| Ing.-Pesendorfer-Strasse 31 | 4540 Bad Hall, Austria | www.agru.at | ®. AGRU 1/1 PIDEMPI KÄYTTÖIKÄ halkeilunkestävä PE 100-RC KORKEA TALOUDELLINEN TEHOKKUUS hiekkapohjaton asennus KESTÄVÄT LIITOKSET paremmat hitsaustulokset OSTOT YHDESTÄ PAIKASTA täydellinen PE 100-RC -putkistojärjestelmä AGRULINE Liittimet ja putket Halkeilunkestävä PE 100-RC agru Kunststofftechnik Gesellschaft m.b.H
Pirjo Peltonen-Sainio 28 Kuivuusriskien arvioinnilla tunnistetaan kuivuudelle altteimpia ja haavoittuvimpia alueita Roy Snellman ja Sara Todorovic 32 Ilmastonmuutoksen vaikutukset kuivuuteen Suomessa Noora Veijalainen MUUT AIHEET 37 Tieteellinen puheenvuoro kosteikkojen ennallistamisen haasteista ja ratkaisuista Kari Laasasenaho, Risto Lauhanen, Anu Palomäki, Annalea Lohila, Kari Minkkinen, Paavo Ojanen, Tuula Aalto ja Hannu Marttila 40 Rantalaidunnuksen ravinnevaikutukset Perämeren rannikolla Jaana Uusi-Kämppä, Arto Huuskonen, Elli Pesonen ja Marika Laurila 44 Vesitalouden uusi toimitussihteeri esittäytyy Jarkko Narvanne 45 Vesialan opinnäytetyöt 45 Ajankohtaista vesiyhdistykseltä 46 Pohjoismainen jätevesikonferenssi Nordiwa Saijariina Toivikko, Paula Lindell, Kristian Sahlstedt, Anna Mikola ja Janne Mäki-Petäjä 48 Liikehakemisto 50 Abstracts 51 Vieraskynä Miquel Paraira Faus VESITALOUS www.vesitalous.fi VOL. LXIV 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 Sisältö 5/2023 Asiantuntijat ovat tarkastaneet lehden artikkelit. Kansikuva: /. 4 Kuivuuteen varautuminen kannattaa Suomessakin Roy Snellman ja Lauri Ahopelto KUIVUUS 5 Kuivuusriskien hallinnan kansalliset suuntaviivat Lauri Ahopelto 8 Kuivuus nostaa metsien tuhoriskit uudelle tasolle Markus Melin ja Eeva Terhonen 16 Kausittainen kuivuminen uhkaa jokiekosysteemejä Heikki Mykrä, Henna Snåre ja Annika Vilmi 22 Kuivuusriskien hallintasuunnitelmat Pekka Parkkila 24 Tuleeko vesitalouden hallinnasta kasvinviljelyn kompastuskivi ilmaston muuttuessa. Vesitalous 6/2023 ilmestyy 1.12. mennessä. Seuraavassa numerossa teemana on Haja-asutusalueiden vesihuolto. Ilmoitusvaraukset 23.10. TOIMITUSKUNTA Harri Koivusalo, tekn.tri., teknisen vesitalouden professori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Riina Liikanen, tekn.tri., vesiasiain päällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Jyrki Laitinen, fil.tri., johtava asiantuntija, Suomen ympäristökeskus Anna Mikola, tekn.tri., apulaisprofessori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Pekka 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 Tämän numeron kokosivat DI:t Roy Snellman ja Lauri Ahopelto e-mail: roy.snellman@syke.fi e-mail: lauri.ahopelto@gov.fi Lehti ilmestyy kuusi kertaa vuodessa. Vuosikerran hinta on printtilehtenä 65 € ja digilehtenä 50 €
Kuivuus on kasvava haaste, jonka selättämiseen tarvitsemme pitkäjänteistä yhteistyötä useiden vedestä riippuvaisten tahojen, päättäjien, tutkijoiden, yritysten ja kansalaisten kesken. Varautumiseen sijoitettu euro maksaa itsensä monikertaisesti takaisin vältettyinä vahinkoina. Hydrologinen kiertomme siis muuttuu. Kolmessa artikkelissa tarkastellaan kuivuutta hallinnollisesta vinkkelistä. Korjaus Vesitalouslehden numeroon 4/23 4 www.vesitalous.fi PÄÄKIRJOITUS. Myös meillä kevään ja alkukesän sateettomuus aiheutti huolta ja satotappioita. Tästä huolimatta myös kuivakausien vaikutusten on arvioitu lisääntyvän Suomessa. Tästä huolimatta Suomessakin tulisi varautua nykyisiin ja lisääntyviin kuivakausiin. Vuoden 2018 kuivuuden johdosta maataloutta tuettiin noin 90 miljoonalla eurolla Suomen hallituksen toimesta. Kuivuusriskien hallintaa ei ohjata lainsäädännöllä, mutta vapaaehtoisuuteen perustuvia työkaluja on valmisteilla kansallisella sekä paikallisemmalla tasolla. Jos jotain teemanumerosta jää mieleesi, niin toivottavasti se, että vesivaroistamme huolimatta, meidänkin tulee varautua kuivuuden varalle. Suomi on tuhansien järvien maa. Vesivaramme eivät ole tasaisesti jakaantuneet ja viime vuosien kuivuudet aiheuttivat merkittäviä