Maaperä ja pohjavedet Suomen maa- ja kallioperä -Maaperä = kallioperää peittävät irtaimet maalajit -Maapeitteenn keskipaksuus on n. 8.5m, mutta voi olla jopa 100m -Kallioperämme iältään 3000-500 miljoonaa vuotta -Moreeni on Suomen yleisin maalaji -Maankohoaminen suurinta Merenkurkussa noin 1m/100m ------------------------- Suomen maaperän synty -Jääkaudella jäätikkö silotti kallioperää, vei mennessään suurimman osan vanhasta maaperästä ja kerrosti moreenin, soran, hiekan, siltin ja saven -Vain noin kolme prosenttia maankamarasta on avokalliota ja loppu on irtomaapeitteen verhoamaa tai vesistöjen alla -------------- 1. Kallio 2. Pohjamoreni 3. Harjuaines (sora ja hiekka) 4. Savi ja siltti 5. Rautakerrostuma (hiekka) 6. Lieju 7. Saraturve 8. Rahkaturve 9. Muinaistanta Alinna kallion päällä on pohjamoreeni tai jäätikköjokien kerrostama karkea lajittunut aines, sora ja hiekko. Näiden päällä saattaa olla syvään veteen kerrostuneita sedimenttejä eli savea ja silttiä. Matalan veden oloissa kerrostuneet rantakerrostuman (vallit ja tasanteet) vat soria ja hiekkoja. Nuorimpia kerrostumia ovat järvien liejusedimentit ja soiden turvekerrostumat. ---------------- Maaperään kuulutvat: kivennäismaalajit, turve, lieju, maaperässä oleva vesi. Kuvassa suomalainen prsol-maannos, maaperän kerrostuneisuus o karike- ja humuskerros, a uuttumiskerros, b rikastumiskerros, b+c heikosti muuttnut keroos, c muuttuman pohjamaa ja pohjaveden pintam, d kallioperä ---------------- Maaperän biologiset tehtävät -Tuottaa biomassaa -Toimii aineiden kierrossa; suodattajana, purkurina, muuntajana -Elinympäristö -Leviämisreitti eläimille, kasveille, sienille, leville, bakteereille, viruksille jne. --------------- Maaperän ihmistoimintoihin liityvät tehtävät -Ihmistoimintojen perusta -Raaka-aineiden lähde -Kulttuuriperinnön ja luonnonhistorian merkkien säilyttäminen -------------------- Maaperän suojelu -Turvataan maaperän: ekologiset, taloudelliset ja kulttuuriset toimintaedellytykset -Maaperän pilamiskielto (YSL 7§) -Ympäristönsuojelulaki, maa-aineslaki ------------- Moreeni -Suomen yleisin maalaji -Sekalajitteista kivimurskaa, kaikkia raekokoja savesta lohkareisiin -Pintamoreeni muodostui jäätikön sisällä ja päällä kulkeutuneesta kiviaineksesta -Pohjamoreeni muodostuin mannerjäätikön pohjaosissa kulkeutuneesta aineksesta *peittää kallioperää ja tasoittaa sen epätasaisuuksia --------------- Lajittuneet maalajit -Hiekka (Hk), rakeet selvästi silmin nähtäviä ja sormin eroteltavia: aines yleensä löyhää, hyvä vedenläpäisy, suuri ilmavuus, vähäravinteisuus -Hieta: karkea hieta (Ht), rakeet silmin nähtäviä (melko hyvä vedenläpäisy ja myös pidättää vettä), hyvä viljelysmaa ja metsämaa, huono ravinteiden pidättyvyys Hieno hieta (HHt), hiukkaset vaikea erottaa silmin -Huono veden läpäisykyky, pidättää vettä hyvin -yleensä kosteaa ja ilmavaa -hyvä ravinteidensitomiskyky -"juoksuominaisuuksia", ojaluiskat sortuvat helposti Hiesu (Hs), rakeet eivät silminnähtäviä -Rakenne "perunajauhomainen" -Hyvä ravinteiden pidätys -Soveltuu huonosti viljelukseen, kovettuu ja kuivuu liian tiiviiksi, vaikea muokata Savi (Sa), ei rakeisuutta nähtävissä eikä tunnettavissa -Kosteana muovailtavaa ja sitkeää -Kuivana kovaa ja halkeilevaa -Pidättää runsaasti vettä, mutta läpäisee sitä huonosti ----------------- Eloperäiset kerrostumat Turpeet -Muodostuneet paikalla kasvaneen kasvillisuuden jäänteistä -Jaottelu: Rahkaturve/saraturve Liejut -Muodostuneet muualta tulleesta aineksesta -Kerrostuneet useimmiten avoveteen ------------------ Maaperän sisältämä vesi Maavesi: -Maanpinnan ja pohjavedenpinnan välisessä maavesivyöhykkeessä vesi täyttää maaperän huokostilat ja kallioperän hiushalkeamat vain osittain Pohjavesi: -Pohjavedenpinnan alapuolella