1 LUPAPÄÄTÖS Nro 76/09/2 Dnro Psy-2008-y-115 Annettu julkipanon jälkeen 7.10.2009 ASIA LUVAN HAKIJA Kiantajärven säännöstelylupapäätöksen vedenjuoksutusta ja vedenkorkeutta koskevan lupamääräyksen 13 E muuttaminen, Suomussalmi Fortum Power and Heat Oy PL 10 00048 Fortum
2 SISÄLLYSLUETTELO HAKEMUS JA ASIAN VIREILLETULO... 4 LUVAN HAKEMISEN PERUSTE... 4 HANKKEEN KUVAUS JA TAUSTAA... 4 Kiantajärven säännöstelymääräykset... 4 Pohjois-Suomen vesioikeuden päätös 12.2.1963 ja korkeimman hallinto-oikeuden päätös 14.1.1964... 4 Pohjois-Suomen ympäristölupaviraston päätös 3.10.2002 ja Vaasan hallinto-oikeuden päätös 25.6.2003... 6 Lupamääräys 13 E:n asettamisen taustaa... 7 Lupamääräyksen 13 E muutostarve... 7 Ämmän voimalaitoksen normaali käyttö... 7 Poikkeukselliset hydrologiset tilanteet... 8 Voimalaitosten pienet huollot ja häiriötilanteet... 9 Voimalaitosten suuret peruskorjaukset... 9 YMPÄRISTÖN TILA HANKKEEN VAIKUTUSALUEELLA... 9 Yleiskuvaus vesistöstä... 9 Vallitsevat vedenkorkeudet ja virtaamat... 10 Jäätyminen ja talviaikaiset virtaamat ja vedenkorkeudet... 10 Ennen vuoden 2002 lupamuutosta... 10 Vuoden 2002 lupamuutoksen jälkeen... 11 Uitto... 13 Kiantajärven talvikäyttö... 13 Kiantajärven talvikalastus... 13 Vesistön omistusolot... 13 KIANTAJÄRVEN JÄÄ- JA EROOSIOTARKKAILU... 13 HANKKEEN VAIKUTUKSET YMPÄRISTÖÖN SEKÄ YLEISIIN JA YKSITYISIIN ETUIHIN... 14 Vaikutus voimatalouteen määräaikaisen lupamääräyksen 13 E voimassaoloaikana... 14 Ämmän voimalaitoksen normaali käyttö... 14 Voimalaitosten pienet huollot ja häiriöt... 15 Voimalaitosten suuret peruskorjaukset... 16 Voimalaitoshyöty vuosina 2003 2008... 16 Pitkän aikavälin vaikutukset voimatalouteen... 17 Ämmän laitoksen normaali käyttö... 17 Syys- ja talvitulvatilanteet... 17 Voimalaitosten pienet huollot ja häiriöt... 18 Voimalaitosten suuret peruskorjaukset... 18 Pitkän aikavälin keskimääräinen voimataloushyöty... 18 Vaikutus Kiantajärven vedenkorkeuteen... 19 Vaikutus alapuolisen vesistön vedenkorkeuteen ja virtaamaan... 19 Vaikutus talviajan virkistyskäyttöön, kalastukseen ja jäällä liikkumiseen... 20 Vaikutus rantoihin ja rantarakenteisiin... 21 HAKIJAN LUPAMÄÄRÄYSESITYS... 21 LUPAHAKEMUKSEN KÄSITTELY... 22 Lupahakemuksesta tiedottaminen... 22 Muistutukset, vaatimukset ja mielipiteet... 22 Hakijan selitys... 30 Erillisen YVA-menettelyn tarpeellisuuden arviointi... 34 YVA-menettelyn tarpeellisuutta koskeva päätös... 34 Y M P Ä R I S T Ö L U P A V I R A S T O N R A T K A I S U... 35 PÄÄASIARATKAISU... 35 Muutettu lupamääräys 13 E... 35 Perustelut... 36 OHJAUS ENNAKOIMATTOMAN VAHINGON VARALTA... 39 OHJAUS YMPÄRISTÖVAIKUTUSTEN ARVIOINNIN OSALTA... 39 LAUSUNTO YKSILÖIDYISTÄ VAATIMUKSISTA... 40 KORVATTAVAT PÄÄTÖKSET... 42
PÄÄTÖKSEN TÄYTÄNTÖÖNPANO... 42 SOVELLETUT SÄÄNNÖKSET... 42 KÄSITTELYMAKSU... 42 Ratkaisu... 42 Perustelut... 42 Oikeusohje... 43 MUUTOKSENHAKU... 44 3
4 HAKEMUS JA ASIAN VIREILLETULO Fortum Power and Heat Oy on 27.6.2008 ympäristölupavirastoon toimittamassaan hakemuksessa hakenut Pohjois-Suomen vesioikeuden 12.2.1963 antaman ja korkeimman hallinto-oikeuden 14.1.1964 vahvistaman Kiantajärven säännöstelypäätöksen vedenjuoksutusta ja vedenkorkeutta koskevan lupamääräyksen 13 E kumoamista. Toissijaisesti Fortum Power and Heat Oy on hakenut Pohjois-Suomen ympäristölupaviraston 3.10.2002 antaman ja Vaasan hallinto-oikeuden 25.6.2003 vahvistaman päätöksen määräaikaisen lupamääräyksen 13 E muuttamista pysyväksi. LUVAN HAKEMISEN PERUSTE Vesilaki 8 luku 1 HANKKEEN KUVAUS JA TAUSTAA Kiantajärven säännöstelymääräykset Pohjois-Suomen vesioikeuden päätös 12.2.1963 ja korkeimman hallinto-oikeuden päätös 14.1.1964 Pohjois-Suomen vesioikeus on edellä mainitun päätöksen lupamääräyksessä 13 määrännyt säännöstelyssä noudatettavista vedenkorkeuksista ja virtaamista. Korkein hallinto-oikeus on 14.1.1964 antamallaan päätöksellä muuttanut lupamääräyksen 13 kohdat A, C ja D. Vesioikeuden 12.2.1963 antama ja korkeimman hallinto-oikeuden muuttama lupamääräys 13 kuuluu seuraavasti: "Kiantajärven säännöstelyssä on noudatettava seuraavia määräyksiä: A. Kiantajärven säännöstely on hoidettava niin, ettei järven vedenkorkeus tuulista tai muista tilapäisistä, säännöstelijästä riippumattomista seikoista johtuvia lyhytaikaisia ja enintään muutaman senttimetrin suuruisia poikkeuksia lukuun ottamatta ylitä ylärajaa, jota kuvaavan murtoviivan taitepisteet ovat (NN-korkeustaso): huhtikuun 1. päivänä + 198,70 m huhtikuun 15. " + 198,70 m kesäkuun 1. " + 199,50 m heinäkuun 31. " + 199,50 m syyskuun 1. " + 199,35 m syyskuun 30. " + 199,35 m marraskuun 1. " + 199,50 m joulukuun 31. " + 199,50 m B. Kiantajärven säännöstely on hoidettava niin, ettei vedenkorkeus alita alarajaa, joka jäiden lähdöstä elokuun 31 päivään on korkeudessa NN + 196,80 m, syyskuun 1 päivästä tammikuun 31 päivään alenee suoraviivai-