vaikutuksia meilläkin. Hyviä lukuhetkiä, Kuivuuteen varautuminen kannattaa Suomessakin ROY SNELLMAN DI, kehitysinsinööri, Suomen Ympäristökeskus roy.snellman@syke.fi LAURI AHOPELTO DI, neuvotteleva virkamies, Maaja metsätalousministeriö lauri.ahopelto@gov.fi Artikkeliin "Uusiomateriaalit verkostorakentamisessa" on lisätty kirjoittajaksi Rambollin Matias Napari. P itkään jatkunut ja vakava kuivuus on kurittanut lähes koko Eurooppaa tänäkin kesänä. Suuri osa ilmastonmuutoksen vaikutuksista yhteiskuntaan välittyy juuri vesivarojen kautta. Ilmastonmuutoksen on arvioitu lisäävän vuosisadantaamme. Metsätalouden osalta kuivuus altistaa puita taudeille. Heinäkuun sateet onneksi pelastivat Suomen suuremmilta kuivuusongelmilta tällä kertaa. Kolmessa artikkelissa tarkastellaan kuivuuden vaikutuksia ja varautumismahdollisuuksia eri paikoissa: pelloilla, metsissä sekä pinnan alla. Hyvällä varautumisella voimme pitää kuivakausista aiheutuvat riskit kurissa. Tarvitsemme teeman ympärille lisää tietoa, toimia ja osaamista. Tämä teemanumero tuo yhteen muutamia näkemyksiä kuivuudesta, mutta lisää tarvitaan. Vuoden 2002–2003 kuivuuden arvioitiin aiheuttaneen yli 100 miljoonan euron suorat kustannukset. Tämä johtuu haihdunnan lisääntymisestä, lumen aikaisemmasta sulamisesta, sään äärevöitymisestä ja siitä, että kasvava sademäärä osuu enimmäkseen talviin. Vieraskynässä saamme mielenkiintoisen katsauksen vakavan kuivuuden kanssa kamppailevan Katalonian vesihuollon haasteista ja ratkaisuista. Monet keinot vaativat kuitenkin vuosien työtä – siksi varautuminen tulisi aloittaa hyvissä ajoin. Metsätalouden osalta artikkeli on perusteellisempi ja vertaisarvioitu. Tämä Vesitalous-lehden teemanumero käsittelee kuivuutta eri kanteilta. Kuivakaudet aiheuttavat stressiä myös vesiluonnollemme, etenkin jos viimeisetkin puron norot imetään ihmisen käyttöön. Ilmastonmuutos on jo lisännyt kuivakausien toistuvuutta ja voimakkuutta Euroopassa, ja suuntauksen on arvioitu jatkuvan. Ilmastonmuutoksen vaikutuksia kuivuuteen Suomessa pohditaan omassa artikkelissaan
Tässä artikkelissa esitellään työn alla olevia yleisluontoisia Suomen kansallisia kuivuusriskien hallinnan suuntaviivoja, jotka on tavoitteena julkaista lähiaikoina. Kuivuutta ei perinteisesti ole pidetty Suomessa suurena riskinä. Tällaista riskienhallintaa on tehty Suomessa mm. ”Hydro-epä-looginen kierto” kuvaa reaktiivisen varautumisen syklisyyttä, joka ei johda tehokkaasti itse riskin pienentämiseen. Kuivuuden aiheuttamia riskejä kannattaa hallita ennakkoon, sillä varautumiseen käytetty euro maksaa itsensä monikertaisesti takaisin vältettyinä vahinkoina. tulvien osalta jo pitkään. Kansallisella tasolla kuivuuteen varautuminen vaatii pitkäjänteisyyttä ja poliittista tahtoa. Yhteisillä suuntaviivoilla tavoitellaan yhteistä näkemystä tulevaan, sekä synergiaa ja kustannushyötyjä, jos eri sektorit ja julkishallinto puhaltavat yhteen hiileen. Kuivuus kuitenkin aiheut taa Suomessakin taloudellista, yhteiskunnallista ja ympäristöllistä haittaa, runsaista vesivaroistamme huolimatta. Se on usein kallista, eikä se johda tehokkaasti riskien pienentämiseen kriisin loputtua (kuva 1 ). Siksi useissa maissa on aloitettu hallitsemaan kuivuuteen liittyviä riskejä proaktiivisesti, eli varautumalla niihin ennen kuin kuivakausi iskee. Kuva 1. Ennakointiin ja varautumiseen perustuva riskienhallinta on yleensä aina halvempaa kuin reagointi kriisin aikana. Osin tästä syystä kuivuusriskien hallintaakaan ei ole edistetty Suomessa systemaattisesti. Yhteisesti sovittujen kansallisten suuntaviivojen avulla varautuminen jalkautettaisiin paikallisella tasolla kehittämällä ja toteuttamalla esimerkiksi kuivuusriskien hallintasuunnitelmia (joita esitellä toisessa tämän lehden artikkelissa). Varautumisen näkökannalta reaktiivinen lähestymistapa on jopa haitallinen. Kehittämällä riskienhallintaa systemaattisesti Suomi voi merkittävästi parantaa resilienssiään nykyisiä ja ennen kaikkea tulevia kuivakausia