Käsitelty jätevesi sisältää runsaasti epäorgaanista typpeä. Typenpoistokyvyltään heikkojen puhdistamojen tehoa voidaan parantaa ohjaamalla jo käsiteltyä jätevettä diffuusoriputkella suoraan järven pohjasedimentin bakteerien käyttöön. Samalla leikataan Itämereen valuvaa typpikuormaa.

Suomen alueelta Itämereen tuleva typpikuormitus on pääosin peräisin maataloudesta ja asutusten jätevesistä. Vaikka yhdyskuntien jätevedet puhdistetaan ennen vesistöön johtamista, käsitelty jätevesi sisältää yleensä huomattavia määriä epäorgaanista typpeä. Itämeressä typpi on fosforin ohella levien kasvua kiihdyttävä ravinne.

Pian päättyvän N-SINK-hankkeen tulosten mukaan Itämeren nitraattikuormituksen vähentämisessä kannattaisi keskittyä ensisijaisesti parantamaan typenpoistokyvyltään heikkojen puhdistamojen tehoa. Tässä voidaan edullisesti hyödyntää järvien pohjasedimenteissä luontaisesti elävien mikrobien toimintaa ja uudenlaista jätevesien purkutapaa, diffuusoriputkea.

Diffuusoriputken avulla jo käsitelty jätevesi ohjataan useiden pienten reikien kautta laajalle alueelle sedimentin pinnalle mikrobien käyttöön.

– Pohjasedimentissä elää mikrobeja, jotka kykenevät muuttamaan jäteveden sisältämän nitraatin typpikaasuksi. Typpi poistuu vedestä ilmaan eikä kuormita vesistöä. Tätä denitrifikaatioksi kutsuttua tapahtumaa hyödynnetään muutenkin typenpoistossa jätevedenpuhdistamoilla, toteaa hankkeen johtaja, professori Lauri Arvola Helsingin yliopistosta.

Jos diffuusoriputki voidaan kiinnittää jo olemassa olevan jätevedenpuhdistamon purkuputkeen, se on helppo ja edullinen toteuttaa. Menetelmää voi käyttää ympäri vuoden, eikä se vaikuta itse puhdistamon toimintaan.

Diffuusoriputki lisäsi alueellista typenpoistoa 2–12 prosenttia. Typenpoistajamikrobien toimintaa on tutkijoiden mukaan mahdollista tehostaa ohjaamalla jätevesi vieläkin paremmin sedimentin läheisyyteen. Saatujen kokemusten perusteella menetelmää voidaan soveltaa erityisesti pienillä ja keskikokoisilla jätevedenpuhdistamoilla, missä typenpoistotehokkuus on usein huono.

Kuormitusvähennystavoitteen kasvaessa tarvitaan lisäksi muita keinoja, eli myös maatalouden typenpoistoa on tehostettava.

Itämeren typpikuormitusta tulisi vähentää 6 600 tonnia, jotta tavoite sen hyvästä ekologisesta tilasta Suomen osalta saavutettaisiin. Tämä vastaa 13 prosentin leikkausta ihmisen aiheuttamasta typpikuormituksesta. Suomenlahden valuma-alueella, johon esimerkiksi Porvoonjoki kuuluu, vähennystavoite on 24 prosenttia ja Selkämeren valuma-alueella seitsemän prosenttia.

Mallinnuksen avulla arvioitiin, miten kuormitusta kannattaisi vähentää missäkin osassa valuma-aluetta.

– Selkämeren valuma-alueeseen kuuluvan Kokemäenjoen osalta tavoite on saavutettavissa hankkeessa mallinnetuilla toimenpiteillä. Porvoonjoelle tavoite on tiukempi, muttei mahdoton. Siellä vähennystoimet jakaantuvat maatalouden ja yhdyskuntajätevesien kesken.

Diffuusoriputken ohella toinen merkittävä typpikuormituksen vähennyskeino on johtaa puhdistamolla käsitellyt jätevedet kosteikkoaltaaseen. Siellä vastaavat luonnon omat prosessit poistavat hankkeessa saatujen tulosten mukaan jopa yli puolet laitokselta lähtevästä typestä.

N-SINK-hankkeen toteutuksesta vastasivat Helsingin yliopiston Lammin biologinen asema ja fysiikan laitos, Luonnonvarakeskus Luke, Suomen ympäristökeskus SYKE ja Jyväskylän yliopisto.
Hankkeen loppuseminaari järjestetään perjantaina 19. toukokuuta klo 9.30 alkaen Ympäristöministeriön kokoustilassa (pankkisali), Aleksanterinkatu 7, 00100 Helsinki.