Suomen ensimmäiset lähteet merenpohjassa löydetty Hangosta

Hankoniemen itäreunalta Lappohjasta on löydetty merenpohjasta lähdekuoppia, joista purkautuu mereen pohjavettä. Kyseessä on ensimmäinen kerta kun ilmiö on löydetty Suomessa.

Geologian tutkimuskeskuksen tutkijat ovat löytäneet pohjaveden purkauskuoppia merenpohjasta Lappohjan uimarannan edustalta noin 200 metrin etäisyydeltä rannasta. Kuopat havaittiin monikeilakaikuluotaimen tarkoissa syvyyskuvissa, joissa havaittiin melko pienellä alueella yli 20 purkauskuoppaa noin 10-17 metrin syvyydessä. Kuopat varmistuivat merenpohjasta purkautuvan pohjaveden muodostamiksi lähteiksi.

Pohjaveden purkautumista merenpohjasta tiedetään entuudestaan Itämeren alueella tapahtuvan vain kahdessa muussa paikassa: Eckernförde-lahdessa Saksassa ja Puck-lahdessa Puolassa. Pohjaveden purkautumista Itämereen arvioidaan tapahtuvan näiden paikkojen lisäksi myös monilla muilla paikoilla.

Vaikutukset ympäristöön tunnetaan vielä huonosti

Mereen purkautuvan pohjaveden vaikutukset Itämeren ympäristön tilaan kuten ravinnepitoisuuksiin tunnetaan vielä huonosti. Puck-lahdella on laskettu, että kolmannes paikallisesta vuotuisesta fosforikuormituksesta tulee pohjavedestä.

Ilmastonmuutoksen vaikutuksesta kohoava merenpinta ja lisääntyvä myrskyisyys voivat aiheuttaa meriveden sekoittumista pohjaveteen, mikä voi aiheuttaa ongelmia rannikkokaupunkien vesihuollolle.

Aineisto kerättiin maalla ja merellä tehdyillä luotauksilla

Lappohjan alueen kerrostumien kolmiulotteinen rakenne selvitettiin merigeologisilla ja maatutkaluotauksilla. Ensimmäistä kertaa Suomessa laadittiin yhtenäinen rantaviivan ylittävä tulkinta korreloimalla toisiinsa merigeologisilla luotauksilla ja maalla tehdyillä luotauksilla kerättyjä aineistoja.

Lappohjassa rannanmyötäisesti kulkeva ensimmäisen Salpausselän lounaisrinne laskeutuu jyrkästi syvälle merenpohjan alle jopa 50 metriä merenpinnan alapuolelle. Alustavan arvion mukaan pohjaveden purkautuminen merenpohjan lähteistä alkoi noin 4 500 vuotta sitten, kun alun perin syvään järveen kerrostuneiden Salpausselän viuhkojen nousu maankohoamisen seurauksena riittävän korkealle merenpinnan yläpuolelle aiheutti pohjaveden virtauksen käynnistymisen.

Tutkimus on osa BONUS SEAMOUNT -hanketta, jolle on myönnetty 3,6 miljoonan euron rahoitus EU:n BONUS-itämerentutkimusohjelmasta vuosille 2017–2020. Hanketta koordinoi saksalainen sukellusrobotteja kehittävä teknologiayritys Evologics. Hankkeeseen osallistuvat GTK:n lisäksi teknologiayritys Noa (Puola), Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (Saksa), Geological Survey of Denmark and Greenland – GEUS, Leibniz Institute for Baltic Sea Researh Warnemünde – IOW (Saksa) ja Maritime Institute in Gdansk (Puola).

Tutkimustulokset on julkaistu tieteellisessä artikkelissa: Virtasalo, J. J., Schröder, J. F., Luoma, S., Majaniemi, J., Mursu, J., and Scholten, J.: Submarine groundwater discharge site in the First Salpausselkä ice-marginal formation, south Finland, Solid Earth, 10, 405-423, https://doi.org/10.5194/se-10-405-2019, 2019 .

SEAMOUNT-hankkeen kotisivu: http://seamount.eu/

Lisätietoja:
Erikoistutkija Joonas Virtasalo, Merigeologia, joonas.virtasalo@gtk.fi

Kuva 1. Ilmakuva Lappohjasta sekä monikeilakaikuluotaimella mitattu syvyyskuva uimarannan edustalta. Vihreät viivat ovat maatutkaluotauslinjoja. Punaiset viivat ovat merigeologisia seismoakustisia luotauslinjoja.

Kuva 2. Monikeilakaikuluotaimen syvyyskuva, johon on merkitty kolme isohkoa purkauskuoppaa B, D ja E. Niiden halkaisija on noin 20 metriä ja syvyys 2 metriä.

Kuva 3. Tutkimusalueen stratigrafinen malli. Akviferi on ensimmäiseen Salpausselkään kuuluvan pääosin hienosta hiekasta koostuvan viuhkan distaaliosassa (keltainen yksikkö), jossa karkeasta hiekasta ja jopa sorasta koostuvat välikerrokset ja linssit johtavat pohjavettä merenpohjalla oleviin purkauskuoppiin. Purkauskuopat ovat rantatasanteen rinteessä ja rinteen juurella 10-17 m vedensyvyydessä.