vastaan. Useammalta taholta on edellä mainituista syistä johtuen noussut esiin huoli kuivuuteen liittyvästä kasvavasta riskistä, johon Suomessakin tulee reagoida. Suuntaviivat itsessään eivät vielä pienennä riskejä, mutta viitoittavat tietä toimivan ja kustannustehokkaan kansallisen kuivuusriskien hallintaprosessin kehittämiseksi. Kuivuuteen varautumisessa on keskityttävä ilmastonmuutokseen sopeutumiseen, koska kuivuusriskien on arvioitu lisääntyvän ilmastonmuutoksen johdosta Suomessakin, kuten muissa tämä lehden artikkeleissa todetaan. Kuivuuden taloudelliset, sosiaaliset ja ympäristövaikutukset ovat lisääntyneet Euroopassa viime vuosikymmeninä ja ilmastonmuutoksen myötä tilanne pahenee edelleen (Naumann ym, 2021). Mitä suuntaviivat ovat ja miksi niitä tarvitaan. Monet maat kärsivät kuivuuden vaikutuksista paljon Suomea enemmän. LAURI AHOPELTO DI, neuvotteleva virkamies, Maaja metsätalousministeriö lauri.ahopelto@gov.fi Kuivuusriskien hallinnan kansalliset suuntaviivat M aailmalla varautuminen kuivuuteen on perinteisesti ollut reaktiivisia, eli varsinaisesta varautumisesta ei tällöin puhuta, vaan kriisinhallinnasta. (sovellettu Wilhite, 2014) Paniikki Sade Tyytyväisyys Kuivuus Havahtuminen Huoli ”HYDROEPÄ-LOOGINEN KIERTO” 5 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS
•ELY-keskukset ohjaavat, auttavat ja koordinoivat alueellaan kuivuusriskien hallintaa ja siitä kiinnostuneita tahoja. •Erilaisten win-win toimenpiteiden löytämistä edesauttaa valuma-aluetason poikkisektoraalinen tarkastelu. •Kuivuusriskien hallinta ei ole lakisääteistä. Arvioita voidaan tarkentaa alueellisissa työpajoissa. Suuntaviiva 6: ELY-keskus tukee ja koordinoi kuivuusriskien hallintaa alueellaan. Kansalli set suuntaviivat edistävät tehokasta ja poikkisekto raalista riskienhallintaa. Suuntaviiva 2: Lisätään yleistä tietoisuutta kuivuuden ja veden vähyyden vaikutuksista kansallisesti sekä edistetään kansallisia toimia kuivuusriskien pienentämiseksi. Kansallinen ilmastonmuutokseen sopeutumissuunnitelma 2030 (KISS2030) nostaa kuivuusriskien hallinnan yhdeksi keskeiseksi tavoitteekseen (Tavoite 13: Kuivuusriskien hallinta on kehittynyt vuoteen 2030 mennessä) ja tavoitteen tarkemmaksi toimenpiteeksi luoda kansallinen kuivuusriskien hallinnan prosessi, joka sisältää myös alueellisen riskienhallinnan kehittämisen. •Ilmastonmuutos tulee ottaa huomioon riskitarkasteluissa. ELY-keskukset koordinoivat hallintasuunnitelmien syntyä. •Riskienhallintasuunnitelmat kattavat ennakoivat toimet sekä operatiivisen toiminnan kuivakauden aikana. •Otetaan huomioon ja yhteensovittaa alueen tarpeet sekä tavoitteet, luonto mukaan lukien. Luonnokset kuivuusriskien hallinnan kansallisista suuntaviivoista. Suuntaviivojen avulla pyritään kehittämään Suomen kuivuusriskien hallintaa ennakoivaksi ja jär jestel mällisemmäksi pienentäen kuivuudesta aiheutuvia riskejä sekä vaikutuksia. Tämän lisäksi suunnitelman mukaan tarvitaan operatiivinen ennakkovaroitusjärjestelmä sekä vahinkotietokanta, johon tiedot menneistä ja tulevista kuivakausista vaikutuksineen kirjataan. •Tulvakeskus kehittää kuivuuteen liittyviä ennakkovaroitusja indikaattorisysteemeitä yhdessä SYKE:n ja Ilmatieteenlaitoksen kanssa sekä antaa kansallisia varoituksia. •SYKEn laatima riskikartoitus auttaa riskien alustavassa arvioinnissa. Tulvakeskus vastaa kansallisista ennakkovaroituksista ja maaja metsätalousministeriö vastaa yleiskoordinoinnista. Kuivuusriskien hallinnalla onkin selkeitä synergioita ja kytköksiä moniin strategioihin ja prosesseihin kuten vesienhoitoon ja tulvariskien hallintaan. •Yläjuoksulla tehtävät ratkaisut vaikuttavat alajuoksulle. Suunnitelmaa tulisi päivittää ja seurata säännöllisesti. Suuntaviiva 3: Kuivuusriskien hallintaa tuetaan: 1) kehittämällä ennakkovaroitusja indikaattorisysteemit, 2) toteuttamalla haavoittuvuusja riskitarkasteluja, sekä 3) laatimalla riskienhallintaja hätäsuunnitelmia. Tavoitteena on siis luoda kuivuusriskien hallinnalle kansalliset