Keinot hulevesien määrän ja laadun hallintaan

Transkriptio

1 Ohjeet hulevesien käsittelystä Liite 16 Hulevesiä koskevat erillisselvitykset Vuoreksen alueesta on Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry tehnyt vuonna 1999 tarkastelun (kts. liite 18) alueen järvien veden laadun nykytilasta ja sen kehityksestä siinä tapauksessa, että Vuoreksen alue otettaisiin rakentamiskäyttöön. Tämän lisäksi on Suunnittelukeskus Oy:ssä tuotettu yleiskaavoituksen pohjaksi selvitys (kts. liite 18) Vuoreksen hulevesien laadullisesta ja määrällisestä hallinnasta ( ). Siinä on tehty esitys niistä menetelmistä, joita Vuoreksen alueella voitaisiin käyttää hulevesiongelmien ennaltaehkäisemisessä. Lähtökohtana on ollut mm., että hulevesikysymykset ratkaistaisiin mahdollisimman pitkälti jo vesien syntypaikalla. Esitetyt menetelmät on valittu siten, että ne olisivat mahdollisimman yksinkertaisia ja edullisia toteuttaa, vähän ylläpitoa vaativia sekä luonnonmukaisia. Tehtyjä selvityksiä ollaan täydentämässä Suunnittelukeskus Oy:ssä Ecocity - projektin yhteydessä tehtävillä selvityksillä ja tutkimuksilla, joilla tähdätään hulevesien käsittelymenetelmien yksityiskohtaisempaan suunnitteluun. Selvitys valmistuu kesällä Keinot hulevesien määrän ja laadun hallintaan Hulevesivalunnan määrän hallinta Lähtökohtana uusien alueiden suunnittelussa tulisi olla alueen imeytys-valunta suhteen säilyttäminen mahdollisimman lähellä luonnonmukaista tilannetta. Tämä edesauttaa osaltaan myös luontotyyppien säilymistä alueella rakentamisesta huolimatta. Oheisessa taulukossa on esitetty erilaisia keinoja vähentää ja viivyttää hulevesivalumia kortteli- ja tonttialueilla. Taulukko 1. Kaupunkialueen hulevesivalunnan vähentämisen ja viivyttämisen keinoja kortteli- ja tonttialueilla. Alue Valunnan vähentäminen Valunnan viivyttäminen Laajat tasakatot Sadevesisäiliöt Kattopuutarhat Avoallas- tai suihkulähdevarastot Turvekatto Aaltopintainen katemateriaali Karheat katemateriaalit Patoaminen katolle esim. syöksyputkia kuristamalla Pysäköintialueet Asuntoalueet Huokoiset päällysteet Sorapintaiset parkkialueet Sorapintaiset ojat Kasvillisuuden peittämät painanteet parkkialueen ympäristössä Huokoinen tai rei'itetty asfaltti Sadevesisäiliöt yksittäisille taloille tai taloryhmille Sorapintaiset ajotiet Imeyttäminen: salaojaputket, sora (hiekka), ojat, kasvillisuuden peittämät painanteet Katon sorapäällystys Nurmikaistat parkkialueella Valunnan viivytysaltaat Aaltoileva päällyste Nurmetut kuivatusojat Painanteet Varasto- ja viivytysaltaat Korkean heinän istuttaminen Sorapintaiset ajotiet Nurmetut ojat Virtausmatkan lisääminen esim. ojien ja viemäreiden järjestelyllä

