Eurofins, etusisäkansi Ympäristöja vesianalytiikan luotettavin kumppani – Suomen laajin ympäristölaboratorioverkosto ja näytteenottopalvelut! Luotettavaa näytteenottoa Tarkkaa analytiikkaa Asiantuntevaa palvelua www.eurofins.fi myynti@etn.eurofins.com
Vuosikerran hinta on printtilehtenä 65 € ja digilehtenä 50 €. Vesitalous 2/2025 ilmestyy 21.3.2025 Ilmoitusvaraukset 7.2.2025 mennessä. LXVI Sisältö 1/2025 JULKAISIJA JA KUSTANTAJA Ympäristöviestintä YVT Oy Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki Puhelin (09) 694 0622 Yhteistyössä Suomen Vesiyhdistys ry PÄÄTOIMITTAJA Minna Maasilta Maaja vesitekniikan tuki ry Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki e-mail: minna.maasilta@mvtt.fi TOIMITUSSIHTEERI / ILMOITUKSET Jarkko Narvanne Elontie 115, 00660 Helsinki Puhelin 045 305 0070 e-mail: toimitus@vesitalous.fi TILAUKSET JA OSOITTEENMUUTOKSET Taina Hihkiö Maaja vesitekniikan tuki ry Puhelin (09) 694 0622 e-mail: vesitalous@vesitalous.fi ULKOASU JA TAITTO Taittopalvelu Jarkko Narvanne, PAINOPAIKKA Punamusta | ISSN 0505-3838 TOIMITUSKUNTA Harri Koivusalo, tekn.tri., teknisen vesitalouden professori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Vuokko Laukka, tekn.tri., johtava asiantuntija, Suomen ympäristökeskus Riina Liikanen, tekn.tri., vesiasiain päällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Anna Mikola, tekn.tri., apulaisprofessori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Pekka M. Rossi, tekn.tri., apulaisprofessori, Oulun yliopisto, vesija ympäristötekniikka Maija Taka, fil.tri., akateeminen koordinaattori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Annina Takala, dipl.ins., Suomen Vesiyhdistys ry Saijariina Toivikko, dipl.ins., kehittämispäällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Erkki Vuori, lääket.kir.tri., professori, emeritus, Helsingin yliopisto, oikeuslääketieteen osasto Asiantuntijat ovat tarkastaneet lehden artikkelit. Kansikuva: /. Tämän numeron kokosi MMT, DI, Salaojituksen Tukisäätiön toiminnanjohtaja Seija Virtanen seija.virtanen@tukisaatio.fi Lehti ilmestyy kuusi kertaa vuodessa. Seuraavassa numerossa teemana on Vesitekniikan infra. 4 Orgaanisten peltomaiden kestävä vesienhallinta Seija Virtanen ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA 6 Pohjoista suoviljelyä ja -tutkimusta sekä viljelyn sosiaalista ja kulttuurista merkitystä Jouni Kauhanen 9 Turvekankaat mainettaan parempia metsämaita Annamari Laurén, Marjo Palviainen, Samuli Launiainen ja Hannu Hökkä 13 Turvepeltojen ilmastopäästöjen laskenta ja sen kehittäminen Liisa Pietola 16 Turvemaiden viljelyn ympäristövaikutukset – mahdollisuudet päästöjen hillintään pellon vesienhallinnalla Merja Myllys, Jaakko Heikkinen, Mika Tähtikarhu, Henrik Wejberg, Heikki Lehtonen, Minna Mäkelä ja Olle Häggblom 20 Turvepeltojen ympäristövaikutusten hillintä vesienhallinnan keinoin Maarit Liimatainen, Miika Läpikivi, Toni Liedes, Juho Kinnunen, Milla Niiranen, Timo Lötjönen, Hannu Marttila ja Liisa Kulmala MUUT AIHEET 25 Happamien sulfaattimaiden valumavesien neutralointi kosteikolla Meri Salo, Aleksi Siirtola ja Krista Valkonen 27 Maanparannusaineilla voidaan vähentää vesistöihin päätyvää forforikuormaa Juuso Pelkonen ja Eerika Albrecht 31 Tulevaisuuden vesienhallinta on tarpeiden yhteensovittamista Katja Kotalampi ja Janne Pulkka 34 Happamien sulfaattimaiden aiheuttamat happamuusriskit Laihianjoella ja Siikajoella Mirkka Visuri, Miriam Nystrand, Stefan Mattbäck, Peter Österholm, Casimir Näsi, Jari Koskiaho, Jaakko Auri, Ritva Nilivaara, Anton Boman, Pauliina Liwata-Kenttälä, Jukka Räisänen, Hannu Hirvasniemi, Anton Akusok, Virginia Estévez Nuño ja Kaj-Mikael Björk 41 Hydrologian mallintaminen happamuusriskien arvioinnin tukena Jari Koskiaho, Mirkka Visuri, Ritva Nilivaara, Peter Österholm, Miriam Nystrand, Stefan Mattbäck ja Anton Boman 45 Ilmastoriskit vesivarojen hallinnassa Mari Lappalainen ja Tuukka Rautio 47 Malliketjulla tarkempaa tietoa ympäristövaikutusten arviointiin Saara-Maria Muurinen, Matias Viitasalo ja Timo Huttula 52 Wasser laulua etsimässä – taidetta, tarinankerrontaa ja vesikasvatusta sulassa sovussa Maire Turunen 55 Vesialan opinnäytetyöt 56 Liikehakemisto 57 Ajankohtaista MVTT:ltä 58 Abstracts 59 Vieraskynä Sari Essayah VESITALOUS www.vesitalous.fi VOL
Olemme palanneet epävakaaseen maailmaan, mutta nyt turvepeltojen viljelyn kohtaloon tuntuu vaikuttavan enemmän panoksemme globaalin ilmastonmuutoksen hillitsemiseen kuin ruuantuotannon varmistamiseen turvepelloillamme. Suomen sääoloissa turvepeltojen viljely on mahdollista vain toimivan kuivatuksen avulla. Seminaarin järjestäjinä olivat Salaojituksen Tukisäätiö sr, Maaja vesitekniikan tuki ry, Salaojayhdistys ry, BSAG sr ja Suoviljelysyhdistys ry. Näitä vesienhallintakeinoja ovat mm. Kuivatussyvyyden vaatimukset toki vaihtelevat eri viljelykasvien välillä, mutta kuivatus itsessään on juurisyy päästöihin, koska hapellisissa oloissa orgaanisen aiheen hajotus kasvaa ja hajotusta lisää myös muut viljelytoimet sekä kalkitus. Nyt uutta tieteellistä tietoa emissioista ja hiilen sitoutumisesta saadaan juuri päättyneistä hankkeista. korkeamman pohjaveden pinnan ylläpito säätösalaojituksen, altakastelun tai sarkaojien padottamisen avulla sekä peltojen vettäminen. Ministerin ajatukset voi lukea tämän lehden vieraskynä-kolumnista. Tähän Vesitalous-lehden teema numeroon on koottu artikkeleita seminaarin esityksistä, joista suuri kiitos esitelmien pitäjille artikkelien kirjoittamisesta. Turvepeltojen lisäksi kuivatetut suometsät on nähty yhtenä päästölähteenä ja arveltu metsän kasvun olevan niillä heikkoa. Vanhempi neuvonantaja dosentti Liisa Pietola Sitrasta tarkasteleekin päästöjen laskentatapoja ja niiden kehittämistä satelliittien ja jatkuvatoimisten mittausten tuottaman tiedon avulla mm. kasvuston sitoman ja maahan tuottaman hiilen ja luontaisen typpivarannon huomioon ottamiseksi. Seminaari alkoi turvepeltojen historiasta, jota käsittelevä dosentti Jouni Kauhasen artikkeli on luettavissa tässä lehdessä. Turvepeltojen kasvihuonepäästöistä on aiemmin ollut vain vähän tietoa Suomen oloissa. Myös Etelä-Suomesta löytyy turvepeltoja, ja Luken Vesihiisi-peltokoekentällä Jokioisissa on säätösalaojituksen todettu pienentävän valumaa sekä parantavan valumaveden laatua. Tutkimukset ovat valmistuneet, ja hankkeiden tuloksia esiteltiin viime syksynä useissa loppuseminaareissa. Turvemaiden viljelyksen historia on pitkä, ja niin on myös 130 vuotta viime vuonna täyttäneen Suoviljelysyhdistyksen historia, jota myös juhlistettiin seminaarissa. Lukuiloa ja uusia ajatuksia tätä lehteä lukiessanne! Orgaanisten peltomaiden kestävä vesienhallinta SEIJA VIRTANEN MMT ja DI Salaojituksen Tukisäätiön toiminnanjohtaja seija.virtanen@tukisaatio.fi 4 www.vesitalous.fi PÄÄKIRJOITUS. Pellon vesitalouden kestävä hallinta ei käytännön syistä välttämättä heti onnistu, vaan siihen voidaan tarvita mm. Sen tavoitteena oli saattaa erilaisia toimijoita kuuntelemaan ja keskustelemaan turvepeltojen päästöistä ja kestävistä vesienhallinta keinoista päästöjen vähentämiseksi. Turvepeltojen raivaaminen viljelykseen lähti tarpeesta tuottaa ruokaa ja varmistaa omavaraisuus epävakaassa maailmantilanteessa. Suometsätieteen professori Annamari Laurénin artikkelissa esitellään uusia ehkä yllättäviäkin tutkimustuloksia turvekankaiden metsistä. Näitä asioita tutkitaan Ruukin Norpeat-koekentällä. varastoaltaita, joiden valuma-alueen pinta-alan tulee olla moninkertainen, jotta vettä riittäisi kuivanakin kesänä pitämään pohjavesi halutulla tasolla. Päästöt ovat pääosassa hiilidioksidia, mutta myös dityppioksidia ja metaania. Tutkimuksissa selvitettiin kasvihuonekaasupäästöjen lisäksi vesistöihin huuhtoutuvien aineiden määriä erilaisilla pellon vesienhallinta keinoilla. S uomen viljelyksessä olevat eloperäiset pellot muodostavat suurimman osan maataloussektorin kasvihuonepäästöistä. Nielujen ja päästöjen laskentatavat ovat kehitetty toisenlaisiin Suomesta poikkeaviin ympäristöihin, ja alkuun ne ovat perustuneet vain muutamaan Suomessa tehtyyn tutkimukseen. Suot, jotka ovat muodostuneet humideissa oloissa jääkauden jälkeen, on raivattu pelloiksi aikaisempien sukupolvien toimesta ruokahuollon ja huoltovarmuuden turvaamiseksi, ovatkin nyt muodostuneet Suomelle taakaksi kasvihuonekaasupäästöjensä vuoksi. Valtiovallan ja säätiöiden rahoituksella käynnistyi useita tutkimushakkeita muutamia vuosia sitten asian tilan selvittämiseksi. Syksyllä 2024 järjestettiin myös Eloperäisten peltomaiden kestävä vesienhallinta -seminaari Pörssitalolla Helsingissä. Maaja metsätalousministeri Sari Essayah avasi seminaari katsauksella Suomen tavoitteisiin turvepeltojen osalta
Lining 1/1 pääk viereen K
Oulun läänissä olevan Pelson suursuon pinta-ala on noin 150 km², ja suon kuivatus alkoi sen länsilaidalta 1830-luvulla. Mikkelin, Kuopion, Vaasan ja Oulun läänit saivat vuonna 1842 pienen vuotuisen määrärahan asian edistämiseen. 1920-luvun alkuun mennessä suoja kytöviljelyllä oli raivattu noin 20 prosenttia koko viljelyalastamme. Soiden kuivatuksella lisättiin viljelypinta-alaa, poistettiin maatalouden hallariskiä ja lisättiin valtakunnan väkilukua. Suomen yleisin suon nimi on Isosuo. 1700-luvulla laajimmat soidenkuivaukset tehtiin Satakunnassa ja Uudellamaalla. Puuttomille tai vähäpuisille soille työntyi asutusta, ja turvetta käytettiin asuntojen rakentamiseen sekä aapasuoalueilla että metsärajan pohjoispuolella Lapissa. Paikannimirekisterin mukaan Isosoita on 574 (Kuhmossa 32). Vuosina 1857–1866 hätäaputyömaan työpäivien määrä nousi yli neljännesmiljoonaan. Varsinainen kuivatusala oli noin 17 000 hehtaaria. Pohjoista suoviljelyä ja -tutkimusta sekä viljelyn sosiaalista ja kulttuurista merkitystä JOUNI KAUHANEN FT, YTT, dosentti jjkauhanen2019@ gmail.com Jouni Kauhanen väitteli filosofian tohtoriksi vuonna 2005 ja yhteiskuntatieteiden tohtoriksi vuonna 2024. Suot ovat olleet osa poronhoidon vuotuista laidunkiertoa. Sallan Särkiaavan kivikautinen muinaissuksi on noin 5 200 vuotta vanha, ja rautakaudelle ajoittuvia muinaissuksia on jo useita. Kirjoittaja on nykyään vapaa tutkija. Suoviljelystä tuli historioitsija Oiva Turpeisen sanoin virkamiesten muotisana 1800-luvulla. Ihminen on niittänyt soiden ja purojen varsilla olevilta niityiltä heinää ja saraa, metsästänyt soilla sekä kerännyt hilloja ja karpaloita. Nykyään soilla on myös luontomatkailuarvoa. Samalla vuosikymmenellä aloitetiin muun muassa Muhoksen Laninsosuon ja Utajärven Likasuon kuivatukset. Varhaiset raudanpolttajat hyödynsivät suoja järvimalmia samoin kuin talonpoikaiset raudanvalmistajat. Soiden muuttamista niityiksi ja pelloiksi pyrittiin edistämään valtion jakamilla kannustimilla. Kymmeniä kuoli nälkään ja tauteihin. Polttoviljelystä suoviljelyyn Soiden raivaus peltomaaksi alkoi Länsija Etelä-Suomessa keskiajalla. Viime sotien jälkeinen asutustoiminta käynnisti viimeisen suuren aallon turvemaiden viljelykseen ottamisessa. Varsinainen suoviljelyn edistäminen käynnistyi 1700-luvulla, hyödyn aikakauden ilmapiirissä. Pelso oli suurin valtion johdolla 1800-luvulla toteutetuista kuivatushankkeista. Nälkävuosina 1850ja 1860-luvuilla tehtiin Pelson peruskuivatus. W. Oma lukunsa on turveteollisuus. Vastaavan rahan sai myös Viipurin lääni vuonna 1848. Ennen isojakoa suot olivat kylien yhteismaita ja siten varsin vapaasti käytössä. Tarkastelen suoviljelystä ja siihen liittyvää tutkimusja neuvontatyötä painottaen Pohjois-Suomea. Suo ja ihminen Soihin on liitetty kansanperinteessä virva tulet ja soita on pidetty ihmiselle asetettuna koettelemuksena. Lagerborg oli aktiivinen suoviljelyn edistäjä. Suurimmillaan työntekijämäärä oli kesällä 1858, ja mukaan lukien naiset ja lapset heitä oli yli 1 100 henkilöä. 6 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Soilla kulki vakiintuneita talviteitä. Oulun seudulla torpparit, mäkitupalaiset ja mökkiläiset alkoivat käyttää turvetta rakennusaineena 1800-luvun alussa. Oulun läänin maaherra R. Luonnollisia laskuojia perattiin 23 kilometriä ja viemärikanavia kaivettiin 127 kilometriä. Yleisiä nimiä ovat myös Suuri-, Soidin-, Teeri-, Kurki-, Kiima-, Heinäja Pehkusuo. Arkeologisista löydöistä voidaan mainita esimerkiksi muinaissuksilöydöt, joita on Suomessa tehty noin 200. Määrärahoista annettiin yksityisille lainoja tai avustuksia. Soilta löytyy ilmastohistorian tutkimukseen aineistoja, ja ne ovat arkeologian aarreaittoja. Hän on Itä-Suomen yliopiston dosentti (2012) ja toiminut historian opettajana 1987-2024 (Vaalan lukiossa 1990-2024)
1870-luvun alussa hän toimi meijerikonsulenttina Liivinmaalla ja siirtyi Pielisjärvelle Hovilan meijerikoulun johtajaksi. Sotavuosina myös sotavankeja osallistui Pelson kuivatustöihin, ja silloin Pelsolla kuoli vankeja ja sotavankeja enemmän kuin hätäaputyömaalla menehtyi ihmisiä 1850ja 1860-luvuilla. Fränti työskenteli Lapissa ja sitten vuodesta 1919 Kainuussa, jolloin hänestä tuli Kajaanin Maanviljelysseuran sihteeri. Suoviljelykset raivattiin valtaosin käsivoimin. Savi jätettiin turvemaan pinnalle ja siemen kylvettiin siihen. Kun saven alla ollut sammalturve oli maatunut, tehtiin perusteellisempi muokkaus. Hän esitti 1891 Paavolassa pidetyssä Oulun läänin Talousseuran kokouksessa koko maata kattavan suoviljelysyhdistyksen perustamista. Pelso raivattiin vankityöllä. Europaeus haki lisäoppia 1858–1861 Ruotsista, Ranskasta ja Sveitsistä. * Jan Kunnas on arvioinut turvemaiden polttoviljelyn aiheuttaneen vuosien 1820–1910 aikana koko Suomessa noin 110 000 tonnin hiilidioksidipäästöt. Painomaata ajettiin noin 800 000 m³. Europaeus oli Suomen Suoviljelysyhdistyksen perustajia ja yhdistyksen ensimmäinen sihteeri. Th. Tyrnävän menetelmä tunnettiin muun muassa Tervolassa jo 1860-luvulla. Tyrnävällä syntyi 1840-luvulla talonpoikien Heikki Haatajan ja Eljas Junkkalan esimerkistä Tyrnävän peittämismenetelmä. Kotimaahan palattuaan Europaeus toimi maanviljelijänä Liperissä ja sitten Suomen ensimmäisen karjatalousja meijerikoulun opettajana Liperin Simananniemessä. 1950) oli innokas suoviljelyn puolestapuhuja. 1800-luvulla suoviljelys muuttui polttoviljelystä* pellonraivaukseksi. Th. Europaeus opiskeli Helsingin yliopistossa, mutta siirtyi jatkamaan opiskelujaan Saksaan Hohenheimin maanviljelysopistoon. Muhoksen Koivikon maanviljelyskoulu perustettiin 1857, ja ensimmäiset oppilaat aloittivat 1859. Kesällä 1857 Limingassa Pohjois-Pohjanmaalla perustettu osakasperusteinen suoviljelysyhdistys aloitti Limingan Hirvinevan ja Lumisuon kuivatukset. Lääninagronomi A. Äiti oli aatelinen Sofia Wilhelmina Boije af Gennäs. Aleksanteri Fränti Suoviljelyn edistäminen kuului Maatalousseurojen toimenkuvaan. Vuoden 1919 alussa Konnunsuon, Sukevan, Ilmajoen, Lammin ja Mäntyharjun vankisiirtoloista muodostettiin varavankiloita. 1900-luvun ensimmäinen suovankila aloitti vuonna 1913 Ilmajoella. Ylioppilaaksi tultuaan A. Isä oli Liperin kirkkoherra, valtiopäivämies, kansanvalistaja ja historiantutkija Anders Josef Europaeus. 1880-luvulla syntyi maanviljelysinsinöörien ammattikunta, ja heiltä pystyi tilaamaan kuivatusja järvenlaskusuunnitelmia. Lapin Maatalousseuran ensimmäinen puheenjohtaja Aleksanteri Fränti (s. Kuopion lääninvankilan Luostan siirtola (1859–1880) oli varsinaisten suovankiloiden edelläkävijä. (Kuva KA/OM) 7 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Vuonna 1935 perustettiin Huittisten, Karvian, Köyliön ja Pelson varavankilat. Pelson varavankilan uudisraivauskaudella (1935–1970) pitkän aikavälin keskivankiluku oli noin 440. Europaeus Anders Theodor Europaeus syntyi Liperissä 1836. Th. 1881 Lapualla, k. Maanhankintalain (1945) nojalla Pelsolle muodostettiin viitisenkymmentä viljelystilaa. Vuonna 1878 Europaeus muutti Pohjois-Pohjanmaalle Oulun läänin apulaisagronomiksi. 1910-luvulla vankilasiirtola-asiaa ajoi voimakkaasti Helsingin keskusvankilan johtaja Johan Waldemar Castrén. Vankityöllä suota raivattiin pelloksi 1 440 hehtaaria. Hän oli innokas maanviljelyn kehittäjä, kyntökilpailujen järjestäjä ja puutarhaviljelyn edistäjä. A. 1910-luvulla perustettiin uusia vankilasiirtoloita. Senaatti vahvisti yhdistyksen säännöt 18.10.1894. Suot ja vankilat Suoviljelyn historiaan liittyy tärkeänä linkkinä suomalainen vankeinhoito. 1860-luvun puolivälissä lääninagronomit alkoivat kartoittaa pitäjissä kuivatuskohteita
Metsien ja soiden rikkaus ja raivaus. Acta electronica Universitatis Lapponiensis, 378. (2014). Etelä-Lapista Lounais-Suomeen siirryttäessä metsänkasvu kasvoi kolmin–nelinkertaiseksi, mutta nurmisato oli vain neljänneksen parempi. Kuopion läänin työkomppanian toiminta 1859–1880. Pelso sai väliaikaisen koeaseman 1951. Lokka peitti vesimassojen alle valtavan suoalueen, ja veden alle jäivät Korvasen, Kurujärven ja Rieston kylät sekä osa Muteniasta ja Lokasta. (2003). Nöyrtyminen ympäristöpakolaiseksi. (2010). Vuonna 1961 vakinaistetun aseman nimi vaihtui pariin otteeseen, kunnes vappuna 1988 asema siirrettiin Sotkamoon. Alueellisen ympäristöhallinnon kehitys sekä ohjaavat järjestelmät, vaikuttavat tekijät ja ympäristövaikutukset. Altaiden pohjaan jäänyt turve aiheutti monenlaisia ongelmia turvelaatoista vesimetsiin sekä elohopeaja metaanipäästöihin. Vuonna 1973 Valmari siirtyi Pelsolta Lapin tutkimusaseman johtajaksi, ja tässä tehtävässä hän toimi vuoteen 1984. Enbuske, M. Pelsonsuo. Seinäjoki 2024. 1917). toim. Kauhanen, J. Sastamala 2010. Vammalan Kirjapaino Oy. & Väyrynen, K. Kuivatuksesta kehittyväksi kyläksi. Kauhanen, J. Joensuun yliopiston yhteiskuntatieteellisiä julkaisuja nro 100. Suomen ympäristöhistoria 1700-luvulta nykypäivään, ss. Pessin seuraajaksi tuli maaja metsätieteen tohtori Arvi Valmari (s. Enbuske, M. Teoksessa Ruuskanen, E., Schönach, P. Joensuun yliopiston humanistisia julkaisuja 42. Samaan aikaan vanhoille tiloille raivattiin uudispeltoa noin 200 00 hehtaaria. (2023). Uudisraivausjakson jälkeen Pelson jatkoi maatalousvankilana ja puupuoleen keskittyvänä työvankilana, jonka ympärille kasvoi suurehko asutuskylä. Sodankylään rakennetut Lokan (417 km²) ja Porttipahdan (214 km²) altaat aiheuttivat valtavia ympäristömuutoksia. Epämääräisestä elämästä kruunun haltuun. & Ruuskanen, E. Valmarin mukaan asutustoiminnalla syntyneet PohjoisSuomen tilat eivät olleet syyllisiä maatalouden ylituotantoon. Vastapaino. Bookcover Oy. Suomen Historiallinen Seura. Saarijärvi 2003. Pukero, P. Tallina Raamatutrükikoja Oü, Tallinna 2021. Pohjois-Pohjanmaan ympäristöhistoria. (2002). Yrjö Pessin ura jatkui Suonviljelysyhdistyksessä toiminnanjohtajana ja Leteensuon koeaseman johtajana ja sitten yritysjohtajana. Koillis-Lapin kuntain keskustoimikunta. Hallakoeasemalla tehtiin hallantorjuntakokeita sekä lajike-, lannoitus-, lumi-, routa-, sadetus-, padotus-, säteilytaseja ojituskokeita. Pakosta, tarpeesta ja halusta valloittamassa ja hyödyntämässä suota 1857– 1990. Maanhankintalain toimeenpanon seurauksena viljelykseen saatiin noin 150 000 hehtaaria. Vankilassa toimi suomenlampaan/lapinlehmän geenipankki, ja toiminta kesti 1980-luvulta syksyyn 2022 saakka. Hallakoeaseman ensimmäinen johtaja oli tohtori Yrjö Pessi (s. Muutoin maata olisi pitänyt raivata enemmän Etelä-Suomessa, jossa oli pohjoista paremmin tuottavia metsämaita. (2009). Hallakoeasema Pohjois-Suomen katoja hallakomitea esittivät hallakoeaseman perustamista Pelsolle vuonna 1949. Kohtaamispaikkana Pelso. 1926, k. Forssa 1975. (2005). Kirjeistö. (2021). Kauhanen, J. Syksyllä 1954 maanhankintalain mukaisista kylmistä tiloista 3 428 sijaitsi Pohjois-Suomessa. 8 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Hän näki maatalouden elinehdoksi, jotta kehitysalueet voitiin pitää asuttuina. Väyläkirjat. Tämä oli 71 prosenttia alueen viljelystiloista. Irtolaisuuden ja huono-osaisuuden kontrolli Itä-Suomessa 1860–1885. Valmari puolusti pohjoisten soiden käyttöä asutustoimintaan. Kylmien tilojen perustaminen painottui Pohjoisja ItäSuomeen. Maanhankintain mukaiset viljelystilat Asutusviranomaisten aloitteesta ja Suomen Suonviljelysyhdistyksen vuosien 1923–1944 toteuttamien viljelyskelpoisuustutkimuksien mukaan kolmannes (31 %) koko Suomen kuivatus-, raivaustai perkaustöiden avulla pelloksi saatavasta maasta oli Oulun läänissä. Pohjoiskalotin suunnitelmaksi jäänyt rakentamishanke ja Sodankylän säännöstelyaltaat. (2024b). 2021), ja hän oli toimessa vuosina 1951–1957. Kemijärven kaupunginarkisto. Joensuu 2005. Lokan ja Porttipahdan tekojärvien sosiaalihistoria. Joensuun yliopisto 2009. Vanha maataloutemme. (1975). Rovaniemi 2023. 151–200. Kauhanen, J. Lähteet Alaraatikka, P. Suoviljelysyhdistys tutki vuosina 1956 ja 1957 Kemijärven säännöstelyyn liittyviä vastiketilaraivaukseen käytettäviä maita. Kauhanen, J. Terra nullius ja paikallisyhteisöt modernisaation puristuksessa 1950ja 1960-luvun Lapin vesivoimarakentamisessa. Kauhanen, J. Soininen, A. Lutikkalinna ja pikkurikollisten Siperia. Suomen historian pro gradu -tutkielma. (2024a). M. Tornio 2014. Hän keskittyi maaperän lämpötilatutkimuksiin ja väitteli vuonna 1956. Mitä vikaa pohjoisessa asutuksessa. Joensuun yliopisto 2002. Lääninagronomi Anders Theodor Europaeus (1836–1912). Pelson vankila 1935–2024
Valtakunnan metsien inventoinnin mukaan ojitetuista soista jo yli 85 % on turvekangasta (Suomen virallinen tilasto 2024). Uusimpien inventointitulosten (VMI12) mukaan toisen sukupolven viljelykuusikoiden kasvu turvemailla on jopa kaksinkertainen verrattuna edelliseen puusukupolveen. 2024). 2024) tehtyjen simulointien mukaan ilmaston lämpeneminen nopeuttaa orgaanisen aineen hajotusta ja ravinteiden vapautumista, laskee vedenpintaa ja lisää puuston kasvua (Laurén & Palviainen 2024). Nykyään puuston kasvu turvekankailla on vähintään samaa tasoa kuin ravinteisuudeltaan vastaavilla kivennäismailla, ja ravinteikkaimmilla kasvupaikoilla jopa kivennäismaita suurempaa. Ojitettujen suometsien keskikasvu ylitti kivennäismaiden metsien kasvun Pohjois-Suomessa jo 1990-luvun lopulla, jolloin Etelä-Suomessakin kasvu jäi enää 1 m³ ha -1. Muodonmuutoksia Merkittävän kasvun lisääntyminen taustalta löytyy ainakin muuttunut ravinneja vesitalous, viljelytaimien jalostus ja muutokset suometsien kehitysluokkajakaumassa. SAMULI LAUNIAINEN Johtava tutkija, Luonnonvarakeskus. 1999; Peltoniemi ym. Ojituksesta kuluneen ajan ja turvekangaskehityksen myötä puuston kasvu on parantunut. Turvekankailla saadaan parempi puuston kasvu, kun pohjavettä pidetään selvästi korkeammalla kuin aiemmin on suositeltu. monitavoitteisen suometsien käsittelyn suunnittelussa. Ojitus on parantanut pintamaan kuivatusta, edistänyt puuston kasvua ja muuttanut pintakasvillisuuden lajistoa, kariketuotantoa, maan mikrobiyhteisöä ja orgaanisen aineen hajotusta (Minkkinen & Laine 1998; Hotanen ym. Kirjoittaja on kehittänyt ekosysteemimalleja ja tutkinut hydrologiaa, ekosysteemiprosesseja ja metsätalouden ympäristöja ilmastovaikutuksia. Kirjoittaja on tutkinut eri metsänhoitomenetelmien vaikutusta ekosysteemipalveluihin. Hyviä metsämaita Vastoin yleistä käsitystä suometsät eli turvekankaat ovat hyviä metsämaita. Turvekankailla puuston kasvu on yhtä suuri kuin kivennäismailla ja viisas vesienhallinta mahdollistaa kuivuusjaksoihin varautumisen ja ilmastoja vesistövaikutusten vähentämisen. annamari.lauren@helsinki.fi Kirjoittaja on kehittänyt ekosysteemimalleja, joita voidaan käyttää mm. Kangashumuskerros on tärkeä metsän kasvulle, koska siinä sijaitsee pääosa puiden juurista, siihen on karikesyötteen mukana kertynyt typpeä, fosforia ja kaliumia, ja se sisältää suurhuokosia, jotka turvaavat juurten hyvän ilmanvaihdon märissäkin olosuhteissa (Hökkä ym. 2021, Palviainen ym. 9 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Turvekankaat mainettaan parempia metsämaita ANNAMARI LAURÉN Suometsätieteen (HY) ja ekosysteemimallinnuksen professori (UEF). Lisäksi ilmastonmuutos on oletettavasti vaikuttanut suometsien kasvuun positiivisesti. 2021). HANNU HÖKKÄ Erikoistutkija, Luonnonvarakeskus. Turvemaat näyttävätkin muuttuvan nopeammin kuin ihmisten käsitykset. Suometsätieteen dosentti (HY). Valtaosa ojituksista tehtiin 50-70 vuotta sitten. v -1 kivennäismaita pienemmäksi (Tomppo 2005). Ojitetut suot ovat valtaosin muuttuneet turvekankaiksi, joiden puuston kasvu, sekä ravinneja vesitalous poikkeavat äskettäin ojitetuista suometsistä. Ojituksen jälkeisiä kasvupaikan muutoksia kuvataan sukkessiosarjana: ojikko, muuttuma ja turvekangas. Sukkession loppuvaiheen turvekankaan pintakasvillisuus koostuu valtaosin kangasmaiden lajeista ja maan pinnalle on jo kertynyt paksuhko kangas humuskerros (Kaunisto & Moilanen 1998). Suosta turvekankaaksi Suomessa on ojitettu 4,8 miljoonaa hehtaaria soita metsätalouskäyttöön (Suomen virallinen tilasto 2024). Näiden muutosten takia ojikkotai muuttumavaiheessa tehtyjen tutkimusten tulokset eivät ole enää suoraan sovellettavissa turvekangasvaiheen metsiin. Suosimulaattori SUSI:lla (Laurén ym. Kirjoittaja on tutkinut suometsien kasvatusta, uudistamista, ravinnetaloutta sekä vesitaloutta. Maan hydrologia ja ravinnekierrot muuttuvat ojituksen jälkeen, kun suo vähitellen kypsyy turvekankaaksi ja maan pinnalle kertyy kangashumuskerros. 2009; Laurén ym. MARJO PALVIAINEN Metsänhoitotieteen apulaisprofessori (HY)