periaatteet ja raamit. •Ottaa huomioon ja yhteensovittaa tulvariskien hallinnan ja vesienhoidon tavoitteet. •Kaikki osa-alueet tukevat toisiaan sekä riskienhallintaa niin kansallisella kuin alueellisella tasolla. Kuivuusriskien hallinta on tunnistettu tärkeäksi ilmastonmuutokseen sopeutumisen teemaksi valtion hallinnossa laajemminkin. Kuivuusriskien hallinta vaatii töitä monella sektorilla. •Kuivuusriskien hallintasuunnitelma voidaan laatia halutuille alueille riskiarvioiden tai alueiden oman tarpeen perusteella. Maaja metsätalousministeriö aloitti kuivuusriskien hallinnan kansallisten suuntaviivojen laatimisen vastatakseen näihin huoliin. Kansallisten suuntaviivojen lisäk si tarvitaan luonnollisesti alueellista toimeenpanoa ja kehittämistä. •Tarkistetaan ja tarpeen mukaan kehitetään säädöksiä kuivuusriskien hallintaan liittyen. ennakoinnin, valuma-alueittaisen ja yhteensovittamisen kantilta. Maaja metsätalousministeriön Vesitalousstrategia 2030 painottaa myös kuivuusriskien hallintaa mm. •Kuivuus tulee saada osaksi muita prosesseja ja jo nykyään tehtävää riskienhallintaa. Suuntaviiva 5: Riskienhallintaa tulee tarkastella sykleissä ja kytkeä muihin teemaa tukeviin prosesseihin. Kuvassa 2 esitetyt luonnokset suuntaviivoista ovat luonteeltaan yleisiä, mutta asettavat kansallisesti tavoitteen kuivuusriskien hallinnasta ja samalla luovat visiota Kuva 2. Jos kaikki sektorit varautuvat kuivuuteen itsenäisesti, keskustelematta muiden kuivuudesta kärsivien tahojen kanssa, kokonaisvaltainen varautuminen on tehotonta ja menetämme synergiaetuja sekä sorrumme osaoptimointiin. 6 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Suuntaviiva 1: Kuivuudesta johtuvia riskejä hallitaan ennakoivasti, tarvelähtöisesti, kustannustehokkaasti ja vain siellä, missä kuivuus koetaan ongelmaksi. Laaditaan tarpeen mukaan alueellisia kuivuusriskien hallintasuunnitelmia. Suuntaviiva 4: Riskienhallinnassa otetaan huomioon kaikki kuivuudesta kärsivät sektorit, luonto ja valuma-aluenäkökulma
Increased economic drought impacts in Europe with anthropogenic warming. Parjanne A, Ahopelto L ja Parkkila P. Tutkimuslaitoksillamme, kuten Suomen ympäristökeskuksella, Ilmatieteen laitoksella ja Luonnonvarakeskuksella, on keskeinen tehtävä aiheeseen liittyvän tutkimuksen edistämisessä sekä riskien, vaikutusten ja niiden hallinnan hyötyjen arvioinnissa. Wilhite, Donald A.; World Meteorological Organization; Global Water Partnership; and National Drought Mitigation Center, “National Drought Management Policy Guidelines: A Template for Action” (2014). Suuntaviivojen tueksi tullaan varmasti tarvitsemaan fokusoidumpia toimenpiteitä, joita virkamiehistö voi edistää, mutta myös yksityistä ja kolmatta sektoria tarvitaan mukaan. Sirppujoen vesistöalueen kuivuusriskien hallintasuunnitelma (2020) (linkki suunnitelmaan). Ahopelto L. Jotta kuivuusriskien hallintaa saadaan kehitettyä, on keskeistä luoda tarpeeksi osaamista ja kehittämistä teeman ympärille, ja siinä pilotit ovat toimivia. Toteutunut riski kuitenkin herättää aina organisaatiot miettimään varautumistaan, jolloin on muutama vuosi otollista aikaa edistää riskienhallintaa laajemminkin. Can There be Water Scarcity with Abundance of Water. Maatalousyrittäjien ja vesi-intensiivisen teollisuuden on otettava itse vastuuta alaansa liittyvien riskien pienentämisestä. Ahopelto L, Kallio M, Veijalainen N, Kouki R ja Keskinen M. Kuivuuteen varautuminen on yhteinen ponnistus Jotta kuivuusriskit aidosti Suomessa pienenevät, vaaditaan konkreettisia toimia ja varautumisen viemistä alueellisille toimijoille, eli suuntaviivojen toimeenpanoa. Nat. Suomessakin varaudutaan kuivakausien varalle – uudet tuotteet vievät varautumista eteenpäin kansallisesti ja paikallisesti. Näiden tietojen avulla kuivuudesta mahdollisesti kärsivien on mahdollista aktiivisesti edistää riskienhallintaa ja yrittää pienentää itselleen aiheutuvaa riskiä. Ohjeita kuivuusriskien hallintasuunnitelman laadintaan (2020) Ohje