sesti korkeudesta NN + 196,80 m korkeuteen NN + 196,00 m ja muuna aikana vuodesta on korkeudessa NN + 195,50 m. C. Kiantajärven säännöstely on hoidettava niin, ettei järvestä juoksuteta muulloin kuin säännöstelyn ylärajan ylittymisen estämiseksi suurempaa vuorokauden keskivirtaamaa kuin 110 m 3 /s, että järvestä aina juoksutetaan vettä vähintään 4 m 3 /s viikkokeskiarvona, jollei lisääntynyt tulovirtaama Emäjokeen kevättulvan tai runsaiden sateiden aikana tee tätä tarpeettomaksi. Säännöstelyn ylärajan ylittymisen estämiseksi Kiantajärven vedenpintaa on hyvissä ajoin ennen kevättulvan alkamista alennettava edellä A ja B kohdissa asetettujen säännöstelyrajojen puitteissa niin paljon kuin tulovirtaamien ennakkoarvioiden perusteella on pidettävä tarpeellisena. Mikäli Kiantajärven vedenpinnan lähestyessä sallittua ylärajaansa on odotettavissa, ettei juoksutus 110 m 3 /s riitä estämään vedenpintaa nousemasta ylärajansa yläpuolelle, on juoksutusta säännöstelyn ylärajan ylityksen estämiseksi riittävän ajoissa suurennettava tarpeen vaatiessa aina määrään 250 m 3 /s saakka. Mikäli ei vielä tämäkään juoksutus pysäytä vedenpinnan nousua ylärajalle ja palautuslaskelmilla todettava vastaava luonnollinen menovirtaama olisi ollut suurempi, on juoksutusta luonnollinen menovirtaaman vuorokausikeskiarvoja noudattaen edelleen suurennettava, kunnes vedenpinnan nousu lakkaa. Suurinta juoksutusta on jatkettava tämän jälkeen niin kauan, että vedenkorkeus jälleen saavuttaa säännöstelyn ylärajan. Juoksutuksen muutokset on suoritettava varovasti ja siten, ettei kenellekään aiheuteta vältettävissä olevaa vahinkoa tai haittaa. D. Kiantajärven säännöstely on hoidettava niin, että uiton ollessa käynnissä Emäjoessa Kiantajärvestä juoksutetaan vettä uittajien sitä vaatiessa vähintään 35 m 3 /s vuorokauden keskivesimääränä kuitenkin ottamalla huomioon, ettei vedenkorkeutta NN + 196,80 m aliteta jäiden lähdöstä elokuun 31 päivään. Juoksutuksen muutoksista on uittajille ilmoitettava hyvissä ajoin. Sen jälkeen kun Emäjoessa on siirrytty nippu-uittoon, voidaan vesioikeuden päätöksellä mainittua uittovesimäärää pienentää juoksutus- ja uittosääntöön otettavalla määräyksellä. E. Kiantajärven jäädyttyä pysyvästi älköön vuorokauden keskimääräistä juoksutusta muutettako ennen lumen kevätsulamisen alkamista pienemmäksi kuin samanaikainen vuorokautinen keskitulovirtaama, huomioon ottaen mitä kohdassa C toinen kohta määrätään. F. Kiantajärven vedenkorkeuksien havaitsemista varten on hakijan toimesta ja kustannuksella rakennettava itsepiirtävä vedenkorkeusmittari Ämmänsaareen sopivaan kohtaan ja on tämän vedenkorkeusmittarin yhteyteen asetettava kiinteä, vähintään 2 senttimetrin jaoituksella varustettu vesiasteikko paikkaan, johon yleisöllä on esteetön pääsy. Samanlainen kiinteä vesiasteikko hakijan on rakennettava myös Ruhtinaansalmen padolle ylävirran puolelle sekä Linnansalmeen ja on näihin asteikkoihin samoin kuin Ämmänsaaren asteikkoon erikseen selvästi merkittävä ylin padotuskorkeus NN + 199,50 m. Asteikot ja limnigrafi on hakijan kunnossapidettävä. G. Säännöstelyn aikana määritetään juoksutetut vesimäärät sellaisten käyräparvien avulla, jotka säännöstelijä on mallikokeiden tai laskelmien perus- 5
teella laatinut tai koneistojen hankkijoilta saanut ja jotka Hydrologinen toimisto on sanottuun tarkoitukseen hyväksynyt. H. Hakijan on pidettävä kirjaa päivittäisistä Kiantajärven vedenkorkeuksista, jotka mitataan kohdassa F määrätyn piirtävän mittarin avulla ja juoksutuksista sekä tarvittaessa selvitettävä palauttamislaskelmilla säännöstelemättömien virtaamien suuruudet Kiannan luusuassa sekä lähetettävä mainittu aineisto asianomaiselle tie- ja vesirakennuspiirin piiri-insinöörille ja Hydrologiselle toimistolle näiden määrääminä aikoina." 6 Pohjois-Suomen ympäristölupaviraston päätös 3.10.2002 ja Vaasan hallintooikeuden päätös 25.6.2003 Pohjois-Suomen ympäristölupavirasto on Fortum Power and Heat Oy:n hakemuksesta 3.10.2002 antamallaan päätöksellä nro 40/02/2, jonka Vaasan hallinto-oikeus on 25.6.2003 vahvistanut, muuttanut Pohjois-Suomen vesioikeuden 12.2.1963 antaman ja korkeimman hallinto-oikeuden 14.1.1964 antamalla päätöksellä vahvistetun Kiantajärven säännöstelypäätöksen lupamääräyksen 13 E kuulumaan jäljempää ilmenevällä tavalla ja olemaan voimassa kuusi vuotta päätöksen lainvoimaiseksi tulemisesta. Määräajaksi muutettu lupamääräys 13 E kuuluu seuraavasti: "Kiantajärven jäädyttyä pysyvästi tulee Kiantajärven juoksutus lumen kevätsulamisen alkamiseen asti hoitaa siten, että Kiantajärven vedenkorkeuden nousu on enintään 0,15 m kuukaudessa, kuitenkin enintään 0,07 m viikossa. Tämä rajoitus ei ole kuitenkaan voimassa Hyrynsalmen reitin voimalaitosten yli kaksi kuukautta kestävien huoltoseisokkien aikana. Tällaisten huoltoseisokkien alkamisesta luvan haltijan on ilmoitettava ainakin yhdessä toiminnan vaikutusalueella yleisesti leviävässä sanomalehdessä sekä kirjallisesti Kainuun ympäristökeskukselle ja Suomussalmen kunnan ympäristönsuojeluviranomaiselle. Luvan haltijan tulee tarkkailla vedenkorkeuden talviaikaisen nousun vaikutusta järven jääoloihin lupaehdon 13 E muuttamista koskevan päätöksen lainvoimaisuuden jälkeen viiden vuoden ajan ympäristökeskuksen hyväksymällä tavalla sekä ympäristökeskuksen erikseen hyväksymän tarkkailuohjelman mukaisesti silloin, kun vedenpinta nousee talviaikana enemmän kuin 0,07 m viikossa tai 0,15 m kuukaudessa Hyrynsalmen reitin voimalaitosten yli kaksi kuukautta kestävien huoltoseisokkien seurauksena." Ympäristölupavirasto on lisäksi päätöksessään määrännyt lupamääräyksen pysyvää muuttamista koskevasta hakemuksesta seuraavaa: "Mikäli luvan haltija haluaa muuttaa Kiantajärven säännöstelyä koskevan päätöksen lupaehtoa 13 E pysyvästi, sen tulee hakea sitä viimeistään viiden vuoden kuluessa tämän päätöksen lainvoimaisuudesta uhalla, että tämän päätöksen mukainen lupaehdon muuttaminen raukeaa mainitussa määräajassa. Mikäli hakemus tehdään, voi luvan haltija jatkaa toimintaansa säännöstelypäätöksen ja nyt muutetun lupaehdon 13 E mukaisesti siihen saakka, kun uudesta hakemuksesta annettu päätös on saanut lainvoiman. Uuden hakemuksen tulee sisältää jääoloja koskevat tarkkailutulokset myös peruskorjaustilannetta koskien sekä selvitykset siitä, kuinka paljon lupaehdon muutoksen jälkeen on voitu lisätä voimalaitoksen tuottavuutta sekä muut vesilaissa ja -asetuksessa määrätyt selvitykset."
