6.5.3 Hajakuormitus

Hajakuormituksen laskentaperusteet on esitetty edellä kohdassa 6.5.1. Hajakuormituksen suuruuteen vaikuttavat olennaisesti valuma-alueen maankäyttö ja valunta, joka voi vaihdella vuosittain merkittävästi. Suurin kuormitus vesistöihin tulee yleensä keväällä sulamisvesien mukana. Myös talviaikaisen valunnan merkitys on kasvamassa muuttuvien ilmasto-olojen myötä. Runsassateisina vuosina kuormitus on suurempaa kuin kuivina vuosina. Ihmisen toiminnasta peräisin oleva fosforin ja typen hajakuormitus on esitetty kuvissa 7a ja 7b, kappale 6.5.1.

Peltoviljely ja karjatalous

Maataloustuotanto perustuu Pohjois-Karjalassa nautakarjavaltaiseen maidon ja lihantuotantoon. Kokonaispeltoalasta (vuonna 2020 noin 86 000 ha) yli 60 % puolet on nurmikasvien ja neljännes viljojen viljelyssä. Kasvien viljelyalat vaihtelevat jonkin verran vuosittain.

Pohjois-Karjalan pellot ovat karkeita kivennäismaita (83 %), eloperäisiä (12 %) ja savimaita (5 %). Peltojen sisältämät ravinteet ovat viime vuosina olleet fosforin ja typen osalta reilusti alle valtakunnallisen keskiarvon (LUKE:n tilastot 2020). Luomuviljelyn merkitys on maakunnassa varsin suuri. Luomuviljelty peltoala oli vuonna 2019 noin 22 900 ha (373 maatilaa), mikä on noin 27 % maakunnan peltoalasta. Luomuviljelyalan osuus kokonaispeltoalasta on suurin Pohjois-Karjalassa.

Maatalouden rakennemuutos on ollut Itä-Suomessa viime vuosikymmeninä voimakasta; tilojen määrä on vähentynyt, tuotanto tehostunut ja tilakoko kasvanut. Pohjois-Karjalassa oli vuonna 2019 aktiivitiloja yhteensä 2 052 ja niiden keskipeltoala 43 ha. Tuotanto on keskittymässä viljavammille alueille. Maitotilojen vähentymisen myötä lihakarjan kasvatus ja kasvinviljely ovat jonkin verran lisääntyneet. Myös hevos- ja lammastaloutta on jonkin verran. Vuonna 2019 kotieläintiloja oli yhteensä 648, joista maitotiloja 388 kappaletta (Ruokaviraston raportit 2020). Tiloilla oli nautaeläimiä kaikkiaan 46 000, sikoja 5 300, lampaita ja vuohia 4 000 ja siipikarjaa 27 700 (LUKE:n tilastot 2020).

Alueellisesti maatalouden painopistealueiksi ovat rakennekehityksen myötä vahvistumassa Valtimo, Nurmes, Liperin-Outokummun-Polvijärven alue, Joensuun Pyhäselkä ja Keski-Karjalan alue, jonne suurimmat kotieläintilat ovat pääosin sijoittuneet. Näillä alueilla maatalouden merkitys vesistökuormituksessa on paikoin suuri. 

Turkistarhaus

Turkistarhaus on Pohjois-Karjalassa voimakkaasti vähentynyt parin viime vuosikymmenen aikana. Tarhoja on muutamia, mm. Juuassa, Rääkkylässä ja Kiteellä. Yksittäisiä tarhoja lukuun ottamatta turkistarhauksen merkitys pintavesien kuormittajana on arvioitu kokonaisuutena vähäiseksi.

Metsätalous

Metsätalous on Pohjois-Karjalassa merkittävä sektori, maa-alasta on 84 % metsätalousmaata. Tästä turvemaata on kolmasosa. Metsätalousmaasta 53 % on yksityisten, 21 % valtion, 20 % yhtiöiden ja 6 % muiden omistuksessa. Valtion ja yhtiöiden suuri omistusosuus on Pohjois-Karjalan erityispiirre.