laadittu LOSSI-hankkeessa (linkki ohjeeseen) Vesitalousstrategia 2030, maaja metsätalousministeriö (2022) https://julkaisut.valtioneuvosto.fi/handle/10024/163938. Vesitalous, Volume 61, Issue 4, 2020. Naumann, G., Cammalleri, C., Mentaschi, L. Suomen ympäristökeskuksen laatima kansallinen riskikartoitus antaa hyvän yleiskäsityksen kuivuusriskeistä. Suomen ensimmäinen kuivuusvalmiusharjoitus järjestettiin Laitilassa 2019 (Ahopelto L. Ahopelto L, Parkkila P ja Parjanne A. Tällöin on mahdollisuus irtautua kuvan 1 kierrosta siten, että huolen ja paniikin jälkeen ryhdyttäisiin riskien pienentämiseen, emmekä vaivu takaisin sateen tuomaan apatiaan odottelemaan seuraavaa kuivakautta. Kansallinen ilmastonmuutokseen sopeutumissuunnitelma 2030 (KISS2030) – https://mmm.fi/kansallinen-sopeutumissuunnitelma/kiss2030. Tutkimus ja riskiarviot ovat tässä oleellisia. Niissä voidaan testata hallintasuunnitelman laadintaa tai jotain muuta kuivuusriskien hallinnan osaa alueellisesti ennen käytäntöjen siirtämistä valtakunnalliselle tasolle. Kirjallisuus Ahopelto L ja Veijalainen N. Muita tapoja havainnollistaa ja selvittää kuivakausien vaikutuksia ovat toteutuneiden kuivakausien ja aiheutuneiden vaikutuksien dokumentointi, erilaiset työpajat ja skenaariot. Jotta kuivuusriskien hallintaa saadaan kansallisesti edistettyä, tarvitaan tietoisuuden lisäämistä joka tasolla. polusta, jota kohti lähdetään kulkemaan kohti tavoitetta. Drought hazard and annual precipitation predicted to increase in the Sirppujoki river basin, Finland, Climate Services, Volume 31, 2023, 100400, https://doi.org/10.1016/j.cliser.2023.100400. 11, 485–491 (2021). Ahopelto L, Veijalainen N, Guillaume JHA, Keskinen M, Marttunen M, Varis O. Maaja metsätalousministeriöillä on kansallisesti kuivuusriskien hallinnan yleiskoordinointirooli, mutta riskienhallinnassa alueellinen ja paikallinen omistajuus on ehdottoman tärkeää. https://doi.org/10.3390/su11061548. Tavoiteltavaa siis olisi, että seuraavan kuivakauden iskiessä meillä olisi vähintään suunnitelmat ja työkalut valmiina hyödynnettäviksi halukkaille. Analyzing Water Stress during a Severe Drought in Finland. http://digitalcommons.unl.edu/droughtfacpub/8. On mahdollista, että kuivuusriskien hallinta ei välittömästi innosta toimintaan, koska kuivuutta ei nähdä tarpeeksi isona riskinä. Kuivuustilanteet eivät myöskään kehity yhtä nopeasti kuin monet muut luonnonkatastrofit, jolloin ne eivät herätä samalla tavalla median kiinnostusta. 83. Kuivuuteen keskittyvä valmiusharjoitus voi olla myös hyvä tapa tunnistaa riskejä ja havainnollistaa kuivakauden vaikutuksia alueella. 2019). 2019; 11(6):1548. Riskikartoitusta esitellään tässä lehdessä. Drought Mitigation Center Faculty Publications. Erilaiset pilotoinnit kuivuusriskien hallinnan suuntaviivojen jalkauttamiseksi ovat tärkeitä. Clim. Sustainability. et al. Suuntaviivat ovat siksi myös heitä varten. Tällaisessa harjoituksessa saa alueellisesti hyvin lisättyä tietoisuutta kuivakausista sekä kerättyä paljon hyödyllistä materiaalia mahdollista hallintasuunnitelmaa varten, jos sellaista päätetään ruveta tekemään. KUIVUUS 2019-valmiusharjoituksen loppuraportti (2019) – http://bit.ly/Kuivuus2019. https://doi.org/10.1038/s41558-021-01044-3. Chang. 7 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS
Toistaiseksi puiden, ilmaston ja tuhonaiheuttajien suhteiden tutkimus tarjoaa enemmän kysymyksiä kuin vastauksia, mutta yhtälö ei vaikuta metsien kannalta hyvältä. Lopuksi keskustelemme ihmisen roolista metsien kasvattajana, sekä tutkimustarpeista ja tietoaukoista, joita asian ympärillä toistaiseksi on enemmän kuin vastauksia. Lehtipuut voivat varisuttaa lehtensä pois ennen aikojaan voimakkaan kuivuuden takia, jos edellytyksiä yhteyttämisen jatkamiselle ei vain ole. Tämä taas hidastaa yhteyttämistä, mikä pitkällä aikavälillä vähentää puun aineenvaihdunnan kannalta merkittävän hiilen varastoja. Kuivuus vaikuttaa puihin heikentäen niiden yleiskuntoa ja tehden