7 Lupamääräys 13 E:n asettamisen taustaa Pohjois-Suomen vesioikeuden 12.2.1963 antaman ja korkeimman hallintooikeuden 14.1.1964 vahvistaman Kiantajärven säännöstelypäätöksen lupamääräys 13 E tarkoittaa sitä, että järven pinta ei saa jäätymisen jälkeen nousta. Koska lupamääräyksen noudattaminen vaikeutti voimalaitoksen järkevää käyttöä eikä lupamääräyksen ollessa voimassa vähäisemmästä energiantarpeesta huolimatta talviviikonloppujen sähköntuotantoa voitu siirtää arkipäiville, jolloin energiantarve oli suurempaa, ja lisäksi huollot, talvitulvat sekä pienetkin häiriötilanteet aiheuttivat lupamääräyksen vuoksi helposti ohijuoksutustarpeen laitoksella, säännöstelyluvan haltija Fortum Power and Heat Oy haki 26.2.2001 lupamääräyksen 13 E kumoamista. Pohjois- Suomen ympäristölupavirasto muutti 3.10.2002 antamallaan päätöksellä nro 40/02/2, jonka Vaasan hallinto-oikeus vahvisti 25.6.2003, lupamääräyksen 13 E kuuden vuoden määräajaksi ja määräsi lupamääräyksen pysyvää muuttamista koskevasta hakemuksesta edeltä ilmenevästi. Nyt toimittamassaan hakemuksessa Fortum Power and Heat Oy on todennut, että hankkeen haittoihin liittyneet epävarmuustekijät ovat viiden vuoden tarkkailun aikana poistuneet. Jäälle pääsy ei ole vaikeutunut ajoittaisista vedenkorkeuden nousujaksoista huolimatta. Toisaalta yleistyneet hydrologiset poikkeustilanteet ja tarve säännöstellä Oulujoen vesistöä kokonaisuutena vaikeuttavat entisestään Kiantajärven lupamääräyksen 13 E mukaista säännöstelyä. Syys- ja talvitulvat ovat lisääntyneet todennäköisesti ilmastonmuutoksesta johtuen. Tämän vuoksi yhtiö on ensisijaisesti hakenut lupamääräyksen 13 E kumoamista. Lupamääräyksen 13 E muutostarve Määräaikainen lupamääräys 13 E, joka sallii Kiantajärven jäädyttyä pysyvästi järven vedenkorkeuden nousta enintään 0,15 m kuukaudessa, kuitenkin enintään 0,07 m viikossa, raukeaa heinäkuussa 2009. Epävarmuustekijä hankkeen haitoista on viiden vuoden jää- ja eroosiotarkkailun aikana poistunut eikä haittoja ole todettu. Määräaikainen lupamääräys on helpottanut Ämmän laitoksen käyttöä ja tuottanut voimataloushyötyä. Laitoksen käyttö ja Oulujoen vesistön säännöstely kokonaisuutena helpottuisi edelleen ja voimataloushyöty kasvaisi, jos vedenkorkeuden nousemista rajoittava ehto poistettaisiin. Ämmän voimalaitoksen normaali käyttö Lupamääräys 13 E rajoittaa Ämmän laitoksen viikoittaista tuotannon suunnittelua. Vanha pysyvä lupamääräys edellyttää Kiantajärven jäädyttyä pysyvästi vähintään tulovirtaaman suuruista vuorokausijuoksutusta. Määräaikainen lupamääräys sallii vedenkorkeuden nousemisen, mutta rajoittaa sen 0,15 metriin kuukaudessa, kuitenkin enintään 0,07 metriin viikossa. Viikonloppuisin ja juhlapyhinä tehon tarve on normaalisti pienempi ja sähkön markkinahinta alhaisempi. Voimataloudellisesti on usein kannattavampaa juoksuttaa viikonloppuna kertynyt tulovirtaama arkipäivisin korkeamman hinnan ja suuremman tehon tarpeen aikana. Lupamääräyksen 13 E tarkka noudattaminen on käytännössä erittäin vaikeaa. Kiantajärven kokoisen järven tulovirtaama vaihtelee talven aikana
lyhyenkin ajan sisällä huomattavasti. Tulovirtaamaa ei voida mitata reaaliaikaisesti eikä ennustaa tarkasti. Lupamääräyksen noudattamisesta joudutaan käytännössä varmistumaan tarkkailemalla vedenkorkeutta ja juoksuttamalla lupamääräyksen edellyttämää enemmän. Vaikka varmuusmarginaalina juoksutuksessa on pidetty 30 %:n ylitystä, ei vähäisiltä lupamääräyksestä poikkeamisilta ole voitu välttyä. Käytännössä lupamääräys johtaa siihen, että voimalaitosta joudutaan käyttämään epätarkoituksenmukaisesti kerran vuorokaudessa tapahtuvaa vedenkorkeusmittausta varten. 8 Poikkeukselliset hydrologiset tilanteet Poikkeukselliset hydrologiset tilanteet ovat ilmastonmuutoksen myötä lisääntyneet Kiantajärvellä. Vuosina 2003 2008 Kiantajärven jääpeite suli joulukuussa 2006 ja jäätyi uudelleen muutama päivä myöhemmin. Myös vuonna 2008 jää oli heikkoa ja sulaminen oli lähellä. Tällaisina talvina, jolloin järvi vuoroin jäätyy ja sulaa, on epäselvää, milloin järven vedenkorkeutta saa nostaa, mikä vaikeuttaa Ämmän laitoksen optimaalista käyttöä. Syys- ja talvitulvat ovat ilmastonmuutoksen myötä yleistymässä Oulujoen vesistöalueella. Kiantajärven tulovirtaamat olivat talvina 2003 2008 keskimäärin noin 60 prosenttia suurempia kuin vuosina 1970 1999. Lauhat jaksot saattavat lumen sulaessa aiheuttaa kevättulvan kaltaisia tulvahuippuja. Myös yleistyneet runsaat talvisateet aiheuttavat tulvia. Jos Kiantajärven tulovirtaama yllättäen kasvaa järven jo jäädyttyä, tulee vanhan lupamääräyksen 13 E mukaan tulovirtaamaa vastaava vesimäärä juoksuttaa Ämmän voimalaitokselta. Tämä kuitenkin pahentaa mahdollista tulvaa Oulujärvellä ja Oulujoella. Kiantajärven varastokapasiteettia tulisi voida paremmin käyttää syys- ja talvitulvien torjumiseen koko vesistöalueella. Aikainen lumentulo joulukuussa 2006 ja sitä seurannut lumet sulattanut lauha jakso sekä runsaat sateet nostivat Oulujärven tulovirtaamat kevättulvatilanteita vastaavalle tasolle. Tämän vuoksi vesistön säännösteltyjen järvien vedenkorkeudet olivat lähellä ylärajoja. Ainoastaan Kiantajärvessä oli merkittävästi varastotilavuutta jäljellä. Oulujärven vedenkorkeuden yläraja uhkasi ylittyä, jolloin Oulujärvestä olisi säännöstelyluvan mukaisesti pitänyt juoksuttaa 500 m 3 /s ja veden noustua ylärajalle 700 m 3 /s kuitenkin siten, että juoksutuslisäys vuorokaudessa olisi 50 m 3 /s. Mikäli tällainen pakkojuoksutustilanne sattuu samaan aikaan kuin joen jäätyminen alkaa, muodostuu jokeen merkittävästi suppojäätä ja riski tulvimiselle ja laitoksien käytön vaaratilanteille on suuri. Joulukuussa 2006 jouduttiin ympäristölupavirastolta hakemaan väliaikaista lupaa poiketa Oulujärven säännöstelyluvan lupamääräyksen 4 A pakkojuoksutusmääräyksistä. Vuoden 2006 talvitulvatilanteessa Oulujärven ja Oulujoen tulvaa olisi voitu helpottaa, jos Kiantajärven vedenkorkeus oli saanut nousta yli määräaikaisen lupamääräyksen 13 E mukaisen rajoituksen. Tällöin vielä suurempi osa tulvavesistä olisi voitu varastoida Kiantajärveen. Talven 2006 kaltaisia tilanteita on odotettavissa myös tulevina vuosina talvitulvien lisääntyessä. Tämän vuoksi on tarve säännöstellä Oulujoen vesistöä kokonaisuutena entistä tehokkaammin. Myös tulvadirektiivin toimeenpanoa valmisteleva tulvariskityöryhmä on korostanut tarvetta säännöstellä vesistöjä kokonaisuutena.