Tulos on käänteentekevä, sillä se mahdollistaa suopuustojen kasvattamisen aiempaa korkeammilla pohjaveden pinnoilla, mikä taas vähentää merkittävästi turpeen hajoamisesta aiheutuvia CO. 2024). 2023, Juranski ym. Tämä selittyy kangashumuskerroksen toiminnalla. 2021, Alm ym. 2020). Viljelymetsien aiempaa sukupolvea selvästi suuremmassa kasvussa taas yhdistyvät jalostushyöty, varhaisvaiheen kasvu ilman valtapuuston kilpailua, ravinnetaloudeltaan parantunut pintamaa ja maanmuokkauksen kasvualustaa fysikaalisesti parantava vaikutus. Tämä mahdollistaa monitavoitteisen vesienhallinnan ja metsänhoidon, joissa pyritään yhtäaikaisesti puuntuotantoon, hiilen sidontaan ja vesistövaikutusten pienentämiseen. päästöjä ilmakehään (Ojanen & Minkkinen 2019) ja vesistöön kohdistuvaa ravinnekuormitusta (Laurén ym. 2024) osoittavat, että turvekankailla saadaan parempi puuston kasvu, kun pohjavettä pidetään selvästi korkeammalla kuin aiemmin on suositeltu . Kuivuus voi myös rajoittaa puuston kasvua turvemailla (Huikari & Paarlahti 1968), mutta toisin kuin kivennäismailla, ojitetuilla turvemailla kuivuusjakson vaikutusta puuston toimintaan ja kasvuun voidaan lievittää älykkäällä vesienhallinnalla. Tämä voi tapahtua esimerkiksi madaltamalla ojia, tukkimalla osa sarkaojista tai yksinkertaisesti antamalla ojien madaltua luontaisesti eroosion, sedimentaation ja kasvillisuuden lisääntymisen vaikutuksesta (Hökkä ym. 2024). Parantunut kasvu puolestaan tarkoittaa tehostunutta hiilen sidontaa ja puuntuotantoa. Toisaalta turvekankaiden tilastoissa havaittua suurta suhteellista muutosta kivennäismaihin nähden selittää osaltaan se, että turvekankaat ovat tällä hetkellä pääosin kasvatusmetsiä ja voimakkaan kasvun vaiheessa. Kohti korkeampia vedenpintoja Viimeaikainen tutkimus on keskittynyt ojitettujen soiden aiheuttamiin vesistöja ilmastohaittoihin (Finér ym. YT25 ½-sivu 10 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA TAMPERE 14.–15.5.2025 25 Yhdyskuntatekniikka 2025 • energiahuolto • liikenneja alueinfra • jäteja ympäristöhuolto • koneet, laitteet ja varusteet • mittaus-, tutkimusja muut palvelut • vesihuolto • Ilmoittaudu mukaan: yhdyskuntatekniikka.fi Alan parhaat yhdessä. Resilienssiä ja hyötyjä vedenpinnan säätelystä Ilmaston lämpeneminen mitä todennäköisemmin lisää kesäisiä kuivuusjaksoja, jotka pienentävät puuston kasvua erityisesti Etelä-Suomen kivennäismaiden kuusikoissa (Kellomäki 2017). Tutkimukset osoittavat, että turpeen hajoaminen ja maaperän CO. päästöt kasvavat rehevillä turvemailla, kun vedenpinta on syvällä, ja myös vesistöihin päätyvän ravinnekuormituksen arvellaan tällöin lisääntyvän. Hökän ym. Puuston kasvun kannalta intensiivinen kuivatus oli tarpeellista aiemmissa ojitussukkessiovaiheissa (Seppälä 1972, Pelkonen 1975, Heikurainen 1980), mutta uusimmat tutkimuksemme (Hökkä ym. (2020) mukaan ojat madaltuvat noin 20 cm kahdessakymmenessä vuodessa
Kiireen keskellä on ensin pysähdyttävä ajattelemaan, sillä kestävät ratkaisut vaativat huolellista tutkimusta ja laadukkaaseen tieteeseen perustuvia päätöksiä. Simuloinnissa käytettiin päivittäistä sääaineistoa Jokioisilta vuodesta 2004 vuoden 2023 loppuun. Ojien madaltuminen parantaa kaikissa simuloiduissa tapauksissa ekosysteemin ja maan hiilitasetta, sekä vähentää typpija fosforikuormitusta. Ojien madaltumisen kumulatiivinen vaikutus metsikön tilavuuskasvuun (a), ekosysteemin hiilitaseeseen (c), maan hiilitaseeseen (d), sekä typen (e) ja fosforin (f) kuormitukseen kahdenkymmenen vuoden simuloinnin aikana, kun ojan syvyys on lähtötilanteessa 0,3, 0,6 tai 0,9 m. Erityisiä riskejä sisältävät nopealla aikataululla toteutettava laajamittainen ennallistaminen ja toisaalta dogmaattinen siirtyminen jaksollisesta kasvatuksesta jatkuvapeitteiseen metsän kasvatukseen. On huomattavaa, että nämä tulokset eivät välttämättä päde koko Suomessa. Laskimme kaksi skenaariota, joista ensimmäisessä ojien syvyys pidettiin vakiona kahdenkymmenen vuoden simuloinnin ajan ja toisessa ojien annettiin madaltua Hökän ym. Ojat madaltuivat 0,3 metristä 0,2 metriin, 0,6 metristä 0,4 metriin ja 0,9 metristä 0,7 metriin. Suometsätalouden ympäristöhaittoja voidaan vähentää huolellisella suunnittelulla ja vesienhallinnalla, ja samalla turvata tehokas puuntuotanto myös tulevaisuuden kuivemmassa ja kuumemmassa ilmastossa. Laskenta tehtiin keskimääräiselle eteläsuomalaiselle ruohoturvekankaan kuusikolle (tilavuus 178 m³ ha -1 , valtapituus 19,3 m, pohjan pinta-ala 22,4 m² ha -1 , runkoluku 1070 kpl ha -1 ). Kuva 1. 2024) ojan madaltumisen vaikutusta puuston kasvuun, pohjaveden pinnankorkeuteen, ekosysteemin ja maan hiilitaseeseen, sekä vesistöön kohdistuvaan typpija fosforipäästöön. Turvekankaat kattavat neljäsosan metsävaroistamme ja ne ovat mainettaan parempia metsämaita. Vuosien 2009, 2018 ja 2022 sademäärät olivat alle 500 mm. Ojaväli simuloinnissa oli 40 m ja ojan syvyys simuloinnin alussa oli 0,3 m, 0,6 m tai 0,9 m. Turvekankaiden metsät ovat ominaisuuksiltaan, olosuhteiltaan ja tavoitteiltaan laajasti vaihtelevia, joten sama ratkaisu ei sovellu kaikkialle. Ojien madaltumisen vaikutus kasvukauden keskimääräiseen pohjaveden pintaan (b) on esitetty vuosittaisina eroina. 11 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. (2020) esittämällä tavalla. Laskenta osoittaa, että ojien madaltuminen parantaa puuston kasvua 5-25 m³ ha -1 mikäli ruohoturvekankaalla ojan syvyys on alussa 0,6 m tai syvempi. Ojien madaltumisen vaikutusten selvittämiseksi vertasimme skenaarioiden eroja kasvukauden vedenpinnassa, sekä kumulatiivisia eroja metsikön tilavuuskasvussa, ekosysteemin ja maan hiilitaseissa, sekä typpija fosforikuormituksessa (kuva 1 ). 2021, Palviainen ym. Kiire tavoitteiden saavuttamisessa lietsoo paniikkia ja sen levitessä on houkutus tehdä nopeita ratkaisuja puutteellisen tai vanhentuneen tiedon nojalla. Turvekankaat tulevaisuuden metsävarana EU:n ennallistamisasetus ja maankäyttösektorin ilmastonmuutoksen hillintätavoite (LULUCF) aiheuttavat merkittäviä paineita rajoittaa turvekankaiden metsätalouskäyttöä. Laskimme Suosimulaattori SUSI:lla (Laurén ym. Viiva vihreällä kenttä merkitsee ojien madaltumisen positiivista vaikutusta ekosysteemipalveluihin ja punainen kenttä merkitsee epäedullista vaikutusta
& Paalamo, P. Laudon, H., Ostonen, I., Kull, A., Renou Wilson, F., Peltomaa, E., Könönen M., Launiainen, S., Peltola, H., Ojala, A. (2009). Suo, Peat and Mires 26(2): 25-32. (1999). (2024) Decreasing carbon emissions in boreal peatland forests using fertilization and less intensive drainage in current and changing climate, EGU General Assembly 2024, Vienna, Austria, 14–19 Apr 2024, EGU24-3103, https://doi.org/10.5194/egusphereegu24-3103, 2024. (2024). Pelkonen, E. Accepted to Canadian Journal of Forest Research. Metsänhoidon keinot käyttöön ilmastonmuutoksen hillinnässä ja siihen sopeutumisessa. Extending the SUSI peatland simulator to include dissolved organic carbon formation, transport and biodegradation Proper water management reduces lateral carbon fluxes and improves carbon balance. Ditch spacing as a regulator of postdrainage stand development in Norway spruce and in pine swamps. (1998). (2023). scitotenv.2020.144098. Moilanen, M. https://doi.org/10.46490/BF453. https://doi. Response of fungal and actinobacterial communities to water-level drawdown in boreal peatland sites. (2024). & Palviainen M. CRC Press. & Laurén, A. Helsinki: Luonnonvarakeskus [viitattu: 2.9.2024]. Saantitapa: https://statdb.luke.fi/PxWeb/pxweb/fi/ LUKE/LUKE__04%20Metsa__06%20Metsavarat/1.04_ Ojitustilanne_metsatalousmaalla.px/table/tableViewLayout2/. (2019). 375 p. Tutkimusohjelman loppuraportti. Laurén, A. Canadian Journal of Forest Research 28: 178–186. Results of field experiments on the ecology of pine, spruce, and birch. (1972). et al. org/10.1016/j.scitotenv.2024.175173. Effect of forest drainage on the peat bulk density of pine mires in Finland. https://doi.org/10.3390/f12030293. Acta Forestalia Fennica 125: 7559. A new method for estimating carbon dioxide emissions from drained peatland forest soils for the greenhouse gas inventory of Finland, Biogeosciences 20: 3827–3855, https://doi.org/10.5194/bg-20-3827-2023. Suometsien ekologisesti ja taloudellisesti kestävä käyttö. Kellomäki, S. Baltic Forestry 26: 453. Laurén, A., Palviainen, M., Launiainen, S., Leppä, K., Stenberg, L., Urzainki, I., Nieminen, M., Laiho, R., & Hökkä, H. (2020) Modeling depth of drainage ditches in forested peatlands in Finland. & Laurén, A. Forests 12: 293. Drainage and Stand Growth Response in Peatland Forests—Description, Testing, and Application of Mechanistic Peatland Simulator SUSI. (1998). Mires and Peat 24: 27. Teoksessa: Ahti, E., Kaunisto, S., Moilanen, M., Murtovaara, I. Ambio 53: 970–983. Acta Forestalia Fennica no. Taylor & Francis Group. 12 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Metsätieteen aikakauskirja 24006. Kirjallisuus Alm, J., Wall, A., Myllykangas, J.-P., Ojanen, P., Heikkinen, J., Henttonen, H. 167 article id 7614. (1975). Vegetation succession and diversity on Teuravuoma experimental drainage area in Northern Finland. & Ukonmaanaho, L., (2021). & Laine, J. Peltoniemi, K., Fritze, H.& Laiho, R. Managing Boreal Forests in the Context of Climate Change. Science of The Total Environment 950: 175173, https://doi. (2017). Impacts, adaptation and climate change mitigation. Suomen suometsät 1953-2003. Soil Biology and Biochemistry 41: 1902–1914. Communicationes Instituti Forestales Fenniae 64: 1–135. Laurén A., Laiho R. Active afforestation of drained peatlands is not a viable option under the EU Nature Restoration Law. Vuoden eri aikoina korkealla olevan pohjaveden vaikutus männyn kasvuun. & Kaunisto, S. Science of the Total Environment, 762: 144098, https://doi.org/10.1016/j. Drainage for forestry increases N, P and TOC export to boreal surface waters. https://doi.org/10.14214/aff.7614. org/10.19189/MaP.2019.OMB.StA.1751. Huikari, O. Finér, L., Lepistö, A., Karlsson, K., Räike, A., Härkönen, L., Huttunen, M., Joensuu, S., Kortelainen, P., Mattsson, T., Piirainen, S., Sallantaus, T., Sarkkola, S., Tattari, S. Suomen virallinen tilasto (SVT): Ojitustilanne metsätalousmaalla [verkkojulkaisu]. Seppälä, K. Kasvualustan, puuston ja harvennuspoistuman sisältämät ravinnemäärät neljällä vanhalla ojitusalueella. (toim.) Suosta metsäksi. Hotanen, J.-P., Nousiainen, H. (2021). org/10.14214/aff.7559. Hökkä, H., Stenberg, L. (1968). & Palviainen, M. Ojanen, P & Minkkinen, K. Metsäntutkimuslaitoksen tiedonantoja 947: 26-38. Changing role of water table and weather conditions in diameter growth of Scots pine on drained peatlands. Palviainen, M., Pumpanen, J., Mosquera, V., Maher Hasselquist, E. & Paarlahti, K. (2024). Folia Forestalia 3: 393-410. doi: 10.1016/J.SOILBIO.2009.06.018. (1980). emissions on water table depth in boreal peatlands drained for forestry. & Laurén, A. Kuivatuksen tila ja puusto 20 vuotta vanhoilla ojitusalueilla. https://doi.org/10.1007/s13280-024-02016-5. Heikurainen L. M., Laiho, R., Minkkinen, K., Tuomainen, T., & Mikola, J. (2024). (2005). https:// doi.org/10.14214/ma.24006 Minkkinen, K. Jurasinski, G., Barthelmes, A., Byrne, K.A. The dependence of net soil CO. https://doi. Suo 50: 55-82. Tomppo, E. Hökkä, H., Palviainen, M., Stenberg, L., Heikkinen, J
Tieto eli faktat syntyvät tieteestä ja kokemuksesta. Turvepeltojen ilmastopäästöjen laskenta ja sen kehittäminen Kestävä vesienhallinta on avain orgaanisten peltomaiden kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen. Erityisesti vesienhallinnassa ja maankäytön vaikutusten todentamisessa tarvitsemme sekä tutkimusta että käytännön kokemusta. Tämä on erityisen tärkeää yhteiskunnallisessa päätöksenteossa ja viljelijöiden työn todentamisessa, kun arvioidaan kansallisten ilmastotoimien tavoitteiden saavuttamista. Koska turvepeltoja on monenlaisia, tarvitaan vaihtoehtoja ja tapauskohtaista harkintaa. Ilmastopäästöjen eli hiilidioksidin, metaanin ja dityppioksidin päästöt turvemailta ovat osa ilmastonmuutosta, joka rikkoo maapallon kantokyvyn rajoja yhdessä luontokadon ja typpikierron tasapainottomuuden kanssa. Viljelyn vaikuttavuuden arvioinnissa ilmastopäästöihin on tärkeää todentaa ja arvottaa myös muut ekosysteemipalvelut, joita maaperä tuottaa. Vaarannettujen luonnon toimintojen palauttaminen vaatii ihmisen ja luonnon yhteistyötä paikallistasolla toimilla, joiden vaikuttavuus tunnetaan. T ulevaisuuksia on monia ja voimme vaikuttaa niihin. LIISA PIETOLA MMT dosentti, vanhempi neuvonantaja, Suomen itsenäisyyden juhlarahasto Sitra liisa.pietola@sitra.fi 13 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Hiilen varastointi ja kierrätys, joka tukee ilmastonmuutoksen hillitsemistä ja ja siihen sopeutumista 4. Tulevaisuusennakointi puolestaan edellyttää tietoa ja innovaatiokykyä. Vain näin syntyy relevantti tieto, johon tulevaisuuden ennakointi voi nojata. Turvallisen ja ravitsevan ruuan tuottaminen 2. Pohjavedenpinnan nostamisella ja vettämisellä on todettu olevan suuri merkitys turvemaiden ilmastopäästöjen hillinnässä, kun kasvuston merkitystä ei tarkastella tarkemmin. Vesienhallinnasta ratkaisuja sopeutua luonnon kantokyvyn rajoihin Ihmistoiminta vaarantaa mutta myös hillitsee luonnon kantokykyä ja ihmisen hyvinvointia vaarantavia ilmiöitä. Pelloilla maaperän ilmavuus ja kasvukunto on avainasemassa, kun tavoitteena on ruuantuotanto ja hyvät sadot. Vesienhallinta on esimerkki ihmisen ja luonnon yhteistyöstä, joka tarjoaa ratkaisuja paikallisella tasolla vahvistamaan luonnon kantokykyä ja ihmisen hyvinvointia. Ojitetut turvemaat ja erityisesti turvepellot aiheuttavat kasvihuonekaasupäästöjä ja niiden käyttöä ruuantuotannossa kyseenalaistetaan. Koti luonnon monimuotoisuudelle 5. Ravinteiden kierrätys 3. Tavoitteena onkin säilyttää maan orgaaninen aines maassa eli hiilen varastointi. EU:n Horisontti Eurooppa -rahoitusohjelman 2021–2027 Maaperämissio ”A Soil Deal for Europe” (2024) sanoittaa maaperän roolia ekosysteemipalveluissa: 1. Tämä edellyttää tulevaisuusajattelua ja kykyä ennakointiin päätöksenteossa. Puhdistaa ja säätelee vedenkiertoa, suojaa kuivuudelta ja tulvilta 6. Vettäminen hidastaa orgaanisen aineksen maatumista, koska maassa ei ole happitilaa. Ekosysteemipalvelut maaperän tehtävänä Luonnon ja ihmisen hyvinvointi ponnistaa terveestä maaperästä ja sen tarjoamista ekosysteemipalveluista. Turvepeltojen käsittely voi hillitä haitallisia luontoa ja ilmastoa rasittavia ilmiöitä. Paikallisten viljelytoimien ja vesitalousratkaisujen vaikuttavuus ilmastotoimina on tarkentumassa. Pelloilla sadontuotto on niistä yksi keskeisin. Tukee maisemaa ja kulttuuriperintöä Nämä kaikki kuuluvat myös turvepelloille, joihin kohdistuu paljon jännitteitä
Turvepeltojen poudanestävyys ja mittavat typpivarat on otettava huomioon Kun oikeutta turvepeltojen viljelyyn pohditaan, emme voi unohtaa maaperän luontaista typpivarastoa eikä poudankestävyyttä, joka luo joustavuutta ruokaturvaan ilmastonmuutoksen koetellessa maataloutta kuivuusjaksoilla. Kun kasvit kasvavat, hiilidioksidia sitoutuu biomassaan fotosynteesissä. Tämä lisää ilmastotoimien sosiaalista kestävyyttä ja oikeudenmukaisuutta, sekä yksilön että aluetalouden näkökulmasta. Hanke sai rahoitusta MMM:n Hiilestä kiinni -ohjelmalla (2024) ja tutkimus jatkuu osana EU:n maaperämission MARVIChanketta (2024), tavoitteena valvonta-, raportointija todentamisjärjestelmät (MRV) hiilenpoistoille Euroopan maataloudessa. Lannoitteiden valmistusta ei kuitenkaan lasketa maataloussektorille päästöinventaariossa. Juuri valmistuneen LOHKO-hankkeen tuloksia hyödynnetään kansallisen kasvihuonekaasuinventaarion kehittämisessä. Nykyisin ymmärretään, että turvepeltoja on monenlaisia ja ne käyttäytyvät eri lailla. Ilmava peltomaa kuitenkin tuottaa parhaan sadon, koska juuret tarvitsevat happea ottaakseen vettä ja ravinteita hiilensidontaan ilmakehästä. Turvepeltojen regulaatioilla ja niiden käyttöön kohdistuvilla kannustimilla on varjohintansa, kuten maaperän typpivarojen hyödyntäminen tai niiden käyttämättä jättäminen. Hiilitase tutkimuksen fokuksessa Tänä päivänä tehdään töitä hiilitaseen todentamiseksi ja sen vaihtelevuuden kartoittamiseksi esimerkiksi satelliittipohjaisilla menetelmillä, joita sovellettiin KHOLOHKO-hankkeessa (2022–2024) (2024). Siksi hiilidioksidipäästöt vaimenevat. Turvepeltojen ilmastovaikutusten mittaamisessa tulisi tunnistaa ja tavoitella seuraavaa: • Turvepelto on elävä ekosysteemi, jossa fotosynteesi keskeinen ilmiö • Turvepellolla biogeenistä hiilenkiertoa • Tavoitteeksi todentaa hiilitase • Tavoitteeksi tarkentaa myös typpi ja metaani • Tavoitteeksi todentaa sadon hiili jonnekin Kuten maaperä kasveineen ja pieneliöineen metsissä ja muiden maalajien pelloilla, myös turvepelto on elävä luonnon ekosysteemi. Orgaanisten maiden juurisyötteiden puuteen lisäksi haasteena on juuristonkasvun ajallinen ja paikallinen vaihtelevuus (Alakukku ym. Hiilitaseen ja fotosynteesin merkityksen voi todentaa Ruukin turvepellolta (Pelto-observatorio, 2024), jonka 14 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Turvepeltojen typpilannoitustarve on noin puolet kivennäismaiden lannoitustarpeesta. Tämä vaatisi tulevaisuudessa erityisesti pohjavesitason huomioivien menetelmien kehittämistä”, hankkeen loppuraportissa (LOHKO 2025) kirjoitetaan. Fotosynteesillä sijansa Turvepeltojen viljelyn vaikutus ilmastopäästöihin yhdessä muiden ekosysteemipalvelujen kanssa ja suhteessa sosiaaliseen kestävyyteen on kompleksi kokonaisuus. Lohkokohtaisen tiedon tarve korostuu hiilimarkkinoihin liittyvässä ilmastovaikutusten laskennassa. On tunnistettava kohteet, joihin voidaan soveltaa vettämistä tai joissa ruuantuotanto voi jatkua. Tarkennusta tarvitaan, sillä kuten LOHKO-hankkeen johdantotekstissä sanotaan, nykyisessä kasvihuonekaasulaskennassa maahan päätyvät kasvintähteet ja niiden perusteella mallintamalla lasketut maaperäpäästöt arvioidaan karkeasti etelä-pohjoisjaolla viljelykasvien satotilastoista ja kotieläinten määristä. Maatalouden ilmastopäästölaskenta osoittaa turvepellot mittaviksi päästölähteiksi Kansallisessa kasvihuonekaasupäästöjen laskennassa käytettävän laskentamallin tulosten perusteella viljeltyjen turvemaiden kasvihuonekaasujen päästöt vastaavat määrältään koko muun maatalouden päästöjä (Liimatainen 2024). Tämä jälkimmäinen unohtuu, jos biogeenistä hiilenkiertoa ei mallinneta (LUOKO 2024, kuva 3.4.). Ilmastopäästöjen mittaamisen kehittämisellä on siksi suuri tarve. Tällöin esimerkiksi juurisyöte maahan jää laskematta vaikka multamaallakin on yhtä lailla runsaasti juuria kuten kivennäismailla (Pietola 1995). ”Tämä olisi erityisen tärkeää muun muassa turvepelloilla, jotka ovat kansallisesti tärkeä päästölähde. Tämä vaatii paljon uutta tietoa, jotta päästöjen taso voidaan kohdistaa oikein eri lohkojen viljelymenetelmille ja vesitalousratkaisuille. Biomassan hiili varastoituu maaperään tai vapautuu ilmakehään pieneliötoiminnan hajotuksessa. Maaperän ilmatilan vähentäminen vettämisellä heikentää hajotusta ja maahengitystä. Ennakointitieto päätöksenteossa on oltava mahdollisimman relevantti paikallisiin oloihin ja viljelymenetelmiin. 2024), jota juuritutkimuksin on työläs todentaa. Hankkeen loppuraportissa todetaan tarve kansallisten mittausaineistojen hyödyntämiselle inventaarion tueksi
Myös sato ja muut kasvihuonekaasut kuuluvat kokonaisuuteen Fotosynteesin tuottama biomassa sisältää vajaat puolet hiiltä kuiva-aineessa, eli tonnissa satoa on vajaat puoli tonnia hiiltä. Sato kuluu kuluttajien suussa ja jätetään siksi pois laskuista. Hiilidioksidiekvivalentteina laskettuna kerroin on hiilidioksidiin molekyylipainon 44 g/mol ja hiilen atomipainon 12 g suhde 3,67 ja tonnissa satoa on sitoutunut yli 1,6 tonnia hiilidioksidia. https://www.bsag.fi/wp-content/uploads/2025/01/LOHKO-KHK-hankkeenLOPPURAPORTTI.pdf. Nyt on aika tehdä yhdessä turvepelloille ruoantuotannon huomioiva, ilmastoviisas ja aluetaloudellisesti kestävä tulevaisuus.” Lähteet Alakukku, L., Virkajärvi, P., Kykkänen, S. 0-viivan alla on sidonta ja yläpuolella päästö. Liimatainen, M. KHO-LOHKO (2024). Hiilestä kiinni -ohjelma (2024). 17.8.2024 1.9. 9.8. Sadon lisäyksen myötä juuret ja karike myös kasvavat, ja näiden määrä tulisi todentaa pellon hiilisyötteeksi nykyistä paremmin. The carbon balance of the whole field is determined by the CO fluxes, the carbon removed as harvested biomass and by the possible imported carbon as organic fertilizers. Maaperämissio (2024). Effect of soil compactness on the growth and quality of carrot. Kohti peltolohkokohtaista kasvihuonekaasulaskentaa: uudet päästökertoimet ja mallitusratkaisut sekä päivitettävä järjestelmä 01. CO flu x (m g / m ² / s) -1 -0.75 -0.5 -0.25 0.25 0.5 0.75 1 UTC 1.8. Sidonta on suurta vuoden 2024 lämpimän syksyn ja nurmen fotosynteesin vuoksi. Agricultural and Food Science. 17.9.2024 1.10. Agricultural and Food Science, 4(2), 139–237. Pietola, L. luke.fi/fi/projektit/lohkokhk-01. (Pelto-observatorio 2024) CO flux is the exchange of CO between the land and the atmosphere. Siinä mielenkiintoista on esimerkiksi kaliumin mahdollinen vaikutus dityppioksidikaasupäästöjen vähentäjänä sekä vettämisen ja metaanipäästöjen suhde. https://doi.org/10.23986/afsci.72611. (2024). https://www.project-marvic.eu/. Hiilidioksidin virtaus Ruukin turvepellolla aikavälillä 1.8.-9.10.2024. https://research-and-innovation. Hiilidioksidin lisäksi myös dityppioksidi ja metaani kuuluvat päästökokonaisuuteen. Ojitettujen turvemaiden ympäristövaikutukset ja mahdollisuudet hillitä haitallisia vaikutuksia. MARVIC (2024). 9.10. https://www.salaojayhdistys.fi/wp-content/ uploads/2024/10/turvepeltoselvitys_2024.pdf. Turvepeltoja on Suomessa paljon, ja myös niiden käytölle on runsaasti mahdollisuuksia. (2024). Sadon määrä olisi kuitenkin tiedostettava, jotta maankäytön ja ruoantuotannon tuottavuudesta voidaan keskustella. Tietopohja tulevaisuusteoille, päätöksentekoon ja innovaatioille lisääntyy ja syvenee. https://www.fieldobservatory. (2024). 47 s. 17.10.2024. Koska sato korjataan pois, se ei jää hyödyttämään pellon hiilitasetta. 2024 turveseminaariin ilmensi: ”Ilmastokeskustelujen keskellä olevien turvepeltojen tilannekuva on hahmottunut. & Pietola, L. https://www.luke.fi/fi/projektit/saatio. https://www. Luoko ry (2024). Turvepeltojen moninaiset merkitykset. 9.9. 33:151–163. https://mmm.fi/maankayttosektorin-ilmastosuunnitelma. LOHKO (2025). Pelto-observatorio. Tutkimusta tehdään ja kokonaiskuva hahmottuu, kuten Luken kutsuteksti 30.10. https:// doi.org/10.23986/afsci.125767. org/index.php/online-field-data/?site=ruukki. Positive values represent carbon release from land to the atmosphere, negative values represent carbon sink to the land. CO flux is measured using the eddy-covariance method. aineistoa kuvassa 1 . Päästölaskennassa on tarvetta tarkentaa myös näiden maatalouskaasujen maaperäpäästöt, joista on uutta tutkimusta menossa. View of Root growth dynamics and biomass input of four over-wintering herbaceous crops in boreal conditions. ec.europa.eu/funding/funding-opportunities/fundingprogrammes-and-open-calls/horizon-europe/eu-missionshorizon-europe/soil-deal-europe_en. Observation (gapfilled) Observation (filtered) CO FLUX 15 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. (1995). Kuva 1. Monitoring, Reporting & Verification (MRV) systems for carbon removals in European agriculture