niistä näin alttiimpia eri tuhonaiheuttajille. Pitkittyneiden kuivuusjaksojen aikaan puut voivat mm. MARKUS MELIN Tutkija, Tutkimuspäällikkö, MMT Luonnonvarakeskus Metsien terveys ja biodiversiteetti markus.melin@luke.fi EEVA TERHONEN Erikoistutkija, MMT Luonnonvarakeskus Metsien terveys ja biodiversiteetti eeva.terhonen@luke.fi 8 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Kuitenkin vaikka lämpötilat olisivat optimaaliset, ei sitkeinkään puu pärjää, mikäli maaperässä ei ole vettä. Tutkimustietoon nojaten pyrimme avaamaan sitä vuorovaikutusten suhdetta, mikä yhtälön eri muuttujien – puu, ilmasto, tuhonaiheuttaja – välillä vallitsee. Kuivuus, metsien kasvu ja kehitys Puiden menestymistä tietyillä alueilla määrittävät tekijät kuten lämpötila, auringon valo sekä veden ja ravinteiden saatavuus. Hyönteisten lisäksi myös monet muut taudinaiheuttajat kuten sienet reagoivat lämpenevään ilmastoon laajentamalla levinneisyyttään ja runsastumalla aiempaa tehokkaammin. Tämä ilmiö konkretisoi omalla tavallaan ilmaston lämpenemisen monipuolisia vaikutuksia metsiimme: vaikka muuttuva ilmasto vaikuttaa metsiin ja puihin suoraan, tätäkin suuremmaksi voi kasvaa puiden tuhonaiheuttajien vaikutus. I lmastonmuutoksen vaikutukset metsiin eivät syyttä ole suuren keskustelun kohteena. Tässä avaamme myös sitä tuhodynamiikkaa, miten kukin tuholainen pyrkii puihin vaikuttamaan, ja miksi kuivuus tekee tilanteesta puiden kannalta entistä hankalamman. Samalle luomme katsauksen siihen, mitä eteläisemmistä maista voidaan oppia; mitä mahdollisesti tuleman pitää sekä miten tähän voidaan varautua. Lämpenemisen vaikutukset ovat myös pääosin positiivisia useille puiden merkittävimmille tuholaisille, joiden elämää ja runsautta pohjoisen lyhyt kasvukausi ja verrattain viileät kesät ovat aiemmin tehokkaasti säädelleet ja rajoittaneet. Suomessakin viime vuosina havaittujen metsien hyönteistuhojen lisääntymisen taustalla ovat olleet ennen kaikkea kuumat ja kuivat kesät. vähentää haihduntaa sulkemalla lehtien ja neulastensa ilmarakoja. Kuitenkin yhtälössä vaikuttaa myös itse maaperä ja puun kasvupaikka: kuivuuden vaikutukset tulevat voimakkaimmin ilmi nopeasti vettä läpäisevillä, karkeamman Kuivuus nostaa metsien tuhoriskit uudelle tasolle Kohonneiden lämpötilojen lisäksi ilmastonmuutos lisää myös hankalammin ennustettavia sään ääriilmiöitä kuten kuivuusjaksoja. Kuivuus ja siitä johtuva veden puute onkin puille erittäin voimakas stressitekijä. Tässä artikkelissa käsittelemme ilmastonmuutoksen ja erityisesti kuivuuden suhdetta puihin ja niiden tuhonaiheuttajiin: sienitauteihin ja tuhohyönteisiin. Puulajimme ovat kuivuuden suhteen erilaisessa asemassa: kuusen juuret myötäilevät maanpintaa, mikä altistaa sen kuivuudelle herkemmin kuin esimerkiksi syväjuurisen männyn. Pohjoisissa ekosysteemeissä lämpötila on merkittävä puiden kasvua rajoittava tekijä. Vaikka lievästi kohonnut lämpötila tai pidentynyt kasvukausi vaikuttaakin puihin ja niiden kasvuun pääasiassa positiivisesti, yhtälössä on monia muitakin merkittäviä muuttujia, kuten puiden tuhonaiheuttajat sekä sään ääri-ilmiöt. Lopulta puiden kasvu ja kehitys hidastuu tai jopa pysähtyy. Aihe on erittäin laaja ja monitahoinen, joten rajaamme katsauksemme vain merkittävimpiin hyönteisja sienituholaisiin sekä siihen, miten kuivuuden tiedetään niihin ja niiden isäntäpuihin vaikuttavan
Normaaliolosuhteissa (a.) tuho syntyy, kun tuhonaiheuttaja hyötyy suotuisista olosuhteista sekä löytää alttiin isäntäkasvin (kolmen ympyrän leikkauskohta), tämä on kuitenkin harvinaista tavallisissa olosuhteissa tai esimerkiksi luonnontilaisessa metsässä. Tämä kuivuuden, puun sekä sen tuhonaiheuttajien muodostama vuorovaikutus, tekee kuivuuden vaikutuksista sekä vakavia että vaikeasti ennustettavia. Jälkimmäistä tarjoavat parhaiten heikentyneet, mutta Kuva 1. Ympäristötekijä, joka heikentää isäntäkasvin/-puun puolustuskykyä ja tukee taudinaiheuttajan tai tuhohyönteisen kasvua ja leviämistä, kasvattaa