Maakunnan metsät ovat monin paikoin tehokkaassa metsätalouskäytössä. Hakkuut ja puunkäyttö ovat viime vuosina lisääntyneet. Vesistöjä kuormittavimpia ovat suometsien ojitukset, joita on viime vuosina toteutettu 1 000 – 1 500 ha vuodessa, mikä on selvästi vähemmän kuin 2010-luvun alkupuoliskolla. Uudisojituksia ei enää tehdä mutta kunnostusojitusten tarve on jatkuva. Pohjois-Karjalan metsäohjelmassa vuosille 2021-2025 tavoitteeksi esitetään 1 500 ha kunnostusojituksia vuosittain. Myös lannoitus, hakkuut ja muokkaukset sekä vanhat ojitukset aiheuttavat kuormitusta vesiin.  Metsien lannoituksia on tehty vuosina 2018-2019 keskimäärin 6 500 hehtaarille vuosittain. Uudistushakkuiden määrä on ollut vuonna 2018 15 000 ha/v ja vuonna 2019 24 000 ha/v.

Metsätaloustoimista maan muokkaus, avohakkuut sekä rantametsien hakkuut vaikuttavat ojituksen ohella eniten vesiluonnon tilaan. Metsätalouden suhteellinen osuus vesistöjen ravinnekuormituksesta vaihtelee alueittain riippuen sekä metsätalouden toimenpiteistä ja toimenpidealojen suuruudesta että muiden kuormittajien osuudesta. Etenkin latvavesissä metsätalous on usein ainoa suora ihmistoiminnan aiheuttaman kuormituksen lähde. Vanhojen ojitusalueiden kuormittava vaikutus on vuonna 2020 valmistuneen Metsävesi-hankkeen (Finer ym. 2020) tulosten perusteella aiemmin arvioitua suurempi. Kiintoainekuormitus on pääasiallinen syy pienten virtavesien liettymiseen.

Haja- ja loma-asutus

Yleisen viemärilaitostoiminnan ulkopuolella arvioidaan olevan Pohjois-Karjalassa noin 35 000 asukasta, mikä on 21 % maakunnan väestöstä (asukasluku 2021 yhteensä 163 166). Omakotikiinteistöjä on arviolta 18 500 ja loma-asuntoja 24 500. Jätevedenkäsittely hoidetaan pääasiassa kiinteistökohtaisin ratkaisuin, yleisin on kaksi- tai kolmeosainen saostuskaivo ja maahan imeytys. Osa kiinteistöistä on vaatimattomasti varustettuja vanhoja asuntoja, joissa ei ole esimerkiksi vesikäymälää.

Viemäriverkoston ulkopuolella on kiinteistöjä eniten Juuassa, Liperissä, Polvijärvellä ja Rääkkylässä. Haja- ja loma-asutuksen kuormittava vaikutus on suurin vesistöjen lähellä, minne myös loma-asutus on pääosin keskittynyt. Vaikutusta lisää tonttien rakentaminen ja käsittely, mm. nurmialueiden hoito.

Haja-asutusalueilla on toteutettu useita viemäriverkoston laajennushankkeita mm. Valtimon ja Joensuun-Pyhäselän-Liperin-Polvijärven alueilla, johtuen pääosin vuonna 2004 voimaan tulleesta ja 2011 tarkistetusta haja-asutusalueiden talousjätevesiasetuksesta.

