Vesiensuojelun ohjeistus ja kokemuksia. Samuli Joensuu

Transkriptio

1 Vesiensuojelun ohjeistus ja kokemuksia Samuli Joensuu

2 Metsätalouden kuormitusta aiheuttavat: Hakkuut ravinteet Maanmuokkaus Kiintoaine, ravinteet Energiapuun korjuu (kannonnosto) Kiintoaine, ravinteet Kunnostusojitus Kiintoaine, ravinteet Lannoitus ravinteet Toimenpiteiden ominaiskuormitus Laskenta perustuu toimenpidealue vertailualueparien vertailuun

3 Kuormitukseen vaikuttavat: Toimenpiteen intensiteetti ja laatu Toimenpiteen laajuus ja sijainti valuma-alueella Ajallinen kesto riippuu toimenpiteestä Valuma-alueen luonnonolot Kaltevuus Maaperä Ravinteisuus

4 Vesiensuojelumenetelmillä pyritään välttämään esimerkiksi kunnostusojituksen aiheuttamia samentumis- tai eroosiohaittoja

5 Kiintoainepitoisuuden kehitys kunnostusojituksen jälkeen eri maalajeilla

6 Kasvipeite heikentää ojien kuntoa Kunnostusoja Viisi vuotta kunnostus ojituksesta hiesumaalla Vanha uudisoja Viisi vuotta kunnostus ojituksesta turvemaalla Kymmenen vuotta kunnostus ojituksesta

7 Perusteita Eroosio ja kasautuminen Veden virtausnopeuden vaikutus maahiukkasen liikkeellelähtemiseen ja laskeutumisnopeuteen eri maalajeilla

8 Perusteita Happamat sulfaattimaat. Suomessa Litorinameren ylimmän rannan alapuolisilla alueilla

9 Perusteita Pohjavesialueen rajaus vettä ympäristöön purkavalla harjulla. Pohjavesialue käsittää varsinaisen muodostumisalueen lisäksi sitä ympäröivän reunavyöhykkeen

10 Paineellinen pohjavesi Pohjaveden purkumekanismeja. Pohjavesiputket näyttävät pohjavedenpinnan korkeuden

11 Metsänuudistaminen Uudistusalan pintavedet kerääntyvät alaviin paikkoihin. Suojakaistan leveys vaihtelee maaston muotojen ja maalajin mukaan Vähimmäisleveys on 5 metriä Tapion luontolaatuarvioinneissa keskimäärin 8 13 m

12 Vesistöjen läheisyys Ojien, purojen ja norojen ylityspaikat suojataan korjuun ajaksi puilla tai muilla tilapäissilloilla, jotka poistetaan korjuun päätyttyä. Suojakaistalta voidaan poistaa puita maanpintaa rikkomatta. Puita ei kaadeta vesistöön ja hakkuutähteet kerätään pois

13 Energiapuun korjuu Hakkuutähteiden poisto vähentää ravinteita vesistöjen läheisyydestä ja pohjavesialueilta. Kannonnostoaloilla voidaan konevalinnoilla ja urakoitsijoiden koulutuksella saada jäämään rikkomatonta maanpintaa, jopa merkittävä osa uudistusalasta. Suojakaistan leveys vesistöihin ja pienvesiin 7 m, ojien varsille 3 metriä

14 Äestys Vesistöjen läheisyydessä rinn la jätetään äestyksessä kaivukatkoja vesien virtauksen estämiseksi. Vesiensuojelussa entinen käytäntö

15 Laikku- ja kääntömätästys Laikkumätästyksessä maan pintakerros käännetään kivennäismaan alle. Kääntömätästyksessä humus pyritään jättämään paikoilleen ja kivennäismaa nostetaan humuksen päälle mättääksi. Vesiensuojelussa entinen käytäntö

16 Naveromätästys Naveromätästystä käytetään usein hienojakoisilla vettä heikosti läpäisevillä maalajeilla. Naveroilla ei johdeta vettä pois uudistusalalta. Vesiensuojelussa entinen käytäntö

17 Ojitusmätästys Kohteina vedenvaivaamat soistuvat kankaat ja turvemaat Vesiensuojelussa samat menetelmät kuin kunnostusojituksessa

18 Kunnostusojituksen vesiensuojelu Kohdevalinta Taloudellinen kannattavuus Maastosuunnittelu Eroosioherkkien alueiden selvittäminen Kaivutyön toteutus Ojien koko

19 Ojien syvyyssuositukset Ojanperkauksessa ja täydennysojituksessa suositellut kuivatusojissa käytettävät syvyydet

20 Valuma-alueen määrittely Valuma-alueen rajaus merkitty punaisella viivalla Valuma-alueen rajaus on tärkeä vesiensuojelurakenteiden mitoituksessa Uudet paikkatietosovellukset

21 Veden virtaussuuntien kuvaaminen paikkatiedon avulla Virtausreitit uomien valuma-alueet <VALUE> 0-2 ha 2-5 ha 5-10 ha ha ha 50 - ha tilarajat

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

23 Virtaamansäädön periaatteita Tulva-aikana vedet purkautuvat vanhojen ojien kautta pintavaluntaan

24 Putkipadon putkielementti Kuvassa on yksi malli supistavasta kulmayhteestä. Tärkeää on, että kulman avulla putken suu saadaan tippumaan selvästi veden pinnan alapuolelle. Tämä on tärkeää, koska kulman tarkoituksena on vesimäärän rajoittamisen lisäksi myös estää veden pinnalla liikkuvien roskien pääsy putkeen ja estää näin putken tukkeutuminen

25 Virtaamansäätöpadon mitoitusnomogrammi Virtaamansäätöpadon mitoitusnomogrammi turvemetsien 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, joilla on myös yläpuolista (ei ojitettua) valuma-aluetta

26 Putkipadon asennus Kuvat Hannu Marttila ja Juha Jämsén

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 Pintavalutuskenttä

31 Pintavalutuskentän puhdistuskyky Pintavalutuskentän koon suhde kiintoaineen pidätystehokkuuteen

32 Laskeutusaltaan toimintaperiaate Laskeutusaltaan toimivuus ja hiukkasen pidättyminen altaaseen

33 Laskeutusaltaan toimintaperiaate

34 Tuloksia kunnostusojitushankkeelta, Tervajoen tilalta, Kiteeltä

35 Ukonsuon metsätaloustoimenpiteinä turvemaan uudistushakkuu, hakkuutähteiden korjuu energiapuuna, kunnostusojitus, maanmuokkaus ja kuusen istutus

36 Vesinäytteiden otto altaan ylä- ja alapuolelta

37 Kiintoaine

38 Kokonaisfosfori

39 Fosfaattifosfori

40 Kalium

41 Kokonaistyppi

42 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 Altaasta lähtevä 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

43 Laskeutusaltaan muoto Suositeltava altaan muoto ylhäältä päin. Vesipinnan laajuus on mitoitusvirtaamasta riippuen 3-8 m /ha

44

45 Esimerkki kosteikoissa käytetystä Munkki. patorakenteista

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

47 Torsanjoen kosteikko, Pohja- Lankila, Ruokolahti Kiintoaineshuuhtouman kehitys

48 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

49 Lannoituksen vesiensuojelu Suometsien lannoituksen yleisohjeet Vesiensuojelumenetelminä suojakaistat ja pintavalutus

50 Metsätalouden kuormituksen seuranta Virtaamatiedot Vesinäytteiden nouto ja analysointi Seurannan merkitys ensiarvoisen tärkeä erityisesti vesiensuojelumenetelmien kehittämisessä Seurannan automatisointi parantaa tiedon tasoa