todennäköisyyttä puustotuhoille. Käytämme tässä esimerkkilajina kuuseen iskeytyvää kirjanpainajaa (Ips typographus), mikä on tuhopotentiaaliltaan yksi aggressiivisimmistä ja ajankohtaisimmista lajeistamme. Moni puiden bioottinen tuhonaiheuttaja on hyötynyt tapahtuneesta ilmastonmuutoksesta sekä suoraan että epäsuoraan. maalajin kasvupaikoilla sekä kallioisilla alueilla. Tautikolmio on malli (McNew 1960), joka selittää kolmen eri tekijän riippuvuussuhteen: (1) taudille altis isäntäkasvi, (2) virulentti taudinaiheuttaja eli patogeeni, (3) olosuhteet, jotka suosivat taudinaiheuttajaa isäntäpuun kustannuksella. Suoria vaikutuksia ovat mm. 2020). Voimakkaiden kuivuusjaksojen aikaan olemme saaneet huomata, että suurimmaksi ongelmaksi kuivuuden myötä ei nouse metsien alentunut kasvu tai puuntuotoskyky vaan puiden taudit ja tuhohyönteiset. Ymmärtääksemme kuivuuden puille haitallisen vaikutuksen tässä tilanteessa, on ensiksi syytä pikaisesti käydä läpi itse kaarnakuoriaisten tuhodynamiikka. Lisäksi lajit, jotka aiemmin eivät olisi tervettä puuta onnistuneet tappamaan, voivat muuttuneissa olosuhteissa niin tehdä. Lisäksi kuivuuden ja metsien terveyden yhtälössä on myös toinen jokaista puulajia koskettava muuttuja: bioottiset eli elolliset tuhonaiheuttajat. Tämä tarkoittaa, että ilmastonmuutoksen vaikutukset eivät rajoitu ainoastaan puiden sopeutumiseen abioottisiin, eli elottomiin häiriöihin kuten kuivuuteen, koska ennustettu ilmastonmuutos suosii myös puiden tuhonaiheuttajia – ja oli kyse sitten sienistä tai hyönteisistä, hyödyttää kuivuus puiden kimppuun käymistä. Vaikka kuivuuden vaikutukset vaihtelevatkin kasvupaikasta ja puulajista toiseen, on kuivuus niille silti yhtä lailla negatiivisesti vaikuttava stressitekijä. Epäsuoriin vaikutuksiin taas kuuluu se, mitä ilmastonmuutoksen mukanaan tuomat ilmiöt kuten kuivuus aiheut taa tuhonaiheuttajien isäntäpuulle: vaikka kuivuus ei itse aiheuta puille suoraa kuolleisuutta, se heikentää niiden vastustuskykyä bioottisia tuhonaiheuttajia kuten sieniä ja hyönteisiä vastaan (Seidl ym. Kirjanpainajan kierto alkaa keväällä lämpötilojen noustessa lähelle 20 astetta. 9 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Isäntäkasvin, tuhonaiheuttajan ja tuhonaiheuttajalle suotuisien olosuhteiden suhdetta häiriön kuten metsätuhon syntymisessä kuvaava tuhokolmio. kohonneet lämpötilat ja lämpösummat, jotka mahdollistavat paitsi lajien leviämisen yhä pohjoisemmaksi, niin myös niiden paremman lisääntymisen ja voimakkaamman runsastumisen eteläisemmillä alueilla (Venäläinen ym. Tällöin tuhokolmio sisältää seuraavat tekijät: (1) tuholle altis isäntäkasvi, (2) potentiaalinen tuhonaiheuttaja ja (3) olosuhteet, jotka suosivat tuhonaiheuttajaa isäntäpuun kustannuksella (kuva 1 ). Kun tuhonaiheuttajalle suotuisat olosuhteet lisääntyvät (esimerkiksi sää muuttuu paikallisesti tai ihmisen toiminta muuttaa olosuhteita) (b.), kasvaa myös kolmen ympyrän leikkauskohdan ala eli häiriön todennäköisyys kasvaa. Tällöin aikuiset kirjanpainajat etsivät lisääntymiskumppania ja sopivaa lisääntymismate riaalia. Tässä tilanteessa vakavat tuhonaiheuttajat voivat saada aikaan aiempaa huomattavasti merkittävämpää tuhoa. 2017). Näin esimerkiksi rehevässä korvessa, märässä turvemaassa kasvava kuusi ei ole kuivuusriskin suhteen yhtä altis kuin karkealla tai kivisellä moreenimaalla kasvava verrokkinsa. Tautikolmiota voisi laajentaa käsitteenä tuhokolmioksi, jolloin tuhonaiheuttaja sisältää patogeenien lisäksi myös puiden kimppuun käyvät tuhohyönteiset. Kuivuus, puut ja puiden tuhohyönteiset Havupuilla on useita keskeisiä puolustusmekanismeja hyönteistuholaisiaan vastaan, mutta erityisen tehokkaasti ne ovat varustautuneet vakavimpia hyönteistuholaisiaan, kaarnakuoriaisia, vastaan