(1) Luonnonvarakeskus (2) Salaojayhdistys Kuva 1. MERJA MYLLYS MMM, tutkija merja.myllys@luke.fi Merja Myllys on viljeltyjen turvemaiden vesitalouteen erikoistunut maaperätutkija. Koekenttä salaojitettiin koetta varten vuonna 2020. Hankkeessa selvitettiin myös säätösalaojituksen onnistumiseen vaikuttavia tekijöitä, korkean pohjavedenpinnan vaikutuksia käytännön viljelyyn sekä taloudellisia toteuttamisedellytyksiä. Koska ympäristöhaitat johtuvat turpeen hajoamisesta mikrobitoiminnan seurauksena, tehokkain päästövähennyskeino on pohjavedenpinnan nosto hajottajamikrobien toimintamahdollisuuksien rajoittamiseksi mahdollisimman ohueen kerrokseen maan pinnalla. Lisäksi toisella paksuturpeisista alueista säätösalaojitettuja koeruutuja oli mahdollista kastella ympäröivältä metsäalueelta valuvalla vedellä, jota pumpattiin säätökaivoon valtaojan reunaan kaivetusta kaivosta (altakastelu). Säätösalaojakaivoilla toteutettu padotus vähentää salaojavalunnan mukana tulevia ravinnehuuhtoumia merkittävästi, mutta kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen on haastavampaa. Tutkittiin kenttäkokeessa Ympäristöhaittojen vähentämistä tutkittiin Jokioisilla saraturvepellolla sijainneessa kenttäkokeessa vuosina 2020–2024. Kenttä jaettiin kolmeen alueeseen, joista yhdellä oli ohut turvekerros (40–60 cm) ja kahdella paksu (100– 150 cm). Kentällä oli 12 noin 0,5 hehtaarin suuruista koeruutua, joissa jokaisessa oli kahdeksan salaojaa kahdeksan metrin välein. Turvemaiden viljelyn ympäristövaikutukset – mahdollisuudet päästöjen hillintään pellon vesienhallinnalla Turvemaiden viljelyn ympäristövaikutuksia vähennetään tehokkaimmin padottamalla vettä peltoon ja pitämällä pohjavedenpintaa mahdollisimman lähellä maan pintaa. Ruutujen välissä oli pohjamaahan ulottuva eristemuovi estämässä veden virtausta ruudulta toiselle. Koekentän havainnekuva. Kuivatussyvyys oli 110–130 cm ja säätösalaojitusja altakasteluruutujen padotuskorkeus 30 cm maan pinnan alapuolella. JAAKKO HEIKKINEN MIKA TÄHTIKARHU HENRIK WEJBERG HEIKKI LEHTONEN MINNA MÄKELÄ OLLE HÄGGBLOM T urvepeltojen viljely aiheuttaa yli puolet maatalouden kasvihuonekaasupäästöistä, ja ravinteita huuhtoutuu hehtaarilta selvästi enemmän kuin kivennäismailta. Kokeessa selvitettiin, paljonko turvemaiden viljelyn aiheuttamia ravinnehuuhtoumia ja kasvihuonekaasupäästöjä pystytään vähentämään säätösalaojituksella eli padottamalla vettä peltoon. 16 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Kullekin alueelle perustettiin neljä koeruutua, joista kahdella oli tavanomainen salaojitus ja kahdella säätösalaojitus (kuva 1 ). Harmaat ympyrät ovat säätökaivoja, valkoiset mittakaivoja ja punaiset pumppaamoja, joiden avulla varmistettiin virtaamamittauksen onnistuminen. Ympäristöhaittoja on vähennettävä, jotta Suomi pystyy saavuttamaan hiilineutraalisuustavoitteensa ja jotta vesistöjen tila paranee EU:n vesipuitedirektiivin mukaisesti
Kun säätökaivojen sulut avattiin, pohjavesi laski nopeasti samalle tasolle kuin tavanomaisessa salaojituksessa. 100 200 300 400 500 600 700 sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö+ ka st el u ta va no m ai ne n ohut paksu paksu m m /v valunta ja sadanta 10 20 30 200 400 600 800 kg /h a/ v valunta mm/v kokonaistyppi 2 4 6 200 400 600 800 kg /h a/ v valunta mm/v kokonaisfosfori 17 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Säätökaivot oli lämpöeristetty. Ravinnepitoisuudet olivat likimain samat säätösalaojitetuilla ja tavanomaisesti ojitetuilla alueilla, joten ravinnekuormitus riippui lähinnä valunnan määrästä. Padotuksen onnistuminen Padotus ei pitänyt pohjavedenpintaa säädetyllä tasolla, vaan pohjaveden korkeus vaihteli säätilan mukaan. Kuva 3. Koekentän maa oli keskinkertaisesti maatunutta saraturvetta, salaojasyvyydellä kuitenkin maatuneempaa. Salaojavalunnan ravinnehuuhtoumat vähenivät merkittävästi Padotus vähensi salaojavaluntaa noin kolmasosaan tavanomaisen salaojituksen valunnasta (kuva 2 ). Padotus piti kuitenkin pohjavettä keskimäärin 1–30 cm korkeammalla kuin tavanomaisessa salaojituksessa. Ohutturpeisella alueella ero oli pieni ja paksuturpeisella isompi. Lisäksi mitattiin maan kantavuutta eri kosteusoloissa ja satojen määrä. Jokaiselta ruudulta mitattiin ympärivuotisesti kahden vuoden ajan salaojavalunnan määrä, valumaveden laatu, kasvihuonekaasupäästöt, pohjaveden korkeus sekä maan kosteus ja lämpötila. Ohuen turpeen alueella valunta oli suurempaa kuin sadanta, mikä tarkoittaa, että alueelle virtasi vettä ympäristöstä. Sulkuja avattiin ja suljettiin käsin. Erityisesti ohutturpeiselle alueelle virtasi vettä ympäristöstä, ja toisaalta padottamalla aikaansaatu pohjavedenpinnan nousu lisäsi veden virtausta pellolta pois. Jos maa läpäisee vettä hyvin, sulkuja ei siis tarvitse avata viljelytoimia varten kuin muutama päivä aiemmin. Turpeen alla oli aitosavea. Typen suhteen riippuvuus oli selkein ja fosforin epämääräisin (kuva 3 ). Kokonaistyppija kokonaisfosforihuuhtoumien riippuvuus salaojavalunnasta. Tämän tutkimuksen perusteella säätösalaojitus näyttää soveltuvan paremmin sellaisille paksuturpeisille alueille, jotka saavat vettä ympäristöstään kuin sellaisille ohutturpeisille alueille, joissa tapahtuu herkästi poisvirtaamaa. Kytkökset ympäröivään valuma-alueeseen on tärkeää ymmärtää, koska se, kuinka pelto vastaanottaa ja purkaa vettä ympäristöön, vaikuttaa merkittävästi padotuksen onnistumiseen. Tutkimuksen aikana kentällä viljeltiin säilörehunurmea. Vuotuinen salaojavalunta ja sadanta turvekentällä. Kastelulla pystyttiin pitämään paksuturpeisen alueen pohjavedenpintaa hieman korkeammalla kuin pelkällä padotuksella, mutta kastelujaksojen lyhyyden vuoksi kastelun vaikutuksista ei saatu selkeää käsitystä. Kenttämittaukset ja simulaatiot osoittivat, että pelto oli vahvasti yhteydessä ympäristöön. Kuva 2. Säätösalaojitusja altakasteluruutujen padotus pidettiin päällä vuoden ympäri muulloin paitsi märkinä aikoina ennen viljelytoimia
5 10 15 20 25 sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö+ ka st el u ta va no m ai ne n ohut paksu paksu kg /h a/ v kokonaistyppikuorma 1 2 3 4 sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö+ ka st el u ta va no m ai ne n ohut paksu paksu kg /h a/ v kokonaisfosforikuorma Kuva 6. Ohutturpeiselta huuhtoutui puolestaan kiintoainesta 1 030 kg/ha, typpeä 22 kg/ha, fosforia 1,1 kg/ha ja hiiltä 170 kg/ha. Valunnan vähennettyä kolmasosaan padotuksen ansiosta myös ravinnekuormitus väheni keskimäärin kolmasosaan (kuva 4 ). Kokonaistyppija kokonaisfosforikuormat turvekentällä. N m g/ l TO C 10 m g/ l Valumavesien ravinnepitoisuudet ohut turve paksu turve 18 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Mikäli säätösalaojakaivon sulkuja olisi avattu harvemmin ja lyhyemmiksi ajoiksi, olisi todennäköisesti päästy vielä suurempiin päästövähennyksiin. 1 2 3 4 5 kiintoaines kok.P kok.N TOC Ki in to ai ne s g/ l ko k. Ilman padotusta paksuturpeiselta turvepellolta huuhtoutui salaojavalunnan mukana kiintoainesta vuodessa noin 1 330 kg/ha, typpeä 15 kg/ha, fosforia 3,6 kg/ha ja hiiltä 216 kg/ha. Kuva 4. Katkoviivat kertovat 95 prosentin luottamusvälin. Kuva 5. Ohutturpeiselta alueelta huuhtoutunut suuri typpimäärä selittyy salaojavalunnan suurella määrällä ja typen helpolla kulkeutumisella veden mukana. Näitä määriä pystyttiin siis vähentämään yksinkertaisella keinolla eli veden padotuksella peltoon. Esimerkkejä valumavesien ravinnepitoisuuksien mediaaneista ohuen ja paksun turpeen alueilla. Suuriin kuormitusmääriin saattoi vaikuttaa se, että salaojituksesta oli kulunut vasta vähän aikaa. Turpeen paksuus vaikutti merkittävästi salaojavesien ravinnepitoisuuteen; paksuturpeisen alueen valumavedet olivat selvästi ravinteikkaampia kuin ohutturpeisen (kuva 5 ). Vähennykset eri aineilla olivat 50–80 prosenttia. Tämän takia vesiensuojelun kannalta on erityisen tärkeää vähentää ravinnepitoisten vesien pääsyä vesistöihin paksuturpeisilta pelloilta. Hiilidioksidipäästöjen riippuvuus pohjaveden korkeudesta ja maan lämpötilasta (T). Kasvihuonekaasupäästöt Paksun turpeen alueella automaattikammioilla paljaasta maasta tehdyt kasvihuonekaasumittaukset osoittivat, että turpeen hajoamisesta johtuvat hiilidioksidipäästöt olivat sitä suuremmat, mitä syvemmällä pohjavedenpinta on ja mitä korkeampi maan lämpötila on (kuva 6 ). P ja ko k
• On tärkeää vähentää valuntaa paksuturpeisilta pelloilta valumavesien suuren ravinnepitoisuuden takia. Hanketta rahoittivat Maaja metsätalousministeriön Hiilestä kiinni -tutkimusja innovaatio-ohjelma, Salaojituksen Tukisäätiö ja Suoviljelysyhdistys. Tämä on selvästi edullisempaa kuin päästöoikeuden hinta EU:n päästökauppajärjestelmässä (74 €/t CO?-ekv. Vesienhallintatoimet ovat kannattavia, jos viljelijälle maksetaan 40 prosentin päästövähennyksistä 3–15 €/t CO?-ekv. Mittausten perusteella tehtyjen laskelmien mukaan padotuksen aikaansaama korkeampi pohjavedenpinta vähentäisi vuosittaisia kasvihuonekaasupäästöjä 40 prosenttia, jos vedenpinta nousisi 80 cm:stä 30 cm:n padotuskorkeuteen. Vaikutukset käytännön viljelyyn Käytännön viljelytoimien onnistumiseen padotuksen aikaansaamalla korkealla pohjavedenpinnalla ei ollut juurikaan vaikutusta, sillä maanpinnan kosteusolot riippuivat enemmän säätilasta ja haihdunnan määrästä kuin pohjaveden korkeudesta. Kasvukaudenaikainen metaaninielu vastasi noin 23 kg/ha hiilidioksidiekvivalenttia. Valtiolle vesienhallintatoimien päästövähennyskustannus olisi 8–55 €/t CO?-ekv., kun mukaan lasketaan viljelijöille maksettavat säätösalaojituksen investointituki ja valumavesien hallinnan tuki. Metaanipäästöjä syntyi vain, jos pohjavesi oli lähellä maan pintaa. • Paksuturpeisten peltojen hydrologia soveltuu todennäköisesti pohjavedenpinnan korkealla pitämiseen paremmin kuin ohutturpeisten. Maaperästä hävisi hiiltä ilmakehään keskimäärin 5 890 kg/ha kasvukauden aikana. Esimerkiksi perunalle riittäisi 1–4 prosentin sadonlisä sadon lähtötasosta ja investoinnin laajuudesta riippuen, mutta rehukauralle tarvitaan 5–30 prosentin sadonlisä. Padotuksen aikaansaama korkeampi pohjavesi ei vaikuttanut roudan sulamiseen keväällä. 19 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Yhteenveto • Säätösalaojituksella voidaan vähentää salaojavaluntaa ja sen mukana tulevaa ravinnekuormitusta merkittävästi. Säätökaivojen sulkuja ei siis tarvitse avata rutiininomaisesti ennen viljelytoimia, vaan avaaminen on tarpeen vain märkinä aikoina. • Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen on vaikeampaa kuin ravinnepäästöjen vähentäminen, sillä pohjavettä on vaikea pitää korkealla haihdunnan ollessa voimakasta. Säätösalaojituksen kannattavuus Vesienhallintainvestointien kannattavuus edellyttää, että sadot kasvavat tai että viljelijälle maksetaan päästövähennyksistä. Kastelusta olisi todennäköisesti hyötyä. Koska vedenpinta ei kuitenkaan pysynyt padotuskorkeudessa, padotuksen aikaansaama päästövähennys jäi pienemmäksi (23 prosenttia). • Säätösalaojituksen käytön lisäämiseksi tarvitaan taloudellisia kannusteita. Ympäristöhyödyt ovat selvät, ja ne saavutetaan melko edullisesti. Vaikka pohjavedenpinta ei pysynyt padotuskorkeudessa, päästöt olivat sitä pienemmät, mitä korkeammalla pohjavedenpinta oli. Suurimmillaan päästöt olivat lämpiminä aikoina pohjaveden ollessa alhaalla, joten suurin osa päästöistä ajoittui kesä-elokuulle. Kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi päästövähennystoimet pitää ajoittaa keskikesään ollakseen tehokkaita, mutta koska voimakas haihdunta alentaa silloin pohjavedenpintaa, vähennystoimet ovat haastavia. Lähde ja kiitokset Artikkelin aineisto on peräisin Turvepeltojen hiilipäästöt kuriin innovatiivisella vesienhallinnalla (Vesihiisi) -hankkeesta, joka toteutettiin vuosina 2021–2024. Koska turvemailla on normaalioloissa riittävästi vettä ja sadonlisää on odotettavissa vain poikkeuksellisen kuivina aikoina, viljelijöille on maksettava päästövähennyksistä. • Säätösalaojituksen vaikutukset turvepeltojen käytännön viljelyyn ja satoihin ovat vähäiset. Korkea pohjavesi ei vaikuttanut satoihin normaalioloissa. Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen onkin selvästi vaikeampaa kuin salaojavalunnan mukana kulkeutuvan ravinnekuorman vähentäminen. Sadonkorjuukerralla, jota ennen padotusta oli pidetty päällä märistä oloista huolimatta, padotettujen ruutujen sadot olivat hieman heikommat kuin tavanomaisesti ojitettujen ruutujen sadot. Ilmastovaikutusten kannalta hiilidioksidipäästöt ovat siis huomattavasti metaania tärkeämpiä. Valtaosan ajasta maaperä oli metaanin nielu. Kantavuusmittausten mukaan märkyys heikensi kantavuutta, mutta kantavuus oli silti lähes aina riittävä viljelytoimille. syksyllä 2024), eli vesienhallintatoimilla saatavat päästövähennykset olisivat valtiolle edullisia
Yhtäkkiä oltiin tuottamattomien alueiden ympäröiminä, joiden potentiaali oli rajaton. Hetken päästä koneilla voitiin aurata peruskuivatus ja rajata peltolohkot sarkaja niskaojilla, sekä suunnitella kuivatus tehokkaaksi koko alueelle. Tarpeesta saada viljelykelpoista pinta-alaa takaamaan kansallinen ruokahuolto värittyi käsitys suon laadusta ja haasteista ihmishyötykäytön näkökulmasta. MAARIT LIIMATAINEN 1,2 Tutkija maarit.liimatainen@luke.fi MIIKA LÄPIKIVI 1,2 Väitöskirjatutkija TONI LIEDES 3 Tutkija JUHO KINNUNEN 4 Tutkimusinsinööri MILLA NIIRANEN 1 Väitöskirjatutkija TIMO LÖTJÖNEN 5 Tutkija HANNU MARTTILA 2 Apulaisprofessori LIISA KULMALA 6 Ryhmäpäällikkö 1 Luonnonvarakeskus, Tuotantojärjestelmät, Nurmet ja kestävä maatalous, Oulu 2 Oulun yliopisto, Teknillinen tiedekunta, Vesi-, energiaja ympäristötekniikka, Oulu 3 Oulun yliopisto, Teknillinen tiedekunta, Älykkäät koneet ja järjestelmät, Oulu 4 Luonnonvarakeskus, Tutkimusinfrastruktuuripalvelut, Aineistot ja menetelmäkehitys, Ruukki 5 Luonnonvarakeskus, Tuotantojärjestelmät, Digitaaliset teknologiat maataloudessa, Oulu 6 Ilmatieteen laitos, Ilmastojärjestelmätutkimus, Hiilenkierto, Helsinki Vesienhallinnan merkitys maatalouden ympäristövaikutusten hillinnässä ja ilmastonmuutokseen sopeutumisessa on korostunut viime vuosien aikana entisestään. Turvepeltojen ympäristövaikutusten hillintä vesienhallinnan keinoin Kuva 1. Elämä oli sopeutunut märkyyden ympärille, josta kurkiparikin haki suojaa pesälleen. Luonnonvarakeskuksen Ruukin toimipisteessä on pyritty jo vuodesta 2016 lähtien vastaamaan näihin kysymyksiin kokonaisvaltaisella seurannalla NorPeat-tutkimusalustalla sekä kevyemmällä hydrologisella seurannalla yhteistyöviljelijöiden pelloilla. Vesi ei enää vaivannut soilla. Viljelijä ja metsänkasvattaja tarvitsevat elantonsa, ravinnekuormitus ja vesistöjen tummuminen herättävät huolta jokien ja meren kunnosta ja kasvihuonekaasupäästöt uhkaavat keikauttaa ilmaston raiteiltaan. Enää ei ollut mitään ongelmaa täyttää maa ojilla. Luonnonvarakeskuksen Ruukin koeasemalla on vesienhallintatutkimuksia tehty jo vuodesta 2016 lähtien NorPeattutkimusturvepellolla. Eri tavoitteiden yhteensovittaminen vaatii avointa keskustelua eri osapuolien välille. Yksittäinen pelto on ilmastoja vesistövaikutuksien kautta osakkaana koko maailmaan. Tausta Tuhansien vuosien ajan soiden hyödyntämismahdollisuudet olivat vähäiset. Ensin märkyyttä vähennettiin käsivoimin luontaisia purkautumispaikkoja syventämällä ja leventämällä. Luonnonvarakeskuksen Ruukin koeasemalla sijaitseva allas, johon varastoidaan yläpuolisen valuma-alueen vettä (Kuva: Maria Honkakoski, Luke) 20 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Ongelmien lähellä oli myös tekniikan ja luovuuden tuomia ratkaisuja. Nykyisin mielenkiinto entisiä soita kohtaan on laajempaa kuin koskaan. Keskustelun tulokset ovat riippuvaisia niiden taustalla olevan tiedon laadusta, esimerkiksi turvepeltojen pohjaveden syvyyden vaihtelusta ja niihin vaikuttavista tekijöistä. Vesienhallintakokeet jatkuvat ja kokemusten pohjalta edetään kohti tulevaisuuden näkymiä ja mahdollisuuksia
21 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Vesistöjen näkökulmasta peltoalue on suuri typen ja hiilen lähde, ja turpeen alla olevat sulfaattimaat näkyvät edelleen salaojavalunnassa. Kesällä 2022 seuranta aloitettiin Oulun ja Kokkolan välisellä alueella 11 yhteistyöviljelijän pelloilla ja kesällä 2023 seitsemän yhteistyöviljelijän kanssa Siikajoen kunnan alueella. Metaanin merkitys on hyvin vähäinen. Kasvustolla nähtiin olevan suuri vaikutus typpikuormitukseen, kun verrattiin kevään aikaista kuormitusta paljaalla pinnalla olevien lohkojen ja hyvin kasvavan nurmen välillä (Yli-Halla ym. Pohjaveden pinnan syvyyttä seurataan 2 m syvyyteen asennetuilla paineantureilla. Säätösalaojituksen vaikutuksia selvitettiin mallintamalla pellon paksuturpeisinta osaa. 2023). Peltolohkon sisäinen vaihtelu on kuitenkin suurta. Jotta NorPeat-pellon tuloksia voidaan verrata muihin turvepeltoihin ja tuloksia yleistää laajemmin, on lisäksi aloitettu pohjaveden pinnan syvyyden seuranta 18 yhteistyöviljelijän tiloilla Keskija Pohjois-Pohjanmaalla. Tutkimuksen aikana säätökaivoissa käytettiin perinteistä padotuskaivoa, jossa kuivatussyvyyttä voitiin nostaa 50 cm. Vaikka kuiviin kesiin varauduttiin Kuva 2. Ilmatieteen laitoksen pyörrekovarianssimittaukset osoittivat, että ohutturpeisen pellon ilmastovaikutuksesta suurimman osan muodostaa hiilidioksidi, kun taas dityppioksidin osuus on reilu 10 % (Gerin ym. Mittaukset kulkevat LoRaWAN-verkon välityksellä pilvipalveluun, josta tulokset ovat reaaliaikaisesti seurattavissa. Luonnonvarakeskuksen Ruukin koeaseman NorPeat-tutkimuspellolla tehdään vesienhallintaa säätökastelun avulla. Ensimmäisten vuosien kastelukokeiden aikana havaittiin, että kasteluvesi pääsi helposti valumaan hukkaan salaojien huuhtelujatkeiden kautta. 2022). Säätösalaojajärjestelmä on yhdistetty veden varastoaltaaseen ja systeemin avulla nurmikierrossa olevaa turvepeltoa viljellään korotetulla pohjavedenpinnalla (Kuva: Maria Honkakoski, Luke). Julkaisut kuvaavat säätösalaojitetun happamalla sulfaattimaalla sijaitsevan ohutturpeisen pellon ympäristövaikutuksia. Seurantaan valitut lohkot kattavat eri tavoin kuivattuja turvepeltoja, joiden turpeen paksuus vaihtelee 30 cm ja 150 cm välillä. 2023). 2024). Kesän aikaiselle pohjaveden syvyydelle on annettu nimellinen 50 cm tavoite, jonka ajatellaan olevan riittävän suuri korotus aiemmin mainittujen päästöjen vähentämiseen, mutta kuitenkin mahdollistavan hyvät satotasot. Maltilliseksi ajatellun tavoitteen saavuttaminen onkin osoittautunut vaikeaksi. Padotus nosti pohjaveden pintaa lohkolla kolmen vuoden ajan keskimäärin 15 cm ja pienensi salaojavalunnan määrää noin 20 % (Salla ym. Säätösalaojitetun ohutturpeisen pellon ilmastoja vesistökuormitus NorPeatilta on vuoden 2024 loppuun asti julkaistu neljä vertaisarvioitua tieteellistä julkaisua, joissa selvitetään pellon ilmastoja vesistökuormaa. Vuosien 2022 ja 2023 aikana järjestelmää on ajettu sisään ja opittu käyttämään tehokkaasti. Ohutturpeisempien lohkojen typen, hiilen ja fosforin kuormitus on pienempi kuin paksuturpeisten. Ongelma selvitettiin padottamalla peltoaluetta kiertävät matalat ojat, joihin huuhtelujatkeet päättyvät. Uuden tavoitteen saavuttamiseksi padotuskaivojen ylivuotoputkia jatkettiin 20–50 cm, jotta padotussyvyys olisi 30 cm pellon keskimääräisestä maan pinnasta ja rakentamalla veden varastoallas, jonka kautta vettä ohjataan peltojen altakasteluun. NorPeat-pellolla on tehty kasvihuonekaasumittauksia intensiivisesti keväästä 2019. 2022, Pham ym. Tutkimukset kattavat seurannan ajanjaksot 2017–2021, jonka aikana pellolla on viljelty tavanomaisin menetelmin nurmea ja viljaa. Varastoallas kuvattiin tarkemmin Vesitalous-lehden numeroissa 1/2023 ja 1/2024. NorPeat-pelto (kuva 2 ) on perustettu pitkäaikaiseksi tutkimusalustaksi, missä tehdään hyvin intensiivisesti erilaisia kasvihuonekaasuja vesistökuormitusmittauksia yhteistyössä usean eri tutkimusorganisaation kanssa. Vesienhallintatutkimukset Luke Ruukin koeasemalla Luonnonvarakeskuksen Ruukin ohutturpeisella säätösalaojitetulla 26 hehtaarin kokoisella NorPeat-tutkimusalustalla on seurattu pohjaveden pinnan syvyyttä kesästä 2018 lähtien (Yli-Halla ym. Samaisessa tutkimuksessa havaittiin, kuinka leuto ja vähäluminen talvi aikaansai erityisesti korkeampia dityppioksidipäästöjä verrattuna viileisiin talvisäihin. Aiempaan verrattuna pohjaveden keskimääräistä syvyyttä halutaan nostaa mahdollisimman korkealle ympäristövaikutusten pienentämiseksi. Padotuksia pidettiin alkuvaiheessa kiinni kesäkaudella ja myöhemmin pohjaventtiiliä ei avattu ollenkaan. NorPeat-tutkimuspellon vesienhallinnan tavoitteet ovat muuttuneet vuoden 2021 jälkeen
22 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Mahdollisuus padottaa ojia ei tuo alueelle lisää vettä, joten kuivana kesänä pellon märkänä pitäminen on haasteellista. Avo-ojitus on turvepelloille edelleen suosittu ja toimivana pidetty ratkaisu. Tämä seuranta-aineisto vahvistaa viljelijöiden käsitystä sarkaojitusten toimivuudesta. Myös näille pelloille on mahdollista rakentaa vesien säätelyjärjestelmiä melko vähin kustannuksin (Virkkunen ym. Säätösalaojituksen opit padotuksen vaikutuksista pohjaveden syvyyteen eivät välttämättä päde avo-ojitetuilla pelloilla. Seurantaan kuuluu vuoden 2010 jälkeen uusittuja ojituksia, vanhoja salaojia sekä avo-ojitettuja lohkoja. Kesäksi 2024 järjestelmää on opittu käyttämään optimoidummin, ja kuluneen kesän kasteluun valmistauduttiin selkeällä suunnitelmalla. Vähintään 20-kertainen valuma-alue suhteessa peltoon näyttäisi olevan riittävän kokoinen peltoalueen märkänä pitämiseen, jos kaikki vesi pystytään ohjaamaan pellon kasteluun (Läpikivi ym. Turvepeltojen pohjaveden syvyys vaihtelee muutamasta kymmenestä sentistä lähes kahteen metriin asti. Koska kastelu perustuu NorPeat-pellolla painovoimaiseen veden ohjaukseen, veden ohjausta eri lohkoille on mietittävä suhteessa käytettävissä olevan veden määrään altaassa. Kun virtaama hiipuu, aletaan käyttää altaan vettä pellon kasteluun muutama lohko kerrallaan, kunnes kesä tai vesi loppuu. Veden johtaminen peltoalueelle läheiseltä valuma-alueelta altakasteluun tai avo-ojiin on mahdollisuus taata riittävä vesi myös kuivana kesänä. Toteutusmahdollisuudet ovat kuitenkin paikkaan sidotut. Avo-ojitetut ja uusituilla salaojilla olevat mittauspisteet ovat jatkuvasti kuivempia, kuin vanhoilla salaojilla olevat lohkot. Avo-ojitetuilla pelloilla ojaväli on huomattavasti leveämpi kuin salaojituksessa vaadittu ojaväli, sillä kuivatus perustuu kuperalla muodolla tehostettuun pintavaluntaan. Pellon sijainti valuma-alueella ja pellon koko suhteessa valumaalueen kokoon käytännössä määrää sen, mitkä ovat kyseisen lohkon keskimääräiset mahdollisuudet saada riittävästi kasteluvettä kasvukaudella vesienhallintaan. varastoaltaalla, niin silti jokaisena kesänä vuosien 2022– 2024 aikana vesi on loppunut kesken. Uusi salaojitus tarkoittaa vuoden 2010 jälkeen uusittuja ojituksia ja sisältää kaikki seurattavat säätösalaojitetut lohkot. Kuva 3. Turvevaltaisten alueiden vesienhallinta – Lohkotasolta pieniin valuma-alueisiin Uusien vesienhallintaratkaisujen kehityksen rinnalla yhteistyö alueen viljelijöiden kanssa on tarjonnut laajan näkökulman turvepeltojen kuivatustilasta ja pohjaveden syvyyteen vaikuttavista tekijöistä (kuva 3 ). Pääasiallinen veden lähde on sadanta. Pohjavesiseurantaan kuuluvien lohkojen pohjaveden syvyyksien vaihtelu kahden seurantavuoden ajan yhteistyöviljelijöiden turvepelloilla. Kuvassa ohuet viivat ovat yksittäisen anturin havaintoja ja paksut viivat ovat keskiarvoja ojitusluokittain. 2022). Tämän seurannan perusteella voidaan sanoa, että pelkkä säätösalaojituksen tukeminen ei riitä turvepeltojen pohjaveden pinnan nostamiseen. Peltolohkot ovat hyvin eristettyjä ympäröivästä valuma-alueestaan. Tämä luokittelu näyttää kuvaavan pohjaveden syvyyksiä alueella erittäin hyvin. 2024). Kastelu aloitetaan mahdollisimman varhain, jolloin valuma-alueelta tulevaa vettä voidaan ohjata suoraan ojastoon
