Väitös: Uutta tietoa sulfaattipitoisuuden vaikutuksista boreaalisiin vesieliöihin (Hu)

Sulfaatti on luonnossa yleisesti esiintyvä anioni, mutta kohonneet sulfaattipitoisuudet vesistöissä voivat olla vaaraksi vesieliöille. Suomessa vesistöihin päätyvä sulfaatti on lähtöisin metsäteollisuudesta, kaivostoiminnasta, asumisjätevesistä ja yhä enemmän myös akkumateriaalituotannosta. Uudet teollisuuden hankkeet ja energiatuotannon murros ovat lisänneet tarvetta tutkia luonnon vesien kohonneiden sulfaattipitoisuuksien haitallisuutta makean veden ja murtoveden eliöstölle.  

Turvalliset sulfaattitasojen määrittäminen tuo tietoa päätöksenteon tueksi 

Väitöskirjatutkija Xiaoxuan Hun tutkimuksissa toteutettiin useita toksisuuskokeita sisävesi- ja murtovesiympäristöissä luontaisesti esiintyvillä lajeilla sekä laadittiin lajiherkkyysjakaumat sekä makean veden että murtoveden lajeille. Tutkimuksessa selvitettiin yhteensä 15 makean veden ja 13 murtoveden lajin herkkyyttä eri sulfaattipitoisuuksille. Tutkimuslajeina oli esimerkiksi siika, jokihelmisimpukka, isonäkinsammal ja vesisiira.  

- Väitöskirjatutkimus tuotti uutta tietoa kohonneen sulfaattipitoisuuden vaikutuksista vesieliöille. Tulokset tukevat ympäristönormien kehittämistä ja auttavat määrittämään sulfaattipitoisuuksia, jotka eivät vaaranna vesiekosysteemien hyvinvointia, tiivistää väitöskirjatutkija Xiaoxuan Hu Jyväskylän yliopistosta.

Kohonneen sulfaattipitoisuuden haitallisuuteen makean veden eliöille vaikuttaa veden kovuus. Pehmeämmässä vedessä esiintyvät lajit ovat usein herkempiä sulfaatille kuin kovassa vedessä esiintyvät lajit. Sulfaatin vaikutusten tutkiminen on erityisen tärkeää Suomessa, jossa luonnon vedet ovat erittäin pehmeitä.  

Apua Itämeren sulfaatin kuormituksen sääntelyyn  

Väitöstyössä toteutettiin myös ensimmäistä kertaa sulfaatin ekotoksikologinen tutkimus Itämeren lajeilla ja tieto luo perustan sulfaattipitoisten valuma- ja jätevesien riskinarvioinnille ja rannikkovesien sulfaattipitoisuuden ympäristölaatunormien asettamiselle. Tutkimus toteutettiin yhteistyössä Suomen ympäristökeskuksen (Syke) kanssa. 

- Herkimmät murtoveden lajit olivat isonäkinsammal ja siika. Murtovesialueelle suositellaan sulfaattipitoisuuden ympäristölaatunormin asettamista erityisesti herkkien jokisuistojen eliöstön ja sisäsaariston kalojen lisääntymisalueiden suojelemiseksi. Ympäristövaikutusten arvioinnissa on otettava huomioon rannikkoalueen luontaisen suola- ja sulfaattipitoisuuden paikalliset vaihtelut, kertoo Hu.   

Xiaoxuan Hu valmistui filosofian maisteriksi Jyväskylän yliopiston bio- ja ympäristötieteiden laitokselta vuonna 2022 ja hän aloitti väitöskirjatutkijana vuonna 2023. Tutkimuksen ohjaajina toimivat professori Juha Karjalainen ja professori Katja Räsänen. Tutkimusta ovat rahoittaneet Jyväskylän yliopisto ja teollisuuden yhteistyökumppanit.  

Xiaoxuan Hun väitöskirjan ”Sulfate sensitivity of boreal freshwater and coastal Baltic Sea biota: an ecotoxicological risk assessment across multiple taxa” tarkastustilaisuus pidetään perjantaina 10.10.2025 klo 12:00 Ylistönrinteen auditoriossa YAA303. Vastaväittäjänä toimii tutkimusprofessori Laura Uusitalo (Luonnonvarakeskus, LUKE) ja kustoksena professori Juha Karjalainen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.  

Väitös on myös katsottavissa suoratoistona Moniviestimessä: https://r.jyu.fi/dissertation-hu-101025 

Väitöskirja ”Sulfate sensitivity of boreal freshwater and coastal Baltic Sea biota: an ecotoxicological risk assessment across multiple taxa” on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa:  https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-86-0984-1