2 Hulevesien käsittelymenetelmät Hulevesien käsittelymenetelmät voidaan jakaa karkeasti paikallisiin ja alueellisiin käsittelymenetelmiin. Paikallisiksi menetelmiksi voidaan luokitella mm. erilaiset laskeutusaltaat, -kaivot ja kivikaivannot, laajennetut avo-ojat, imeytysvyöhykkeet ja -kaivot, suodattimet. Alueelliset käsittelymenetelmät ovat suurempia kokonaisuuksia, jotka voivat käsittää mm. tasaus- ja laskeutusaltaita, erilaisia lammikoita ja kosteikkoja. Usein hulevesien käsittelyjärjestelmä koostuu sekä paikallisista että alueellisista menetelmistä. Tällöin paikallisten menetelmien päätarkoituksena on ennen kaikkea tasata hulevesien määrää ja poistaa hulevesistä enin osa kiintoaineesta ennen alueellista käsittelyä. Mahdollisuuksien mukaan tulisi paikallisesti pyrkiä myös hulevesien määrän vähentämiseen imeyttämällä. Oheisessa taulukossa on lueteltu esimerkkejä käsittelymenetelmistä. Tehokkaimpaan lopputulokseen päästään, kun käytetään useampia menetelmiä samanaikaisesti. Taulukko 2. Esikäsittely Imeytys tai jälkikäsittely Kuvaus paikallisista ja alueellisista käsittelymenetelmistä. Paikallinen Laskeutuskaivot Lietepesälliset sadevesikaivot Kivikaivannot Painanteet ja suodatinkaistat Viherkaistat ja avo-ojat Lietekuopat avo-ojissa Imeytyskaistat Imeytyskaivot Imeytysputkistot Maasuodatin/ hiekkasuodatin Alueellinen Luontaisenmalliset purouomat Laskeutusaltaat ja lammikot Imeytysaltaat Kosteikkokäsittely (pintavalunta + imeytyminen) Hulevesien hallinnan huomioiminen suunnittelun eri vaiheissa Yleiskaavoitus Yleensä uusia alueita suunniteltaessa tulisi yleiskaavatasolla tehdä karkea suunnitelma hulevesien hallinnasta sekä varautua edellä kuvattujen alueellisten menetelmien toteuttamiseen. Yleiskaavatasoisessa suunnittelussa se merkitsee ennen kaikkea sitä, että hulevesien käsittelyyn soveltuvat alueet jätetään rakentamisen ulkopuolelle ja niille varataan riittävän laajat alueet. Vuoreksen suunnittelun yhteydessä on tuotettu yleiskaavatasoinen selvitys hulevesien hallinnasta (Vuoreksen alueen hulevesien hallintasuunnitelma yleiskaavoituksen pohjaksi Suunnittelukeskus Oy). Vuoreksen osayleiskaavassa hulevesien käsittelyyn mahdollisesti soveltuvat kosteikko-alueet sekä vesistöihin johtavien valtaojien varret on osoitettu virkistysalueiksi (V). Se mahdollistaa ojitettujen suoalueiden ennallistamisen ja käyttämisen hulevesien imeyttämiseen ja pintavalutukseen. Suoriksi uomiksi kaivetut valtaojat on suunniteltu rakennettaviksi maastomuotoja myötäileviksi, luontaisenkaltaisiksi puro-uomiksi. Uoman varrelle toteutetaan lammikoita, joissa veden virtaus hidastuu, mikä mahdollistaa vesien mukana kulkeutuvan kiintoaineen laskeutumisen. Kosteikkoalueilla sekä puroissa ja lammikoissa oleva

3 kasvillisuus kykenee pidättämään ja hyödyntämään ison osan hulevesissä olevista ravinteista. Kosteikot, mutkittelevat puro-uoma sekä lammikot lisäävät tulvavesien varastointitilavuutta, minkä johdosta rankkasateet ja lumien sulamisvedet eivät aiheuta äkillistä virtaama- ja kuormitushuippua alapuoliseen vesistöön. Asemakaavoitus Asemakaavoituksen yhteydessä tulee ratkaista hulevesien johtaminen ja käsittely osa-aluekohtaisesti. Tämä edellyttää tilavarauksia mm. mahdollisille imeytysmenetelmille, avo-ojille jne. Asemakaavoitusta palvelee Ecocity hankkeen yhteydessä Vuoreksesta tehtävät, aiempaa selvitystä täydentävät hulevesitarkastelut. Rakentamistapaohjeet Rakentamistapaohjeissa voidaan antaa täsmällisiä määräyksiä hulevesien käsittelystä ja johtamisesta tontti- ja korttelikohtaisesti. Valuma-alueet Vuoreksen alueella.