Näille pelloille kannattavimmat toimenpiteet riippuvat vesienhallinnan lähtötilanteesta ja peltomaalle asetetuista tavoitteista. Pienimmän vaivan tie turvepeltojen päästövähennyksiin. Auttaako teknologia vesienhallinnan edistämisessä. Olemassa olevien kuivatusjärjestelmien vaikutus pohjaveden syvyyteen. Yhteistyötiloilla on pellon pohjavesitasojen lisäksi mitattu säätökaivojen vedenpinnantasoa jatkuvatoimisesti. Yhteistä kaikille Suomen turvepelloille on, että ne ovat kaikki kuivattu vähintään kerran historiansa aikana, ja otettu vesienhallinnan toimenpiteiden alle. 23 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Kuva 4. Seuraava haaste laitteistolle tuli keväällä 2024, kun Ruukissa oli jälleen tulva ja osa elektroniikasta jäi kokonaan veden alle. Millaisia taloudellisesti houkuttelevia vaihtoehtoja saadaan nyt vaikeasti viljeltäville pelloille, jotta maan kuivatuksen tehostaminen ei olisi ainoa vaihtoehto lisätä kannattavuutta. Tätä pystytään suhteuttamaan yhteistyötiloihin, joilla on peltolohkoilla vähimmillään vain yksi pohjavesiputki. Tavoitteena on ollut seurata, voiko säätökaivo antaa pohjavesitasosta likimain saman tiedon kuin pohjavesiputki. Seurauksena on todennäköisesti kuivatuksen tehostuminen, ja mahdollisesti suurempi ympäristövaikutus (kuva 4 ). Viljelijän kannalta paras tilanne olisi, jos pohjavesiputkea ei tarvittaisi ollenkaan, koska putki on sijoitettava yleensä keskelle peltoa, ja peltotöiden aikaan se pitää kiertää. Ruukin NorPeat-pellon ja yhteistyötilojen mittausten avulla tutkitaan, milloin pelkkä kaivon seuraaminen riittää ja milloin tarvitaan myös pohjavesiputki. Laitetekniikalta vaaditaankin paljon, jotta se kestää säätökaivoissa ympäri vuoden. Kuinka suurella osalla turvepelloista kuivatus on nyt puutteellista ja ovatko näiden peltojen ilmastovaikutukset pienempiä. NorPeat-pellolla neljällä lohkolla säätökaivoja on varustettu laitteilla, joiden avulla luukkuja voidaan etäohjata. Lisäksi mahdollisille aliurakoitsijoille pitää muistaa kertoa putken olemassaolosta. Syksyn 2023 tulva ei jäänyt ainoaksi haasteeksi vaan tammikuun 2024 kovat pakkaset, jolloin lämpötila tipahti jopa -35 pakkasasteeseen, koettelivat erityisesti säätökaivojen akkuja. Katkoviivoitettu alue kuvaa oletuksia tulevaisuuden teknisistä mahdollisuuksista. Vesitalous 1/2024-lehdessä kerroimme, miten olemme tätä tutkineet Ruukin NorPeat-pellolla ja mitä haasteita mittaukset ovat kokeneet. Jotta vesienhallintatekniikat valtavirtaistuisivat myös tutkimustilojen ulkopuolella, kustannusten ja työmäärän on pysyttävä kohtuullisina. NorPeat-pellolla on 32 putkea 26 hehtaarin alalla ja sieltä saadaan hyvä kuva siitä, kuinka monta pohjavesiputkea tarvitaan ja kuinka paljon pellon eri osat vaihtelevat huomioiden, että NorPeat-pellolla turpeen syvyys vaihtelee välillä 15–75 cm. Tutkimusten mukaan 30 cm pohjavesitaso hillitsee tehokkaimmin turvepeltojen kasvihuonekaasupäästöjä. Kansallisesti turvepeltojen päästövähennyksiä tavoiteltaessa oleellinen kysymys ei olekaan miten säätösalaojituksen avulla saadaan pellot märiksi, vaan mikä on turvepeltojen tämänhetkisten ojitusten kunto. Jos tavoitteena on tuottava maa osana tehokasta maataloustuotantoa, niin ojien uusiminen vesitaloudeltaan heikoilta lohkoilta on maanomistajalle kannattavaa. Uusien toimintatapojen viemiseksi tilatason vesienhallinnan aktivoimiseen on mietitty erilaisten teknologisten ratkaisujen hyödyntämistä
Turvepeltojen kosteikkoviljely ja pohjaveden korkeuden säätely: Kannattavuus ja päästövähennysmahdollisuudet. Täyden hyödyn saavuttaminen vaatii kuitenkin, että jokainen maanomistaja toimisi ilmaston ja ympäristön kannalta parhaalla mahdollisella tavalla, ja että pellon lähellä on riittäviä vesivaroja. 72 s. Luonnonvarakeskus. Yli-Halla, M., Lötjönen, T., Kekkonen, J., Virtanen, S., Marttila, H., Liimatainen, M., Saari, M., Mikkola, J., Suomela, R., Joki-Tokola, E., 2022. Maveplan Oy 1/3 24 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Erityiskiitokset osoitamme Erkki Joki-Tokolalle. NorPeat-pellon säätökastelun toteutusta ja sen aiheuttamia ympäristövaikutuksia on tutkittu lokakuussa 2024 päättyneessä ViljaPäästö-hankkeessa (P-P ELY-keskus, Maaseuturahasto). Helsinki. Simulating controlled drainage and hydrological connections in a cultivated peatland field. Ympäristövaikutusten tutkimuksia jatketaan NurmiRuukkija TurveRuukkihankkeissa (MMM:n rahoittamat VOAS-hankkeet) sekä Visio-hankkeessa (P-P Liitto, JTF-rahoitus). (toim.). 2022. Kiitämme Luke Ruukin koeaseman henkilökuntaa NorPeat-koekentän ylläpidosta ja erilaisten mittausten toteutuksesta. Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 12/2022. Luke Ruukki on tässä kehityksessä yhdessä mukana viljelijöiden kanssa, kun etsitään turvevaltaisille maille parhaita käytäntöjä osana tehokasta maataloustuotantoa. 42-45. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2023.109630. Kehitteillä oleva etäohjausja automaatiotekniikka tuo uusia keinoja käyttää säätösalaojituksia parhaalla mahdollisella tavalla, mutta tekniikan toimivuus pitää osoittaa pitkäjänteisellä tutkimuksella. Salla, A., Salo, H., Tähtikarhu, M., Marttila, H., Läpikivi, M., Liimatainen, M., Lötjönen, T., Koivusalo, H., 2024. Leaching of nitrogen, phosphorus and other solutes from a controlled drainage cultivated peatland in Ruukki, Finland. https:// doi.org/10.1002/vzj2.20387. Virkkunen, E. Thickness of peat influences the leaching of substances and greenhouse gas emissions from a cultivated organic soil. Vadose Zone Journal. Pham, T., Yli-Halla, M., Marttila, H., Lötjönen, T., Liimatainen, M., Kekkonen, J., Läpikivi, M., Klöve, B., Joki-Tokola, E., 2023. Kirjallisuus Gerin, S., Vekuri, H., Liimatainen, M., Tuovinen, J.-P., Kekkonen, J., Kulmala, L., Laurila, T., Linkosalmi, M., Liski, J., Joki-Tokola, E., Lohila, A., 2023. Turvepeltojen valuma-alueilta vettä päästövähennyksiä varten. Läpikivi, M., Liimatainen, M., Marttila, H., 2024. Tutkimuksen rahoitus ja kiitokset Veden varastoallas rakennettiin TurveSopu-hankkeessa (Vesienhallintahanke, P-P ELY-keskus) ja varastoallas kytkettiin pellon säätösalaojitukseen ALLAS-hankkeessa (AKKE, P-P Liitto). Säätökastelujärjestelmää pilotoitiin tilaja valuma-aluemittakaavassa TURVA-hankkeessa (React EU EAKR, P-P ELY-keskus). Turvepeltojen pohjavedenpinnan monitorointia tutkitaan tilayhteistyössä Ympäristöministeriön rahoittamassa ja Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskuksen hallinnoimassa TurPo-hankkeessa, joka on rahoitettu Maaja metsätalouden vesienhallinnan avustushausta. Agric For Meteorol 341, 109630. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.166769. https://doi.org/https://doi. org/10.1016/j.scitotenv.2021.150499. Two contrasting years of continuous N?O and CO. Science of The Total Environment 806, 150499. Science of the Total Environment 904. Vesitalous 6/2024, s. Oikein käytettyinä salatai sarkaojia padottamalla voidaan merkittäväsi pienentää turvemaiden ilmastoja vesistökuormaa. Kiitämme kaikkia viljelijöitä, jotka ovat antaneet omia peltojaan tutkimuskäyttöön. fluxes on a shallow-peated drained agricultural boreal peatland
H appamat sulfaattimaat ovat entistä merenpohjaa, jolloin sedimenttiin syntyi rautasulfidisaostumia. Pääasiallisen ongelman, kuten veden laadun tai sen määrän, ratkaisemisen lisäksi, hankkeen seitsemällä pilottiratkaisulla on myös muita hyötyjä, kuten lämpösaarekeilmiön vähentäminen sekä alueen toimivuuden ja viihtyisyyden parantaminen ja sitä kautta hyvinvoinnin lisääminen paikalliseen väestöön. Suomessa niitä esiintyy kohoamisrannikoilla. Maanmuokkauksen ja kuivatuksen parantamisen seurauksena orsivesien pinnat saattavat laskea ja maan sisältämät rikkipitoiset mineraalit pääsevät hapettumaan muodostaen rikkihappoa. Porin kosteikko on yksi Euroopan Unionin osarahoittama Interreg Central Baltic -ohjelman MUSTBE-hankkeen seitsemästä pilotista. Happamien sulfaattimaiden vaikutukset veden laatuun ovat nähtävissä myös Porin kosteikolla; veden pH on noin 4–4,5 ja siitä löytyy metalleja kuten rautaa, nikkeliä, kuparia ja alumiinia. Happamien sulfaattimaiden valumavedet vaikuttavat haitallisesti vastaanottavan vesistön ekologiseen ja kemialliseen tilaan. Happamien sulfaattimaiden valumavesien neutralointi kosteikolla Porissa sijaitseva kosteikko sijaitsee happamilla sulfaattimailla, alentaen alueen valumavesien pH:ta, joka taas aiheuttaa haitallisten metallien liukenemista maaperästä. Ongelman ratkaisemiseksi kosteikkoon on rakennettu luontopohjainen hulevesien käsittelyratkaisu, jonka tarkoitus on neutraloida valumavesien happamuutta luonnonmukaisin menetelmin. KRISTA VALKONEN Hankeviestijä Merilogistiikan tutkimuskeskus krista.koski@samk.fi ALEKSI SIIRTOLA Rakennuttajainsinööri Porin kaupunki aleksi.siirtola@pori.fi MERI SALO Tutkija Merilogistiikan tutkimuskeskus meri-maaria.salo@ samk.fi 25 Vesitalous 1/2025 VESISTÖN RAVINNEKUORMAN VÄHENTÄMINEN. Suuri osa 83 hehtaarin valuma-alueen vesistä virtaa kosteikon ja jatkossa myös sen uuden hulevesiratkaisun läpi. Veden laadun parantaminen on Porin kosteikolle rakennettavan hulevesiratkaisun ensisijainen tehtävä, mutta kokonaisuuteen kuuluu muitakin hyötyjä, kuten ulkoilualuekäytön ja viihtyisyyden lisääminen. Yhdestä ratkaisusta monenlaista hyötyä Kosteikolle (kuva 1) rakennetaan suodatinpatojärjestelmä, kaivetaan kaksi veden viivytysallasta, uusitaan kasvillisuutta sekä tyhjennetään olemassa olevat altaat sinne kertyneestä lietteestä. Tämän vaikutuksesta maaperästä liukenee metalleja, jotka kulkeutuvat valumavesien mukana edelleen vesistöihin. Hankkeessa vähennetään Itämereen päätyvien haitallisten aineiden määrää erilaisilla luontopohjaisilla, monihyötyisillä hulevesiratkaisuilla neljässä eri keskinäisen Itämeren maassa. Näillä toimilla pyritään neutraloimaan valumavesien happamuutta Kuva 1
Kosteikon ratkaisun muita hyötyjä veden laadun parantamisen lisäksi ovat muun muassa luonnon monimuotoisuuden, alueen toimivuuden ja viihtyisyyden lisääminen sekä kaupungin sisäisten viherkäytävien ylläpito. 26 www.vesitalous.fi VESISTÖN RAVINNEKUORMAN VÄHENTÄMINEN. Kuva 2. ennen kuin ne päätyvät kosteikon alapuolella oleviin ojiin. Kosteikon suodatinpatojärjestelmän padoista (kuva 2) osa sisältää biohiilen ja soran sekoitusta, ja osa puolestaan hohkakiven ja kalkkikiven, millä pyritään puhdistamaan vettä ja vähentämään sen happamuutta. Kosteikon padoilla, veden viivytyksellä ja istutuksilla pyritään vähentämään veden sisältämää kiintoainesta, typpikuormaa ja metalleja. Istutettavia kasveja ovat muun muassa korpikastikka, kelta kurjenmiekka ja suovehka. Valmistumista seuraavan vuoden aikana järjestelmän tehokkuutta seurataan eri olosuhteissa vedestä otettavilla näytteillä. • Hankkeen budjetti on 3,9 miljoonaa euroa, josta Interreg Central Baltic rahoittaa 80 %. • Kumppaneita on kahdeksan, joista virolainen Viimsin kunta johtaa hanketta. Kosteikon luontopohjainen ratkaisu on sovellettavissa myös muihin samankaltaisiin alueisiin. Kohteen vesitasapainon ja veden happamuuden selvittämiseksi jatkuvatoimisilla antureilla mitataan orsiveden pintaa, kosteikolle tulevan ja lähtevän veden pH:ta, veden virtaamaa sekä valuma-alueelle sataneen veden määrää kosteikon lähelle asennetun sääaseman sadetutkan avulla. Konkreettisina tavoitteina hankkeessa on pH:n korotus vähintään 0,5 yksiköllä, kiintoaineen vähennys 60 %, kokonaistypen 30 % ja metallien 40 %. MUSTBE-hanke • MUSTBE Multidimensional stormwater treatment in urban areas for cleaner Baltic Sea -hanke on Interreg Central Baltic -ohjelman osarahoittama. Yhdistyessään ojissa muihin, neutraalimpiin valumavesiin, kosteikon valumavesien sisältämät metallit saostuvat ja muodostavat metallipitoista lietettä. Tämän mahdollistamiseksi sekä Porin kosteikon ratkaisusta, että hankkeen kuudesta muusta pilottiratkaisusta, julkaistaan avoimesti saatavilla oleva opas loppuvuodesta 2025. Tämän lisäksi istutetaan kasvilajeja, joiden tiedetään parantavan veden laatua luonnonmukaisin menetelmin sekä kestävän hyvin hapanta vettä ja maaperää. Tavoitteena on vähentää Itämereen päätyviä epäpuhtauksia ja ravinteita. • Hankeaika on 1.5.2023–30.4.2026. • Hankkeen pilottikohteista kaksi sijaitsee Suomessa, Porissa, kaksi Virossa, Tallinnassa ja Viimsissä, kaksi Ruotsissa, Söderhamnissa ja yksi Latviassa, Riikassa. Kosteikon alueella on säästetty mahdollisimman paljon siellä jo luontaisesti kasvavaa kasvustoa. Kosteikon ratkaisussa veden neutraloinnilla pyritään siihen, että metallien sakkautuminen tapahtuisi hallitummin sille tarkoitetussa viivytysaltaassa, josta sakka on helpommin poistettavissa ja jatkokäsiteltävissä. Kohteen rakentaminen alkoi elokuussa ja valmistui lokakuussa 2024. Kuvassa näkyy yksi rakenteilla olevista suodatinpadoista, joka sisältää biohiiltä ja soraa. • Lisätietoa: www.centralbaltic.eu/mustbe. Muut hankekumppanit ovat: – Satakunnan ammattikorkeakoulu – Porin kaupunki – Tallinnan kaupunki – Tallinnan teknillinen yliopisto – Riikan kaupunki – Riikan teknillinen yliopisto – Söderhamnin kunta • Hanke keskittyy hulevesien käsittelyn monikäyttöisiin luontopohjaisiin ratkaisuihin
AIN3-hankkeen yhteydessä Suomen ympäristökeskuksen tutkijat suorittivat hankkeeseen osallistuville viljelijöille haastattelututkimuksen. Maanparannusaineilla voidaan vähentää vesistöihin päätyvää forforikuormaa Peltoviljelyn aiheuttama ravinnekuormitus vesistöihin on Suomessa merkittävä. Hankkeeseen osallistuu yhteensä 20 tilaa Savijoen valuma-alueelta, joka laskee Aurajoen päävesistöön. Samalla syntyy oletetusti taloudellista hyötyä myös viljelijälle. Mururakenteen parantuessa veden imeytyminen maan pintakerroksesta syvemmälle paranee. Haastattelut AIN3-hankkeen viljelijöille Keväällä 2024 Suomen ympäristökeskuksen tutkijat haastattelivat maanviljelijöitä osana maanparannusaineiden yhteiskäytön mahdollisuuksia tutkivaa AIN3-hanketta. Haastattelujen tavoitteena oli selvittää, miten hyvin maanviljelijät tunsivat ennalta maanparannusaineiden ominaisuuksia sekä miten haastateltavat niihin suhtautuvat. Sen sijaan laajamittainen käyttöönotto odottaa vielä. Maanparannusaineiden levitykset oli suunniteltu tapahtuviksi syksyllä 2024. AIN3-hankkeen viljelijöistä yli puolet on kokeillut kipsiä maanparannusaineena. Maanparannusaineiden muokkaaminen peltoon parantaa ensisijaisesti savimaan mururakennetta, mikä lisää veden infiltraatiota pelloilla ja siten vähentää niiltä vesistöön päätyvän fosforin määrää [2]. Maanparannusaineilla on mahdollista vaikuttaa nopeasti pelloilta lähtöisin olevaan ravinnekuormaan. Lisäksi viljelijöiden tietotarpeita voidaan selvittää. Maanparannusaineiden tuntemuksessa kehitettävää Kysyimme haastateltavilta muun muassa, onko heillä aikaisempaa kokemusta kipsin, rakennekalkin ja maanparannuskuidun käytöstä ja kuinka hyvin he tuntevat eri maanparannusaineiden maaperä-, satoja vesistövaikutukset (kuvat 1 ja 2 ). Haastateltuja oli 11 kappaletta, joista kaikki paitsi yksi olivat kasvinviljelytiloja. Hankkeilla on merkitystä myös maanparannusaineiden tunnetuksi tekemisessä viljelijöille, jotka eivät muuten kipsiä, rakennekalkkia tai maanparannuskuitua kokeilisi. Peltoviljelyn osuus Suomen Itämereen laskevasta ihmisen aiheuttamasta fosforikuormasta on 45 % [1]. 45% 55% Ei Kyllä Viljelijällä kokemusta maanparannusaineiden käytöstä 27 Vesitalous 1/2025 VESISTÖN RAVINNEKUORMAN VÄHENTÄMINEN. Maanparannusaineilla nopeaa vaikutusta vesistön fosforikuormaan Maanparannusaineilla, eli kipsillä, kuidulla ja rakennekalkilla voidaan nopeasti vähentää pelloilta vesistöön päätyvää fosforikuormaa. Maanparannusaineiden käytön pilottihankkeita on viimeisen kymmenen vuoden aikana toteutettu säännöllisesti eri puolilla Suomea. Tavoitteena oli selvittää viljelijöiden näkemyksiä maanparannusaineiden hyödyistä ja haasteista, maanparannusaineiden tuntemusta, ennakkoasenteita ja tietotarpeita. EERIKA ALBRECHT Suomen ympäristökeskus Eerika.Albrecht@syke.fi JUUSO PELKONEN Suomen ympäristökeskus Juuso.Pelkonen@syke.fi Kuva 1. Erityisesti Saaristomeren valuma-alueella tehtävät toimet painottuvat maatalouden ravinnekuormituksen vähentämiseksi Itämerellä. Maan huokoisuus voi parantaa satotasoa, jolloin myös viljellyn pinta-alan tuottavuus kasvaa. Hankkeessa suoritetaan kipsin, maanparannuskuidun tai rakennekalkin levityksiä hankkeeseen osallistuvien viljelijöiden pelloille ja tutkitaan kyseisten maanparannusaineiden vesistövaikutuksia
Hyvin sateinen syksy saattaa siis estää levitykset kokonaan. 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% Kipsin maaperävaikutukset Kuidun maaperävaikutukset Rakennekalkin maaperävaikutukset Kipsin satovaikutukset Kuidun satovaikutukset Rakennekalkin satovaikutukset Kipsin vesistövaikutukset Kuidun vesistövaikutukset Rakennekalkin vesistövaikutukset heikosti tai erittäin heikosti en heikosti enkä hyvin hyvin tai erittäin hyvin en osaa arvioida Alueella on kokeiltu aikaisemman SAVE-hankkeen yhteydessä kipsiä maanparannusaineena. Maanparannuskuitu oli vastauksien perusteella haastatelluille uusi maanparannusaine. Sen vaikutukset koettiin tuntevan heikoiten kolmesta maanparannusaineesta. Viljelijöiden arvioita siitä, kuinka hyvin he tuntevat maanparannusaineiden vaikutukset. Lisäksi kalkkia ei voida levittää tuulisella säällä. Internet, toiset viljelijät sekä viljelyneuvojat mainittiin myös maanparannusaineista hankitun tiedon lähteinä. Viljelijöiden mukaan riskiä väärän aineen levittämisestä ei ole varaa ottaa, sillä satotasosta halutaan Kuva 2. Joidenkin haastateltujen vastauksissa tuli esiin kipsiin liittyvät negatiiviset mielikuvat sen alkuperästä Yaran jätteenä tai ylijäämätuotteena, jonka ympäristövaikutuksia ei tunneta tarpeeksi hyvin. Oikean aineen valinta ja hinta mainittiin seuraavaksi suurimpana haasteena. Viljelijäillat ja nykyisessä sekä aiemmissa hankkeissa tarjottu tieto nousivat esiin tiedonsaantikanavina. Maanparannusaineita tulisi tarvittaessa esimerkiksi varastoida lähempänä peltoja, jolloin niiden levitykseen voidaan sään salliessa ryhtyä lyhyemmällä varoitusajalla. Haastateltavien mukaan maanparannusaineiden levittämiseen liittyviä haasteita tunnistettaessa, on pyrittävä mahdollistamaan levityksien joustavuus. Haastatelluista viljelijöistä yli puolet kertoi tarvitsevansa enemmän käytännön kokemusta maanparannusaineista. Maanparannusaineilla lukuisia hyötyjä, mutta myös haasteita Viljelijät toivat esiin useita maanparannusaineiden käyttöön liittyviä hyötyjä ja haasteita. Sääolosuhteiden tuomat rajoitteet on havaittu myös aiemmassa hankkeessa [3]. Rakennekalkista, kuten ravinnekuidustakaan ei tullut esiin negatiivisia asenteita, vaan rakennekalkkia kertoi haluavansa kokeilla yli puolet haastatelluista. Lähes puolet haastateltavista kertoi haluavansa kokeilla kuitua viljelyssä. Yli puolet haastateltavista mainitsi ammattija sanomalehdet tiedonlähteeksi maanparannusaineista. Haastatelluilla ei ollut aikaisempaa kokemusta muista AIN3hankkeessa käytettävistä maanparannusaineista, kuten rakennekalkista ja maanparannuskuidusta. Maan happamuuden kontrolloiminen rakennekalkin osalta, sekä maan rakenteen tai satotason parantuminen olivat muita usein mainittuja hyötyjä. Rakennekalkki siis rinnastettiin vastauksissa maatalouskalkkiin. Haastateltavat mainitsivat myös, ettei heillä ole mahdollisuutta tehdä levityksiä keväällä. Maanparannusaineet eivät sovellu levitettäviksi talvella, sillä parhaan tehon saavuttaakseen ne vaativat usein maan muokkauksen levityksen yhteydessä [4]. Lähes puolilla haastatelluista on omakohtaista kokemusta kipsistä tätä kautta. 28 www.vesitalous.fi VESISTÖN RAVINNEKUORMAN VÄHENTÄMINEN. Sateella aineita ei voida levittää, sillä kipsi ja kalkki uhkaavat tällöin valua suoraan pelloilta vesistöön ja liian märkä maaperä uhkaa levittäessä tiivistyä koneiden alla. Rakennekalkin vaikutukset koettiin haastateltavien viljelijöiden keskuudessa tuntevan kipsin jälkeen parhaiten, sillä moni kertoi käyttäneensä maatalouskalkkia tai jotain muuta kalkkia aiemmin viljelyssä. Lisäksi haastateltavat mainitsivat maatalouden imagon kohentumisen maanparannusaineiden käytöstä saatavaksi hyödyksi, sillä niiden käyttäminen nähdään ympäristötekona. Pienempi joukko viljelijöitä mainitsi tietoa niistä olevan riittävästi saatavilla tai tiedontarpeiden tulevan käytön aikana esiin. Viljelijät eivät kokeneet tuntevansa kipsin vaikutuksia lähivesistöön erityisen hyvin huolimatta siitä, että se oli ainoa aine, mistä osalla haastatelluista oli aiempaa kokemusta. Maanparannusaineiden levitys mainittiin suurimpana haasteena, sillä syksyllä se on riippuvaista sääolosuhteista. Viljelijät ovat tuohon ajankohtaan myös kiireisiä valmistautuessaan talveen. Mahdollisesti tämän aiemman hankkeen ansiosta maanviljelijät arvioivat tuntevansa kipsin vaikutukset paremmin kahteen muuhun maanparannusaineeseen verrattuna, vaikkakaan suurta eroa ei vastauksissa kolmen maanparannusaineen tunnettavuuden välillä ilmennyt. Lähes puolet haastatelluista mainitsivat hyödyksi vesistöjen tilan parantumisen
Peltojen kipsikäsittely fosforikuormituksen hallinnassa – pilottina Savijoen valuma-alue. Valkama, P., Luodeslampi, P., 2020. Vain kolmen haastatellun mielestä asenteet eivät ole muuttuneet. [7] Kosenius & Ollikainen, 2019, s. [4] Ajosenpää et al., 2021, s. KUITUhankkeen loppuraportti. 23, 37, 49. 7. AFSci 29. Proagrian hankejulkaisut. Haastatellut näkivät, että vastustus on vähentynyt maanparannusaineiden koelevityksien sujuttua aiemmissa hankkeissa hyvin ja lisätiedon kertyessä. Maan kasvukunnosta halutaan viljelijöiden keskuudessa pitää huolta. 13. 34. Vesiensuojelun edistämiseksi voi olla siis suotavaa, että maanparannusaineiden käyttöä tuettaisiin julkisin varoin, jos niiden käyttö ei kuormita ilmastoa liikaa suhteessa vesiensuojelusta saataviin hyötyihin. Lähteet Ajosenpää, T., Anttila, L., Ekholm, P., Heikkinen, J., Jaakkola, S., Kaseva, A., Kämäri, M., Kääriä, J., Luodeslampi, P., Malmilehto, S., Muurinen, S., Rasa, K., Soinne, H., Talola, S., Uusi-Kämppä, J., Uusitalo, R., 2021. Tällä hetkellä yksityisen viljelijän ei ole kannattavaa käyttää maanparannusaineita, sillä niiden avulla saavutettu taloudellinen hyöty ei merkityksellisesti ylitä aineiden käytön kokonaiskustannuksia [6]. 29 Vesitalous 1/2025 VESISTÖN RAVINNEKUORMAN VÄHENTÄMINEN. Ecological Economics 157, 382–393. https://doi. Gypsum amendment of arable fields as a water protection measure – farmers’ experience, phosphorus reduction potential and associated costs drawn from a large scale pilot. Lisäksi kuitu nähtiin myös haastavana sen tarvittavan määrän ja pitkien kuljetusmatkojen vuoksi. Viitteet [1] Suomen ympäristökeskus, 2023. Ekholm, P., Ollikainen, M., Ala-Harja, V., Begum, K., Huttunen, M., Järvenranta, K., Kiirikki, M., Kuosa, H., Lötjönen, S., Riihimäki, J., Taskinen, A., Tikkanen, T., Yli-Halla, M., 2022. Haastateltujen vastaukset osoittavat viljelijöiden kiinnostuksen uusien menetelmien kokeiluun, sillä myös he ovat huolissaan maatalouden ravinnekuormasta vesistöön. Tämä näkyi heidän mielestään muun muassa innokkuutena ottaa osaa maanparannusaineiden kokeiluja edistäviin hankkeisiin. 16; Ollikainen et al., 2020, s. Drivers of Participation in Gypsum Treatment of Fields as an Innovation for Water Protection. Kipsi, kuitu ja rakennekalkki opas viljelijöille. mahdollisimman hyvä. Suomen ympäristökeskus. [6] Ekholm et al., 2022, s. Oma maa halutaan jättää parempaan kuntoon, missä se aikoinaan itse saatiin. Koska maanparannusaineilla voidaan saavuttaa myös taloudellista hyötyä, eivät viljelijät näe syytä kieltäytyä hankkeisiin osallistumisesta. https://doi. [3] Uusi-Kämppä et al., 2022, s. org/10.23986/afsci.88902. Suomen ympäristökeskus, 2023. Kuitulietteet maatalouden vesiensuojelukeinona. Seitsemän haastateltua koki ympäristöhyödyt, eli vesiensuojelun joko toisena tai pääasiallisena motiivina käyttää maanparannusaineita. Aiempi kokemus hankkeista on ollut positiivinen, joten luottamus hankkeiden tutkijoihin sekä tekniseen toteutukseen on hyvä. [5] Valkama & Luodeslampi, 2020, s. Muutama mainitsi velvollisuutenaan pitää maa viljelykunnossa seuraavalle sukupolvelle. Haastatelluista ainoastaan yksi aiemmin kipsiä kokeilleista ilmaisi aikomuksensa levittää kipsiä omakustanteisesti uudelleen. 393. Kosenius, A.-K., Ollikainen, M., 2019. Haastateltujen vastaukset ovat linjassa aiemman tutkimuksen kanssa, jossa havaittiin vesistöjen suojelu ja taloudellinen hyöty maaperän ja satotason parantumisen kautta viljelijöiden merkittäviksi motivaattoreiksi maanparannusaineiden käyttämisessä [7]. Maanviljelijät kokivat maanparannusaineiden käytön motiiveiksi lähes yhtäläisesti taloudellisen ja ympäristöllisen motiivin. Viljelijöiden mukaan käyttöön saattaa liittyä myös rajoituksia maan ominaisuuksien perusteella. Lisäksi hinta on huomattu aiemminkin kynnyskysymykseksi [5]. [2] Ajosenpää et al., 2021, s. Rakennekalkki ja ravinnekuitu – vaikutukset maatalouden vesiensuojelutoimina. Maan kasvukunnosta ja ravinnekuormasta halutaan pitää huolta Hankkeilla, joissa viljelijöillä on mahdollisuus saada maksuttomasti maanparannusaineita, on merkittävä vaikutus maanparannusaineiden tunnettavuuden ja hyväksyttävyyden lisäämisessä ja sitä kautta niiden saamisessa laajempaan käyttöön. RAKUVE-hankkeen loppuraportti. 24; Kosenius and Ollikainen, 2019, s. Ollikainen, M., Kosenius, A.-K., Punttila, E., Ala-Harja, V., Puroila, S., Iho, A., Ekholm, P., 2020. Kahdeksan haastateltua näkivät maan rakenteen tai sitä kautta satotason parantumisesta saatavan taloudellisen hyödyn motiivina maanparannusaineiden käytölle. Suurin osa viljelijöistä oli sitä mieltä, että suhtautuminen maanparannusaineisiin on muuttunut parempaan suuntaan kuluneen viiden vuoden aikana. Vedenlaadun ja ravinnekuormituksen mallinnusja arviontijärjestelmä VEMALA URL https://www.syke.fi/fi-FI/Tutkimus__kehittaminen/Vesi/ Mallit_ja_tyokalut/Vesienhoidon_mallit/Vedenlaadun_ja_ ravinnekuormituksen_mallinnus_ja_arviointijarjestelma__ VEMALA (accessed 8.2.24). 72. org/10.1016/j.ecolecon.2018.12.002. Uusi-Kämppä, J., Heikkinen, J., Leppänen, J., Luodeslampi, P., Nieminen, M., Rasa, K., Soinne, H., Uusitalo, R., 2022