huokostila ja halkeamat ovat kokonaan veden täyttämät ------------------ http://www.edu.fi/oppimateriaalit/laboratorio/ymparistoanalyysit_maalajin_maaritys_sormituntumalla.html http://www.gtk.fi/export/sites/fi/kartoitus/maapera/MP_21_6.pdf http://www.geologia.fi --------------------------- Pohjavesi Voi purkautua paikoitellen maanpintaan tai vesistöihin painovoiman tai paineen vaikutuksesta -Lähteet ------------ Pohjaveden synty Vuotuisesta sadannasta kertyy pohjavedeksi 0-50% maalajista riippuen Pohjavedeksi imeytyvän veden määrään vaikuttavat -Kasvillisuus -maanpinnan muodot -pintakerroksen kosteus -maalajien raekoostumus -kerrosrakenne -tiivistyneisyys Muodostuvan pohjaveden määrään vaikuttaa -sateen intensiteetti -haihdunnan määrä --------------- Eniten pohjavettä muodostuu keväällä ja syyssateiden aikaan Kesällä haihdunta niin suurta ettei pohjavettä muodostu juuri lainkaan Tärkeitä muodostumisalueita ovat jäätikkösyntyiset harjut ja reunamuodostuman sekä sora-, hiekka- ja hietavaltaiset ranta- ja jokikerrostumat -karkearakeisten lajittuneiden maalajien huokostilavuus on suuri ja vedenjohtavuus hyvä -hiekka- ja sora-alueiden pohjavesi on likaantumisherkkää maaperän hyvän vedenjohtavuuden vuoksi ---------------- Pohjaveden esiintyminen Pohjavedenpinta yleensä 1-4m syvyydessä -harjuissa ja kallioperässä jopa 20m -harjujen reunaosissa pohjavedenpinta lähempänä maanpintaa kuin keskiosassa, siksi reunaosissa veden saatavuus on helpompaa Ylimmillään pohjavedenpinta keväällä, alimmillaan kevättalvella Vuotuiset korkeusvaihtelut yleensä 0,1-1,0m ----------------------- Jaottelu Esiintymispaikan ja -tavan mukaan jaotellaan Vapaa pohjavesi Orsivesi Salpavesi ----------- Vapaa pohjavesi -sijaitsee syvällä -ei kuivu Virtaa vapaasti maahuokosissa ja kallioperän halkeamissa, ei rajoittavaa eristävää maakerrosta yläpuolella -------------- Orsivesi -tiiviin eristävän maakerroksen päällä oleva pohjavesi Saattaa ajoittain kuivua ------------ Salpavesi -vesi rajoittuu tiiviiseen kerrostumaan, esim. saveen, joka estää vedenpintaa nousemasta *jos tiivis kerros puhkaistaan, vesi kohoaa painetasoon, jota pohjavesiympäristön olosuhteet säätelevät ---------- Maaperän pohjavesi -hiekka- ja soramuodustumissa veden laatu on yleensä hyvä -moreenikerrostumissa pohjavedenpinnan korkeus vaihtelee sateisuuden mukaan ja laadun vuodenaikaisvaihtelu on suurta *suuri osa maaseudun haja-asutuksen talouskaivoista moreenikerrostumissa *vedenottamoiden tarpeisiin veden antoisuus riittämätön *savenalaisissa maa-aineskerrostumissa pohjaveden virtaus on hidasta ja veden laatuongelmat ovat yleisiä *hienorakeisilla kerrostumilla ei ole pohjaveden muodostumisen kannalta merkitystä *turvekerrostumien veden käytön esteenä humushaposta johtuva huono laatu --------------- Kallioperän pohjavesi -virtaa ruhjeiden, siirrosten ja rakojen muodostamissa tiloissa -kallioperän rikkonaisuus vaikuttaa pohjaveden määrään *rikkonaisuus yleensä suurinta kallion pintaosissa. -kallioperän rikkonaisen pintaosan pohjavesi laadultaan yleensä samanlaista kuin päällä olevien maakerrostumien pohjavesi -syvemällä oleva kalliopohjavesi on pitkän viipymän vettä *veteen liuenneiden ionien määrä suuri -Kalliopohjavesi on yleensä emäksisempää kuin saman alueen maaperän pohjavesi ----------------- Pohjaveden laatu -vaikuttavat tekijät *maa- ja kallioperän koostumus *mineraalien geokemialliset ominaisuudet ja kestävyys rapautumista vastaan *ihmistoiminta -yleisimpiä kemiallisia haittoja suuret rauta- ja mangaanipitoisuudet -raskasmetallipitoiduudet ylittyvät vain harvoin luonnonvaraisissa pohjavesissä ------------- Lainsäädäntö -pohjavedenpilaamiskielto (YSL 8§) -vesilaki -ympäristönsuojelulaki -maa-aineslaki -terveydensuojelulaki --------------