Hulevedet

Hulevedet ovat kaduilta, pihoilta ja katoilta valuvia sade- ja sulamisvesiä, jotka yleensä johdetaan käsittelemättöminä vesistöön sadevesiviemäreitä pitkin. Erillisviemäröinnissä hule- ja jätevedet johdetaan eri viemäreihin ja sekaviemäröinnissä samaan viemäriin. Sekaviemäröintiä on vielä jäljellä kaupunkien vanhoissa keskustoissa. Hulevesien määrä on erillisviemäröinnin yleistymisen sekä liikepaikkojen ja asfaltoitujen alueiden rakentamisen myötä lisääntynyt. Sadevedet kuljettavat mukanaan vesistöihin monia haitallisia aineita, kuten liikenteestä peräisin olevia öljyjäämiä ja raskasmetalleja. Vesistökuormitus voi olla suurta etenkin rankkojen sateiden jälkeen. Hulevesien aiheuttamia päästöjä on Pohjois-Karjalassa tutkittu vähän. Joensuun kaupunki on vuonna 2014 tehnyt selvityksen hulevesien laadusta teollisuusalueilla ja niiden vaikutuksista alueen pienvesistöihin. Seurannassa oli parikymmentä kohdetta. Tulosten perusteella erityisesti Raatekankaan ja Käpykankaan teollisuusalueilta peräisin olevissa hulevesissä on ollut nähtävissä teollisuustoimintojen päästöjä.

Sisäinen kuormitus

Sisäisellä kuormituksella tarkoitetaan vesistön pohjalietteeseen kertyneiden ravinteiden vapautumista veteen levien käyttöön. Sisäinen kuormitus on seurausta pitkään jatkuneesta ulkoisesta kuormituksesta, jonka seurauksena happea kuluttavaa eloperäistä ainesta kerrostuu pohjaan. Sisäinen kuormitus on voimakkainta yleensä keski- ja loppukesällä. Etenkin fosforia vapautuu hapenpuutteen seurauksena, mutta ravinteita siirtyy pohjasta takaisin veteen myös hapellisissa olosuhteissa mm. tuulen vaikutuksesta ja särkien pöyhiessä pohjan pintaa. Vaikka ravinteita hapellisissa oloissa vapautuu vähemmän kuin hapettomissa oloissa, on niillä rehevyyttä ylläpitävä vaikutus etenkin matalilla vesialueilla, missä ravinteet kulkeutuvat helposti tuottavaan vesikerrokseen levien ja muiden vesikasvien käyttöön. Fosforin sisäisen kierron nopeus kesäaikana on matalilla alueilla suoraan suhteessa veden lämpötilaan, jolloin ilmaston lämpeneminen tulee lisäämään rehevöitymistä mm. tätä kautta.

Sisäisen kuormituksen suuruudesta ei ole olemassa tarkkoja arvioita, mutta sillä on todennäköisesti olennainen merkitys monien järvien rehevän tilan ylläpitäjänä. Sisäinen kuormitus voi pitkään hidastaa vesien tilan parantumista, vaikka ulkoinen kuormitus vähenisikin. Sisäisen kuormituksen tarkempi arviointi edellyttäisi tiheävälistä veden laadun, virtaaman ja sedimentaation seurantaa ja ainakin kuukausittaisia ravinnetaselaskelmia. Niitä on voitu tehdä vain yksittäisten vesiensuojelun suunnitteluhankkeiden yhteydessä, kuten Onkamo-järvissä ja Kiteenjärvessä 1990-luvulla.

Voimakasta sisäistä kuormitusta on todettu tapahtuvan mm. Kiteenjärvessä ja Valtimon Haapajärven Kylänlahdessa pitkään jatkuneen jätevesikuormituksen seurauksena. Ravinteiden vapautumista pohjalietteestä on pyritty ehkäisemään syvänteen ilmastuksen avulla, mitä Kiteenjärvessä on tehty lähes yhtäjaksoisesti vuodesta 1981 lähtien ja Haapajärvessä vuodesta 1995. Myös Tohmajärvessä syvännettä on ilmastettu pohjan hapettomuuden ehkäisemiseksi jo 1980-luvun lopulta lähtien. Lisäksi Sysmäjärveä on ilmastettu Outokummun jätevedenpuhdistamon luvan velvoittamana 1990-luvun lopulta lähtien.