Tuateo 1/1 sivu keskiaukeama 30 www.vesitalous.fi
Alueiden suunnittelua tehdään lähtökohtaisesti kuntien ja kaupunkien teknisen osaston tai erillisen rakennuttajaosaston toimesta. Muutos on tiedostettu ja varautumista on lisätty, mutta tarvitsemme keinoja sopeutua nykyiseen muutokseen sekä tulevaisuuden haasteisiin. Elinkaarinäkökulmalla tarkoitetaan varautumista sääolosuhteiden muutokseen pitkälle tulevaisuuteen. Kokonaisvaltaisessa vesienhallinnassa tulee ottaa huomioon nykyiset olemassa olevat rakenteet ja muutostarpeet. Vanhat putket on siis mitoitettu pienemmälle kapasiteetille kuin mitä nykyiset rankkasateet voivat pahimmillaan olla. Vesihuoltoinfran ja kaupunkialueiden haasteet Rakentamista ohjaa tarve tehdä mahdollisimman halvalla ja nopeasti, jolloin on rakennettu erittäin tiiviisti ja unohdettu viheralueiden tärkeys taajamaja asuinalueilla. Lisäksi alkuperäiset hulevesiverkostojen rakenteet ovat ajalta, jolloin rankkasateiden intensiteetti oli huomattavasti pienempi ja rankkasateet harvinaisempia. Kokonaisuuden hallintaan tarvitaan niin rakennesuunnittelun, kaavoituksen, infrarakentajien, erilaisten asiantuntijoiden kuin myös ympäristöpuolen yhteistyötä, jotta kaikkiin alueiden tarpeisiin voidaan vastata. Tämä tarkoittaa esimerkiksi kuivatusojien aukaisua ja mahdollisten tulvimistilanteiden estämistä. Suunnittelun kautta voidaan lisätä alueiden vettä imeyttävää pintaa, parantaa ympäristön monimuotoisuutta erilaisella kasvillisuudella ja lopulta parantaa asuinalueiden arvoa sekä virkistyskäyttöä. Ojien kunnossapito on monilla taajama-alueilla jäänyt vähäiseksi, kun niiden merkitystä osana alueiden kuivatusta ei ole riittävällä tavalla tunnistettu. Kosteikolla voidaan edistää työmaiden rakennusaikaista kiintoaineen laskeutumista vedestä ja töiden valmistumisen jälkeen kosteikkoa voidaan hyödyntää niin vesien haitta-aineiden poistossa kuin asukkaiden virkistyskäytössä, joka nostaa asuinalueiden arvoa. KATJA KOTALAMPI Ympäristöteknologian insinööri Jätevesiasiantuntija, KVVY Tutkimus Oy katja.kotalampi@kvvy.fi Ilmasto muuttuu vuosi vuodelta suuntaan, jossa ääriolosuhteet kuten rankkasateet, kuivuusjaksot sekä lämpötilojen voimakas vaihtelu normalisoituvat. Taajamaalueiden vesienhallinnassa sopeutuminen onnistuu toimialuerajat ylittävällä kokonaisvaltaisella valumaaluelähtöisellä suunnittelulla. Vesien kulkeutuminen ei rajaudu kaupunginosiin tai kaavoituksen rajoihin, vaan laajemmille alueille, jolloin monet haasteet voivat jäädä huomaamatta. Ongelma myös pahenee, kun vettä läpäisemätön pinta lisääntyy ja vanhoihin kapasiteetiltään puutteellisiin hulevesiviemäröinteihin sekä ojiin on liitetty uusia alueita vähentäen niiden kapasiteettia ennestään. Rakennetun ympäristön ja kaavoituksen ulkopuolelle jäävät monesti luonnon monimuotoisuuden tukeminen sekä maisemaja virkistysarvojen kohentaminen. Tulevaisuuden vesienhallinta on tarpeiden yhteensovittamista JANNE PULKKA Agrologi Suunnittelupalvelut osaston johtaja, KVVY Tutkimus Oy 31 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. On täysin kyseisten tahojen toiminnasta kiinni, kuinka laajalla yhteistyöllä näitä uusia suunnitelmia tehdään. T aajamien vesienhallinnan kokonaisuuksissa on puutteita valuma-alueittain tehtävien tarkastelujen osalta. Kaavoitusta ja suunnittelua on tehty yleisesti yksittäisten kaupunginosien mukaan, jolloin kokonaisuutta on harvoin tarkasteltu vesienhallinnan koko elinkaaren näkökulmasta. Yleisesti rakennepiirustuksiin suunnitellaan tarvittava infra ja vain vähäisissä määrin viheralueita, koska toimintaa ohjaa voimassa oleva lainsäädäntö, joka ei tunnista niiden tarvetta vesienhallinnassa
Hyötyjen kautta alueen maanomistajat on mahdollista sitouttaa tehtäviin toimenpiteisiin ja näin tekemisestä saadaan yhteisöllistä. Jokainen kohde on yksilöllinen ja käytettävät ratkaisut sekä rakenteet on mietittävä tapauskohtaisesti. Nykyisen suunnittelun tulisi tiedostaa tulevaisuuden haasteet: sateiden intensiteetin kasvu ja entistäkin pidemmät kuivuusjaksot. Ratkaisut voivat olla paikallisesti pieniä, mutta kokonaisuudessa merkittäviä. Ojien sekä erilaisten uomien kunnostamiseen liittyvät mahdollisuudet riippuvat pitkälti korkeuseroista sekä niiden asettamista reunaehdoista. Kokonaisvaltaisella suunnittelulla voidaan vähentää jätevesiviemäreihin päätyvää vuotovettä, jolloin jätevesiviemäreiden ylivuototilanteita pystyttäisiin välttämään. Edellä mainittujen lisäksi on vielä kohteita, joissa on huomioitava virtavedet ja tähän liittyvät kalataloudelliset rakenteet. Vesienhallintatyön merkitys kasvaa ja sen myötä on tärkeää, että kaikille käyttäjille löydetään helposti hyötyjä tuottavia ratkaisuja. Valuma-alueselvitysten perusteella voidaan tehdä konkreettisia toimenpiteitä valuma-alueiden vesien hallintaan ja samalla myös merkittävästi parantaa niiden käsittelyä jo paikallisesti, ennen kuin ne päätyvät vesistöihin. Käytännössä alivesiuoma säilyy vetisenä läpi vuoden ja tulvatilanteessa vesi nousee hallitusti tulvatasanteille. Hulevesien kokonaisuuden hallinnalla on merkittävä vaikutus jätevesiviemäröinnin ”vuotovesiin” ja siihen, kuinka paljon ne aiheuttavat haittaa jätevedenpuhdistamoilla. Hyötyinä ovat muun muassa vesienhallinta, haitta-aineiden käsittely, luonnon monimuotoisuuden lisääminen ja mahdollisuus ympäristökasvatuksen edistämiseen. Yhteistyö kaavoittamisessa ja aluesuunnittelussa jää yleensä viranhaltijoiden vastuulle, joiden toimintamalleja ohjaavat tiukasti lainsäädännön vaatimukset. Kuva 1. 32 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Kaksitasouoma hillitsee tulvia, parantaa veden laatua ja kohentaa luonnon tilaa (kuva 1). Haasteiksi alueille nousevat vanhentuneet tavat suunnitella sekä kaavoittaa alueita. Kaikki rakenteet tarvitsevat myös huoltoja kunnossapitoa ja näiden toimien suorittaminen on oltava mahdollisimman vaivatonta. Tällä hetkellä suositaan rakenteena kaksitasouomaa, jonka avulla lisätään uomien poikkileikkausalaa ja näin luodaan virtaavalle vedelle lisää tilaa. Tämän päivän haasteena vesienhallinnan edistämiselle on löytää kaikkien tehtävien parannusten kautta hyötyjä kaikille käyttäjille. Luonnonmukaisilla pohjakynnyksillä pienennetään virtausnopeutta ja samalla vähennetään eroosiohaittoja. Maaja metsätalousalueet ja niiden vesienhallinnan haasteet Nykyään voidaan sanoa, että kaikilla aloilla ymmärretään yhteisten vesien tila ja niiden arvo puhtaina myös seuraaville sukupolville. Toteutettu Loviisanjoen kaksitasouoma. Maaja metsätalousvesien osalta on jo käytössä varsin laaja valikoima erilaisia toimenpiteitä, joilla parannetaan maan kuivatusta sekä tähän liittyvää veden johtamista ja hallintaa viivytyksineen, samalla parantaen myös merkittävästi vesistöjen tilaa. Saadakseen muutoksia aikaiseksi, tulisi kuntien aktiivisesti ohjata kaavoituksen sekä aluesuunnittelijoiden työtä siten, että rakentamisessa kyettäisiin sopeutumaan muutoksiin ennakoivasti tutkimustietoon perustuen. Vesienhallinnan näkökulman lisäksi viheralueiden lisäämisellä voidaan hillitä myös kaupunkitaajamissa tapahtuvaa lämpötilan nousua, joka johtuu runsaasta vettä läpäisemättömän pinnan käytöstä. Eri suunnittelun tasojen sekä toteuttajien yhteistyön edistämiseksi on tärkeää tiedottaa aktiivisesti sekä viestiä muutoksesta. Kuivien jaksojen jälkeiset rankkasateet aiheuttavat eroosiota maapohjalle sekä rakennetulle alueille. Entistä tärkeämpään rooliin nouseekin alueiden suunnittelussa luonnonmukaisten pintojen lisääminen, eroosion vähentäminen, haitta-aineiden käsittely sekä ilmastonmuutoksen aiheuttamiin muutoksiin varautuminen ja sopeutuminen pitkällä aikavälillä. Uomakunnostuksen yhteydessä toteutettavat laajemmat vesienhallintarakenteet kuten kosteikot antavat taas oman lisänsä kuhunkin kohteeseen kiintoaineen ja ravinnekuormituksen vähentämisessä
I tärannan Kyläyhdistys ry lähti edistämään Hiekka niemen vesienhallintarakennetta yhdessä Kotkan kaupungin, ELYkeskuksen, Kymen Veden, AAhlström Oy:n, EkspSäätiön sekä kohteen suunnittelun tehneen KVVY Tutkimus Oy:n kanssa. Yhteistä työtä lähivesien hyväksi Tarpeiden tunnistaminen, yhteensovittaminen ja tätä kautta myös erilaisten hyötyjen saavuttaminen on eri osapuolten kautta mahdollista. Hyödyt ja näiden kautta muodostuvat erilaiset arvot antavat niin maanomistajille kuin muille alueen aktiivisille toimijoille riittävästi innostusta sekä kannustimia asioiden korjaamiseksi. Kuva 4. Laajaalaisella yhteistyöl lä jo suunnitteluvaiheessa on voitu huomioida moni puolisesti alueen käyttäjien erilaiset tarpeet ( kuva 2). Alue ennen muutoksia. Alueelle suunniteltiin veneilijöiden käyttöön oma reitti merelle pääsemi seen. Kuva 3. Vedenlaadun paranemisen lisäksi myös alueen maisemaarvot paranevat uusien rakenteiden myötä. Kosteikon suunnitelmakartta. Itärannan ilmakuva, jossa suunnitellun kosteikon sijainti on esitetty lipulla. Vesienhallinta on kokonaisuus, joka muodostuu asioiden monipuolisesta yhdistämisestä, ja jonka kautta voidaan parantaa eri käyttöalueiden käyttöä, maisema-arvoja, tuoda esiin sekä parantaa entisestään alueiden monimuotoisuutta. Hyvin suunniteltujen ja rakennettujen kohteiden avulla voidaan lisätä tietoutta vesienhallinnasta esimerkiksi ympäristökasvatuksen kautta. Myös kaupunkiympäristön viihtyisyys ja vesienhallinnan ratkaisujen mahdollinen toimiminen ympäristökasvatuskohteena läheisille kouluille on tässä kohteessa hieno mahdollisuus ( kuva 4). Suunnitellun kosteikon avulla voidaan vastata muo dostuvien hulevesien sekä maa ja metsätalouden valumaalueen vesien hallintaan ( kuva 3). Kuva 2. Kotkan Hiekkaniemen tilan kosteikko 33 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA Katso video alueen muuttumisesta osoitteessa: https://kvvy.fi/valumavesien-hallinta/. Kosteikon avulla tullaan parantamaan vesistön tilaa sekä alueen virkistyskäyttöä, monipuolistamaan alueen maise mallista arvoa sekä parantamaan luonnon moni muotoisuutta. Alueen suunnittelua lähdettiin edistämään vesijät töalueelle toteutettavasta kosteikkoalueesta, ja sen ympärillä olevista toiminnoista
Rannikon lisäksi sulfidirikistä aiheutuvaa happamoitumista esiintyy mustaliuskealueilla paikoitellen eri puolilla Suomea. Maankohoamisen seurauksena sulfidisedimentit ovat päätyneet kuivalle maalle merenpinnan yläpuolelle. Happamien sulfaattimaiden aiheuttamat happamuusriskit Laihianjoella ja Siikajoella HaSuRiskihankkeessa kehitettiin avoimeen lähdekoodiin pohjautuva mobiilisovelluksen prototyyppi happamien sulfaattimaiden aiheuttamien riskien kartoittamiseen: www.syke.fi/hankkeet/hasuriski HaSuRiski-hanke Kuva 1. Litorina-vyöhykkeellä (kuva 1 ). Happamien sulfaattimaiden yleiskartta kertoo happamien sulfaattimaiden esiintymisen alueellisen todennäköisyyden, mutta ei niistä vesistöille aiheutuvan happamuusriskin suuruutta. Litorina-alue. MIRKKA VISURI (1) , MIRIAM NYSTRAND (2) , STEFAN MATTBÄCK (3) , PETER ÖSTERHOLM (2) , CASIMIR NÄSI (2) , JARI KOSKIAHO (1) , JAAKKO AURI (3) , RITVA NILIVAARA (1) , ANTON BOMAN (3) , PAULIINA LIWATA-KENTTÄLÄ (3) , JUKKA RÄISÄNEN (3) , HANNU HIRVASNIEMI (3) , ANTON AKUSOK (4) , VIRGINIA ESTÉVEZ NUÑO (4) , KAJ-MIKAEL BJÖRK (4) (1) Suomen ympäristökeskus Syke etunimi.sukunimi@syke.fi (2) Åbo Akademi etunimi.sukunimi@abo.fi (3) Geologian tutkimuskeskus GTK etunimi.sukunimi@gtk.fi (4) Yrkeshögskolan Arcada etunimi.sukunimi@arcada.fi Happamien sulfaattimaiden on todettu olevan yksi Suomen suurimmista ympäristöongelmista. Laihianjoen ja Siikajoen valuma-alueet sekä nk. Happamista sulfaattimaista aiheutuvan riskin suuruus vaihtelee Happamat sulfaattimaat ovat merenpohjalle kerrostuneita sulfidirikkipitoisia kerrostumia, jotka ovat muodostuneet bakteerien hajottaessa orgaanista ainesta sulfaattipitoisessa vedessä. 34 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Happamuus aiheuttaa maaperän metallien liukenemista ja valumavesien happamoitumista. Riskin suuruus riippuu maaperän kemiallisista olosuhteista kuten hapontuottopotentiaalista eli asiditeetista sekä hapettumissyvyydestä, maankäytöstä, hydrologiasta ja kuormitusta vastaanottavan vesistön ominaisuuksista. Maankuivatus ja kaivuu happamien sulfaattimaiden esiintymisalueilla altistaa maaperän sulfidiset kerrokset ilmakehän hapelle, jolloin rautaaja rikkiä hapettavat mikrobit yhdessä ilman hapen kanssa muuttavat sulfidit rikkihapoksi ja maaperän pH:n laskee. Happamia sulfaattimaita esiintyy paikoitellen koko Suomen rannikkoalueella nk
Valuma-alueiden erityispiirteet vaikuttavat happamuusriskiin Laihianjoki sijaitsee Pohjanmaan maakunnassa. Joen kokonaispituus on 42,4 km ja valuma-alueen pinta-ala 506 km². Happamat sulfaattimaat jaetaan kahteen eri pääryhmään, joista tärkeimmät ovat aktiiviset (todelliset) happamat sulfaattimaat ja potentiaaliset happamat sulfaattimaat. Happamuusriskin suuruuden huomioimisella voidaan todeta jotkin alueet korkean happamoitumisriskin alueiksi, jolloin maankäyttöä ja sen aiheuttamien ympäristövaikutusten vaatimia toimenpiteitä voidaan kohdistaa oikeisiin alueisiin. Happamien sulfaattimaiden riskikartoitus – keinoja vesistöjen happamuusja metallikuormituksen hallintaan (HaSuRiski)hankkeessa selvitettiin happamista sulfaattimaista aiheutuvan happamuusriskin muodostumista ja riskin realisoitumista vesistössä Laihianjoen ja Siikajoen valuma-alueilla (kuva 1 ) vuosien 2020–2022 aikana. Vuonna 2021 valmistunut Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) yleiskartoitus kertoo happamien sulfaattimaiden alueelliset esiintymistodennäköisyydet, mutta ei ota kantaa niistä vesistöille aiheutuvan happamuusriskin suuruuteen. Happamia sulfaattimaita esiintyy noin 30 % valuma-alueesta ja niiden osuus kasvaa valuma-alueen alaosia kohti samaan tapaan, kun hienojakoisten maaKuva 2. Potentiaalisessa happamassa sulfaattimaassa pH on korkeampi (yleensä > 7), eikä maaperästä vapaudu happamuutta tai metalleja, mutta laboratoriokokeiden perusteella voidaan todentaa, että näin tapahtuisi, jos pohjaveden pinta laskisi ja maamateriaali hapettuisi. Valuma-alueen pinta-alasta yli 30 % on hienojakoisia maalajeja, joiden osuus kasvaa valuma-alueen alaosia kohti, ja jotka ovat suurimmaksi osaksi maatalouskäytössä (kuva 2 ). Näiden lisäksi tunnistetaan nykyään parahapan sulfaattimaa (termi ”para” tulee kreikan kielestä ja tarkoittaa lähellä, väli), jolla tarkoitetaan maaperää, jossa aktiivisen happaman sulfaattimaan pH-luokittelukriteerit eivät täyty, mutta jossa pH-arvot ovat lähellä diagnostisia pH-rajoja ja joista voi vapautua happamuutta ja metalleja. Mustaliuskevyöhyke 180 77 16022 586 12 km 3 6 12 km 3 6 12 km 3 6 12 km 3 6 Hapettumissyvyys (cm) Rikki (mg/kg) Mustaliuskevyöhyke Kosteikot ja avoimet suot Maatalousalueet Metsät sekä avoimet kankaat ja kalliomaat Rakennetut alueet Vesialueet Mustaliuskevyöhyke Mustaliuskevyöhyke Ei hapan sulfaattimaa Para hapan sulfaattimaa Potentiaalinen hapan sulfaattimaa Todellinen hapan sulfaattimaa a) b) c) d) 35 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Laihianjoen valuma-alueen maaperäominaisuuksia: a) happaman sulfaattimaan luokat, b) maankäyttö, c) hapettumissyvyys (cm) ja d) rikkipitoisuus (mg/kg) heti hapettumiskerroksen alapuolella. Kaikki happamat sulfaattimaat eivät aiheuta samanlaista riskiä ympäristölle, vaan riskin suuruus riippuu maaperän kemiallisista olosuhteista kuten hapontuottopotentiaalista eli asiditeetista sekä maalajista, maankäytöstä, hapettumissyvyydestä, hydrologiasta ja kuormitusta vastaanottavan vesistön ominaisuuksista. Aktiivisen happaman sulfaattimaan pH on niin matala (mineraalimaassa < 4, turpeessa < 3), että maaperästä vapautuu rikkihappoa ja liukoisia metalleja valumavesien mukana vesistöön
Valuma-alueen happamat sulfaattimaat ovat tyypillisesti hienorakeisia, ne ovat hapettuneet syvälle (noin 180 cm) ja niissä on korkeat rikkipitoisuudet. Joen kokonaispituus on 160 km ja valuma-alueen pintaala 4 318 km². Yhtenä keskeisenä joen ekologista tilaa laskevana painetyyppinä on mainittu maankuivatus happamilla sulfaattimailla, joka aiheuttaa joen happamoitumista sekä nostaa jokiveden metallipitoisuuksia. Jokisuiston läheisyydessä esiintyy karkearakeisia maalajeja, jotka ovat myös potentiaalisia happamia sulfaattimaita. 2017 ja 2022) ja niistä voi aiheutua huomattavaa happamoitumista. Rakennettuja alueita valuma-alueella on noin 3 %, ja niistä noin puolet happamilla sulfaattimailla (kuva 2 ). Karkearakeisissa happamissa sulfaattimaissa rikkipitoisuus (kuva 3 ) ja hapontuottopotentiaali ovat tyypillisesti matalia, vaikka ne hapettuvat nopeasti ja niiden pH voi pudota hyvin matalaksi (Mattbäck ym. Valumaalueen pinta-alasta maatalousmaata on noin 35 %, josta 65 % on aktiivisia happamia sulfaattimaita. Metsistä 16 % sijaitsee potentiaalisilla happamilla sulfaattimailla. Valuma-alueen pinta-alasta noin 10 % on pintamaaltaan hienojakoista kivennäismaalajia ja noin 30 % turvemaata. Siikajoella maaperän hapettumissyvyys ja rikkipitoisuudet ovat suurimmillaan jokivarressa, jossa esiintyy myös paikoitellen aktiivisia happamia sulfaattimaita ja maalaji on tyypillisesti hienorakeista. Kuva 3. Turvemaita on noin 11 % valuma-alueen pintaalasta. Siikajoen maaperäparametrejä: a) happaman sulfaattimaan luokat, b) maankäyttö, c) hapettumissyvyys (cm) ja d) rikkipitoisuus (mg/kg) heti hapettumiskerroksen alapuolella. Valuma-alueen suurin maankäyttömuoto on metsät kattaen noin 80 % valuma-alueen pinta-alasta. Maatalousmaiden osuus valuma-alueesta on noin 11 % jokivarteen keskittyen ja niistä noin 26 % sijaitsee potentiaalisilla happamilla sulfaattimailla. Laihianjoen alaosa on luokiteltu ekologiselta tilaltaan välttäväksi ja joen yläosa tyydyttävään tilaan. 40 km 10 20 Mustaliuskevyöhyke Ei hapan sulfaattimaa Para hapan sulfaattimaa Potentiaalinen hapan sulfaattimaa Todellinen hapan sulfaattimaa Mustaliuskevyöhyke 183 43 8742 181 Hapettumissyvyys (cm) Rikki (mg/kg) Mustaliuskevyöhyke 40 km 10 20 40 km 10 20 40 km 10 20 a) b) c) d) Mustaliuskevyöhyke Kosteikot ja avoimet suot Maatalousalueet Metsät sekä avoimet kankaat ja kalliomaat Rakennetut alueet Vesialueet 36 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Siikajoki sijaitsee Pohjois-Pohjanmaan maakunnassa. Maatalousmailla esiintyy myös paikoitellen aktiivisia happamia sulfaattimaita (kuva 3 ). lajien ja maatalousmaiden osuus (kuva 2 ). Metsistä vain 10 % sijaitsee happamilla sulfaattimailla. Valuma-alueen yläosien maankäyttöä dominoivat metsätalousmaat, joita on noin 61 % valuma-alueen pinta-alasta. Laihianjoen valuma-alueella happamat sulfaattimaat ovat pääasiassa jo aktiivisessa muodossa, eli niissä on jo hapettunut hapan maakerros. Happamia sulfaattimaita esiintyy noin 20 % valuma-alueesta ja ne ovat pääosin vielä potentiaalisessa eli hapettumattomassa muodossa (kuva 3 )
Siikajoen alaosa on luokiteltu ekologiselta tilaltaan tyydyttäväksi ja joen keskija yläosa välttävään tilaan. Tämän jälkeen analysoitiin näytteistä maasto-pH, inkubaatio-pH, rikkipitoisuus ja hapontuottopotentiaali eli asiditeetti. Happamuusriskien realisoituminen eli niiden näkyminen vastaanottavassa vesistössä riippuu kuitenkin paljon sääolosuhteista, valunnasta ja hydrologisista olosuhteista. 37 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Synonyymit: todellinen hapan sulfaattimaa, sulfaattimaa. Happamien sulfaattimaiden riskikartat, kuten happaman sulfaattimaan luokat, hapettumissyvyys, rikkipitoisuus (kuvat 2 ja 3 ) ja hapontuottopotentiaali eli asiditeetti, laadittiin koneoppimismenetelmällä. kesällä alivirtaaman aikaan), vaikka itse maaperä olisikin hapanta. Sähkönjohtavuuden avulla voidaan sulfidien hapettumisen aiheuttama happamuus erottaa suoja metsävaltaisille valumaalueille tyypillisestä orgaanisten happojen (humuksen) aiheuttamasta happamuudesta. Hapontuottopotentiaali –Maanäytteessä oleva, tai siinä hapetuksen seurauksena muodostuva happomäärä mitattuna vetyionipitoisuutena (esim. Veden pHja sähkönjohtavuusarvot kuvaavat hyvin veden laatua ja kertovat lisäksi hyvin maaperän aktiivisesta happamuudesta ja siitä aiheutuvasta happamuusriskistä. Humushappamuuden yhteydessä veden sähkönjohtavuusarvot ovat tyypillisesti matalia. maankallistus ja kosteusindeksi). Mallinnuksessa käytettiin koneoppimisalgoritmi ’random forestia’ ja siinä kartta-aineistoina maaperäkarttaa, lentogeofysiikkaa, tarvittaessa maankäyttökarttaa (CORINE) sekä korkeusmallia ja korkeusmallista laskettuja kovariaatteja (esim. Sulfidiperäisen (sulfaattia vedessä) happamuuden yhteydessä veden sähkönjohtavuusarvo on yleensä yli 200 µS/cm. Maaperässä muodostuva sulfidiperäinen happamuus ei aina näy valumavesissä (esim. mmol H+/kg). Tulva-aikaan syksyllä 2020 ja Sanastoa Hapan sulfaattimaa Maaperä, jossa on hapettunut hapan maakerros ja/tai hapettumaton sulfidirikkipitoinen kerros. Aktiivinen hapan sulfaattimaa Maaperä, jonka maastopH on alle 4 mineraalimaassa ja alle 3 orgaanisessa maassa sulfidien hapettumisen seurauksena, ja josta happamuus ja metallit mobilisoituvat maaperään ja vesistöihin. Potentiaalinen hapan sulfaattimaa Maaperä, jonka pH voi laskea alle happaman sulfaattimaan diagnostisten pHrajojen (alle 4 mineraalimaassa ja alle 3 orgaanisessa maassa). Maankuivatus happamilla sulfaattimailla on mainittu luokittelussa painetyyppinä, vaikkakaan viimeisimmällä luokittelukaudella ei sattunut happamoitumiselle otollisia olosuhteita. Synonyymi: sulfidimaa. 2024). Näytteenottopisteet valittiin tilastollisesti, jotta voitiin laatia mahdollisimman tehokas näytteenottosuunnitelma. Lisäksi Laihianjoella otettiin lähes kaikista sivu-uomista näytteet (n. Hydrologisen mallinnuksen tulokset ovat luettavissa toisessa tämän lehden artikkelissa ”Hydrologian mallintaminen happamuusriskien arvioinnin tukena” (Koskiaho ym. Laihianjoesta ja sen muutamista sivuuomista otettiin lisäksi syksyllä nousevan virtaaman aikaiset vesinäytteet. Synonyymit: asiditeetti, hapontuottokyky. Maaperäkairaukset tehtiin kolmen metrin syvyyteen, ellei kiviä, kalliota tai kovaa moreenia tullut vastaan, ja näytteet otettiin 20 cm:n näytekappaleina jatkuvana sarjana koko kairausputkesta (15 näytettä, jos kairaussyvyys oli 3 m). Parahapan sulfaattimaa Maaperä, jonka maasto pH on sulfidimateriaalin hapettumisen seurauksena välillä 4,0–4,5 (mineraalimaa) tai 3,0–3,5 (orgaaninen maa). Happamuusriski realisoituu vesistössä Valuma-alueiden hydrologiaa ja veden kulkureittejä maaperässä tarkasteltiin SWAT valuma-aluemallin, Vemala-mallijärjestelmän uomatietokannan sekä Vemala/ICECREAM peltolohkomallin avulla. 50 näytepaikkaa) ja Siikajoella otettiin näytteet tärkeimmistä sivu-uomista (29 näytepaikkaa). Laihianjoen valuma-alueella suuri happamien sulfaattimaiden esiintymistodennäköisyys (kuva 2 ) näkyi jokivedenlaadussa, etenkin alajuoksulla. Jaetaan ”aktiivisiksi” (synonyymi: parasulfaattimaa) ja ”potentiaalisiksi” (synonyymi: parasulfidimaa) parahapan sulfaattimaiksi. Happamista sulfaattimaista aiheutuvia mahdollisia riskejä Laihianja Siikajoen veden laatuun valumaalueiden eri osissa selvitettiin vesinäyttein erilaisissa hydrologisissa tilanteissa vuosina 2020–2022: kesän alivirtaaman aikaan, syksyn korkean virtaaman aikaan ja kevään tulvahuipun jälkeen. Näytteitä otettiin molemmista pääuomista 5 m korkeuskäyrän välein siten että, Laihianjoesta otettiin kullakin näytteenottokerralla yhteensä 16 näytettä ja Siikajoesta 20 näytettä. Tätä pistekohtaista tietoa käytettiin mallinnuksen opetusja validointiaineistona. Aikaisemmassa sulfaattimaiden yleiskartoituksessa (GTK vuosina 2008–2021) kerätyn tutkimusaineiston analysoinnin jälkeen hankkeessa tehtiin riskikarttojen tekoa varten täydentävää näytteenottoa. Menetelmällä on mahdollista luoda karttoja, jotka näyttävät tärkeitä maaperäominaisuuksia ilman aikaa vieviä ja kalliita maastotöitä