Kiantajärven säännöstelyluvan lupamääräyksen 13 E poistaminen helpottaisi koko vesistön säännöstelyä talvitulvatilanteissa ja vähentäisi tarvetta turvautua poikkeuslupiin tulvatilanteissa. Määräyksen poistaminen vähentäisi näissä tilanteissa ohijuoksutuksista aiheutuvia voimatalousmenetyksiä ja vähentäisi tulvahaittoja vesistön alajuoksulla. 9 Voimalaitosten pienet huollot ja häiriötilanteet Ämmän ja Aittokosken laitoksilla ja muillakin yhtiön vesivoimalaitoksilla huoltoja tehdään säännöllisesti neljän vuoden välein. Normaalisti vuosihuollot pyritään ajoittamaan sydäntalven ulkopuolelle, jolloin tehon tarve ja sähkön markkinahinta ovat pienempiä. Lupamääräys 13 E vaikeuttaa kuitenkin kevään ja syksyn huoltoja, koska sen noudattamisen alkamis- ja päättymisaikoja (jäätyminen ja lumen kevätsulamisen alkaminen) ei voida etukäteen tietää. Lisäksi odottamattomissa häiriötilanteissa lupamääräyksen 13 E noudattamiseksi joudutaan juoksuttamaan tulovirtaaman verran vettä laitoksen ohi, mistä aiheutuu energian menetyksiä. Koska tulovirtaamaa ei voida mitata reaaliaikaisesti eikä ennustaa tarkasti, joudutaan häiriötilanteissa ohijuoksuttamaan ennakoitua tulovirtaamaa suurempi vesimäärä lupamääräyksen 13 E täyttämiseksi. Voimalaitosten suuret peruskorjaukset Voimalaitosten suuria revisioita, perusparannuksia ja tehon korotuksia tehdään noin kerran 30 vuodessa. Se, joudutaanko Kiantajärveä säännöstelemään lupamääräyksen 13 E mukaisesti vai ei, vaikuttaa Ämmän, Aittokosken, Seitenoikean ja Leppikosken laitosten perusparannusten toteuttamiseen. Ämmän voimalaitoksella tehtiin perusparannus vuonna 2003 ja Aittokoskella vuosina 2003 2004 ja vuonna 2005. Kiantajärven säännöstelyhankkeen vanha lupamääräys 13 E, joka kieltää Kiantajärven vedenkorkeuden noston järven jäädyttyä pysyvästi, merkitsee talvella revisioiden aikaan Kiantajärven tulovirtaaman suuruista ohijuoksutusta Ämmästä ja Aittokoskesta. Ohijuoksutuksista aiheutuvien taloudellisten menetysten ja talven korkean energian tarpeen takia revisiot ajoitettaisiin alkamaan mahdollisimman aikaisin loppukesällä tai alkusyksyllä. Tällöin Kianta- ja Vuokkijärven vedenkorkeuden alentaminen olisi aloitettava keskellä kesää. Mikäli lupamääräys 13 E kumotaan, revisiot voidaan aloittaa myöhemmin ja järvien vedenkorkeuden alentaminen alkaa vasta myöhemmin. Lupamääräyksen kumoaminen vähentää peruskorjausten aikaisten ohijuoksutusten voimataloustappioita. YMPÄRISTÖN TILA HANKKEEN VAIKUTUSALUEELLA Yleiskuvaus vesistöstä Oulujoen vesistöalueen pinta-ala on 22 900 km 2 ja järvisyys 11,4 %. Vesistön keskusjärvi on Oulujärvi. Oulujärveen laskee Emäjoki (Hyrynsalmen reitti) koillisesta ja Sotkamon reitti idästä. Oulujärven vedet laskevat Oulujokea Perämereen. Kiantajärvi on Hyrynsalmen reitin suurin järvi, jonka valuma-alueen pintaala on 3 450 km 2 ja järvisyys 9,7 %. Hyrynsalmen reitin pituus Kiantajärves-
tä Oulujärveen on 105 km ja putouskorkeus 75 m. Reitillä on viisi voimalaitosta, joista Ämmä, Aittokoski, Seitenoikea ja Leppikoski ovat Emäjoessa. Toinen reitin merkittävistä järvistä, Vuokkijärvi, laskee Niipaskosken padon kautta Aittokosken altaaseen. Kiantajärveä säännöstellään vuonna 1959 rakennetulla Ämmän voimalaitoksella, jonne johtaa Kiantajärvestä 800 metrin pituinen kanava. Ämmän voimalaitoksen putouskorkeus on 10,2 12,9 m, teho 16 MW ja rakennusvirtaama 110 m 3 /s. Ämmän voimalaitokselle on annettu vesistötoimikunnan väliaikainen lupa 15.11.1960 ja vesioikeuden rakentamispäätös 23.1.1969. Ämmän voimalaitoksen lupamääräysten mukaisesti veden patoaminen ja juoksutus on suoritettava Kiantajärven säännöstelyluvan mukaisesti. 10 Vallitsevat vedenkorkeudet ja virtaamat Kiantajärven säännöstelyväli on 4 metriä vedenkorkeuden vaihdellessa välillä NN + 195,50 m - NN + 199,50 m. Pinta-ala säännöstelyn ylärajalla on 209,3 km 2 ja säännöstelytilavuus 710 milj.m 3. Vuosina 1970 1999 keskimääräinen vuosittainen vedenkorkeusvaihtelu on ollut vajaa 3,5 metriä. Lupamääräysten mukaan ainoastaan säännöstelyn ylärajan ylityksen estämiseksi saa juoksuttaa yli 110 m 3 /s (vuorokauden keskiarvo). Lupamääräysten mukainen suurin sallittu juoksutus on 250 m 3 /s. Mikäli juoksutus 250 m 3 /s ei pysäytä Kiantajärven vedenkorkeuden nousua, tulee juoksuttaa luonnonmukaista menovirtamaa. Pienin sallittu juoksutus on 4 m 3 /s, ellei lisääntynyt tulovirtaama Emäjokeen tee tätä tarpeettomaksi. Vuosina 1970 1999 Ämmän keskivirtaama MQ on ollut 40 m 3 /s ja ylivirtaama HQ 142 m 3 /s. Oulujoen vesistön kehittämisselvitysten tuloksena 1990-luvun alkupuolella säännöstelyille järville on määritetty vedenkorkeuden tavoitetaso (vedenkorkeus vähintään) ja yläsuositus (vedenkorkeus enintään). Kiantajärven vedenkorkeuden tavoitetaso on 20.6. 31.8. NN + 198,50 m ja yläsuositus NN + 199,20 m. Ympäristölliset tavoitetasot ja yläsuositukset eivät ole luparajoja, mutta ne ohjaavat systemaattisesti säännöstelyn käytön suunnittelua, jotta kesän vedenkorkeudet saadaan vesistön virkistyskäytön kannalta optimaalisille tasoille. Jäätyminen ja talviaikaiset virtaamat ja vedenkorkeudet Ennen vuoden 2002 lupamuutosta Vuosina 1970 1999 keskimääräinen jäätymispäivä oli 10.11., aikaisin 19.10.1992 ja myöhäisin 3.12.1986. Kiantajärven tulovirtaama oli yleensä melko pieni loka marraskuun vaihteessa ja pieneni siitä tasaisesti maaliskuun puoliväliin saakka. Tulovirtaama saattoi vaihdella lyhyessäkin ajassa huomattavasti. Kiantajärven säännöstelyluvassa on määrätty, että jäätymispäivän jälkeen kevätsulamiseen saakka piti juoksuttaa keskitulovirtaamaa vastaava vesimäärä (lupamääräys 13 E), eli järven vedenkorkeus ei saanut nousta järven jäädyttyä. Kiantajärvestä juoksutettiin yleensä tulovirtaamaa huomattavasti enemmän, sillä joulu helmikuussa energiantarve on yleensä Suomessa suurimmillaan.
Tulovirtaama on ollut keskimäärin 24,5 m 3 /s jäätymistä seuraavien 30 vuorokauden aikana ja juoksutus vastaavasti 57 m 3 /s. Vedenkorkeus on tällöin laskenut keskimäärin 43 cm. Tilanne on vastaavanlainen myös ensimmäisten 5 ja 10 vuorokauden aikana jäätymisestä. Kiantajärven keskitulovirtaama, juoksutus (=keskimenovirtaama) ja keskivedenkorkeus vuosina 1970 1999 ovat olleet seuraavat: 11 Keskitulo-virtaama MQ t m 3 /s Juoksutus MQ m 3 /s Keskiveden-korkeus MW NN + m Marraskuu 34,9 47,7 198,70 Joulukuu 20,0 53,2 198,37 Tammikuu 9,4 59,6 197,81 Helmikuu 4,9 63,4 197,02 Maaliskuu 5,8 45,4 196,19 Myöhemmin talvella saattaa esiintyä lyhyitä lauhoja jaksoja ja/tai runsaita lumi- tai vesisateita, jolloin tulovirtaama on samaa suuruusluokkaa kuin jäätymisen jälkeiset tulovirtaamat, jotka ovat kuitenkin keskimäärin suurempia kuin lopputalven tulovirtaamat. Myös tulovirtaaman maksimi on ollut heti jäätymisen jälkeen. Vuoden 2002 lupamuutoksen jälkeen Kiantajärven jäätymis- ja jäänlähtöpäivät määräaikaisen lupamääräyksen 13 E voimassaoloaikana vuosina 2003 2008 ovat olleet seuraavat: Talvi Jäätyminen Jäänlähtöpäivä 2003 2004 5.12.2003 14.5.2004 2004 2005 18.11.2004 16.5.2005 2005 2006 7.12.2005 10.5.2006 2006 2007 3.11.2006, sulanut 13.12.2006, jäätynyt 7.12.2006 16.5.2007 2007 2008 16.11.2007 19.5.2008 Aikaisin jäätymispäivä oli 3.11.2006 ja myöhäisin 7.12.2005. Kahtena vuonna järvi jäätyi myöhemmin kuin vertailujaksolla 1970 1999. Keskimääräinen jäänlähtöpäivä oli 15.5. Vuonna 2006 jää suli joulukuun puolessa välissä ja jäätyi uudelleen neljä päivää myöhemmin.
