitit sekä viipymien vaikutus tekopohjaveden laatuun.

Grantor dc:publisher

Helsingin yliopisto

Year dc:date.issued

2020

Author dc:creator

• Laurila, Minna

Contributors dc:contributor

• Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta
• University of Helsinki, Faculty of Science
• Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten

• tekopohjavesi
• pohjavesi
• pääionit
• stabiilit isotoopit
• hivenaineet
• vedenpuhdistusprosessi

Language dc:language.iso

fin

Identifier URI

URN:NBN:fi:hulib-202005062020

OAI identifier oai:identifier

oai:helda.helsinki.fi:10138/314735