Maaperän humuskerroksesta huuhtoutuvien metallien määrä on kuitenkin pieni verrattuna happamista sulfaattimaista huuhtoutuviin määriin, joten veden sähkönjohtavuus, sulfaattipitoisuus ja potentiaalisten haitallisten metallien pitoisuudet olivat Laihianjoen yläosalla kaikilla näytteenottokerroilla matalia (kuvat 4 ja 6 ). Siikajoki Laihianjoki Korkeus merenpinnan yläpuolella (m) Korkeus merenpinnan yläpuolella (m) Korkeus merenpinnan yläpuolella (m) Korkeus merenpinnan yläpuolella (m) Matala virtaama (kesä) Nouseva virtaama (alkusyksy) Maksimi virtaama (myöhäissyksy) Laskeva virtaama (kevät) pH Sä hk ön jo ht av uu s ( S/ cm ) pH Sä hk ön jo ht av uu s ( S/ cm ) % H ap pa m at su lfa at tim aa t 7,5 350 300 250 200 150 100 50 350 300 250 200 150 100 50 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 5 10 15 20 25 30 % H ap pa m at su lfa at tim aa t 5 10 15 20 25 30 % H ap pa m at su lfa at tim aa t 5 10 15 20 25 30 % H ap pa m at su lfa at tim aa t 5 10 15 20 25 30 80 70 60 50 40 30 20 10 80 100 60 40 20 80 70 60 50 40 30 20 10 80 100 60 40 20 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 38 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Yläosan happamuus oli peräisin metsävaltaisilta turvemailta huuhtoutuvista humusaineista, eikä happamista sulfaattimaista, ja veden sähkönjohtavuuden, sulfaatin ja metallien pitoisuudet pysyivät matalina (kuvat 4 ja 8 ). Laihianjoessa havaitaan happamia tilanteita vuosittain tulva-aikaan eli joen valuma-alueella oleva happamuusriski toteutuu/realisoituu Laihianjoessa joka vuosi. Suurin osa valuma-alueen happamista sulfaattimaista on edelleen potentiaalisessa eli hapettumattomassa muodossa, joka näkyy Siikajoen vedenlaadussa. Siikajoen valuma-alueella happamien sulfaattimaiden esiintymistodennäköisyys on merkittävä, mutta pienempi verrattuna Laihianjoen valuma-alueeseen (kuva 3 ). Hankkeen seurantaaikana Siikajoessa ei havaittu merkittäviä happamuuspiikkejä, vaikka joen yläosa ja yläosan sivu-uomat olivat happamia (pH < 5.5) korkean virtaaman aikaan syksyllä 2021 ja tulvahuipun jälkeen keväällä 2022 (kuvat 4 ja 7 ). Laihianjoen ja Siikajoen pH-arvot ja sähkönjohtavuus yläjuoksulta (vasemmalta) alajuoksulle (oikealle) erilaisissa hydrologissa tilanteissa 2020–2022: kesän alivirtaaman aikaan, syksyn nousevan/korkean virtaaman aikaan ja kevään tulvahuipun jälkeen. keväällä 2021 Laihianjoen alaosalla ja kaikissa alaosan sivuuomissa havaittiin erittäin alhaisia pH-arvoja (kuvat 4 ja 5 ). Musta katkoviiva = happamien sulfaattimaiden esiintyminen (%). Siikajoen alaosalla happamien sulfaattimaiden vaikutusta Kuva 4. Joen happamuustilanteet aiheutuvat maatalouskäyttöön tehokkaasti kuivatetuista happamista sulfaattimaista joen alaosilla. Jokiveden pH oli monessa näytteessä selvästi alle 5,5, joka on kriittinen pH raja-arvo esimerkiksi useiden kalalajien ja etenkin kalanpoikasten selviytymiselle. Pitoisuudet nousivat jokivedessä alaosaa kohti vastaavasti kuin happamien sulfaattimaiden osuudet kasvoivat valuma-alueen alaosalla. Sähkönjohtavuus kuvaa vedessä olevien ionien määrää ja korreloi happamilla sulfaattimailla hyvin veden sulfaattija metallipitoisuuksien kanssa. Joen alaosalla vastaavat pitoisuudet olivat tulva-aikaan erittäin korkeita (kuvat 4 ja 6 ). Tulvahuipun aikaan pääuoman yläosa sekä yläosan sivu-uomat olivat happamia (pH < 5,2; kuvat 4 ja 5 ) johtuen valuma-alueen yläosan metsäalueiden humuspitoisesta maaperästä, jonka pH on luonnostaan alhaisempi ja siten laskee myös valumavesien pH:ta
Kuva 8. 10 km 5 EC S/cm 100 100 – 200 200 – 300 300 – 400 400 – 500 500 – 600 600 – 700 700 – 800 800 – 900 900 – 2000 20 km 10 pH 3,0 – 3,9 3,9 – 4,5 4,5 – 4,9 4,9 – 5,5 5,5 – 6,0 6,0 – 6,5 6,5 – 7,0 20 km 10 EC S/cm 100 100 – 200 200 – 300 300 – 400 400 – 500 500 – 600 600 – 700 700 – 800 800 – 900 900 – 2000 39 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Siikajoen sivu-uomien veden sähkönjohtavuus erilaissa hydrologisissa tilanteissa 2021–2022: syksyn korkean virtaaman aikaan (ylhäällä vasemmalla), kevään tulvahuipun jälkeen (ylhäällä oikealla) ja kesän alivirtaaman aikaan (alhaalla). Kuva 7. Siikajoen sivu-uomien veden pH-arvot erilaisissa hydrologisissa tilanteissa 2021-2022: syksyn korkean virtaaman aikaan (vasemmalla ylhäällä), kevään tulvahuipun jälkeen (oikealla ylhäällä) ja kesän alivirtaaman aikaan (vasemmalla alhaalla). pH 3,0 – 3,9 3,9 – 4,5 4,5 – 4,9 4,9 – 5,5 5,5 – 6,0 6,0 – 6,5 6,5 – 7,0 10 km 5 Kuva 5. Laihianjoen sivu-uomien veden pH-arvot erilaisissa hydrologisissa tilanteissa 2020–2021: kesän alivirtaaman aikaan (ylhäällä vasemmalla), syksyn nousevan (ylhäällä oikealla) ja korkean (alhaalla vasemmalla) virtaaman aikaan ja kevään tulvahuipun jälkeen (alhaalla oikealla). Kuva 6. Laihianjoen sivu-uomien veden sähkönjohtavuus erilaisissa hydrologisissa tilanteissa 2020–2021: kesän alivirtaaman aikaan (ylhäällä vasemmalla), syksyn nousevan (ylhäällä oikealla) ja korkean (alhaalla vasemmalla) virtaaman aikaan ja kevään tulvahuipun jälkeen (alhaalla oikealla)
Hydrogeochemical impact of coarse-grained post-glacial acid sulfate soil materials. (toim.), Edén, P., Huhmarniemi, A., Saarinen, T., Tertsunen, J., Auri, J., Marttila, H., Yli-Halla, M., Boman, A., Joki-Tokola, E., Luoma, S., Rankonen, E., 2014. Edèn, P., Boman, A., Mattbäck, S., Auri, J., Yli-Halla, M., Österholm, P.. Classification of acid sulfate soils and materials in Finland and Sweden: Re-introduction of para-acid sulfate soils and soil materials. Hanke sai lisäksi osarahoituksen Renlundin säätiöltä. Tuolloin happamien sulfaattimaiden haitat näkyivät koko Suomen rannikkoalueella laajojen kalakuolemien merkeissä ja kalakuolemia havaittiin sellaisissakin joissa, joiden valuma-alueilla hapettuneiden sulfaattimaakerrosten osuudet olivat vielä pieniä. Koskiaho, J., Visuri, M., Nilivaara, R., Österholm, P., Nystrand, M., Mattbäck, S. Kirjallisuutta Boman, A., Mattbäck, S., Becher, M., Yli-Halla, M., Sohlenius, G., Auri, J., Öhrling, C., Liwata-Kenttälä, P. 40 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. HaSuRiski-hanketta rahoittivat maaja metsätalousministeriö ja ympäristöministeriö Pohjois-Pohjanmaan ELYkeskuksen kautta osana Maaja metsätalouden vesienhallinnan edistämisen hankeavustuksia. & Österholm, P., 2022. & Boman, A. Ilmastonmuutoksen edetessä ennustetaan sateiden lisääntyvän, jolloin nykyisiä happamuuskuormitusta ehkäiseviä toimenpiteitä pitää pystyä kohdentamaan entistä tarkemmin ja uusia toimenpiteitä kuormitusriskin vähentämiseksi tulee löytää. Bulletin of the Geological Society of Finland 95, 161–186. Yhteenveto ja suositukset Happamista sulfaattimaista muodostuvat happamuusja metallikuormitus aiheuttavat suuria ongelmia Suomen rannikkoalueiden vesistöissä ja näiden ongelmien suuruus vesistöissä korreloi yleisesti happamien sulfaattimaiden esiintymisen laajuuden kanssa valuma-alueella. Vesitalous 6/2024. Näiden kahden nyt tutkitun valuma-alueen väliset erot havainnollistavat, kuinka suuri merkitys valumaalueen maankäytöllä ja maalajeilla happamuusriskin realisoitumisessa on. Journal of Geochemical Exploration 232, 106880.Suomela, R. Happamat sulfaattimaat ja niistä aiheutuvan vesistökuormituksen hillitseminen Siikaja Pyhäjoenvaluma-alueilla. Geoderma 308, 291–301. Bulletin of the Geological Society of Finland 95, 135-160. & Österholm, P., 2017. Leaching of acid generating materials and elements from coarseand fine-grained acid sulfate soil materials. Tällainen tilanne oli Siikajoella viimeksi vuonna 2006, jolloin äärimmäisen kuivan kesän jälkeiset runsaat syyssateet huuhtoivat sulfaattimaissa muodostunutta happamuutta ja metalleja jokiveteen aiheuttaen Siikajoen alajuoksulla kalojen massakuoleman (MTT Raportti 132). 2024. indikoivat pitoisuudet pysyivät matalina kaikilla näytteenottokerroilla, myös tulva-aikaan (kuvat 4 ja 8 ). Siikajoen valumaalueella suurin osa happamista sulfaattimaista on edelleen hapettumattomina eli maaperän rikki on lähes kauttaaltaan sulfidimuodossa (potentiaalisia happamia sulfaattimaita), suojassa turpeen alla ja osittain myös karkearakeisia maita, joista aiheutuva happamuus ja metallikuormitus ovat huomattavasti pienempää. Siikajoen valuma-alueella oleva happamuusriski ei toteudu jokivedessä hydrologisesti tavallisina vuosina, mutta hydrologisissa ääriolosuhteissa happamuusriski voi äkillisesti realisoitua happamuustilanteina jokivedessä. Mattbäck, S., Boman, A., Sandfält, A. Mattbäck, S., Boman, A. Mapping, characterization, impacts, new types, and extent of acid sulfate soils in Finland. Siikajoen valuma-alueella on myös merkittävä määrä happamia sulfaattimaita (jopa 20 % valuma-alueesta), mutta niistä aiheutuvat happamuusriskit realisoituvat joessa vain ääritilanteissa kuten sateisen syksyn aikaan 2006, jota edelsi erittäin kuiva kesä. Tässä hankkeessa kehitettyjen riskikarttojen avulla voidaan suunnitella maankäyttöä ja valumavesien hallintaa niin, että happamuusriskit eivät toteudu Siikajoella ja niin että happamuuskuormitus vähitellen pienenevät Laihianjoella. Laihianjoella, jonka valuma-alueesta kolmasosalla esiintyy happamia sulfaattimaita, joen vesi on eliöstölle kriittisen hapanta ja metallipitoista vuodesta toiseen erityisesti keskija korkean virtaaman aikaan. MTT Raportti 132. & Edén, P., 2023. Hydrologian mallintaminen happamuusriskien arvioinnin tukena. Jokien vedenlaadussa havaitut erot selittyvät ensisijaisesti sillä, että Laihianjoen valuma-alueella happamat sulfaattimaat ovat hienojakoisia ja hapettuneet tehokkaan ojituksen vuoksi syvälle aktiivisiksi happamiksi sulfaattimaiksi
40 % ja lateraalivalunnan 60 %, eli metsistä puolestaan pintavaluntaa ei esiintynyt. Valuntareitit maaperässä HaSuRiski-hankkeessa veden kulkureittejä maaperässä tarkasteltiin SWAT valuma-aluemallin (Arnold ym. JARI KOSKIAHO (1) , MIRKKA VISURI (1) , RITVA NILIVAARA (1) , PETER ÖSTERHOLM (2) , MIRIAM NYSTRAND (2) , STEFAN MATTBÄCK (3) , ANTON BOMAN (3) (1) Suomen ympäristökeskus Syke etunimi.sukunimi@syke.fi (2) Åbo Akademi etunimi.sukunimi@abo.fi (3) Geologian tutkimuskeskus GTK etunimi.sukunimi@gtk.fi Kuva 1. Vuotuinen valunta jakautui savisella maatalousmaalla keskimäärin siten, että pintavalunta muodosti n. 25 % ja pintakerroseli ns. Yhtenä hyödyllisenä taustatietona happamuusriskien arvioinnissa on kokonaiskuva alueen hydrologisista oloista eri maankäyttömuodoilla. 2016) avulla. Hankkeen pilottialueina olivat Siikajoen ja Laihianjoen valuma-alueet (kuva 1 ). Sen sijaan metsämaalla pohjavesivalunnan osuus oli n. 41 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. lateraalivalunta (sisältäen mahdollisen salaojavalunnan) loput 75 % kokonaisvalunnasta. Toisin sanoen pohjavesivaluntaa ei SWATmallin mukaan peltoalueilla esiintynyt. Pelloilta tulleen pintavalunnan korkeimmat huiput ajoittuivat kesän ja syksyn kovimpien rankkasateiden yhteyteen, kun taas lumen sulannasta aiheutunut pintavalunta oli vähäisempää. SWAT-malliarvion mukaan tästä vesimäärästä valunnaksi muodostui n. Laihianjoen valuma-alueella keskimääräinen sadanta (sääasema Kurikka, Pyörni, ETRS-TM35FIN 242588 6965993) tarkastelujaksolla 2012–2019 oli 629 mm/vuosi. Hydrologian mallintaminen happamuusriskien arvioinnin tukena HaSuRiski-hankkeessa selvitettiin happamuusriskin muodostumista Laihianjoen ja Siikajoen valuma-alueilla. 40 % eli keskimäärin 250 mm/vuosi. Usein melko rajallisten havaintoaineistojen tarkastelua monipuolisemman käsityksen hydrologisista oloista voi saada hyödyntämällä valuma-aluemalleja. 1998) ja Vemala/ICECREAM peltolohkomallin (Huttunen ym. Laihianjoen ja Siikajoen valuma-alueiden sijainti ja perustiedot
molemmat hieman Laihianjoella havaittuja korkeammat. Täällä keskimääräinen vuosisadanta (sääasema Siikajoki, Revonlahti, ETRS-TM35FIN 408840 7174634) oli 640 mm ja vuosivalunta 266 mm, ts. pilottipeltolohkon maakerroksissa kullekin tarkasteluvuodelle. jaksolla 68 % metsistä ja 32 % pelloilta. 2002). Kuvassa 2 on esitetty infiltraatio em. Laihianjoella on yhdeksän kolmannen jakovaiheen osavaluma-aluetta, joilta vettä purkautui pelloilta enimmillään 60 % (metsistä 40 %) ja vähimmillään 6 % (metsistä 94 %). jaksolla 88 % metsistä ja 12 % pelloilta. Kuva 2. Honkanen ym. Myös tässä peltolohkotason tarkastelussa pääosa kokonaisvalunnasta tuli lateraali/salaojavaluntana (66 %), pintavalunnan osuuden (34 %) ollessa kuitenkin korkeampi kuin SWAT-mallilla vastaavasti Laihianjoen keskimääräiselle peltomaalle (25 %). Vain hyvin kaltevilla pelloilla pintavalunta saattaa ylittää maakerrosvalunnan osuuden kokonaisvalunnasta (esim. Siikajoella on 67 kolmannen jakovaiheen osavaluma-aluetta, joilta purkautuneesta vedestä peltoalueilta tuli enimmillään 39 % ja vähimmillään ei lainkaan, ts. Koskiaho ym. 100 200 300 400 500 600 700 800 0-7 8-93 100-220 230-300 310-400 410-500 510-600 610-700 710-800 810-900 In fil tr aa tio (m m ) Maakerros (mm) 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 42 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Mallitulosten mukaan Laihianjoella keskimääräinen valunta vuosina 2013–2022 oli keskimäärin 289 mm metsistä ja 378 mm pelloilta. Vuonna 2019 erityisesti syvimpään kerrokseen (810–900 mm) saakka kulkeutunut vesimäärä oli alhainen, vain 37 % vuoden 2015 vastaavasta, kun maaperään infiltroitunut (0–7 mm) vesimäärä kuivana vuotena 2019 oli vielä 67 % runsasvetisen vuoden 2015 vastaavasta. 1 m) saakka. ICECREAM-mallia sovellettiin Siikajoen valuma-alueella sijaitsevan maatilan ohranviljelyssä olleelle, 8,5 hehtaarin suuruiselle pilottipeltolohkolle (maalaji: runsasmultainen hietamoreeni, ei hapan sulfaattimaa) vuosille 2012–2019. lohko sijaitsee erään Siikajoen suurimman sivu-uoman kyljessä ja on siten varsin todennäköisesti kaltevuudeltaan jyrkempi kuin tasaisella Laihianjoen valumaalueella pellot keskimäärin. Kuvasta 2 voidaan myös havaita, kuinka vesi kulkeutuu suhteellisen nopeasti pellon muokkauskerroksessa aina n. 2021). ICECREAM-peltolohkomallilla tarkasteltiin myös valuntaa peltomaan eri kerroksissa. Tähän on luultavimmin syynä se, että ao. Pilottialueiden hydrologia Pilottialueiden valunnan eroja maatalousja metsämaan välillä arvioitiin hyödyntämällä Syken Vemala-järjestelmän uomatietokantaa, joka sisältää 599 uomaa Laihianjoen valuma-alueelta ja 1693 uomaa Siikajoen valuma-alueelta. Siikajoella on muutamia osavalumaalueita, joiden pelto-% on nolla. Kun koko tällä pilottivalumaalueella metsää on 67 % ja peltoa 27 % maapinta-alasta, kokonaisvesimäärästä tuli em. Vemala/ICECREAM peltolohkomallilla arvioitu, eri maakerrosten läpi infiltroitunut vesimäärä (mm) vuosina 2012–2019 Siikajoen valuma-alueella sijaitsevalla, 8,5 ha suuruisella peltolohkolla. Kun metsää on alueen maapinta-alasta 79 % ja peltoa 10 %, tuli kokonaisvesimäärästä Siikajoen pilottivaluma-alueella em. Malli laskee maakerrosten läpi kulkeneen vesimäärän n. 10 cm välein aina maahan infiltroitumisesta (pintakerros 0–7 mm) tyypilliseen salaojasyvyyteen (n. Siikajoella keskimääräinen valunta vuosina 2013–2022 oli 359 mm metsistä ja 431 mm pelloilta. 220 mm:n syvyyteen, minkä jälkeen veden kulkeutuminen tasaantuu. Kuvasta paljastuu suuri ero maan läpi virranneen veden kokonaismäärissä runsasvetisimmän vuoden (2015, kuvassa vihreä käyrä) ja kuivimman vuoden (2019, kuvassa sininen käyrä) välillä. Molemmilta pilottialueilta tehtiin otokset niistä uomista, joiden yläpuolisen valuma-alueen pelto-% = (edustivat metsämaata) ja niistä, joilla peltoisuus ylitti 77 % (edustivat maatalousmaata). Yleisesti SWAT ja ICEREAM mallien arvioimat pintavalunnan osuudet kokonaisvalunnasta vastaavat suomalaisissa tutkimuksissa havaittuja tuloksia suhteellisen tasaisilla mailla (esim
Kuvasta havaitaan selkeät erot alueiden välillä paitsi valunnan määrässä, myös sen ajallisessa jakautumisessa. Va 41.007 y = 0,88x R² = 0,78 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ve m al a (m ³/ s) Mitattu (m³/s) Siikajoki y = 0,97x R² = 0,93 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 Ve m al a (m ³/ s) Mitattu (m³/s) Laihianjoki 43 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Kuvassa 3 on esitetty vuorokausittaiset valumat (?/s/km²) vuodelta 2019 Laihianjoen kolmannen jakovaiheen peltovaltaiselta osavaluma-alueelta 41.002 (pelto-% 53) ja metsävaltaiselta osavaluma-alueelta 41.007 (pelto-% 5). Kevään korkein tulvahuippu saavutettiin peltovaltaisella alueella helmikuun lopussa (27.2.) ja metsävaltaisella vasta huhtikuun lopussa (26.4.). Vuorokauden keskimääräinen valuma (?/s/km²) Laihianjoen peltovaltaisimmalla (Va 41.002) ja metsävaltaisimmalla (Va 41.007) kolmannen jakovaiheen osavaluma-alueella vuonna 2019. n. Tehokkaan kuivatuksen ja vähäisemmän haihdunnan vuoksi peltohehtaarilta lähtee vuodessa valuntana enemmän vettä kuin metsähehtaarilta. Virtaamamittausten tuloksia verrattiin Vemalan uomatietokannan näytteenottopaikkoja vastaaville uomille antamiin tuloksiin. Lopuksi HaSuRiski-hankkeen pilottivaluma-alueiden tarkastelussa saadut mallitulokset kuvastavat peltoja metsäalueille tyypillistä valunnan käyttäytymistä Suomen oloissa. Yhtenäiset viivat: y=x, Katkoviivat: lineaaristen regressioyhtälöiden kuvaajat. kuva 4 ). Syksyn korkeimmat valuntahuiput saavutettiin molemmilla alueilla samana päivänä (20.11.), joskin huippu metsävaltaisella alueella oli peltovaltaiseen alueeseen verrattuna huomattavan alhainen. siitä, että mitattu edustaa mittaushetken (tai -jakson, max. /s /k m ²) Pvm Peltovalt. Pilottialueiden uomissa vuosina 2020–2022 mitattuja (x-akselit) ja samoille päiville Vemala-mallin mallintamia (y-akselit) virtaamia (m³/s). Keskimäärin mallinnetut virtaamat olivat molemmilla pilottivaluma-alueilla hieman suuremmat kuin mitatut, ero oli Siikajoella 6 % ja Laihianjoella vain 2 %. Eroa mitatun virtaaman ja mallinnetun tuloksen välillä syntyy mm. Kuva 3. Laihianjoella mitattujen ja mallinnettujen tulosten välinen, hyvin lähellä ”y = x” suoraa oleva regressioyhtälö (y = 0,97x) ja yhtälön korkea selitysaste (R² = 0,93) kertovat varsin hyvästä yhteneväisyydestä. 1 tunti) virtaamaa, kun taas mallinnettu edustaa mittausvuorokauden keskimääräistä virtaamaa. Sekä Laihianjoen, että Siikajoen pilottialueilla on kahdeksan osavaluma-aluetta, joiden yläja alajuoksuilta on otettu vesinäytteitä ja mitattu virtaamia vuosina 2020– 2022. Kesällä valunta laski peltovaltaisella alueella nollaan, kun taas metsävaltaisella se pysytteli tasolla 1,8 ?/s/km². Tulokset mitattujen ja mallin tuottamien virtaamien (m³/s) välillä vaihtelivat, erityisesti Siikajoella, mutta useissa tapauksessa ne vastasivat varsin hyvin toisiaan (ks. Kuva 4. Molemmilla pilottialueilla on kuitenkin peltoa niin paljon vähemmän, että kummaltakin valtaosa vuotuisesta kokonaisvesimäärästä lähtee metsistä (Siikajoella 88 % ja Laihianjoella 68 %). Vain yhdellä Laihianjoen osavaluma-alueella peltoalueiden osuus kokonaisvirtaamasta oli yli puolet (60 %). Va 41.002 Metsävalt. 20 40 60 80 100 120 1.1.2019 1.2.2019 1.3.2019 1.4.2019 1.5.2019 1.6.2019 1.7.2019 1.8.2019 1.9.2019 1.10.2019 1.11.2019 1.12.2019 Va lu m a (
80x50mm: 18,00 €/mm x 50 mm = 900,00 €/vuosi 2-palstainen (leveys 170 mm) 2 x 18,00 €/mm x korkeus (mm) Esim. Kiitokset “Happamien sulfaattimaiden riskikartoitus – keinoja vesistöjen happamuusja metallikuormituksen hallintaan” (HaSuRiski) hanketta rahoittivat maaja metsätalousministeriö ja ympäristöministeriö Pohjois-Pohjanmaan ELYkeskuksen kautta osana maaja metsätalouden vesienhallinnan edistämisen hankeavustuksia, sekä Renlundin säätiö. Honkanen, H., Turtola, E., Lemola, R., Heikkinen, J., Nuutinen, V., Uusitalo, R., Kaseva, J. Mallien avulla voitiin myös havainnollistaa valunnan jakautumista ja käyttäytymistä eri vuodenaikoina. 170x50mm: 2 x 18,00 €/mm x 50 mm = 1.800,00 €/vuosi Tilaukset: Jarkko Narvanne, puh. Soil & Tillage Research 212: 105043. https://doi.org/10.1016/j.still.2021.105043. Äärevää valuntatyyppiä edustavat peltoalueet sijaitsevat useimmiten jokitai sivu-uomien alaosilla, kun taas ajallisesti tasaisemmin valuntaa tuottavat metsäalueet tyypillisesti yläjuoksulla. Environmental Modeling & Assessment 21: 83–109. Hinnat/vuosi (6 numeroa): 1-palstainen (leveys 80 mm) 18,00 €/mm x korkeus (mm) Esim. 1998. A national-scale nutrient loading model for Finnish watersheds—VEMALA. https://doi.org/10.23986/afsci.5711. Large area hydrologic modelling and assessment Part I: Model Development. 045 305 0070, toimitus@vesitalous.fi • https://vesitalous.fi/. https://doi.org/10.1007/s10666-015-9470-6. Reduced tillage: Influence on erosion and nutrient losses in a clayey field in southern Finland. 2002. Toista tai vaihda ilmoitusta numeroittain. & Williams, J.R. 2016. Response of boreal clay soil properties and erosion to ten years of no-till management. Agricultural and Food Science in Finland 11(1): 37–50. Valumaaluemallit tarjoavatkin hyödyllisiä työkaluja happamuusriskien arvioinnin tueksi. Happamuusriskin kannalta merkittävin valuntareitti maaperässä on luonnollisesti maakerrosten läpi kulkeutuva, mahdollisen salaojavalunnan käsittävä ns. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.1998.tb05961.x. Huttunen, I., Huttunen, M., Piirainen, V., Korppoo, M., Lepistö, A., Räike, A., Tattari, S. & Vehviläinen, B. JAWRA Journal of the American Water Resources Association 34(1): 73–89. & Regina, K. Kirjallisuus Arnold, J.G., Srinivasan, R., Muttiah, R.S. Koskiaho, J., Kivisaari, S., Vermeulen, S., Kauppila, R., Kallio, K. Tosin tässä tarkastelussa käytetyt mallit eivät huomioi erikseen happamien sulfaattimaiden muita savia parempaa vedenläpäisykykyä. 2021. lateraalivalunta, joka niin mallinnustulosten kuin aiemmankin tiedon valossa muodostaa valtaosan kokonaisvalunnasta sekä peltoettä metsäalueilla. 44 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA Ilmoita Vesitalous-lehden liikehakemistossa Valitse osastosi ja nosta yrityksesi tunnettuutta. Tähän erityisesti reaaliajassa toimiva, valtakunnanlaajuinen ja helppokäyttöinen Vemala on oivallinen apuväline. & Puustinen, M
Ilmastoriski muodostuu vaaratekijöiden, altistumisen ja haavoittuvuuksien vuorovaikutuksesta (kuva 1 ). P ariisin olympialaisten yhteydessä uutisoitiin Seine-joen jo vuosisadan ajan jatkuneista, epäterveellisen korkeista bakteeripitoisuuksista. Samalla maankäytön muutosten vaikutuksia vesivaroihin tunnetaan edelleen huonosti. Valuma-alueilla vesivaroihin kohdistuvia ilmastoriskejä voi tarkastella tunnistamalla 1) seutua uhkaavat vaaratekijät, 2) vaaratekijöille altistuvat alueet ja 3) alueilla haavoittuvimmat kohteet, elinkeinot tai ihmisryhmät. Vesien lämpeneminen uhkaa kalakantoja ja niihin liittyviä elinkeinoja. Kuivuus heikentää juomaveden, kasteluveden ja teollisuuden veden saatavuutta, mikä voi johtaa satomenetyksiin ja ruokaturvan heikkenemiseen. Sääja ilmastoriskin muodostuminen (Grekow ym. Tunnistammeko ajoissa ilmastonmuutoksen ja maankäytön muutosten yhteisvaikutukset vesivaroihin ja hydrologiseen kiertoon. Vesivarojen ilmastoriskit tarkoittavat ilmastonmuutoksen aiheuttamia ennakoimattomia ja hallitsemattomia muutoksia veden kiertokulussa ja käyttökelpoisuudessa. Olosuhteiden vaihtelu lisääntyy ja osa toimintaolosuhteista muuttuu pysyvästi. Esimerkiksi tulvat voivat vahingoittaa infrastruktuuria, asutusta ja vaikkapa maataloutta. Tällaiset epäpuhtaudet ovat meillä poikkeustilanteita, mutta rankkasateet huuhtovat meilläkin kasvavaa kuormitusta vesiin ja kohoavat lämpötilat lisäävät vesistöjen perustuotantoa. Tämä kuormittaa myös vesihuoltoa. Kyse on siis jokaiselle elintärkeästä ravinnosta. Vesihuollon toimintavarmuuden turvaamiseksi käynnissä onkin jo hanke, jossa tuotetaan työkalu vesihuoltojärjestelmien sopeuttamisen avuksi (Vilso 2024). Kuinka löydämme keinot sopeutua ja samalla hillitä ilmastonmuutosta. Jotta vedet säilyvät käyttökelpoisina myös tulevaisuudessa, ei vesivaroihin kohdistuvia ilmastoriskejä saa sivuuttaa valuma-alueiden vesienhallinnan suunnittelussa. Pidentyvät kuivakaudet vaarantavat vesistöjen virtaamat kesäaikaan. 45 Vesitalous 1/2025 VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Suurin osa suomalaisten kuluttamasta vedestä kuluu maataloudessa ja ruoantuotannossa. TUUKKA RAUTIO ELY-keskusten valtakunnallinen ilmastoyksikkö ELY-keskusten valtakunnallinen ilmastoyksikkö, mari.lappalainen@ ely-keskus.fi MARI LAPPALAINEN Kuva 1. Mitä vesivaroihin kohdistuvat ilmastoriskit ovat. Toisaalta vesien tila on intensiivisen maankäytön seurauksena jo kärsinyt varsinkin rannikon vesistöissä ja merialueilla maalta tulevan kuormituksen seurauksena. Veden kierto ja vesivarat kytkeytyvät lähes kaikkiin ilmastonmuutokIlmastoriskit vesivarojen hallinnassa Suomessa on toistaiseksi riittänyt puhdasta vettä moniin tarpeisiin. 2016)