Kiantajärven kuukausittaiset keskitulovirtaamat, juoksutukset ja keskivedenkorkeudet talvikuukausina vuosina 2003 2008 sekä keskitulovirtaamat vuosina 1970 1999 ovat olleet seuraavat: 12 Keskitulo-virtaama MQ t 1970 1999 m 3 /s Keskitulo-virtaama MQ t 2003 2008 m 3 /s Juoksutus MQ 2003 2008 m 3 /s Keskiveden-korkeus MW 2003 2008 NN + m Marraskuu 34,9 41,9 30,5 198,61 Joulukuu 20,0 41,7 50,0 198,65 Tammikuu 9,4 19,2 54,8 198,36 Helmikuu 4,9 9,7 72,5 197,63 Maaliskuu 5,8 7,7 59,1 196,73 Joulu helmikuun keskimääräiset tulovirtaamat olivat noin kaksinkertaisia verrattuna pitkän ajan keskiarvoihin vuosina 1970 1999. Myös marraskuun ja maaliskuun tulovirtaamat olivat huomattavasti aikaisempia suurempia. Tulovirtaamien kasvu johtuu lämpimistä talvista. Pohjois-Suomessa talvien 2003 2007 keskilämpötila oli 1 5 astetta korkeampi kuin talvien 1971 2000 keskiarvo (Ilmatieteenlaitos 2008). Vuosina 2004 2008 maan keskija pohjoisosissa on ollut joulu helmikuussa moninkertainen määrä vesisadepäiviä vuosien 1971 2000 keskiarvoon verrattuna. Lämpimämpinä talvina suurempi osa talven sadannasta tulee vetenä, jolloin tulovirtaamat kasvavat. Vuosina 2003 2008 suuria tulovirtaamia esiintyi yleisesti vielä marras joulukuussa. Marras joulukuussa 2006 oli poikkeuksellisen suuri tulovirtaama, joka johtui lumen sulamisesta. Myös tammikuun tulovirtaamat ovat olleet huomattavasti pitkän ajan keskiarvoja suurempia. Vuosina 2003 2008 toteutettiin seuraavat voimalaitosten peruskorjaukset: Ämmän voimalaitos 4.8.2003 22.12.2003 Aittokosken voimalaitos 11.8.2003 29.1.2004 Aittokosken voimalaitos 5.9.2005 23.12.2005 Peruskorjaukset vaikuttivat vuosijakson keskimääräisiin juoksutuksiin ja vedenkorkeuksiin. Peruskorjausten aikana Ämmän voimalaitoksella juoksutettiin Kiantajärven säännöstelyluvan mukaista minimijuoksutusta 4 m 3 /s viikkokeskiarvona. Tämä alensi vuosijakson marras tammikuun keskimääräisiä juoksutuksia verrattuna vuosien 1970 1999 juoksutuksiin. Peruskorjausten loppuvaiheessa talvina 2003 2004 ja 2005 2006 vedenkorkeus oli keskimääräistä ylempänä. Vuosina 2003 2008 järven vedenkorkeus sai jääpeitteisenä aikana nousta aikaisemmasta poiketen. Näiden viiden talven aikana vedenkorkeuden suurin yksittäinen nousu jääpeitteisenä aikana ennen kevätsulamisen alkua oli 6 cm/vrk. Tämä tapahtui poikkeuksellisen talvitulvan yhteydessä joulukuussa 2006. Muina aikoina suurin yksittäinen nousu oli 4 cm/vrk, tavallisesti kuitenkin vain 1 2 cm/vrk.
13 Uitto Kiannan reitin uittosääntö on kumottu Ruhtinansalmen padon yläpuoliselta vesistön osalta 12.11.1990, Vuokin vesistön osalta 13.11.1990 ja pääreitin (Ruhtinansalmen padon ja Oulujärven väli) osalta 17.6.1994. Kiantajärven talvikäyttö Kiantajärvellä ei ole virallisia jääteitä. Epävirallinen jäätie on Ämmänsaaren ja Suomussalmen kirkonkylän välillä. Moottorikelkkauria on eri puolella Kiantajärveä. Lisäksi talvista Kiantajärveä käytetään paikallisesti ulkoiluun. Kiantajärven talvikalastus Kiantajärvellä kalastaa kaksi ammattimaista talvinuottakuntaa ja kotitalouksia talviverkoilla. Talvikalastuksessa kulkuvälineenä käytetään yleisesti moottorikelkkaa. Velvoitetarkkailuun perustuvan kalastuskirjanpidon mukaan vuonna 2006 käytetyimpiä pyydyksiä olivat silmäkooltaan yli 40 mm:n verkot, joilla kalastettiin myös talvella. Tärkeimmät saalislajit talviajan verkkopyynnissä olivat made, hauki, kuha ja siika. Lisäksi talvella katiskalla saatiin madetta ja ahventa. Kirjanpitokalastajat eivät vetäneet nuottaa vuonna 2006. Pilkkimällä saatiin ahventa hyvin. Vuonna 2003 Suomussalmen kalastusalueen taimensaaliista 7 % ja kuhasaaliista 15 % saatiin marras huhtikuussa. Velvoitetarkkailuun perustuvan kalastuskirjanpidon mukaan Kiantajärven kirjanpitokalastajien talvinuottaussaalis oli vuosina 1995 1999 yhteensä 57 tonnia. Valtaosa saaliista oli muikkua ja kuoretta. Vesistön omistusolot Kiantajärvellä toimivat Alajärvi-Oilolan, Kanervan ja Ylä-Kiannan osakaskunnat. Alue kuuluu Suomussalmen kalastusalueeseen. KIANTAJÄRVEN JÄÄ- JA EROOSIOTARKKAILU Kiantajärven jää- ja eroosiotarkkailulla vuosina 2003 2008 pyrittiin selvittämään Kiantajärven jääpeitteisen ajan vedenkorkeuden nousun vaikutusta järven jääoloihin, erityisesti kulkuhaittaan jäällä, sekä rantaeroosioon. Tarkkailun aikana vedenkorkeuden laskupäiviä oli jääpeitteisenä aikana ennen kevättulvia 477 ja nousupäiviä 136. Vedenkorkeuden suurin yksittäinen nousu jääpeitteisenä aikana ennen kevätsulamisen alkua oli 6 cm/vrk poikkeuksellisen talvitulvan yhteydessä joulukuussa 2006. Muina aikoina suurin yksittäinen nousu oli 4 cm/vrk, tavallisesti 1 2 cm/vrk. Kulkuhaittaa havaittiin 26 mittauskerralla. Lisäksi kahdella kerralla havaittiin, että jään päällä oli ollut vettä. Kulkuhaittaa ei tällöin kuitenkaan havaittu. Viisi mittauskerroista, jolloin kulkuhaittaa ilmeni, ajoittui vuodenvaihteeseen 2006 2007. Tällöin Kiantajärvessä tapahtui poikkeuksellisen lämpimän sään seurauksena kevättulvan kaltainen sulaminen. Kulkuhaitta johtui
jään päällä ja rannalla olleen lumen sulamisvesistä ja sateesta sekä ohuen jään painumisesta veden alle loskan painosta. Lisäksi joulukuun lopussa 2005 todettiin vähäistä kulkuhaittaa yhdellä tarkkailulinjalla muutama päivä vedenkorkeuden nousun jälkeen. Intensiivitarkkailua tehtiin kahtena jaksona, jolloin toisen jakson jälkeen havaittiin lievä kulkuhaitta, joka ilmeisesti johtui tavallista ohuemman jään päällä olleen lumen suuresta määrästä. Tilastollisen tarkastelun perusteella vedenkorkeuden nousun ja kulkuhaitan välillä ei ollut merkitsevää tilastollista yhteyttä, vain heikko yhteys. Kulkuhaittaa olisi vähemmän vedenkorkeuden nousun kuin laskun yhteydessä. Vuosien 2003 2008 tarkkailun perusteella ei voitu todeta esiintyneen vedenkorkeuden noususta aiheutunutta kulkuhaittaa. Kulkuhaitta näytti liittyvän luonnonilmiöihin kuten sulamiseen, lumikuormaan sekä räntä- ja vesisateisiin. Eroosiotarkkailun tarkoituksena oli seurata vedenkorkeuden talviaikaisen nousun vaikutusta rantaeroosioon. Tarkkailua tehtiin kahdella eroosioherkällä rantatörmällä, Kuivassalmen ja Kerkän montun läheisyydessä. Kuivassalmessa vyöryminen oli aiemmin vyöryneessä törmässä lakannut joitakin vuosia ennen seurannan alkua. Kerkän vyörymä oli aktiivinen. Kerkän törmän seuranta keskeytettiin ensimmäisen vuoden tarkastuskäynnin jälkeen maanomistajan suojattua rannan keväällä 2005. Kuivassalmessa ei vyörymiä havaittu vuosien 2004 2008 tarkkailun aikana. Vedenkorkeuden talviaikainen nosto ei siten aiheuttanut eroosiota tarkkailukohteissa. 14 HANKKEEN VAIKUTUKSET YMPÄRISTÖÖN SEKÄ YLEISIIN JA YKSITYISIIN ETUIHIN Vaikutus voimatalouteen määräaikaisen lupamääräyksen 13 E voimassaoloaikana Ämmän voimalaitoksen normaali käyttö Määräaikaisen lupamääräyksen 13 E aikana, talviviikonloppuisin ja juhlapyhinä kertynyt tulovirtaama voitiin juoksuttaa arkipäivisin korkeamman hinnan ja suuremman tehontarpeen aikana. Keskimääräiset tulovirtaamat Kiantajärveen olivat vuosina 2003 2008 marraskuusta maaliskuuhun 24 m 3 /s. Tätä tulovirtaamaa vastaava Ämmän normaali talviaikainen viikonlopputuotanto on 2 270 MWh. Sähkön toteutunut keskihinta talvikausilla 1.11.2003 31.3.2008 oli 34,33 euroa. Arkipäivinä toteutunut hinta samalle ajalle oli 35,36 euroa ja viikonloppuisin 31,74 euroa. Arkivuorokausien keskihinta oli 3,62 euroa korkeampi kuin viikonlopun keskihinta. Ero oli noin 10 % viikkokeskihinnasta. Kokonaishyöty Kiantajärven tulovirtaaman suuruisen juoksutuksen siirtämisestä talviviikonlopuilta arkivuorokausille on siten ollut noin 8 200 euroa vuodessa. Tulovirtaamamittauksen viiveen ja tulovirtaamaennusteiden epävarmuuden takia joudutaan juoksuttamaan tulovirtaamaa suurempi vesimäärä. Kun juoksutettava vesimäärä on 30 % toteutunutta tulovirtaamaa suurempi, saadaan kokonaishyödyksi 10 700 euroa vuodessa.
