Vesiensuojelu metsätaloudessa Biotalous tänään ja huomenna Saarijärvi Juha Jämsén Suomen metsäkeskus

Transkriptio

1 Vesiensuojelu metsätaloudessa Biotalous tänään ja huomenna Saarijärvi Juha Jämsén Suomen metsäkeskus

2 Metsätalouden vesistökuormitus Metsätalouden kuormitus on tyypiltään hajakuormitusta. Myös luonnontilaisista metsistä ja soilta valuu ravinteita, kiintoaineita ja humusta. Metsätalouden osuus vesistöjen kokonaisfosforikuormituksesta on arviolta 5 % ja typpikuormituksesta 7 %. Latvavesistöissä metsätalous voi olla ainoa vesistökuormitusta aiheuttava maankäyttömuoto. Metsätalouden vesiensuojelua on tehostettu ja menetelmiä kehitetty paljon viimeisen 20 vuoden aikana. EU:n vesipuitedirektiivi, vesilaki ja asetus, Kemera-laki, valtakunnalliset vesienhoitosuunnitelmat ja toteutusohjelmat, kansallinen metsäohjelma, metsäsertifiointi, metsänhoitosuositukset Vesien hyvä tila monen tason tavoite Suomen metsäkeskus 2

3 Mikä kuormitusta aiheuttaa? Toimenpiteet, jotka paljastavat maanpintaa jättäen sen alttiiksi eroosiolle ja syöpymiselle. Näitä ovat ojitus, maanmuokkaus, kantojen nosto, tienrakennus, koneurat. Kiintoainekuormitus, ravinnekuormitus Toimenpiteet, jotka voimistavat hetkellisiä virtaamia ja aiheuttavat siten syöpymiä ja eroosiota. Kiintoainekuormitus, ravinnekuormitus Lannoitus Ravinnekuormitus Hakkuut, kulotus Ravinnekuormitus Haitallisten aineiden joutuminen maahan ja edelleen vesistöihin Suomen metsäkeskus 3

4 Mitä vesistökuormitus on (1)? Kiintoainekuormitus Kiintoaines voi olla kivennäismaalajeja (esim. hiesu) tai orgaanisia maalajeja (esim. turve). Kiintoainekuormitukseen vaikuttaa maalaji, valunnan määrä, pinnanmuodot, virtaamanopeus, kaivuun ajankohta, sademäärät. Metsätalouden toimenpiteet lisäävät kiintoainekuormitusta enemmän tai vähemmän. Ravinnekuormitus Haitallisimpia kasvien pääravinteet typpi (N) ja fosfori (P). Muita yleisiä kalium (K), kalsium (Ca). Ravinteet voivat olla kiintoaineessa tai veteen liuenneina Suomen metsäkeskus 4

5 Mitä vesistökuormitus on (2)? Humuskuormitus Humus on liuennutta orgaanista ainetta, joka tummentaa veden. Happamuuskuormitus Happamoituminen tarkoittaa veden ph-arvon laskua. Pintavedet normaalisti hieman happamia. Ongelmaa esiintyy rannikkoseutujen happamilla sulfaattimailla. Metallikuormitus Haitallisimpia raskasmetallit lyijy (Pb) ja kadmium (Cd). Pohjavesiin kohdistuva kuormitus Haitallinen valunta pohjavesiin (esim. öljypäästöt) Suomen metsäkeskus 5

6 Kiintoainekuormitus Merkittävin metsätaloustoimenpiteiden aiheuttama vesistöhaitta on kiintoainekuormitus. Yksittäisistä toimenpiteistä kiintoainekuormitusta aiheuttaa eniten kunnostusojitus. Kiintoaineen taustakuormitus keskimäärin 5 kg/ha/v Kunnostusojitus lisää kiintoainekuormaa ensimmäisinä vuosina 3-10-kertaisesti, jopa 20-kertaisesti. Kiintoainekuormituksen riski suuri 2 3 vuotta kunnostusojituksen jälkeen. Kiintoaineskuormitusta voivat aiheuttaa kunnostusojitus, maanmuokkaus, kannonnosto, tienrakennus, koneiden urapainaumat Suomen metsäkeskus 6

7 1,6 0 savi hieno hiesu karkea hiesu hieno hieta 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0, Veden virtausnopeus m/s Hiukkasen laskeutumisnopeus m/h karkea hieta hieno hiekka karkea hiekka hieno sora karkea sora Kiintoainekuormituksen riski kasvaa, jos maalaji irtoaa helposti virtavan veden mukaan ja laskeutuu hitaasti seisovassa vedessä. Vesiensuojelun kannalta hankalin kivennäismaalaji on hiesu Suomen metsäkeskus 7