Lähteet Grekow, H., Carter, T., Groundstroem, F., Haavisto, R., Haanpää, S., Halonen, M., Harjanne, A., Hildén, M., Jakkila, J., Juhola, S., Jurgilevich, A., Kokko, A., Kollanus, V., Lanki, T., Luhtala, S., Miettinen, I., Mäkelä, A., Nurmi, V., Oljemark, K., Parjanne, A., Peltonen-Sainio, P., Perrels, A., Pilli-Sihvola, K., Punkka, A.-J., Raivio, T., Räsänen, A., Säntti, K., Tuomenvirta, H., Veijalainen, N. Vesivarojen ilmastoriskeihin sopeutuminen edellyttää valuma-alueen kokonaisvaltaista ymmärtämistä. Osa maankäyttöön liittyvistä toimista vähentää kasvipeitteisyyttä, mikä lisää merkittävästi vesistöjen haavoittuvuutta. Riskien hallinta turvaa paitsi elinkeinoja myös vesien hyvää tilaa ja elinympäristöjen monimuotoisuutta. 2024). Miten sopeuttavia toimia voidaan suunnitella. Nykytiedolla tunnistetaan liiallisen maankuivatuksen riskit ja haitat, mutta kaikki maankäytön muutosten vaikutukset hydrologiaan eivät ole selvillä. & Klemola, K. Vesivaroihin kohdistuvat ilmastoriskit on tunnistettava, koska vesivarat ovat elintärkeitä meille kaikille. Vilso – Vesihuollon ilmastonmuutokseen sopeutuminen. (2024). Valuma-aluesuunnittelu vesivarojen hallinnan tukena Valuma-alue on luonnollinen yksikkö vesivarojen hallinnassa. & Veijalainen N. Lappalainen, M., Sane, M., Fazel, N., Turunen, V. 36 s. Perrels, A., Haakana, J., Hakala, O., Kujala, S., LángRitter, I., Lehtonen, H., Lintunen, J., Pohjola, J., Sane, M., Fronzek, S., Luhtala, S., Mervaala, E., Luomaranta, A., Jylhä, K., Koikkalainen, K., Kuntsi-Reunanen, E., Rautio, T., Tuomenvirta, H., Uusivuori, J. Jos onnistumme parantamaan vedenpidätystä maa-alueilla, meillä on hyvät mahdollisuudet vähentää kasvukauden kuivuusriskejä ja hyötyä pidentyvästä kasvukaudesta. (2022). Se mahdollistaa yhä kestävämmän vesivarojen hallinnan, jolla voidaan löytää alueellisia hyötyjä ilmastonmuutoksen globaaleihin riskeihin liittyen. Keinot edistää sääja ilmastoriskien hallintaa. Toisin sanoen, hyödyt vaativat ennakoivia ilmastonmuutokseen sopeutumisen toimenpiteitä. Toimijoiden yhteistyö auttaa tiedon ja resurssien jakamisessa ja parhaimmillaan levittää parhaita käytäntöjä alueelta toiselle. Valtioneuvoston selvitysja tutkimustoiminnan julkaisusarja 47/2016. Ratkaisuja on etsittävä luontopohjaisista menetelmistä ja monipuolista paikkatietoa hyödyntävästä suunnittelusta, jonka avulla toimia voidaan kohdistaa vaikuttavimmin ja edullisimmin. Valuma-aluesuunnittelu lisääkin yhteisymmärrystä, paikallisen päätöksenteon mahdollisuuksia ja sitä kautta toimiin sitoutumista. Ilmastonmuutokseen sopeutuminen ei aina onnistu yksittäisen toimijan omilla toimilla, kun vesi on kaikille yhteinen resurssi. Haavoittuvia luontokohteita tunnistetaan vaihtelevasti. Tulville alttiita alueita on kartoitettu, mutta esimerkiksi kuivuusriskien tunnistamista kehitetään edelleen. Veden viivyttäminen valuma-alueella on tärkeä tavoite ja samalla hyvä lähtökohta toimien suunnittelulle (Lappalainen ym. Valuma-aluesuunnittelulla toimenpiteitä voidaan kohdistaa niin, että tuetaan sekä ilmastonmuutokseen sopeutumista että ilmastonmuutoksen hillintää. Esimerkiksi pienten järvien, purojen ja lähteiden tilaa ei seurata eikä niiden tilaa tunneta kattavasti. Jos onnistumme yhteistuumin korjaamaan valuma-alueen veden liikkeitä niin, että voimme hyödyntää ilmastonmuutoksen positiiviset vaikutukset, lopputulos voi olla parempi kuin osasimme toivoakaan. (2016). Valuma-alueen mittakaava auttaa hahmottamaan veden kiertokulkua. Kun järviä ei ole – Vedenpidätyksen mahdollisuudet jokivaluma-alueella. Riskejä on myös tarkasteltava yhdessä muiden ihmistoiminnan vaikutusten kanssa. Tarvitsemme ymmärrystä ennen kaikkea tulevaisuuden tarpeiden ennakointia varten. https://www.vesi.fi/kohti-ilmastokestavaa-ja-hiilineutraalia-vesihuoltoa/. Vesitalous 2/2024:27-29. & Zacheus, O. 2022). Pitkällä tähtäimellä maaja metsätalouden tuotantoa kannattaa tukea ja ylläpitää Suomessa, koska tuotanto-olosuhteet voivat tulevaisuudessa olla monia muita alueita paremmat. sen vaaratekijöihin Suomessa: esimerkiksi yleistyviin kasvukauden kuivuusjaksoihin, rankkasadetulviin ja talven lisääntyvään valuntaan. Keskeinen kysymys on, kuinka saamme vettä viivytettyä valuma-alueella niin, että vettä on oikea määrä oikeassa paikassa myös tulevaisuudessa, aiheuttamatta kenellekään kohtuutonta haittaa. (2024). Kustannusarviointi ilmastonmuutokseen liittyvästä toimimattomuudesta (KUITTI). 159 s. Hyötyjä ilmastonmuutoksesta. Valuma-alueiden ilmastoriskejä tunnetaan huonosti, vaikka ilmastonmuutoksen vaikutuksia arvioidaankin vesienhoidon ja tulvariskien hallinnan toimenpiteiden suunnittelussa. Haavoittuvimmat ihmisryhmät tai luontokohteet jäävät helposti huomiotta. Valtioneuvoston selvitysja tutkimustoiminnan julkaisusarja 2022:37. Maaseudun elinkeinojen varautuminen ilmastoriskeihin riippuu usein yksittäisistä yrittäjistä, joiden mahdollisuudet arvioida toiminnan tulevia epävarmuuksia ovat kuitenkin puutteelliset. 46 www.vesitalous.fi VALUMA-ALUELÄHTÖINEN VESIENHALLINTA. Mutta epävarmuudet ilmastonmuutoksen vaikutuksissa ovat kuitenkin suuria. Ennakoivalla varautumisella säästetään myös kustannuksissa verrattuna reaktiiviseen toimintaan vasta vahinkojen jälkeen (Perrels ym
Arvioinnin tueksi mallinnettiin vesistökuormituksen määrä ja purkuvesien laimeneminen kohdevesistöissä. Sikopuro on kaivosvaikutusten takia Kuuslahden suurin pistekuormittaja. Hyvän kokonaiskuvan saamiseksi voi olla tarpeen hyödyntää useampaa eri ohjelmistoa ketjuttamalla useita malleja. Fosfaatti on luokiteltu EU:n kriittiseksi raaka-aineeksi. V esiympäristön fysikaaliskemiallista ja biologista tilaa voidaan kuvata matemaattisten mallien avulla. Toiminnan jatkaminen edellyttää louhosten laajentamista tai uusien avaamista sekä lisää läjitystilavuutta kaivannaisjätteille. Usein mallien avulla tarkastellaan, kuinka sääja kuormitusolosuhteiden muutokset vaikuttavat eri muuttujien arvoihin. ja tietokirjailija. Jo 1970-luvulla alkaneen kaivostoiminnan jatkamisen mahdollisuuksia selvitetään Yaran käynnistämässä Tulevaisuudessakin leipää (Tule) -hankkeessa. Lisäksi kiristyvä ympäristölainsäädäntö vaatii tarkempaa arviointia päästöjen vaikutuksesta ympäristöön. Tämä on osin seurausta mallinnusohjelmistojen ja tietokoneiden laskentatehon kehittymisestä, minkä vuoksi sovelluksia voi käyttää graafisen käyttöliittymän avulla tavallisella pöytätietokoneella. Nykyiset malmivarat mahdollistavat toiminnan noin vuoteen 2035 saakka. Apatiittimalmista irrotettava fosfori käytetään lannoitteiden ja rehufosfaattien valmistukseen. Nämä muutokset vaativat uutta ympäristölupaa ja ympäristövaikutusten arviointimenettelyä (YVA) (Ramboll Finland Oy 2024). SAARA-MARIA MUURINEN FM, ympäristötiede. 2022). Vesiympäristön tilaa on Suomessa simuloitu jo 1970-luvulta alkaen. Lahden enimmäissyvyys on yli 40 metriä, ja siellä on useita yli 20 metrisiä syvänteitä. Yaran alueelta tuleva kuormitus näkyy Kuuslahdessa Juurusveden pääallasta Malliketjulla tarkempaa tietoa ympäristövaikutusten arviointiin Kiristyvä ympäristölainsäädäntö velvoittaa toiminnanharjoittajat tuntemaan toimintansa ympäristövaikutukset entistä paremmin. Kaivoksen puhdistetut vedet ohjataan Sikopuron kautta itäpuolella sijaitsevaan Kuuslahteen, joka on pitkänomainen, erillinen lahtialue Juurusveden länsiosassa (kuva 1 ). Eri mallien ja mallisovellusten ketjuttaminen mahdollistaa isojen hankkeiden vesistövaikutusten tunnistamisen ja arvioinnin. Johtava asiantuntija, Envineer Oy matias.viitasalo@envineer.fi TIMO HUTTULA Prof. T:mi Timo Huttula Environmental Consulting 47 Vesitalous 1/2025 VESIYMPÄRISTÖN MALLINTAMINEN. Mallinnusta on alettu käyttää yhä enemmän osana teollisuuden päästöjen leviämisen ja vaikutusten arviointia (Virtanen 2009, PuntilaDodd ym. Vesiympäristöllä voidaan tarkoittaa luonnonvesiä, kuten järviä, jokia tai rannikkoalueita sekä ihmisen tekemiä vesirakenteita ja -varastoja. Dynaamiseen laskentaan kykenevällä ohjelmalla on mahdollista saada tietoa päästöjen aiheuttamista muutoksista muuttujien arvoissa eri ajanhetkinä. Yleisimpiä mallinnettavia muuttujia ovat veden suolaisuus, lämpötila, tiheys, tilavuus ja virtausolosuhteet. Mallinnusohjelmistojen kehittyessä teollisuustoimintojen päästöjen muodostumista ja leviämistä on mahdollista kuvata mallien avulla aiempaa tarkemmin. Se on tyypitelty keskikokoiseksi runsashumuksiseksi järveksi ja luokiteltu hyvään ekologiseen tilaan. Tarkemmat raportit löytyvät hankkeen YVA-sivulta. Kaivoksen vesija ainetase sekä vesistövaikutukset mallinnuksen kohteena Yara Siilinjärven kaivos on EU:n ainoa fosfaattikaivos, josta louhitaan maailman puhtainta apatiittia. Vanhempi asiantuntija, Envineer Oy saara-maria.muurinen@ envineer.fi MATIAS VIITASALO FM, ympäristötiede. Ketjuttamisessa edeltävän mallin tuloksia käytetään seuraavan mallin lähtötietoina. Parhaimmillaan mallintaminen auttaa hankkeen suunnittelussa nopeuttamalla toteuttamiskelpoisten hankevaihtoehtojen tunnistamista
Sikopuron ohella vedenlaatuun vaikuttavat Yaran tehtaiden jäähdytysvedet, jotka aiheuttavat paikallista lämpövaikutusta, sekä kemiantehtaiden vedenpuhdistamon kautta tuleva typpikuormitus. Kaivoksen vesikierto ja keskeisimmät toiminnassa olevat kohteet. Ilmastonmuutosmallilla määritettiin lämpötilassa, sateessa ja lumivarastossa tapahtuvia muutoksia tulevaisuudessa. Tuulten tuottamien Juurusveden pääaltaan suunnasta tulevien virtausten aiheuttama veden sekoittuminen on myös merkittävä tekijä Kuuslahden vedenlaadulle. Mallinnusohjelmana käytettiin EEMS (EFDC Explorer Modeling System) (EEMS 2024) -virtausmallinnusohjelmistoa (Tietolaatikko EEMS). Näistä malleista saatuja veden virtaama-, ainekuormitusja säätietoja hyödynnettiin malliketjun viimeisessä osassa, Kuuslahden 3D-mallissa, jolla simuloitiin päästöjen leviämistä Kuuslahdessa. Säämalli laskee lämpötilaja sademäärätietojen avulla satavan veden määrän ja olomuodon, jotka vaikuttavat valunnan kautta mallinnettuun vesivirtaamaan. Sääja ilmastonmuutosmallin tulokset toimivat lähtötietoina valuma-aluemallille sekä kaivoksen vesikierron ja sivukivialueiden vesitasemallille. Kohteessa sovellettu malliketju Malliketjutusta hyödynnettiin hankkeen kuormituksen suuruuden ja ainepitoisuuksien muutoksen laskennassa Kuuslahdessa (kuva 2 ). korkeampina sulfaatti-, fluoridija typpipitoisuuksina. Sen avulla voitiin myös huomioida Juurusveden pääaltaasta Kuuslahteen suuntautuvia virtauksia ja niiden vaikutusta Kuuslahden vedenlaatuun. 48 www.vesitalous.fi VESIYMPÄRISTÖN MALLINTAMINEN. Ainetasemalli, joka laskee veteen sekoittuneiden aineiden määrää vesikierron eri osissa, rakentuu keskeisiltä osiltaan valuma-alueja vesitasemallilaskennan päälle. Kuva 1. Vaikutukset vesistöön korostuvat etenkin talviaikaan, jolloin erityisesti sulfaattia kertyy syvänteisiin, kun tuulet eivät pääse sekoittamaan vesimassaa. Malliketjun ensimmäisenä tasona toimi Suomen Ympäristökeskuksen (SYKE) vesistömallijärjestelmä WSFS-Vemala, jonka tuottamia lämpötilaja sademäärätietoja hyödynnettiin sääja ilmastonmuutosmallin lähtöaineistona. (Envineer Oy 2023a, 2023b, 2024) Sääja ilmastonmuutosmalli luotiin GoldSimmallinnusohjelmalla (GoldSim 2024). GoldSim-ohjelmassa käyttäjä luo itse mallin sopivien yhtälöiden avulla taulukkolaskennan tapaisesti (Tietolaatikko GoldSim). Lähtötietoina käytettiin Ilmatieteenlaitoksen avoimia malliaineistoja tulevaisuuden lämpötilan ja sademäärän muutoksesta (Paituli 2024)
49 Vesitalous 1/2025 VESIYMPÄRISTÖN MALLINTAMINEN. y Graafinen käyttöliittymä ja työkalu hilan piirtämiseen. taloustieteissä ja teollisuudessa mm. Konseptuaalinen kuvaus mallien ketjutuksesta. y Epävarmuuksien huomioiminen ja stokastinen mallinnus Monte Carlo -simuloinnilla. GoldSim Valmistaja ja valmistusvuosi: y GoldSim Technology Group y Ensimmäinen versio 1999 Sovellutuskohteet: y Matemaattisesti kuvattavat systeemit. y Elementit kuvaavat varastoja, lähtödataa tai matemaattisia yhtälöitä. Käyttöperiaate: y Käyttäjä luo mallin elementtien avulla graafisessa käyttöliittymässä. y Tulosten tarkastelu kuvaajien ja animaatioiden avulla. vesija ainetaseiden hallintaan. Käyttöperiaate: 1) Mallinnuskohteeseen sovitetaan hila 2) Lisätään syvyys ja kerrosrakenne 3) Lisätään säätiedot ja vedenlaatu alkutilanteessa 4) Tuloja poisvirtaamat sekä ainepitoisuudet liitetään oikeaan hilasoluun ja kerrokseen 5) Ohjelma laskee virtaaman ja ainepitoisuuden kussakin hilasolussa. y Virtauksen, lämpötilan, suolaisuuden ja haitta-ainepitoisuuksien mallinnus. Kalibroinnilla tarkoitetaan mallin parametrien muokkaamista siten, että mallin tulokset vastaavat mahdollisimman hyvin todellisuutta. Käytetty yleisesti mm. EEMS Valmistaja ja valmistusvuosi: y DSI LLC y Ensimmäinen versio laskentakoodista 1990-luvulla Sovellutuskohteet: y Vesiympäristöt: järvet, joet, rannikkoalueet. y Vaihtoehtoisten kehityskulkujen vertailu. Kuva 2. Ominaisuudet: y Mallissa voidaan hyödyntää portaattomasti aikaulottuvuutta ja kaikkia SI-järjestelmän yksiköitä. y Rinnakkaisajomahdollisuus. Ominaisuudet: y Pohjautuu EFDC-koodiin. Mallien toiminnan oikeellisuus varmistettiin kalibroinnilla ja validoinnilla. Kalibroinnissa ja validoinnissa hyödynnettiin kaivosalueen ja kohdevesistön virtaamaja vedenlaatuhavaintoja. Validoinnin avulla puolestaan osoitetaan, että kalibroidut parametrien arvot toimivat myös eri lähtöaineistolla. Laskenta perustuu yleisesti tunnettuihin hydrodynamiikan virtaamaja tilayhtälöihin
Sulfaattipitoisuuden (mg/l) ja lämpötilan validointitulokset havaintopaikalta Juurusvesi 2 eri syvyyksiltä. Vertikaalisuunnassa kerroksia oli matalimmilla alueilla 2 ja syvänteissä enintään 20. Louhosten kuivanapitovesi johdetaan joko edellä kuvattuun vesikiertoon tai Sikopuron kautta Kuuslahteen. Mallin parametrit kalibroitiin ja validoitiin nykytilaa kuvaavien, vähintään vuoden pituisten jaksojen avulla erilaisina säävuosina. Pisteet kuvaavat havaintotuloksia ja viivat mallinnettuja tuloksia. Näiden lisäksi tehtiin kolme nykytilaa kuvaavaa malliajoa erilaisilla säävuosilla (tavanomainen, sateinen ja kuiva), jotka toimivat vertailukohtana tulevaisuuden päästötilanteiden mallintamisessa. Vesienhallinnan tärkein asia on, etteivät vesivarastot kasva liian suuriksi vaarantaen patoturvallisuuden. Lisävettä otetaan Sulkavanjärvestä. Laimenemisen lisäksi ainetasemallissa huomioitiin mm. Vesitasemallin päälle rakennettiin ainetasemalli, jolla mallinnettiin veteen sekoittuneiden sulfaatin, fluoridin, typen ja fosforin määriä kaivoksen vesikierron altaissa ja niiden kulkeutumista vesikierrossa. Kaivoksen vesija ainekierron tasemalli Siilinjärven kaivosalueella vettä kierrätetään rikastamon, rikastushiekka-alueiden ja vesialtaiden muodostamassa kierrossa (kuva 2 ). GoldSim-ohjelmalla rakennettiin kaivoksen vesikiertoa kuvaava malli. Hilakoko oli horisontaalisuunnassa 30 m × 30 m. Tämän vuoksi vesivarastot ovat vesitasemallin keskiössä, ja niiden muutokset pyritään kuvaamaan tarkasti. aineiden liukeneminen ja pidättyminen vesikierron varrella. Veden lämpötila vaikuttaa puolestaan tiheyserojen kautta veden virtausolosuhteisiin. Sininen väri kuvaa pintakerroksen ja keltainen väri pohjakerroksen sulfaattipitoisuutta tai lämpötilaa. Vesikiertoon päätyvä typpi on peräisin kaivostoiminnassa käytetyistä räjähteistä, mutta muut aineet liukenevat veteen malmista, rikastushiekasta, sivukivestä tai prosessija vesienkäsittelykemikaaleista. Mallihila ulotettiin koko Kuuslahden alueelle. Kuva 3. Mallin kalibrointia ohjattiin vertailemalla mallinnettuja tuloksia havaintotuloksiin visuaalisesti kuvaajien avulla laajan asiantuntijaryhmän kesken. Molemmat vaikuttavat veden lämpötilan laskentaan. Vesivarastojen on kuitenkin riitettävä tuotantoprosessiin. Vesija ainetasemallin avulla pystyttiin simuloimaan kaivosalueelta poisjohdettavaa vesimäärää ja kuormitusta erilaisina säävuosina sekä YVA:n sisältämissä viidessä eri kaivoksen tulevaisuutta kuvaavassa vaihtoehdossa. Näitä kuormitustietoja hyödynnettiin edelleen lähtötietoina ympäröivien järvien malleissa. Kuuslahden 3D EEMS-malli Alustavan 3D-mallin avulla tutkittiin kaivoksen sulfaattija ravinnepäästöjen laimenemista ja leviämistä Kuuslahden eri osissa ja eri syvyyksillä. 20 40 60 80 1.1 1 1.1 2 31 .1 2 31 .1 2.3 2.4 2.5 1.6 2.7 1.8 1.9 1.1 1.1 1 1.1 2 Pi to is uu s (m g/ l) Sulfaatti JV2, validointi 2020 2021 Mitattu SO4 (19,9 20,7 m) Mitattu SO4 (10 m) Mitattu SO4 (1 m) Mallinnettu SO4 (17 m) Mallinnettu SO4 (8 m) Mallinnettu SO4 (1 m) 10 20 30 1.1 1 1.1 2 31 .1 2 31 .1 2.3 2.4 2.5 1.6 2.7 1.8 1.9 1.1 1.1 1 1.1 2 Lä m pö til a (° C ) Lämpötila JV2, validointi 2020 2021 Mitattu T (19,9 20,7 m) Mitattu T (10 m) Mitattu T (1 m) Mallinnettu T (17 m) Mallinnettu T (8 m) Mallinnettu T (1 m) Mitattu (19,9 20,7 m) Mitattu (10 m) Mitattu (1 m) Mallinnettu (17 m) Mallinnettu (8 m) Mallinnettu (1 m) Mitattu (19,9 20,7 m) Mitattu (10 m) Mitattu (1 m) Mallinnettu (17 m) Mallinnettu (8 m) Mallinnettu (1 m) 50 www.vesitalous.fi VESIYMPÄRISTÖN MALLINTAMINEN. Mallilla pyritään toistamaan vesikierron operointilogiikkaa, jotta suunniteltujen muutosten vaikutusta voidaan verrata nykytilaan ja siten tunnistaa muutokseen liittyviä riskejä. 3D-mallin ja havaintojen vastaavuus Mallin kalibrointi onnistui suhteellisen hyvin, ja validointiajojen tulokset olivat realistisia (kuva 3 ). Kerrospaksuus oli enintään 1,4 m. Ylijäämävesi käsitellään allaspuhdistamolla, josta se johdetaan Sikopuron kautta Kuuslahteen. Kaivannaisjätealueiden suotovedet ohjataan hallitusti ojia pitkin lähialueen järviin. Kalibroinnin yhteydessä havaittiin, että malli on herkkä auringonsäteilyn määrälle ja pohjan lämpövaraston koolle
SYKE, Vesistömallijärjestelmä: https://www.syke.fi/Vesistomallijarjestelma. 5.5.2023. Kiitokset Kiitämme Erkki Saarijärveä (Vesi-Eko Oy) antoisista mallinnustuloksiin ja kohdevesistöihin liittyvistä keskusteluista ja kommenteista. Ramboll Finland Oy 2024. 26.1.2024. Yara Siilinjärvi Oy. Sen avulla voidaan esittää aineen pitoisuus tai virtaukset vesimuodostuman eri osissa yhtä ajanhetkeä esittävinä kuvina tai aikasarjaa kuvaavina videoina. Jääpeitelaskennan haasteet johtuvat mallisovelluksen pelkistetystä jääkuvauksesta. EEMS 2024: EEMS-mallisovelluksen kotisivu. Osa YVA-hankkeen aineistoa. GoldSim-mallisovelluksen kotisivu. 5.12.2023. Lisäksi kiitämme Yaran Siilinjärven kaivoksen väkeä mahdollisuudesta kehittää sisävesien 3D-mallinnusta Suomessa. Ympäristövaikutusten arviointiselostus. Virtanen, Markku (2009): Mathematical modelling of flow and transport as link to impacts in multidiscipline environments. Valtioneuvoston kanslia 7.2.2022. Yara Suomi Oy. Esimerkiksi jäähän liittyvät parametrit, kuten albedo ja jään valonläpäisykyky, pysyvät mallinnuksen ajan vakiona, vaikka Suomessa parametrien arvot muuttuvat talven edetessä. Siilinjärven kaivoksen laajennus. Yara Siilinjärvi Oy. Mallilla pystytään esittämään rinnakkaisten skenaarioiden tuloksia pitkinäkin aikasarjoina ja sillä voidaan tuottaa tulosten todennäköisyysjakaumia. Tässä mallinnuksessa nousi esimerkiksi esiin, että pohjasedimentin lämpövaraston rooli vesistön lämpötasapainossa voi olla iso. Lähdeluettelo Hankkeen YVA-sivut, joista löytyvät YVA-selostus, malliraportit sekä muut selostuksen liitteet: https://www.ymparisto.fi/fi/osallistu-ja-vaikuta/ymparistovaikutusten-arviointi/yara-suomi-oyn-siilinjarven-kaivoksen-laajentaminen-tule-hanke-siilinjarvi. Mallien hyödyntäminen ja yhteenveto Mallien erilaisia vahvuuksia hyödynnettiin malliketjussa. Erilaiset säävuodet ja päästötilanteet toistuivat validointiajoissa mitatun kaltaisesti, mikä osoittaa mallin reagoivan tulovirtaamissa ja ympäröivissä olosuhteissa tapahtuviin muutoksiin. Yara Siilinjärvi Oy. Malliketjun tavoitteena oli tarkastella, ilmastonmuutos huomioiden, eri hankevaihtoehtojen päästömääriä ja niiden kulkeutumista Kuuslahdessa. Paituli, 2024. https://www. Faculty of Technology, Department of Process and Environmental Engineering, University of Oulu, Acta Univ. C 333, ISBN 978-951-429199-9 (Paperback). GoldSim-mallin vahvuudet ovat pitkien aikajaksojen tarkastelu ja todennäköisyyteen pohjautuva laskenta. Parhaimmillaan mallinnus avaa uusia näkökulmia ympäristön tilaan vaikuttavista tekijöistä ja voi paljastaa vuorovaikutuksia, joita ei ole aiemmin osattu huomioida. Kriteereistä selkeyttä uusien hankkeiden ympäristövaikutusten mallintamiseen : VESIMALLIThankkeen loppuraportti. Envineer Oy 2023b. 3D-virtausmallin vahvuus on tilaulottuvuus. Numeerisella sekoittumisella tarkoitetaan mallin laskenta-algoritmin tuottamaa ylimääräistä vesipatsaan sekoittumista, joka johtuu laskentakoodin tavasta siirtää vettä ja ainetta hilasolusta toiseen. Mallisimuloinneissa epävarmuuksia hallittiin tekemällä haitallisia vaikutuksia korostavia konservatiivisia oletuksia hankevaihtoehtojen epävarmuuksia sisältävistä asioista. Envineer Oy 2024. Suomen tulevan ilmaston ennustedata Paitulipaikkatietopalvelussa. Erityisen hyvin onnistui pintaveden lämpötilan kalibrointi. Kokonaisymmärryksen lisäämiseksi ja tarkempien mallinnusten pohjaksi Yaran vaikutusalueella toteutetaan lisämittauksia ennen hankkeen ympäristölupavaihetta. https://paituli.csc.fi/download.html?data_id=il_ monthly_scenarios_10km_1975_2085_csv_euref. Jääpeite heikentää tuulen sekoittavaa vaikutusta, minkä vuoksi jääpeitteisen ajan kesto on virtausolosuhteiden kannalta jään paksuutta olennaisempi tekijä. Numeerista sekoittumista tapahtuu herkemmin paikoissa, joissa pohjanmuodot muuttuvat nopeasti ja kerrosmäärä mallihilassa vaihtuu. Oul. GoldSim 2024. Osa YVA-hankkeen aineistoa. Envineer Oy 2023a. Jääpeitteen muodostumisen ja sulamisen ajankohtien laskenta onnistui siitä huolimatta melko hyvin. Mallinnus voi auttaa myös suuntaamaan tarkkailua järkevämmin tai paljastaa tietopuutteita. https://www.eemodelingsystem.com/. Puntila-Dodd, Riikka; Kotamäki, Niina; Juntunen, Janne; Tolkkinen, Mikko; Kuosa, Harri; Varjopuro, Riku; Lauri, Hannu; Vähänen, Kaisa; Suominen, Fanny; Airaksinen, Jussi; Saario, Mari; Soininen, Niko; Puharinen, Suvi-Tuuli; Belinskij, Antti (2022). Valmis mallikokonaisuus mahdollisti erilaisten hankevaihtoehtojen yhteismitallisen vertailun suhteellisen helposti ja nopeasti. 51 Vesitalous 1/2025 VESIYMPÄRISTÖN MALLINTAMINEN. Suurimmiksi haasteiksi tunnistettiin numeerinen sekoittuminen ja jääpeitelaskenta. Siilinjärven kaivoksen vesija ainetasemalli. Kuuslahden 3D-virtaus ja kulkeutumismallinnus. goldsim.com/. Myös Sikopuron allaspuhdistamon juoksutusten käyttökatkojen aikana suolapitoisuudet laskivat Sikopuron edustalla havaintojen mukaisesti. Tästä syystä jäänpaksuus jäi mallissa osin epärealistiseksi. Siilinjärven sääja ilmastonmuutosmalli. Näin ollen Kuuslahden pitkänomainen muoto ja useat syvänteet voimistavat numeerista sekoittumista. Esimerkiksi kuivana vuotena suolan vaikutus kerrostuneisuuteen oli voimakkaampaa kuin sateisena, mikä vastaa nykytilassa tehtyjä havaintoja. Mallien kalibrointi ja validointi onnistui, minkä vuoksi malliketju toimi hyvin sekä kuormituksen, että Kuuslahden fysikaalis-kemiallisen kokonaisuuden kuvaamisessa. Sovellus on kehitetty Yhdysvalloissa, ja sen käyttö boreaalisilla ja arktisilla alueilla on ollut toistaiseksi vähäistä. Osa YVA-hankkeen aineistoa
W asser laulua etsimässä on sinfoninen satuproduktio, joka yhdistää niin korkealaatuisen taiteen kuin ympäristökasvatuksen keskittyen vesiensuojeluteemoihin. Wasserin suuri tekijätiimi kumartaa Carelia salin yleisöä kokoperheen iltakonsertin päätteeksi. Taiteen keinoin voidaan herätellä ihmisiä eri tavoin kuin muilla tiedonjakomuodoilla. Perheissä tai suvuissa voidaan omistaa myös esimerkiksi metsää, jonka hoitotavoilla on merkittävä vaikutus lähivesien kuntoon. Syyskuun loppuun mennessä Wasser laulua etsimässä esitystä oli valtakunnallisesti esitetty jo kahdeksan kertaa – produktion kehutut kantaesitykset nähtiin lokakuussa 2023 Mikkelissä. Heimoon kuuluva Wasser -lapsi ei kuitenkaan tiedä omaa lauluaan ja yhdessä hänen isoäitinsä ”Jää”-mummin kanssa he etsivät ja selvittävät kadoksissa olevan laulun kohtaloa. Tarina ja musiikki johdattavat katsojat erikoiseen Vedenvartijoiden kylään, jossa heimon jokaisella asukkaalla on oma suojeltava vesi ja sille oma suojelulaulu. Lapsien ja perheiden suhde lähivesiin on usein konkreettinen, jolloin on tarvetta myös aktiiviselle suojelutoiminnalle ja vesivastuullisuuskasvatukselle. Suomalaisilla on yleinen jaettu ymmärrys, että puhdasta vettä on kotimaassa riittämiin ja vesistömme voivat hyvin. 52 www.vesitalous.fi vesialan uutisia Teksti: Maire Turunen, ENO-verkkokoulu Valokuvat: Päivi Kapiainen-Heiskanen ja Tomi Kervinen. Tästä yleisestä ajattelusta poiketen vesistöt kuitenkin tarvitsevat aktiivisia suojelutoimia ja puhdas vesi on myös Suomessa paikoin uhattuna. Seikkailun aikana Wasser kohtaa erilaisia hahmoja kuten Lähteen ja Saunan henkiä sekä Vihaisen meren, jotka kaikki opettavat Wasserille vesikysymyksistä kukin omalla persoonallisella tavallaan. Konserteista viisi oli koululaiskonsertteja seudun kolmosluokkalaisille ja yksi kokoperheen iltaesitys Joensuun Carelia-salissa. Wasser laulua etsimässä – taidetta, tarinankerrontaa ja vesikasvatusta sulassa sovussa Syyskuun viimeisellä viikolla 25-27.9.2024 pyyhkäisi Heta Heiskasen käsikirjoittama ja säveltäjä Johanna Almarkin säveltämä Wasser laulua etsimässä -sinfoninen konserttiaalto yli Pohjois-Karjalan, kun Joensuussa ja Nurmeksessa pidettiin yhteensä kuusi vesisatukonserttia. Vesikasvatusta taiteen keinoin Produktion kasvatuksellisena tavoitteena on lisätä lasten, nuorten ja perheiden tietämystä vesikysymyksistä ja vesistöjen tilaa parantavista toimintatavoista taiteen keinoja hyödyntämällä. Etsinnöistä käynnistyy seikkailu, jossa pullopostin johdattelemana Wasserin tie vie lähteelle, Saimaalle, ja myös yllättävän kauas. Moni viettää vapaa-aikaa vesien äärellä ja liikkuu vesillä esimerkiksi veneillä
