Kunnostusojituksen vesiensuojelumenetelmät Samuli Joensuu 8.6.2012 Karstula
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
Kunnostusojituksen vesiensuojelu Kohdevalinta Taloudellinen kannattavuus Maastosuunnittelu Eroosioherkkien alueiden selvittäminen Kaivutyön toteutus Ojien koko
Tärkeiden elinympäristöjen tilaa ei muuteta
Kunnostusojituksen suunnittelu Suometsänhoitosuunnitelma Kustannusarvio Osakasluettelo Ympäristöviranomaisen lausunto Mahdolliset ympäristöluvat Ojitussopimus Ojitusluvat Kartta Ojaluettelo Vesiensuojelusuunnitelma Rahoitushakemus Toteutussopimus
Ojasuunnitelmakartta 2012
Valuma-alueen määrittely Valuma-alueen rajaus merkitty punaisella viivalla Valuma-alueen rajaus on tärkeä vesiensuojelurakenteiden mitoituksessa Uudet paikkatietosovellukset 18.6.2012 7
Veden virtaussuuntien kuvaaminen paikkatiedon avulla Virtausreitit uomien valuma-alueet <VALUE> 0-2 ha 2-5 ha 5-10 ha 10-20 ha 20-50 ha 50 - ha tilarajat
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
Vesiensuojelu kunnostusojituksessa Ojakohtaista kiintoaineskuormaa voidaan vähentää jättämällä ojaan kaivu- tai perkauskatkoja ja kaivamalla lietekuoppia noin 100 metrin välein
Laskeutusaltaat Mitoitus arvioidun vesimäärän perusteella Maaperä otetaan huomioon
Laskeutusaltaalla saadaan kiinni karkeaa kiintoainesta
Laskeutusaltaan toimintaperiaate
Laskeutusaltaan muoto Suositeltava altaan muoto ylhäältä päin. Vesipinnan laajuus on mitoitusvirtaamasta riippuen 3-8 m 2 /ha. 18.6.2012 14
Laskeutusaltaan toimintaperiaate Lähde: Paasonen-Kivekäs ym. 2009
Laskeutumisnopeus ja laskeutumisaika Lähde: Paasonen-Kivekäs ym. 2009
Laskeutusaltaan toimintaperiaate Laskeutusaltaan toimivuus ja hiukkasen pidättyminen altaaseen. Laskeutusaltaan mitoitusexcel kaikkien toimijoiden käyttöön 18.6.2012 17
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
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 M3 1 20 120 80 6,0 15,3 2,0 0,3 0,75 1,20 125 60 92 160 40 99 2 50 120 80 6,0 35,7 2,0 0,3 0,75 0,50 310 150 214 400 100 248 3 30 50 120 7,0 13,0 2,0 0,3 0,75 1,30 128 90 91 240 60 102 TYHJENNÄ
Virtaamansäätö vesiensuojelumenetelmänä Kuvat Hannu Marttila ja Juha Jämsén
Virtaamansäädössä käytettävän 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. 18.6.2012 21
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. 18.6.2012 22
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 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 padotus valuma-alueen raja Ojat 18.6.2012 23
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 18.6.2012 24
Kaavakuva putkipadon asentamisesta Putken asennuskorkeus määritellään siten, että sekä altaan mitoitusohjeet sekä yläpuoleisen ojaston kuivatusteho säilyvät riittävinä. 18.6.2012 25
Muita patoratkaisuja V-pato. Kiviset pohjapadot ovat maisemallisesti kauniita elementtejä. Tällaisissa padoissa myös kalojen kulku on mahdollista. 18.6.2012 26
Pohjapadot
Pohja- ja settipadot
Pintavalutuskenttä
Kiintoaineksen pidättymisen riippuvuus pintavalutuskentän pinta-alasta
Pintavalutus Pintavalutuskentät, suojavyöhykkeet, kaivu- ja perkauskatkot, kosteikot Pintavalutuskenttä vaatii hyvää suunnittelua Kaltevuus-/kuivatusongelmat ensisijassa pintavalutuskentän käytön tai 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 Jatkossa suositellaan käytettäväksi pintavalutusta, vaikka pintavalutuksen hyötyala ja samalla puhdistusteho olisi pienikin kentän pinta-alan suhde valuma-alueeseen on tärkeä selvittää, jotta puhdistusteho voidaan arvioida (ks. käyrä)
Pintavalutuskenttä Pintavalutus edellyttää hyvää suunnittelua
Esimerkki vesistön rantaan sijoitetusta pintavalutuskentästä
Kosteikot
HOVIN KOSTEIKKO VIHDISSÄ
Torsanjoen kosteikko, Ruokolahti Kuvat: Seppo Repo, Suomen metsäkeskus ja Samuli Joensuu, Tapio
Lannoitus ja vesiensuojelu Purojen reunoille 10-15 m, Muiden vesistöjen rannalle vähintään 50 m leveä lannoittamaton alue Pohjavesialueilla ei suositella lannoituksia Lannoitus sulaan maahan Uudet lannoitteet Tuhka Maalevitys etusijalle Levitystasaisuuden tarkkailu Hyödynnetään pintavalutusta Kipsin mahdollisuudet katsottava
Koneyrittäjän muistilista Noudatetaan yleis- ja työmaaohjeita Ensin tehdään vesiensuojelurakenteet Eroosioherkät ja teknisesti vaikeat kohteet kaivetaan kuivana ajankohtana Luonnonpurojen ylityksiä vältetään ja ylitykset tehdään vain merkityistä kohdista Vesistöjen ja ojien ylityspaikat siivotaan Koneilla ei liikuta pintavalutuskentillä tai suojakaistoilla Jäteöljyt hävitetään asianmukaisesti Vesiensuojelun puutteista yhteys työn teettäjään Koneet ja laitteet pidetään kunnossa ja varustetaan öljynimeytysmatolla Öljyastiat suojataan Laajasta öljyvahingosta palokunnalle tai poliisille
Metsätalouden vesiensuojelu kouluttajan aineisto Aineisto löytyy Tapion Metsävastaa -sivuilta http://www.metsavastaa.net/files/metsavastaa/vesi ensuojelusivut/metsatalouden_vesiensuojelu_2012.p df ja Taso-hankkeen sivuilta http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=1 36253&lan=fi 18.6.2012 42