15 Syys- ja talvitulvatilanteet: Oulujärven talvitulva vuonna 2006 Syksyllä 2006 Oulujärven ja Kiantajärven vedenkorkeudet olivat keskimääräistä alempana ja niissä oli tilaa suurillekin tulovirtaamille. Marras joulukuussa 2006 oli hyvin runsaita sateita ja lauha sääjakso, jolloin lumet sulivat. Tulovirtaamat olivat suuria, Oulujärvi täyttyi ja vettä jouduttiin ohijuoksuttamaan koko pääuomalla. Kiantajärvessä olisi ollut tilaa varastoida suuret tulovirtaamat. Kiantajärven vedenkorkeutta sai nostaa jään takia 7 cm viikossa määräaikaisen lupamääräyksen mukaisesti. Tästä huolimatta vettä jouduttiin ohijuoksuttamaan myös Seitenoikean ja Leppikosken voimalaitoksilla. Ilman määräaikaista lupamääräystä Kiantajärven vedenkorkeutta ei olisi saanut nostaa ollenkaan, mikä olisi tarkoittanut toteutunutta suurempia juoksutuksia Kiantajärvestä. Kaikki se vesi olisi mennyt ohi Seitenoikean, Leppikosken ja Oulujoen pääuoman laitoksilla. Määräaikaisen lupamääräyksen mukaisesti Kiantajärveen varastoitu vesimäärä ja siten säästetty ohijuoksutusenergia verrattuna lupamääräykseen, jonka mukaan olisi pitänyt juoksuttaa vähintään tulovirtaama Kiantajärvestä, ovat seuraavat: Laskelman aikana Kiantajärveen varastoitu vesimäärä: 632 vuorokausiyksikköä (vrky) Veden energia-arvo Seitenoikea+Leppikoski+koko Oulujoen pääuoma 0,0327 GWh/vrky 20,678 GWh 28,77 /MWh Hyöty 594 892 Laskelmassa on huomioitu, että Kiantajärvi oli jäässä 3.11.2006 alkaen, mutta jäät sulivat välillä lämpimän sään vuoksi. Järvi oli sula 13.12.2006 ja jäätyi uudelleen 17.12.2006. Laskentajakso määriteltiin seuraavasti: Laskelma alkaa viikon 48 alusta (27.11.2006), koska Kiantajärven vedenkorkeutta alettiin tuolloin nostaa. Tulovirtaamat alkoivat silloin kasvaa koko Oulujoen alueella. Päiviä 14.12.2006 17.12.2006, jolloin järvi oli sula, ei ole otettu laskelmaan. Laskelma loppuu päivään 25.12.2007, koska 26.12.2007 alkaen virtaamat pienenivät niin paljon, että vettä ei olisi enää mennyt ohi. Määräaikaisen lupamääräyksen avulla Kiantajärveen pystyttiin varastoimaan tuona aikana vettä, joka olisi muuten mennyt koneistojen ohi alajuoksulla. Säästetyn ohijuoksutusenergian arvoksi saadaan 594 900 euroa. Voimalaitosten pienet huollot ja häiriöt Vuosina 2003 2008 pitkät perusparannukset vähensivät lyhyiden huoltojen määrää. Tarkastelujaksolla ei tehty pieniä huoltoja tai sattunut häiriötilanteita, joiden aikana olisi saatu voimataloushyötyä määräaikaisesta lupamääräyksestä johtuen.
16 Voimalaitosten suuret peruskorjaukset Huoltoon liittyviä peruskorjauksia tehtiin Ämmän voimalaitoksella 4.8.2003 22.12.2003 ja Aittokosken voimalaitoksella 11.8.2003 29.1.2004. Kiantajärvi jäätyi 5.12.2003. Määräaikaisen lupamääräyksen avulla Kiantajärveen pystyttiin varastoimaan huoltojen aikana vettä, joka olisi muuten mennyt koneistojen ohi. Seuraavassa taulukossa on laskettu säästetyn ohijuoksutusenergian arvo. Hyödyksi saadaan 135 200. Jääkannen ja huollon aikana Kiantajärveen varastoitu vesimäärä Ämmän huollon aikana 224 Vrky Aittokosken huollon aikana 634 Vrky Veden energia-arvo Ämmän laitoksella 0,00307 GWh/vrky Aittokosken laitoksella 0,00677 GWh/vrky Jääkannen aikana Kiantajärveen varastoidun vesimäärän energia-arvo Ämmän laitoksella 0,687 GWh Aittokosken laitoksella 4,291 GWh Yhteensä 4,978 GWh Ilman vedenkorkeuden noston sallimaa lupaehtoa tämä vesimäärä olisi mennyt ohi huollossa olevilta laitoksilta. Nyt se pystyttiin ajamaan koneiden läpi helmi maaliskuussa 2004, jolloin SPOT-hinta oli 27,15 /MWh Hyöty 135 158 Vuonna 2005 Aittokosken voimalaitoksella tehtiin huoltoperuskorjauksia 5.9.2005 23.12.2005. Kiantajärvi jäätyi 7.12.2005. Tähän ei liittynyt olennaista voimataloushyötyä. Kiantajärvi oli jo valmiiksi täynnä ennen jäätymistä. Tulovirtaamat olivat syksyn aikana suuret, joten järvi täyttyi ennen huoltoa vedenkorkeuden laskusta huolimatta. Voimalaitoshyöty vuosina 2003 2008 Ämmän laitoksen normaalissa käytössä määräaikaisen lupamääräyksen mahdollistama vedenkorkeuden talviaikainen rajoitettu nousu tuotti hyötyä 10 700 euroa vuodessa. Oulujärven talvitulvatilanteessa määräaikaisesta lupamääräyksestä aiheutui 594 900 euron hyöty. Ajanjaksolla ei ollut pieniä huoltoja tai häiriötilanteita, joiden aikana lupamääräyksestä olisi saatu hyötyä. Ämmän ja Aittokosken voimalaitosten peruskorjauksissa vuosina 2003 2004 määräaikaisesta lupamääräyksestä koitui hyötyä 135 200 euroa. Kun otetaan huomioon, että Ämmän laitoksen normaalissa käytössä saatu hyöty on vuosittainen ja että talvitulvatilanteen ja peruskorjausten aikaiset hyödyt olivat kertahyötyjä, saadaan määräaikaisesta lupamääräyksestä vuosina 2003 2008 (5 vuotta) aiheutuneeksi keskimääräiseksi hyödyksi 156 700 euroa vuodessa. Suurin osa hyödyistä saatiin Oulujärven talvitulvan aikana, jolloin vettä voitiin varastoida Kiantajärveen.
