Vesiensuojelu kunnostusojituksessa. Samuli Joensuu

Transkriptio

1 Vesiensuojelu kunnostusojituksessa Samuli Joensuu

2 Kunnostusojituksen suunnittelu Kohdevalinta Taloudellinen kannattavuus Maastosuunnittelu Eroosioherkkien alueiden selvittäminen Kaivutyön toteutus Ojien koko

3 Tärkeiden elinympäristöjen tilaa ei muuteta

4 Kunnostusojitussuunnitelman sisältö Suometsänhoitosuunnitelma Kustannusarvio Osakasluettelo Ympäristöviranomaisen lausunto Mahdolliset ympäristöluvat Ojitussopimus Ojitusluvat Kartta Ojaluettelo Vesiensuojelusuunnitelma Rahoitushakemus Toteutussopimus

5 Ojasuunnitelmakartta

6 Valuma-alueen määrittely Valuma-alueen rajaus merkitty punaisella viivalla Valuma-alueen rajaus on tärkeä vesiensuojelurakenteiden mitoituksessa Uudet paikkatietosovellukset rajauksen apuna

7 Paikkatieto hanketason suunnittelussa Valuma-alue Kaltevuus kangas, Mr, SMr tai Ka 0,45 m/s kangas, lajittunut (<0,06 mm) tai HMr 0,3 m/s turve 0.4-1m, Mr tai SMr 0,45 m/s turve 0.4-1m, lajittunut (<0,06 mm) tai HMr 0,3 m/s turve yli 1m 0,4 m/s Eroosioriski Virtausnopeus

8 Paikkatietoanalyysi helpottaa vesien virtaussuuntien tunnistamista pinta-ala ha ala 0,02-0,2 ha 0,2-1 ha 1-5 ha yli 5 painopisteet svyohyke painopiste merkittävä painopiste kaltevuus % kaltevuus alle 4 % yli 4 % 1:3000

9 Hyvä puunkorjuun suunnittelu tukee vesiensuojelua Korjuukelpoisuutta parantavat toimenpiteet Turv le sopiva kalusto Kesäkorjuun edellytysten parantaminen Leimikon suunnittelun parantaminen, kulkuyhteyksien parantaminen Tekniset keinot kantavuuden parantamiseen Koneen kuljettaminen pehmeillä mailla 9

10 Vesiensuojelu turvemaiden hakkuissa Turvemaiden hakkuissa käytetään mahdollisimman vähän maastovaurioita aiheuttavaa kalustoa Mikäli em. kalustoa ei ole saatavilla, turvemaiden ojalinja- ja harvennushakkuut tulisi ajoittaa talvikauteen Turvemaiden uudistushakkuut tulisi ajoittaa ojien kunnostamisen yhteyteen

11

12 Suositeltava kaivusyvyys kuivatusojissa Turvekerroksen paksuus, m Kaivusyvyys yleensä, m < 0,30 0,30-0,80 > 0,80 0,60 0,90 0,70 1,00 0,80 1,10

13 Vesiensuojelu kunnostusojituksessa Ojakohtaista kiintoaineskuormaa voidaan vähentää jättämällä ojaan kaivu- tai perkauskatkoja ja kaivamalla lietekuoppia noin 100 metrin välein

14 Laskeutusaltaan toimintaperiaate

15 Laskeutusaltaalla saadaan kiinni karkeaa kiintoainesta

16 Laskeutusaltaan toimintaperiaate Lähde: Paasonen-Kivekäs ym. 2009

17 Laskeutumisnopeus ja laskeutumisaika Lähde: Paasonen-Kivekäs ym. 2009

18 Laskeutusaltaan mitoitus Mitoitusvaluma arvioidaan Seunan (1983) virtaamamallien perusteella valuma-alueen pinta-ala korkeus mpy puuston määrä m 3 /ha Virtausnopeus enintään 1 cm/s Viipymä altaassa vähintään 1 tunti Yläpuolinen valuma-alue enintään 50 ha Allaspinta-ala tulisi olla 3-8 m 2 /valuma-alue ha Lietetilavuus tulisi olla 2-5 m 3 /valuma-alue ha