Tekijäpuolella leiri jakautuu taiteelliseen työryhmään, tuotantopuolen toimijoihin sekä tukijoihin ja sponsoreihin. Useissa eri rooleissa kuten Vihaisen meren osuuksissa lauloi vaikuttavasti Suomen kansallisoopperan basso Janne Sihvo. Esityksen YouTube -taltionnin myötä kilpailuun pääsi osallistumaan myös katsomalla tallenne jälkikäteen. Kuvassa lapsija nuorisokuoron laulajia sekä oikealla myös apukapteeni (Janne Sihvo) ja Jää-mummi (Eija Ahvo). Esitysten jälkeen lanseerattiin vielä Veden vartija -kansainvälinen taidekilpailu. Pohjois-Karjalan konsertit säesti Joensuun kaupungin orkesteri, ja Koululaisten kulttuuripolku -kummiohjelman kautta järjestyivät koululaiskonsertit. 53 Vesitalous 1/2025 vesialan uutisia. Sitten tapahtuu ihmeitä. Sinfoninen satukonsertti pyrkii käsittelemään asioita ikätasolle sopivalla ja mielenkiintoisella tavalla. Katselee sadetta, miettii kelkan jälkiä jäällä. Teoksien sävellyksistä vastaa säveltäjä Johanna Almark, joka toimi myös esitysten kapellimestarina. Teos herää henkiin!” – kuvailee käsikirjoittaja prosessin syntyä. Kokoperheen iltakonserttia Esityksien tunnelmaa; keskellä Wasser (Sigrid Saartamo) ohjaa kapteenina laivaansa kohti uusia seikkailuja. Toteutettava vesisatukokonaisuus ei jäänyt koululaisille myöskään vain yksittäiseksi konserttielämykseksi, vaan siihen kytkeytyi ennakkoon ja jälkikäteen elämyksellistä työstämistä. Asiaja faktaosuuksissa tukeuduttiin Itä-Suomen yliopiston WATER RC tutkimuksen työryhmään, josta keskeisesti mukana oli luonnonvarahallinnan professori Irmeli Mustalahti. Esityksen valtakunnallisesti korkeatasoinen taiteellinen työryhmä solisteineen on pysynyt alusta asti samana. pojantyttärensä Sigrid Saartamon esittäessä Wasseria. Esityksen kokonaisuudessaan ohjasi Teatteri Traktoristakin tuttu ohjaaja Tomi Kervinen. Pohjois-Karjalan esityksiä varten tehtiin esityksen dramaturgiassa kokemusperäisiä muutoksia ja lopussa kuultiin sen myötä myös uuden kappaleen kantaesitys. Mukana oli paikallisia lapsiaja nuoria myös toteutuspuolella; 50 henkinen lapsija nuorisokuoro muodostui Joensuun konservatorion ryhmistä Tulikatti ja Valo sekä Tulliportin normaalikoulun kuorosta Satakielet. Musiikki herättää tunteita; mukana on niin kauniita melodioita, hauskaa räppiä, musiikillista irrottelua kuin aineksia kansanja maailmanmusiikista. Omistaa mielessään yhden laulun ystävälle Keniaan, toisen isoisälleen. Kuororyhmiä ohjasi Ella Kinnunen konservatoriolta ja mukana olivat opettajat Taru-Tuija Hyykky sekä Janita Lehti. Kouluille toimitettiin ennakkoon materiaalia, jonka avulla käsitellä aihetta valmiiden oppituokioiden avulla. Esitys on askel kerrallaan kulkenut eteenpäin käsikirjoittajan Heta Heiskasen kipinästä: ”Ensin sitä kastaa varpaansa veteen ja kirjoittaa sanoja paperille. Myös kuvataiteet olivat edustettuina; taidemaalari Sebastian Lindbergin maalamat upeat teokset kuvittivat vesisadun ympäröivää maailmaa yhdessä muiden multimediaalisten teosten kanssa. Kuulostelee rytmiä, pohtii tunnelmaa. Kotiseututyö ja -tietous merkittävässä roolissa Produktion teema liittyy myös oleellisesti kotiseututyöhön lisäten tietoisuutta oman asuinalueen vesistöistä. Lopulta luovuttaa tarinan sanoituksineen säveltäjälle, näyttelijöille ja ohjaajalle. Pohjois-Karjalan esityksiä alustivat Mikkelin kantaesitykset, joita alettiin valmistelemaan jo syksyllä 2022 ja paljon ennenkin ideatasolla. Wasser-produktion tarkoituksena on kasvatuksen ohella yhtä-lailla tuottaa myös tunnetasolla herättävä korkeatasoinen taide-elämys. Tarinan käsikirjoitus lokalisoitiin vesitutkimuksen kautta PohjoisKarjalaan (Vuoksen valuma-alue, Koitere-KoitajokiPielinen vesistöihin). Laajaa yhteistyötä Wasser laulua etsimässä tässä Pohjois-Karjalan esitysten mittakaavassa vaati toteutuakseen paljon aikaa ja yhteistyötä eri tahojen välillä. Näyttelijä Eija Ahvo esiintyi Jää-mummin roolissa hänen 12v
ENO-verkkokoulu) toimesta Joensuussa Nepenmäen koulussa jo keväällä 2023. avaamassa oli professori Jussi Kukkonen Itä-Suomen yliopiston Ympäristöja biotieteiden laitokselta valottaen vesitutkimuksen merkitystä ja tärkeyttä. Täältä tullaan! Wasserin tarina ja musiikki jatkaa tämänkin konserttisarjan jälkeen eloaan. Esiripun takana paljon taustavaikuttajia ja tukijoita Esitykset eivät mahdollistuisi ilman vaikuttavaa taustatyöryhmää ja tukijoita. Iso kiitos kaikille tukijoille! Hiiohoi Tyyrpuuriin vai paarpuuriin. Kuorolaisten kanssa kuvassa keskellä Wasser (Sigrid Saartamo), Jää-Mummi (Eija Ahvo), takana ylhäällä bassorooleja laulanut Janne Sihvo sekä oikealla takana vara-basso Matti Turunen, vara-Jää-mummi (Anneli Hynninen) sekä opettaja Taru Tuija-Hyykky. Lue lisää/linkkejä: https://www.enoprogramme.org/general/eno-ja-jko-yhteistyossawasser-laulua-etsimassa-rantautuu-pohjois-karjalaan/ https://joensuunkaupunginorkesteri.fi/konsertti/wasser-laulua-etsimassa/ Laiva saapunut satamaan ja kuusi Pohjois-Karjalan esitystä ovat ohi! Tekijäkaarti kokoontui loppupotrettiin. Sadun, musiikin ja ympäristökasvatusmateriaalien ennakkotestautusta tehtiin PohjoisKarjalan esityksissä tuottajana toimineen ENO Schoolnet ry:n (suom. Takana kääntyneenä myös säveltäjä-kapellimestari Johanna Almark. 54 www.vesitalous.fi vesialan uutisia. Tätä varten Wasserin tarinankerrontaa ja uusia musiikillisia sovituksia aloitetaan pian nauhoittamaan käsikirjoittaja Heta Heiskasen kotikaupungissa Mikkelissä kaupunginorkesterin yhteistyössä. Ja sitä ennen julkistetaan tietysti Vedenvartija kansainvälisen kuvaamataitokilpailun voittajat YK:n Maailman vesipäivänä 22.maaliskuuta tienoilla. Mikkelin esityksien yhteistyössä toimi Suomen Vesistösäätiö ja sen taiteellista toimintaa tuki The Eric and Wendy Schmidt Fund for Strategic Innovation. Wasser suunnittelee jo laulunsa etsimistä ja tarinansa kertomista valtakunnallisella kiertueella. Vasemmalla ohjaaja Tomi Kervinen, opettaja Janita Lehti sekä heidän edessään keskellä käsikirjoittaja Heta Heiskanen. Pohjois-Karjalan esityksiä tukivat Maaja vesitekniikan tuki ry:n lisäksi Ympäristöministeriö, Ekosäätiö, Karjalaisen Kulttuurin Edistämissäätiö, Olga ja Vilho Linnamon Säätiö sekä OP Pohjois-Karjala. Uusia konserttisarjoja on suunnitteilla eri kaupunkeihin kouluyhteistyössä, myös jääesityksien muodossa
Nämä luovat haasteita jäteveden puhdistukseen ja sen biologisiin prosesseihin. Opinnäytetyössä selvitettiin, kuinka hulevesirakenteiden jälkiasennuksella voidaan vaikuttaa alueen virtaamaan sekä tulvahuppuihin. Väitöskirja ”Huokoiset alkaliaktivoidut mangaanija kuparikomposiitit jäteveden käsittelyssä. Luonnonmukaiset hulevesien hallintaratkaisut (Low impact development, LID) keskittyvät hulevesien käsittelyyn luonnollisten prosessien avulla hyödyntämällä vihreää infrastruktuuria. Metallikomposiitit ovat ekologinen edullinen vaihtoehto nykyisille katalyyttimateriaalien valmistajille ja jätevesipuhdistuksen toimijoille. Bisfenoli A:n ja lääkeainejäämien katalyyttinen märkähapetus” on luettavissa verkossa: https://oulurepo.oulu.fi/handle/10024/48696 Kestävien hulevesiratkaisujen jälkiasennuksella voidaan vähentää virtaamaa ja tulvahuippuja samalla tukien ympäristön monimuotoisuutta K estäviä hulevesiratkaisuja tarvitaan vastaamaan kaupungistumisen ja ilmastonmuutoksen asettamiin haasteisiin. Katalyyttisessä märkähapetuksessa seurattiin myös lääkeainejäämien ei-biohajoavien yhdisteiden biohajoavuutta. Jasmin Johansson valmistuu tänä keväänä vesija ympäristötekniikan maisteriohjelmasta (Aalto-yliopisto) ja suunnittelee sen jälkeen ulkomaille muuttoa. Avoimen lähdekoodin SWMM-ohjelmistolla rakennettiin sadanta-valuntamalli tutkimusalueesta, johon valitut hulevesirakenteet implementointiin. Huokoiset alkaliaktivoidut mangaanija kuparikomposiitit jäteveden käsittelyssä K unnallisja teollisuusjätevedet sisältävät tutkitusti myrkyllisiä ei-biohajoavia yhdisteitä, kuten muoviteollisuuden raaka-aineita ja lääkesekä huumausainejäämiä. Kiertotalouden periaatteella väitöstyössä valmistettiin jäteveden esikäsittelyyn luonnonmukaisia, huokoisia mangaanija kuparikomposiitteja, joiden aktiivisuutta arvioitiin bisfenoli A:n (BPA) sekä lääkeainejäämien katalyyttisessä märkähapetuksessa. Tutkimus osoitti, että alueen hydrologiaan voitiin vaikuttaa positiivisesti hulevesiratkaisujen jälkiasennuksella, vähentäen kokonaisvaluntaa 25 % ja tulvahuippuja 11 %. 55 Vesitalous 1/2025. Mangaanisekä kuparikomposiitilla biohajoavuus kasvoi peräti 65 ja 80 prosenttia. Mika Christophliemk väitteli Oulun yliopisto teknillisestä tiedekunnasta 19.4.2024 ja työskentelee tutkijatohtorina Oulun yliopiston Kestävän kemia tutkimusyksikössä. Kuparisekä mangaanikomposiitin pinnalla BPA hajosi 98ja 60-prosenttisesti. Tulevassa tutkimuksessa tulisi keskittyä syvällisempään tutkimustietoon tutkimusalueesta sekä useampien hulevesirakenteiden mallintamiseen. Opinnäytetyö on vapaasti luettavissa verkossa https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202312187407
KVVY Tutkimus Oy Vahva kotimainen SUUNNITTELU JA TUTKIMUS. ja lietteenkäsittelylaitteet HUBER Technology Nordic AB | Puh 0207 120 620 info@huber.fi | www.huber.fi Vesihuollon suunnittelun ykkönen Vesien käsittely, hulevesien ja tulvariskien hallinta, vesivarojen hallinta, vesihuoltoja jätevesiverkostot ramboll.com/fi-fi/vesi vesihuollon, vesienhallinnan ja analytiikan asiantuntija palveluksessasi. 56 www.vesitalous.fi VESITALOUDEN LIIKEHAKEMISTO Auma Finland (80 x 50) Huber (80 x 50) Sweco (80 x 40) KVVY (80 x 60) Ramboll (70x80) AUTOMAATIOJÄRJESTELMÄT JÄTEVESIENJA LIETTEENKÄSITTELY Jäteveden
Maaja vesitekniikan tuen apurahavuosi 2024 Maaja vesitekniikan tuki ry (MVTT) myönsi vuonna 2024 apurahoja ja lahjoituksia lähes 4,9 miljoonaa euroa – ennätysvuosi siis takana. Tiedekeskus Heurekalle myönnettiin apuraha vesiaiheisen tiedekeskusnäyttelyn sekä siihen liittyvien oppimateriaalien tuottamiseen. Aaltoyliopisto Junior sai MVTT:ltä lahjoituksen vesiteemaisten opetustuokioiden ja työpajojen järjestämiseen. Uskomme, että hyvä opetus houkuttelee valitsemaan vesialan kaikkien muiden vaihtoehtojen joukosta. Iloista vuotta 2025 kaikille Vesitalouden lukijoille! 57 Vesitalous 1/2025 VESITALOUDEN LIIKEHAKEMISTO Kaiko (80 x 50) Annankatu 29 A 18 00100 Helsinki Laitamme vauhtia mahdollisuuksien virtaan Puh 09 694 0622 tuki(at)mvtt.fi AJANKOHTAISTA MAAJA VESITEKNIIKAN TUELTA Kemira (80x80) Biopohjaisilla polymeereilla kohti kestävää kehitystä KEMIRA ALOITTAA ENSIMMÄISENÄ MAAILMASSA BIOPOHJAISIIN RAAKAAINEISIIN POHJAUTUVIEN POLYMEERIEN VALMISTUKSEN. Vuoden 2024 teemana oli vesialan opetus. toukokuuta 2025, Osasto #A441 VESIKEMIKAALIT www.kaiko.fi Kaiko Oy Henry Fordin katu 5 C 00150 Helsinki Puhelin (09) 684 1010 kaiko@kaiko.fi www.kaiko.fi • Vuodonetsintälaitteet • Etäluettavat vesimittarit • Annostelupumput • Venttiilit • Vedenkäsittelylaitteet VEDENKÄSITTELYLAITTEET JA -LAITOKSET. Myös Oulun yliopistolle myönnettiin rahoitus vastaavanlaisen vesitekniikan opettajan palkkaamiseen. WWW.KEMIRA.COM/BIOMB-WEBINAR Tule tapaamaan meitä Yhdyskuntatekniikka messuilla Tampere, 14.15. Juhlavuosi avattiin lehtoraattilahjoituksella Aaltoyliopistolle. MATKA KOHTI VESIEN KÄSITTELYN KESTÄVÄÄ KEHITYSTÄ TUOTTEIDEN TOIMIVUUDESTA TINKIMÄTTÄ JATKUU. Myönteisen apurahatai lahjoituspäätöksen sai 181 hanketta. Vesitekniikan opetusta on toki tuettu perustamisvuodesta 1949 lähtien, mutta nostamalla opetus erityisteemaksi pystyttiin paremmin tuomaan opetuksen tärkeyttä esille. Teemavuosia ei ole ollut MVTT:n historiassa kovin usein, mutta viime vuodelle haluttiin jotain erityistä juhlistamaan yhdistyksen 75vuotista taivalta. Kaikki vuonna 2024 myönnetyt apurahat, niin tässä mainitsematta jääneet opetusteemaiset kuin kaikki muutkin, ovat nähtävillä MVTT:n nettisivuilla. Helsingin yliopisto sai apurahan datatiedettä ja vesiteemoja yhdistävän avoimen verkkokurssin kehittämiseen ja Suomen vesistösäätiö vesialan jatkuvan oppimisen verkoston rakentamiseen
Finally, water and chemical movements in Kuuslahti were modelled with a hydrodynamic water flow model software, EEMS. using output of one model as an input of another model, was used in the environmental impact assessment process of the Yara Siilinjärvi mine site. High-yielding peat soils with water and nitrogen supply can be used for food production, while rewetting is a solution for unproductive peat soils. Maire Turunen: Wasser – In search of a song about water – art, storytelling and water education in perfect harmony Sari Essayah: Finland's targets for the use of peat and organic soils 58 www.vesitalous.fi FINNISH JOURNAL FOR PROFESSIONALS IN THE WATER SECTOR Published six times annually | Editor-in-chief: Minna Maasilta | Address: Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki, Finland ABSTRACTS. Marshland farming was supported through research work. Water management studies have been conducted at the Ruukki experimental station of the Natural Resources Institute Finland since 2016 on the NorPeat research peat field. In the 19th century, marshland farming changed from slash-and-burn farming to field clearing. Water management structures can be put to good use already in the construction phase and eventually function for recreational use by residents and improve the condition of waterways. T he importance of water management in mitigating the environmental impacts of agriculture and adapting to climate change has become even more important in recent years. Mari Lappalainen and Tuukka Rautio: Climate risks in water resources management F inland has so far had enough clean water for many needs. The work was continued in the 1930s by the Pelso Reserve Prison. Water management studies continue and based on experience, progress is being made towards future prospects and opportunities. O thers: Seija Virtanen: Sustainable water management of organic farmland (Editorial) Meri Salo, Aleksi Siirtola and Krista Valkonen: Neutralization of runoff from acidic sulphate soils in wetlands Juuso Pelkonen and Eerika Albrecht: Soil improvers can reduce the phosphorus load of waterways Katja Kotalampi and Janne Pulkka: Future water management is about adapting to challenges I n the overall management of urbanized catchment areas, an update is needed in terms of customs, regulations and legislation, because the operating models are outdated. Pelso was the largest of the marshland clearings carried out by the state in the 19th century. In many cases, a more versatile understanding of hydrological conditions can be obtained by using catchment models than by examination of rather limited observational data. The soils, however, differ in productivity which should be identify for climate measures. acidity, and the depth of oxidation, land use, hydrology and the characteristics of the water body receiving the load. Liisa Pietola: Climate emission calculation and its development for peat soils in agriculture O rganic soils are major source of greenhouse gases (GHG) in agriculture. Jouni Kauhanen: Northern marshland farming and research and its social and cultural significance M arshlands are treasure troves of climate history and archaeology. One useful piece of background information in the assessment of acidity risks is an overall picture of the hydrological conditions with different forms of land use in the examined area. Forest growth in transformed drained peatlands is better when water table is maintained higher than previously recommended. Greenhouse gas emissions were reduced by only 23%, as it was challenging to maintain the water table at the control level due to efficient evaporation during warm periods. Annamari Laurén, Marjo Palviainen, Samuli Launiainen and Hannu Hökkä: Transformed drained peatlands – forests better than their reputation D ecades of drainage have gradually transformed peat forests resembling upland mineral soil forests. On the other hand, the state of water has already suffered as a result of intensive land use, especially in coastal water bodies and marine areas due to landbased loads. Here, first part of the model chain comprised output weather data from WSFS-Vemala. Mirkka Visuri, Miriam Nystrand, Stefan Mattbäck, Peter Österholm, Casimir Näsi, Jari Koskiaho, Jaakko Auri, Ritva Nilivaara, Anton Boman, Pauliina Liwata-Kenttälä, Jukka Räisänen, Hannu Hirvasniemi, Anton Akusok, Virginia Estévez Nuño and Kaj-Mikael Björk: Acidity risks caused by acidic sulfate soils in Laihianjoki and Siikajoki A cidic sulphate soils have been identified as one of the biggest environmental problems in Finland. The magnitude of the risk depends on the chemical conditions of the soil, such as the acid production potential, i.e. In order for water to remain usable in the future, climate risks to water resources must not be ignored in the planning of water management in catchment areas. At the same time, the effects of land use changes on water resources are still poorly understood. With the help of GoldSim software, water and chemical load from the mine site to Kuuslahti-bay was simulated. Carbon sequestration by e.g. Forest growth, hydrology and nutrient cycling in transformed drained peatlands differ from those in newly drained peatlands. In the north, huge areas of marshland were submerged under water during the construction of hydropower (Lokka and Porttipahta). root growth should be better recognized. High water table had little impact on practical farming. Catchment area reviews should be done as a whole in cooperation with all actors in the area, in order to be able to plan and implement construction adapting to the challenges caused by climate change. Greenhouse gas inventories should better address the site and management specific differences. After the last wars, settlements were established in the marshlands of eastern and northern Finland. Jari Koskiaho, Mirkka Visuri, Ritva Nilivaara, Peter Österholm, Miriam Nystrand, Stefan Mattbäck and Anton Boman: Hydrology modelling to support acidity risk assessment T he HaSuRiski project investigated the formation of acidity risk in the catchments of the rivers Laihianjoki and Siikajoki. Merja Myllys, Jaakko Heikkinen, Mika Tähtikarhu, Henrik Wejberg, Heikki Lehtonen, Minna and Olle Häggblom: Environmental impacts of peatland farming – opportunities for emission reductions by water management C ontrolled drainage reduced drainage runoff, and thus nutrient leaching into waterways to one third of that of conventional drainage. Forest growth in transformed drained peatlands equals to that in mineral soils and wise water management enables adaptation to drought periods and reducing adverse climate and water impacts. Satellite-based carbon and GHG balance by agricultural activities offers tools for the development. Maarit Liimatainen, Miika Läpikivi, Toni Liedes, Juho Kinnunen, Milla Niiranen, Timo Lötjönen, Hannu Marttila and Liisa Kulmala: Mitigating the environmental impacts of peat fields through water management. The general map of acidic sulphate soils indicates the regional probability of the occurrence of acidic sulphate soils, but not the magnitude of the acidity risk they pose to water bodies. The actual promotion of marshland farming began in the 18th century. Saara-Maria Muurinen, Matias Viitasalo, Timo Huttula: Chain of models can help to achieve more precise information for the environmental impact assessment M odel chaining, i.e
Ympäristöja ilmastotoimet eivät saa heikentää tilojen kannattavuutta. MISU:n tavoitteena on mm. I lmastokeskustelussa on tiedostettava, että maatalous ei ole ongelma, vaan osa ratkaisua. 59 Vesitalous 1/2025. Turvepeltojen kestävä käyttö on osa maatalouspolitiikkaa ja kansallisen CAP-suunnitelman tavoitteita. Turvepeltoihin soveltuvien käytäntöjen kehittäminen on tärkeää ja ratkaisuja tulee räätälöidä erilaisille kohteille. Kaikkien toimijoiden osaamisen kartuttaminen, neuvonta ja ammatillinen koulutus sekä tietoaineistojen käytön edistä minen ovat ensiarvoisia matkalla kohti turvemaiden kestävämpää käyttöä. Vain viljelijät ja maanomistajat voivat tehdä muutoksen, joten heitä on aidosti kannustettava kestäviin toimiin. Uudet ansaintamahdollisuudet hiilimarkkinoilla ja luonnonarvokaupassa tulee saada viljelijöiden hyödynnettäväksi. Turvemaihin liittyvää tutkimusta on edistettävä. Suomen tavoitteet turveja orgaanisten maiden käytölle SARI ESSAYAH Maaja metsätalousministeri Ruuan tuottaminen on maatalouden ensisijainen tehtävä. Kehitettäessä turveja orgaanisten maiden kestävää käyttöä tulee samanaikaisesti kehittää kansallista kasvihuonekaasuinventaariota huomioimaan toimenpiteet pienilläkin pinta-aloilla. Esimerkiksi EU:n ennallistamisasetuksessa on pinta-alatavoitteita käytössä olevien turvepeltojen ennallistamiseen. Turvemaat ovat vahva aihe keskustelussa maatalouden kasvihuonekaasupäästöistä. Turveja orgaaniset maat, niiden käyttö ja syntyvät päästöt ja niiden vähentäminen ovat merkittävä osa maankäyttösektoria. On varmistettava, että ruuantuotanto pysyy lähellä ja omassa hallinnassa. Kansallisen ilmastopolitiikkamme tavoitteet on kirjattu ilmastolakiin. Turvemailla, niiden raivaamisella ja viljelyllä on ollut merkittävä rooli maataloutemme historiassa. Maatiloilla ilmastotoimia ei tehdä inventaariota varten, mutta kansallisessa inventaariossa toimet tulevat näkyviksi laajemmin ja ne voidaan huomioida ilmastotavoitteissamme. Osa toimista voidaan tehdä ojitetuissa turvemetsissä tai käytöstä poistuneilla turvetuotantoalueilla. Maatilojen toimilla tulee olla myönteisiä vaikutuksia omaan toimintaan ja kannattavuuteen. Maatalouden kannattavuuden turvaaminen on perusta ruuan omavaraisuudelle. Niin on edelleen, mutta rooli on muuttunut. Ennallistettavat ja vetettävät hehtaarimäärät tarkentuvat laadittaessa kansallista suunnitelmaa vuosina 2025–2026. EU:n ilmastopolitiikan tavoitteet nojaavat YK:n ilmastosopimukseen. Uudistettaessa ilmastolakia vuonna 2022 maankäyttösektorin ilmastosuunnitelma (MISU) tuli sen osaksi. EU:n ilmastolainsäädännössä on asetettu tavoitteita niin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiselle, nielujen ylläpitämiselle kuin hiilineutraaliudelle. Näillä alueilla tiloilla on oltava mahdollisuudet kestävään ja kannattavaan tuotantoon myös tulevaisuudessa. Laki sisältää päästövähennystavoitteet vuosille 2030, 2040 ja 2050 ja hiilineutraalisuustavoitteen vuoteen 2035. Kaikkia sektoreita tarvitaan tavoitteiden saavuttamisessa. Tärkeä osa ruokaturvaa on peltojen kasvukunnosta huolehtiminen: maaperän hyvä kunto ja terveys sekä vesitaloudesta huolehtiminen. Lain mukaan ilmastosuunnitelmien valmistelussa on huomioitava mahdolliset vaikutukset kotimaiseen ruokaturvaan. Keskipitkän aikavälin ilmastosuunnitelmassa (KAISU) on MISU:n kanssa yhteneviä turvemaihin liittyviä toimia. perustaa ilmastokosteikkoja turvepelloille ja korottaa nurmiviljeltyjen turvepeltojen pohjaveden pintaa. Ilman kannattavaa maataloustuotantoa ja kotimaista elintarvikkeiden jalostusta ei saavuteta omavaraisuutta eikä taata ruuan saatavuutta kaikissa oloissa. Joillain alueilla Suomessa jopa kolmannes maatalousmaasta on turvemaata. Ympäristöja ilmastopolitiikkojen yhteensovituksessa pohditaan, miten vähentää päästöjä, ylläpitää ja edistää hiilinieluja ja -varastoja, sekä vähentää vesistövaikutuksia ja parantaa monimuotoisuutta. Kansainvälisessä keskustelussa turvemailla toteutettavat ilmastotoimet ovat kustannustehokkaimpien kokonaisuuksien joukossa maatalouden kasvihuonekaasupäästöjen vähentämisessä
Jupalco Oy 1/1 Ota yhteyttä: myynti@jupalco.com puh: 09 4250 560 www.jupalco.com JUPALCO kansistotuotteet infrarakentamiseen nopeasti Jupalco kitakansisto siepparilla sekä tekniikkakansisto välikannella. Kansisto on avattu Jupalcon magneettinostimella.