17 Pitkän aikavälin vaikutukset voimatalouteen Ämmän laitoksen normaali käyttö Arkivuorokausina sähkön hinta on noin 10 % korkeampi kuin viikonloppuisin. Markkinanoteeraukset talvien 2008 2009 ja 2009 2010 hinnoille ovat seuraavat (tilanne 29.5.2008): Hinta [ /MWh] Vuosi 2008 loka joulukuu 62,30 Vuosi 2009 tammi maaliskuu 65,60 Vuosi 2009 loka joulukuu 61,23 Vuosi 2010 tammi maaliskuu 64,90 Keskiarvo 63,51 Kahden tulevan talven markkinanoteerausten perusteella hintaero arkivuorokausien ja viikonlopun välillä olisi 6,35 /MWh. Talvikauden pitkän ajan tulovirtaamakeskiarvo marras maaliskuulle on 15 m 3 /s (vuosina 1970 1999). Tätä vastaava talviaikainen viikonlopputuotanto on keskimäärin 1 420 MWh, jolloin hyöty tulevina vuosina olisi 11 700 euroa vuodessa. Syys- ja talvitulvatilanteet Seuraavassa on arvioitu lisähyöty, joka olisi saatu Oulujärven vuoden 2006 talvitulvatilanteessa, jos lupamääräys 13 E olisi poistettu kokonaan. Tämän laskelman aikavälit ja oletukset ovat lähtökohtaisesti samat kuin laskelmassa, jossa arvioitiin Kiantajärven rajoitetusta noususta saatu hyöty. Kiantajärvi täyttyi 65 % kokonaistilavuudesta eli tilaa olisi ollut vielä 8 200 vrky * 35 % = 2 870 vrky. Kiantajärvestä juoksutettiin laskelmassa mainittuna aikana 1 917 vrky, joten Kiantajärven koko tulovirtaama olisi voitu varastoida järveen. Jos Kiantajärvestä olisi juoksutettu vain säännöstelyluvan mukainen 4 m 3 /s, olisi Oulujärven tilanne helpottunut niin, että sieltä ei olisi tarvinnut ohijuoksuttaa. Myös Emäjoen ohijuoksutus olisi voitu välttää lähes kokonaan Hyryn- ja Ristijärveä hyödyntämällä. Tammi helmikuussa 2007 sähkön toteutunut markkinahinta oli 28,77 /MWh. Näiden lähtötietojen perusteella voidaan laskea toteutunut ohijuoksutusenergia, joka olisi ollut säästettävissä lisää määräaikaisen lupamääräyksen sallimaan rajoitettuun vedenkorkeuden nousuun verrattuna, jos lupamääräys 13 E olisi poistettu kokonaan. Säästettävissä olleen ohijuoksutusenergian arvoksi kaikilla Emäjoen ja Oulujoen laitoksilla on laskettu 257 800 euroa. Jos lupamääräys 13 E olisi poistettu kokonaan, olisi kokonaishyöty Oulujoen talvitulvatilanteessa 2006 ollut 594 900 euroa (rajoitetusta noususta aiheutunut toteutunut hyöty) + 257 800 euroa (lisähyöty lupamääräyksen poistosta) eli yhteensä 852 700 euroa. Kahden tulevan talvikauden markkinanoteeraukset sähkön hinnoille ovat keskimäärin 63,51 /MWh. Uusilla hinnoilla laskettuna talvitulvatilanteessa lupamääräyksen poistamisen kokonaishyöty olisi 852 700 / 28,77 /MWh * 63,51 /MWh eli 1 882 000 euroa.
18 Voimalaitosten pienet huollot ja häiriöt Odottamattomissa häiriötilanteissa lupamääräyksen 13 E noudattamiseksi huoltojen aikana jouduttaisiin juoksuttamaan tulovirtaaman verran vettä laitoksen ohi, mistä aiheutuu energian menetyksiä. Lupamääräyksen 13 E noudattamien voi vaikuttaa myös Emäjoen alempien voimalaitosten huoltokustannuksiin. Esimerkkinä on keväällä 2002 Seitenoikealla tehty kuukauden kestänyt määräaikaishuolto. Se alkoi 2.4. ja 25.4. oli viimeinen huoltopäivä. Kiantajärvi, Vuokkijärvi, Aittokosken allas ja Hyrynjärvi oli tyhjennetty sopivaksi katsottuun kevään jäännösvarastoon. Ämmän voimalaitoksella juoksutettiin tulovirtaamaa, kunnes 20.4. todettiin yhdessä paikallisen ympäristökeskuksen kanssa tulovirtaaman lisääntyneen niin paljon, että juoksutus voitiin lupamääräyksen mukaisesti lopettaa. Käytännössä järveen tulevan tulovirtaaman arviointi on epätarkkaa. Sen vuoksi juoksutus oli jonkin verran suurempi kuin tulovirtaama (254 vs 178 vuorokausiyksikköä). Mikäli lupamääräys 13 E olisi ollut kumottu, huollon aikana Ämmästä juoksutettu, Seitenoikealta ohiajettu 254 vrky olisi voitu säästää ajettavaksi sopivaksi katsottuna ajankohtana. Tässä tapauksessa energian menetys oli 1 128 MWh, joka olisi voitu toimittaa Nord Pooliin viikolla 23/2002 päiväjaksoilla hintaan noin 25 /MWh. Taloudellinen tappio oli siten 28 200 euroa. Nord Poolin markkinanoteerausten keskiarvo tulevien vuosien (vuodet 2009 2013) sähkön hinnoille on (tilanne 29.5.2008) 60,76 /MWh. Jos lupamääräys 13 E poistettaisiin kokonaan, niin edellä mainittu lyhyen huollon esimerkki nykyhinnoilla laskettuna tuottaisi 68 500 euron suuruisen hyödyn säästettynä energiana. Voimalaitosten suuret peruskorjaukset Vuoden 2003 peruskorjausten toteutuneeksi hyödyksi Ämmän ja Aittokosken voimalaitoksilla saatiin 135 200 euroa. Kahden seuraavan talvikauden hinnat ovat keskimäärin 63,51 euroa. Uusilla markkinanoteerauksilla päivitetty arvio Ämmän ja Aittokosken voimalaitosten peruskorjausten hyödystä on 135 200 / 27,15 /MWh * 63,51 /MWh eli 316 300 euroa. Pitkän aikavälin keskimääräinen voimataloushyöty Lupamääräyksen poistamisen vuotuinen hyöty normaalissa käytössä on noin 11 700 euroa vuodessa. Syys- ja talvitulvat ovat ilmastonmuutoksen myötä yleistymässä. Kun oletetaan Oulujärven talvitulvaa vastaavan tapauksen toistuvuudeksi 10 vuotta, vuosittainen hyöty syys- ja talvitulvien osalta on noin 188 200 euroa vuodessa. Olettaen pieniä huoltoja tai häiriötilanteita sattuvan kerran kolmessa vuodessa lupamääräyksen poistamisesta saatava hyöty on noin 22 800 euroa vuodessa. Emäjoen neljän voimalaitoksen peruskorjaukset vaikuttavat Kiantajärven säännöstelyyn. Suurten peruskorjausten toistuvuus kullakin laitoksella on noin 30 vuotta. Toistuvuus huomioon ottaen vuosittainen hyöty lupamää-
räyksen 13 E kumoamisesta on kahden voimalaitoksen peruskorjausten osalta noin 21 000 euroa vuodessa. Lupamääräyksen 13 E poistamisesta aiheutuva keskimääräinen hyöty yhteensä on noin 244 000 euroa vuodessa. 19 Vaikutus Kiantajärven vedenkorkeuteen Kiantajärven vedenkorkeus laskee järven jäätymisen jälkeen talven aikana tavallisesti yli kaksi metriä. Hanke ei lisää tätä vedenkorkeuden alenemista. Hanke vaikuttaa vedenkorkeuksiin vain talviaikana Kiantajärven ollessa jäässä. Normaalikäyttötilanteessa hanke voi nostaa Kiantajärven vedenkorkeutta erityisesti talviviikonloppuina muutamilla senteillä. Silloin vedenkorkeus kuitenkin palaa nopeasti laskusuuntaansa. Nousujaksojen vaikutukset ovat niin pienet, etteivät Kiantajärven kuukausittaiset keskivedenkorkeudet tai alivedenkorkeudet muutu. Myöskään kesän tai talven ylivedenkorkeus ei muutu, vaikka helmi maaliskuun ylivedenkorkeus saattaa nousta muutamia senttejä. Tällä ei kuitenkaan ole vaikutusta talven ylimpiin vedenkorkeuksiin, sillä helmi maaliskuussa vedenkorkeus on jo keskimäärin 0,8 1,7 metriä alempana kuin talven ylimmät vedenkorkeudet marraskuussa. Suurin vedenkorkeuden teoreettinen nousu voi tapahtua tulovirtaamien ollessa suurimmillaan heti jäätymisen jälkeen. Käytettäessä laskelmissa vuosien 1970 1999 keskimääräisiä tulovirtaamia vedenkorkeus voisi nousta enimmillään 31 cm kymmenessä vuorokaudessa heti jäätymisen jälkeen. Tämä tarkoittaisi hetkellisen nollajuoksutuksen aikaan noin 3,3 cm:n nousua päivässä ja noin 1,4 mm:n nousua tunnissa. Vedenkorkeuden muutokset tulevat olemaan hitaita. Erityisen poikkeuksellisissa tulvatilanteissa vedenkorkeuden nousu voi olla hieman tätä suurempi. Juoksutuksen pienentäminen tulovirtaamaa pienemmäksi johtaisi Kiantajärven vedenkorkeuden hitaaseen nousuun. Vaikka juoksutus jäätymisen jälkeen olisi pitempään tulovirtaamaa pienempi, vedenkorkeuden nousu hidastuisi edelleen talven edetessä, sillä tulovirtaamat pienenevät. Vastaavia vedenkorkeuden nousuja voi tapahtua talvisin säännöstelemättömissäkin järvissä. Myös luonnontilaisessa Kiantajärvessä vedenkorkeus olisi palautuslaskelmien perusteella joinakin talvina noussut myös jäätymisen jälkeen. Määräaikainen lupamääräys 13 E, joka mahdollistaa vedenkorkeuden nousun jääpeitteisenä aikana, on ollut voimassa vuosina 2003 2008. Vedenkorkeuden nousu on kuitenkin saanut olla enintään 0,15 m kuukaudessa ja enintään 0,07 m viikossa. Vedenkorkeuden laskupäiviä oli jääpeitteisenä aikana ennen kevättulvia 477 ja nousupäiviä 136. Näiden viiden talven aikana vedenkorkeuden suurin yksittäinen nousu jääpeitteisenä aikana ennen kevätsulamisen alkua oli 6 cm/vrk. Tämä tapahtui poikkeuksellisen talvitulvan yhteydessä joulukuussa 2006. Muina aikoina suurin yksittäinen nousu oli 4 cm/vrk, lähes aina kuitenkin enintään 2 cm/vrk. Vaikutus alapuolisen vesistön vedenkorkeuteen ja virtaamaan Lupamääräyksen poistaminen mahdollistaa Ämmän voimalaitoksen juoksutuksen vuorokausiarvon pitämisen tulovirtaamaa pienempänä tarpeen vaatiessa myös järven ollessa jäässä.