19 Laskeutusaltaan mitoitus Laskeutusaltaiden mitoitus vesimäärän perusteella. Mitoitus pitkille kapeille altaille pysäyttämään hienoa hietaa tai sitä karkeampaa maa-ainesta. Hanke numero: ALLAS VALUMA- KORKEUS ALUE MPY PUUSTO LASKE ALTAAN MITAT MAAN PINNALLA ALTAAN ALTAAN PURKUOJAN SEINÄ- LIETEVARA KOKONAIS LEVEYS PITUUS SYVYYS SYVYYS MIN KALTEVUUS TILAVUUS ALTAAN MITOITUSSUOSITUKSET ALTAAN PINTA-ALA MAX MIN LIETE- TILAVUUS NRO HA M M3/HA M M M M 1 : X M M3 M2 M2 M2 M3 M ,0 15,3 2,0 0,3 0,75 1, ,0 35,7 2,0 0,3 0,75 0, ,0 13,0 2,0 0,3 0,75 1, TYHJENNÄ

20 Tuloksia turvemaan toimenpideketjun seurannasta, esimerkkinä Tervajoen tilan kunnostusojitusalue Kiteellä

21 Laskeutusaltaaseen tuleva ja altaasta lähtevä keskimääräinen ainekuorma kg/valuma-alue ha/v ensimmäisenä toimenpiteiden jälkeisenä vuotena. Alueella toteutettu päätehakkuu, energiapuun korjuu (hakkuutähteiden korjuu), kunnostusojitus, maanmuokkaus ja kuusen istutus. Ukonsuon valuma-alue on kaikkiaan 10 ha. Aine Altaaseen tuleva Kg/ha/v Altaasta lähtevä Kg/ha/v Luonnontilaiset alueet keskimäärin Luonnontilaiset alueet vaihteluväli Kiintoaine 446,2 50,5 5,1 0,92 47,5 Kokonaisfosfori 0,208 0,204 0,049 0,017 0,146 Fosfaattifosfori 0,040 0,031 Kokonaistyppi 8, ,3 0,29 2,3

22 Esimerkki lähes 20 vuotta vanhasta laskeutusaltaasta: Vuohensuon laskeutusaltaaseen tuleva ja altaasta lähtevä keskimääräinen ainekuorma kg/valuma-alue ha/v vuosina Kunnostusojitus toteutettu 1993 Aine Altaaseen tuleva kg/ha/v Altaasta lähtevä kg/ha/v Luonnontilaiset alueet keskimäärin kg/ha/v Luonnontilaiset alueet vaihteluväli kg/ha/v Kiintoaine 7,35 6,45 5,1 0,92 47,5 Kokonaisfosfori 0,081 0,082 0,049 0,017 0,146 Fosfaattifosfori 0,041 0,038 Kokonaistyppi 2,99 3,00 1,3 0,29 2,3

23 Virtaamansäätö vesiensuojelumenetelmänä Kuvat Hannu Marttila ja Juha Jämsén

24 Virtaamansäädössä käytettävän putkipadon putkielementti Kuvassa on malli supistavasta kulmayhteestä. Kulman avulla putken suu jää veden pinnan alapuolelle. Kulman tarkoituksena on vesimäärän rajoittamisen lisäksi myös estää veden pinnalla liikkuvien roskien pääsy putkeen ja estää näin putken tukkeutuminen. Lähde: Hannu Marttila ja Juha Jämsén

25 Virtaamansäätöpadon mitoitusnomogrammi Virtaamansäätöpadon mitoitusnomogrammi turvemaiden ojitusalueille. Nomogrammin ylempi viiva on tarkoitettu kohteille, joiden valuma-alue on lähes kokonaan ojitettu tai kohteille joissa rakenteen kohdalla esiintyy alapuolista padotusta. Alempi viiva on tarkoitettu ojitusalueille, joiden valuma-alueella on myös ojittamatonta pintaalaa. Lähde: Hannu Marttila ja Juha Jämsén