4 Esitys hulevesien käsittelystä Särkijärven pohjoispuolisella alueella Tarkasteltaessa aiemmin vuosina 1999 ja 2001 Vuoreksen hulevesien vaikutuksia alueen vesistöihin ja selvitettäessä hulevesien hallintakeinoja oli Vuoreksen alueen rakentaminen sijoitettu kokonaisuudessaan Särkijärven eteläpuoleiselle alueelle. Tämän jälkeen on osayleiskaavan rakentamisalueet laajentuneet myös Särkijärven pohjoispuolelle, Lahdesjärven alueelle. Valtaosa tästä rakentamisesta kuuluu Särkijärven valuma-alueelle. Alueen maaperä ja pinnanmuodot Lahdesjärven alueella maaperä on pääsääntöisesti moreenia sekä kalliota. Alueella on muutamia savi- sekä turve-esiintymiä, jotka sijaitsevat kallioalueiden välisissä painanteissa sekä Särkijärven rannoilla. Alueella on kaksi ojaa, joista toinen laskee Särkijärveen. Alueelle suunniteltu maankäyttö Lahdesjärven alueelle on esitetty uusimmassa osayleiskaavaluonnoksessa varauksia mm. pientalo-, työpaikka-, liikenne- sekä viheralueille. Rakentamista edellyttäviä aluevarauksia on yhteensä n. 71 ha, josta noin 29 ha on pientaloalueita, 19 ha katu- ja liikennealueita sekä 23 ha työpaikka- ja yritystoiminta-alueita. Hulevesien hallinnan periaatteet alueella Alueen maaperän laadun vuoksi hulevesien laajamittainen imeyttäminen ei ole mahdollista. Vuoreksen suunnitteluprosessissa on keskeisellä sijalla ollut Särkijärveen kohdistuvien haittojen ehkäiseminen. Tästä syystä on alustavissa suunnitelmissa lähdetty siitä, että niiltä osin kuin maasto sen mahdollistaa, johdetaan hulevedet Lakalaivan ja Nirvan suuntaan laskeviin avo-ojiin. Etenkin alueen pohjoisosassa olevilta liikennealueilta tulisi hulevedet johtaa ensisijaisesti Särkijärvestä poispäin. Alueelta pois johdettavia vesimääriä saattavat rajoittaa Lahdesjärven, Lakalaivan ja Nirvan alueiden sadevesiviemäröinnin kapasiteetti. Tulvien välttämiseksi, varsinkin kun Lahdesjärven alueelle on suunniteltu paljon muutakin maankäyttöä, tulee tulevaisuudessa sade-/ hulevesien johtaminen suunnitella koko aluetta koskien ja varmistua ojien ja viemäriputkien kapasiteetin riittävyydestä. Siltayhteyden länsipuoleisilla, Särkijärven valuma-alueella sijaitsevilla, asuntoalueilla hulevesien käsittely on vaikea toteuttaa ranta-alueella sijaitsevan lomaasutuksen johdosta. Näillä alueilla olisikin keskityttävä valuntaa vähentäviin toimenpiteisiin, kuten läpäisemättömien pintojen minimoimiseen ja paikalliseen imeyttämiseen esimerkiksi viherpainanteissa. Mikäli mahdollista, hulevedet kannattaa laskea järveen kosteikkoalueen kautta suoran purku-uoman sijasta. Alueelliset hulevesien hallintakeinot Kaava-alueen keskiosissa sijaitsee turve-esiintymä, jota voidaan käyttää huleveden imeyttämiseen ja puhdistamiseen kosteikkokäsittelyllä. Lisäksi Lahdesjärven lounaispuolella sijaitsevia savialueita voidaan hyödyntää kosteikkojen rakentamiseen.

5 Alueen keskellä sijaitseva turve-esiintymä on peruskartan mukaan tällä hetkellä peltoa ja peltoa ympäröivät ojat laskevat poispäin Särkijärvestä Lakalaivan suuntaan. Turve-esiintymä voitaisiin hyödyntää hulevesien käsittelyssä rakentamalla sinne kosteikkoalue. Kosteikkoon johdettaisiin hulevedet ympäröiviltä asuin- ja työpaikka-alueilta korkeuserojen sallimassa määrin. Kosteikkokäsittelyyn voidaan yhdistää laskeutuslammikko kiintoaineen poistamisen tehostamiseksi. Kosteikkoalueella tapahtuu jossain määrin myös imeytymistä, riippuen maaperän vedenläpäisevyysominaisuuksista. Lahdesjärven lounaispuolella sijaitsee saviesiintymä, joten imeyttäminen ei tule tällä alueella kysymykseen. Tälle alueelle voidaan kuitenkin rakentaa laskeutuslammikko - kosteikko yhdistelmä, jossa hulevesi käsitellään ennen vesistöön laskua. Ehdotus hulevesien hallintajärjestelyiden toteuttamisesta Särkijärven pohjoispuoleisella alueella.