8 Vesiensuojelun suunnittelu Toimenpidekohtainen vesiensuojelun suunnittelu Käytetään toimenpiteelle ja kohteelle parhaiten soveltuvaa menetelmää Täydentäviä toimenpiteitä vesienhoidon painopistealueilla Tunnistetaan toimenpidealueen vesien virtausreitti ja mahdolliset vesiensuojelun riskipaikat. Kuormitus pyritään ehkäisemään muuttamalla suunnitelmaa ja/tai vaikuttamalla rakenteiden avulla vesimäärään ja ojakaltevuuteen? Mikäli kuormitusta kuitenkin on odotettavissa, käytetään lisäksi kiintoainetta pysäyttäviä rakenteita Riskipaikkojen tunnistamisen apuna voidaan käyttää esimerkiksi pintavesien virtausmallia (kuva), jonka avulla pystytään laskennallisesti osoittamaan vesien virtausreitit sekä todennäköisiä riskipaikkoja Suomen metsäkeskus 8

9 Puunkorjuu Suojakaistan minimileveydet Vesistö Pienvesi Oja Vesistöjen ja pienvesien varteen tulee jättää 5 metriä leveä suojakaista, jolla maanpintaa ei rikota. Maanmuokkaus 5 metriä 5 metriä 1 metri Kantojen nosto 5 metriä 5 metriä 3 metriä Hakkuutähteet 5 metriä 5 metriä Ei jätetä ojiin Hakkuutähteitä ei jätetä suojakaistalle Lannoitus 30 metriä, lentolev. 50 m m 5 metriä Tuhka 50 meriä m 5 metriä Urea kantokäsittely Kasvinsuojeluaineet 10 metriä Kasvinsuojeluaineita ei käytetä suojakaistoilla Suomen metsäkeskus 9

10 Ojakohtaiset menetelmät Menetelmä Vesien jako useampaan ojaan Tarkoitus Vesien jakamisella voidaan pienentää ojakohtaista vesimäärää ja veden virtausnopeutta. Ojaeroosion ehkäisy. Ojien suuntaus Lietekuoppa Kaivukatko Pohjapato Ojien pituuskaltevuus ei ylitä ojan valumaalueen ja maalajin mukaista suurinta sallittua raja-arvoa. Ojaeroosion ehkäisy. Pidättää ojan pohjalla kulkevan karkean maaaineksen. Pienentää pituuskaltevuutta ja virtausnopeutta ja sitä kautta ojaeroosiota. Pienentää pituuskaltevuutta ja virtausnopeutta ja sitä kautta ojaeroosiota Suomen metsäkeskus 10

11 Hankekohtaiset menetelmät Menetelmä Virtaaman hallinnan rakenteet Laskeutusallas Pintavalunta Kosteikko Tarkoitus Virtaamanhallinnalla varmistetaan, että veden virtausnopeus pysyy riittävän pienenä eikä maa-aines irtoa veden mukaan. Hidastaa veden virtausnopeutta, jolloin altaan pohjalle laskeutuu maa-ainesta. Pidättää kiintoainesta ja myös ravinteita. Vesi virtaa turpeen tai kivennäismaan ylimmässä vettä läpäisevässä kerroksessa, jossa se puhdistuu. Osittain avovesipintainen vesiensuojelurakenne, joka pidättää kiintoainesta ja ravinteita Suomen metsäkeskus 11

12 Metsätalouden valumaaluesuunnittelu Metsäkeskuksen luonnonhoidon alueellista suunnittelua suunnataan vesienhoidon painopistealueille Määritellään miten alueen kuormitus saadaan pidettyä kohdevesistön kannalta suotavalla tasolla Toteutetaan tarvittavilla alueille rakenteet erillishankkeina esim. kestävän metsätalouden rahoituksella Vasemmalla on esitetty vesienhoidon toteutusohjelmassa metsätaloudelle osoitettuja painopiste vesimuodostumia. Oikealla luonnonhoidon vuosien toteutusohjelma-alueet Suomen metsäkeskus 12

13 Tulevaisuuden haasteet? Biotuotteiden käytön lisääminen? Metsätalouden toimenpidemäärien kasvu Käytettävä biotuote Toimenpiteiden yhteisvaikutus Vesistökohtaisten kuormitusten muuttuminen Toimenpiteet? Valuma-aluetasoisen vesiensuojelun suunnittelun lisääminen ja menetelmien edelleen kehittäminen Toimenpidekohteiden järkevä valinta Toimenpidekohtainen vesiensuojelun huolellinen suunnittelu ja suunnittelutyökalujen kehittäminen Tiedon lisääminen kuormituksesta ja vaikutuksista Kiitos! Suomen metsäkeskus 13