26 Paikkatiedon hyödyntäminen virtaamansäädön suunnittelussa Vesiensuojelun suunnittelun lähtökohtana ovat ojien ja vesiensuojelurakenteiden valuma-alueet. Laserkeilausaineistoa voidaan tulevaisuudessa hyödyntää muun muassa arvioitaessa putkipatojen padotusvaikutuksia tai ojien eroosioherkkyyksiä Veden korkeus ojassa maksimipadotuksella padotus valuma-alueen raja Ojat

27 Putkipadolla säädelty laskeutusallas Tulva-aikainen tilanne, jossa padotus ylettyy altaan lisäksi osittain myös yläpuoleiselle ojitusalueelle. Putkipatoa suositellaan laskeutusaltaiden yhteyteen, koska näin saadaan altaiden laskeutustilavuus säädettyä ja hyödynnettyä täysimääräisesti

28 Kaavakuva putkipadon asentamisesta Putken asennuskorkeus määritellään siten, että sekä altaan mitoitusohjeet sekä yläpuoleisen ojaston kuivatusteho säilyvät riittävinä

29 Muita patoratkaisuja V-pato. Kiviset pohjapadot ovat maisemallisesti kauniita elementtejä. Tällaisissa padoissa myös kalojen kulku on mahdollista

30 Pohja- ja settipadot

31 Pintavalutuskentät

32 Kiintoaineksen pidättyminen riippuu pintavalutuskentän pinta-alasta

33 Pintavalutus Pintavalutuskentät, suojavyöhykkeet, kaivu- ja perkauskatkot, kosteikot Hyvin toimiva pintavalutuskenttä edellyttää hyvää suunnittelua Kaltevuuden puute ja sen seurauksena kuivatusongelmat ensisijassa pintavalutuskentän käytön tai sen sijoituspaikan esteenä Pintavalutuskentän suunnittelussa on tärkeätä tietää pintavalutuskentän hyötyalan (maksimivedenpeittämän alan) suhde valuma-alueen kokoon Tämän tiedon avulla pystytään arvioimaan pintavalutuskentän teho erityisesti kiintoaineksen pidätyksessä

34 Hyvin toimivalla pintavalutuskentällä pystytään pidättämään liukoista fosforia, esimerkkialueena Kuntalan ojitusalue Pieksämäellä

35 Esimerkkejä pintavalutuskentistä

36 Esimerkkejä pintavalutuskentistä

37 Kosteikot

38 Torsanjoen kosteikko, Ruokolahti Kuvat: Seppo Repo, Suomen metsäkeskus ja Samuli Joensuu, Tapio

39 Torsanjoen kosteikko, Pohja-Lankila, Ruokolahti Valuma-alueen pinta-ala 1600 ha Kiintoainehuuhtouma

40 Torsanjoen kosteikko, Pohja- Lankila, Ruokolahti Kosteikkoon tuleva ja kosteikosta lähtevä keskimääräinen ainekuorma kg/ha/v Aine Kosteikkoon tuleva Kosteikosta lähtevä Luonnontilaiset alueet keskimäärin Luonnontilaiset alueet vaihteluväli Kiintoaine 162,0 39,4 5,1 0,92 47,5 Kokonaisfosfori 0,250 0,229 0,049 0,017 0,146 Fosfaattifosfori 0,090 0,066 Kokonaistyppi 7,2 7,1 1,3 0,29 2,3

41 Suosituksia hyvin toimivan kosteikon edellytyksistä, selvityksen perusteella Hyvän kosteikon edellytyksiä patoamalla painanteisiin rajattu valuma-alue mahdollisuus useampiin peräkkäisiin kosteikkoihin tai hajautettu malli maanpinnan muotojen hyväksi käyttö esimerkiksi järvikuiviot suunnittelijan paikallistuntemus tärkeä, sitä on hyödynnettävä maaperätutkimus kosteikon korkeustasot nykyteknologialla kasvillisuuden nopean tulon kannalta optimaalisiksi laserkeilaustekniikka avuksi kohteiden löytämisessä kasvillisuuden kylvö yhteistyö muiden toimijoiden kanssa

42 Kiitos!