6 Hulevesien hygieeninen laatu Pirkanmaan ympäristökeskuksen antamassa lausunnossa Vuoreksen osayleiskaavaluonnoksesta oli nostettu esiin hulevesien hygieeninen laatu, joka voi heikentää vesistöjen virkistyskäyttöä. Seuraavassa on esitetty aiemmin tehtyjä selvityksiä tarkentavia näkökohtia hulevesien hygieeniseen laatuun liittyvistä ongelmista ja niiden ratkaisukeinoista. Suomessa, samoin kuin muissa maissa tehdyissä hulevesitutkimuksissa on hulevesissä havaittu runsaasti suolistoperäisiä bakteereja. Tutkimusten mukaan lämpökestoisten koliformisten bakteerien pitoisuudet kaupunkialueen valunnassa vaihtelevat välillä kpl/ml (Hvivted-Jacobsen et al. 1994, Malmqvist et al (Siteerannut Kannala, 2001)). Suomalaisissa tutkimuksissa määrät on esitetty pienemmiksi, välillä kpl/ml (Nurmi 2001). Bakteerien arvioidaan olevan peräisin lintujen ja eläinten, etenkin koirien, ulosteista sekä huleveden ja jäteveden sekoittumisesta. Ruotsalaisessa tutkimuksessa (Stenström & Carlander 2001) tarkasteltiin hygieenisen laadun indikaattoriorganismien esiintymistä ja hajoamista kosteikkojen pohjasedimentissä. Tutkimuksen kohteena oli kaksi Ruotsissa olevaa keinotekoista kosteikkoa, joista toista käytettiin huleveden ja toista yhdyskuntajäteveden käsittelyyn. Tutkimuksessa todettiin, että kosteikkokäsittelyllä saatiin poistettua % vedessä olevista indikaattoriorganismeista riippuen ajankohdasta, kosteikosta sekä organismista. Vastaavia vähennyksiä kosteikoissa sekä laskeutuslammikoissa esittivät myös muut Stenströmin & Carlanderin siteeraamat tutkimukset. Tutkimuksessa tärkeimmäksi tekijäksi indikaattoriorganismien vähenemisessä todettiin kiintoaineen laskeutumisen tehokkuus. Kiintoaineen laskeutumiseen todettiin eniten vaikuttavan kosteikon rakenne eikä viipymä. Laskeutuneilla indikaattoriorganismeilla todettiin olevan verrattain pitkä elinaika pohjasedimentissa, T 90 arvojen ollessa suurimmillaan lähes 400 päivää. Osa organismeista kuoli kuitenkin lyhyemmässä ajassa, päivän aikana. Alhaisten lämpötilojen arvioitiin pidentävän organismien elinaikoja. Koska indikaattoriorganismien elinikä sedimentissä on pitkä, niiden uudelleen veteen vapautumisen vaara on olemassa. Terveysriskin vähentämisessä tärkeimpänä tekijänä nähtiin laskeuttamisen optimointi sekä uudelleen vapautumisen minimointi. Sedimentoituneen aineksen hygieeninen laatu voi aiheuttaa hankaluuksia mikäli kosteikkoa tai laskeutusallasta joudutaan ruoppaamaan, minkä lisäksi laatukysymys voi rajoittaa ainakin virkistyskäyttöä. Lähteet: Nurmi, Paula: Sadevesiviemäreiden vedenlaatu, Helsingin kaupungin ympäristökeskuksen moniste n:o 8, Kannala, Markus: Vaasan kaupungin hulevesikuormituksen vähentäminen, Alueelliset ympäristöjulkaisut n:o 216, Länsi-Suomen ympäristökeskus Stenström T.A. & Carlander A., Occurrence and die-off of indicator organisms in the sediment in two constructed wetlands, Water Science and Technology Vol 144 no 11-12, 2001.