Vanhan lupamääräyksen 13 E voimassa ollessa esimerkiksi viikonloppujen aikana sähköntarpeen ollessa alhainen ja tulovirtaaman pieni juoksutuksen vuorokausikeskiarvo pidettiin tulovirtaaman suuruisena juoksuttamalla suurempi vesimäärä aamu- tai iltapäivän kulutushuipun aikana 2 4 tunnin jaksona. Loppupäivän juoksutus pidettiin nollana. Lupamääräyksen poistamisen jälkeen juoksutus on mahdollista pitää nollana koko päivän, eli viikonloppujen nollajuoksutuksen pysyvyys voi lisääntyä 2 4 tuntia. Koska talvikuukausien alivirtaama on nykyisinkin nolla, ei myöskään Ämmän ja Aittokosken voimalaitosten alaveden alivedenkorkeuksiin tule muutoksia. Hankkeella ei ole vaikutusta Ämmän ja Aittokosken välisen jokiosan vedenkorkeuden vaihteluun. Viikonloppujen nollajuoksutuksen pysyvyyden erittäin lievällä kasvulla ei ole merkitystä Aittokosken alapuoliseen vedenkorkeuteen. 20 Vaikutus talviajan virkistyskäyttöön, kalastukseen ja jäällä liikkumiseen Hanke ei vaikuta talvikalastukseen tai jäällä liikkumiseen, koska se ei vaikuta jääoloihin eikä lisää jäällä esiintyvän veden määrää. Suomen ympäristökeskuksen asiasta antaman asiantuntijalausunnon mukaan lievä ajoittainen talvinen vedenkorkeuden nousu ei nosta vettä järven jäälle, ei vaikeuta jäällä liikkumista eikä talvikalastusta. Seuraavassa otteita mainitusta lausunnosta: "Jääkansi järvissä kelluu veden pinnalla, toisin sanoen nousee ja laskee vedenkorkeuden muutosten mukana. Vedenkorkeuden nousu ei siis (sellaisenaan) nosta vettä jäälle." "Jos lumikuorma ylittää jään nosteen, vettä alkaa tihkua jään säröistä tms. jäälle. Jään, vesisohjon, kohvajään ja lumen muodostama järjestelmä tasapainottuu sitten, kun säröistä tai jäälle uhkuvan veden puhkomista uhkueli uveavannoista on noussut vettä jäälle lumen sekaan tarpeeksi paljon." "Järven rantajäälle kertyy lähes aina ulappaa suurempi lumikuorma mm. lumen ajautuessa tuulen mukana ulapoilta rannoille. Tämän seurauksena rantakaistaleella on usein jäällä enemmän vettä kuin ulapalla." "Jää on melko joustavaa. Hidas vedennousu ei irrota jäätä rannasta. Veden nouseminen jäälle johtuu epätasapainosta jään kantokyvyn ja lumikuorman välillä. Jää nousee ja laskee vedenpinnan vaihteluiden mukaan, eivätkä nämä vaihtelut vaikuta veden nousemiseen jäälle. Kuitenkin aivan rannan tuntumassa, jään pysyessä rannassa kiinni, nopea vedennousu saattaa aiheuttaa muutamien metrien rantavyöhykkeellä vedennousun jäälle. " Lausunnon perusteella on selvää, ettei lupamääräyksen poistaminen vaikuta jäällä esiintyvän veden määrään. Vedenkorkeuden nousu on suurimmillaankin niin hidasta (alle 2 mm tunnissa), ettei jokioloissa tyypillistä äkillistä nopeaa vedennousua Kiantajärvellä esiinny. Oulujoen vesistön muilla säännöstellyillä järvillä ei ole lupamääräyksen 13 E kaltaista talviaikaista vedenkorkeuden nousua rajoittavaa ehtoa. Näilläkään järvillä ei ole havaittu vedenkorkeuden talviaikaisen nousun lisäävän jäällä esiintyvän veden määrää. Vedenkorkeuden nousun vaikutusta Kiantajärven jääoloille selvitettiin tarkkailulla määräaikaisen lupamääräyksen 13 E voimassaoloaikana. Tarkkai-
lutulokset osoittavat, että vedenkorkeuden nousu jääpeitteisenä aikana ei vaikeuttanut jäällä kulkemista. Niinä harvoina jaksoina, jolloin esiintyi kulkuhaittaa vedenkorkeuden nousun aikaan, haitta johtui kevätsulamisesta tai sen kaltaisesta sulamisjaksosta talvella, lumikuormasta ohuen jään päällä tai räntä- ja vesisateista. Hankkeesta ei siis ole haittaa Kiantajärven talvikäytölle. Tarkkailutulosten analysointi osoitti, että kulkuhaitan esiintyminen ei liity vedenkorkeuden jääpeitteisen ajan nousuun. Siten jääolojen ja kulkuhaitan tarkkailu tulevaisuudessa on tarpeetonta. Hankkeesta ei myöskään ole haittaa Emäjoen talvikäytölle. Aittokosken yläpuolisessa Emäjoessa ainoa muutos voi olla pienten tuntijuoksutusten lisääntyminen tietyissä käyttötilanteissa. Aittokosken alapuolella alimpien vedenkorkeuksien pysyvyys voi (tuntitasolla) hiukan kasvaa. Kuukausittaiset alimmat vedenkorkeudet ja vuorokausittaiset alimmat tuntiarvot eivät kuitenkaan muutu, joten sillä ole vaikutusta Emäjoen vedenkorkeusvaihtelun laajuuteen, jäätilanteeseen tai eri käyttömuotoihin. 21 Vaikutus rantoihin ja rantarakenteisiin Hanke ei lisää jäiden lämpölaajenemisvoimia tai muita eroosiota lisääviä voimia. Suomen ympäristökeskuksen asiasta antamasta asiantuntijalausunnosta käy ilmi, että jää voi aiheuttaa rantojen eroosiota ennen kaikkea kahdesta syystä: jään lämpölaajenemisesta aiheutuvista voimista ja jäänlähdön aikaisesta jään työntymisestä rannoille tuulen vaikutuksesta. Vähäisillä talvenaikaisilla vedenkorkeuden nousuilla ei ole vaikutusta jään lämpölaajenemisvoimiin. Talvenaikainen ajoittainen hidas vedenkorkeuden nousu ei myöskään vaikuta jäänlähtöön. Hankkeesta ei siten aiheudu vahinkoa rannoille tai niillä oleville rakenteille. Määräaikaisen lupamääräyksen 13 E voimassaoloaikana rantaeroosiota tarkkailtiin kahdella eroosioherkäksi tunnetulla rantatörmällä. Tarkkailukohteet valittiin siten, että toinen kohteista oli aktiivisessa vaiheessa oleva törmä ja toinen oli aiemmin vyörynyt törmä, jossa vyöryminen oli lakannut joitakin vuosia sitten. Toista kohdetta seurattiin viiden vuoden ajan, mutta toisen törmän seuranta lopetettiin vuonna 2005 maanomistajan suojattua rannan. Mittausten ja valokuvien perusteella todettiin, että eroosio ei lisääntynyt kohteissa. Vedenkorkeuden talviaikainen nosto ei siis vaikuttanut rantaeroosioon. HAKIJAN LUPAMÄÄRÄYSESITYS Pohjois-Suomen vesioikeuden Kiantajärven säännöstelystä 12.2.1963 antamasta päätöksestä hakija on ehdottanut kokonaan poistettavaksi lupamääräyksen 13 E: "Kiantajärven jäädyttyä pysyvästi älköön vuorokauden keskimääräistä juoksutusta muutettako ennen lumen kevätsulamisen alkamista pienemmäksi kuin samanaikainen vuorokautinen keskitulovirtaama, huomioon ottaen mitä kohdassa C toinen kohta määrätään." Etukäteisselvitysten ja määräaikaisen lupamääräyksen 13 E voimassaoloaikana tehdyn tarkkailun perusteella hankkeesta ei aiheudu vahinkoa.