Myöhemmin munista kuorituvat toukat kaivavat edelleen itselleen emokäytävästä poikittaiseen suuntaan lähtevät toukkakäytävät, joiden päähän ne koteloituvat ja joista ne aikanaan poistuvat nuorina aikuisina elinkiertoaan jatkamaan (kuva 2 ). Kuusella tehdyissä kokeissa kaarnakuoriaisten onkin havaittu pystyvän läpäisemään helpommin kuivuudesta kärsivän puun kuin vettä normaalisti saavan verrokkinsa pihkapuolustus (Netherer ym. Pihkapuolustuksen ylläpito ja pihkan tuottaminen on kuitenkin ponnistus, joka vaatii resursseja, etenkin hiiltä, ja tässä kohtaa kuivuus astuu kuvaan. altistui helposti kuivuudelle. Hedelmöitetty naaras kaivaa seuraavaksi nilaan rungon suuntaisen emokäytävän, minkä varrelle se munii. 10 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Kuivuuden aikaan puut voivat aluksi jopa lisätä pihkatuotantoaan, eli allokoida enemmän esimerkiksi hiiltä pihkan tuotantoon ja puolustautumiseen kuin kasvuun, mutta mikäli kuivuusjakso on pitkä, alkaa sen vaikutus heikentää myös puun puolustuskykyä (Rissanen ym. Ne voivat levitä aiempaa pohjoisemmaksi sekä runsastua eteläisemmillä alueilla, sillä alkuja loppupäästään venynyt kasvukausi tukee sitä, että kuoriaiset voivat lisääntyä useammin yhden kesän aikana, jonka lisäksi kohonneet lämpötilat nopeuttavat merkittävästi lajien kehittymistä toukasta aikuiseksi. Nilaan kohdistuvan syönnin lisäksi useat kaarnakuo riaiset vievät puuhun lisäksi mukanaan sinistäjäsieniä, jotka myöskin heikentävät puita. vielä elossa olevat puut, esimerkiksi tuoreet tuulenkaadot tai lumenmurrot. Kenttäkokeiden lisäksi erittäin laaja-alaisen kuivuuden vaikutus sekä tuhojen aloittajana että niiden ylläpitäjänä on nähty myös käytännössä. Ajanjaksolle sattui myös useampi kuuma kesä, jolloin kirjanpainaja lisääntyi erittäin tehokkaasti ja runsastui nopeasti. Lisäksi kirjanpainajan isäntäpuuta, kuusta, oli istutettu aikanaan laajalti myös alueille, jotka olivat sille kasvupaikkoina epäoptimaalisia; osalla alueista se mm. Normaalioloissa, kun sääolosuhteet eivät kirjanpainajia suosi, ja niiden kannat ovat alhaiset, ne eivät käy terveiden puiden kimppuun, vaan ne hakevat korostetusti heikentyneitä puita. Kuten todettu, puut eivät kuitenkaan ole vailla puolustusta näitä vihollisiaan vastaan, ja kaarnakuoriaisia varten havupuilla on oma erityisen kehittynyt torjuntamenetelmä, pihkapuolustus. Suomen yleisimpien kaarnakuoriaisten, kirjanpainajan (ylhäällä) ja kuusentähtikirjaajan (Pityogenes chalcographus) syömäjälkiä kuusen rungossa. Vaikka tuhot koskettivat niin talousmetsiä kuin kansallispuistojakin, kuolleisuus oli korkeinta Kuva 2. Kirjanpainajan syömäjäljessä näkyy kehittyviä toukkia ja nuoria aikuisia. Pihkapuolustuksen yksityiskohdat vaihtelevat puulajien välillä, mutta tutkimusten perusteella saatavilla olevan veden määrän, ja sitä kautta kuivuuden, tiedetään vaikuttavan merkittävästi pihkatuotantoon ja pihkapaineeseen puolustuksen ensimmäisenä muurina. 2015). 2019). Keskija Itä-Euroopan suuret hyönteistuhot vuosina 2017– 2021 ovat aiheuttaneet puuston kuolemia miljoonilla hehtaareilla, satojen miljoonien puukuutiometrien edestä. Tuhojen taustalla vaikutti useita eri tekijöitä: alueella oli paljon myrskyjä, jotka toivat kuoriaisille runsaasti lisääntymismateriaalia. Päätekijä tuhojen suuren mittakaavan taustalla oli kuitenkin kuivuus: siinä missä suurikin myrsky kasvattaa tuhoriskiä paikallisesti, laaja kuivuus tekee niin koko maisemassa. Kuivuuden aikana puu voi joutua hillitsemään yhteyttämistä vähentääkseen veden haihduntaa. Näin siksi, koska terve ja elinvoimainen kuusi torjuu kirjanpainajat helposti pihkapuolustuksellaan: kaarnaan läpi porautuva kirjanpainaja kirjaimellisesti hukutetaan pihkaan tai työnnetään pihkavuodon voimalla ulos tekemästään reiästä. Lisäksi pihka sisältää myös hyönteisiä heikentäviä yhdisteitä. Kaarnakuoriaiset ovat hyötyneet jo tapahtuneesta lämpenemisestä, ja ylipäätään kasvaneet lämpösummat ja kohonneet kesälämpötilat tekevät niistä aiempaa vakavampia tuholaisia. Runsaana esiintyessään tällaiset käytävät katkaisevat puun nestevirtaukset, johtaen pahimmillaan puun kuivumiseen ja kuolemaan. Tällaisen löytäessään uros kaivautuu puun kuoren sisään ja kovertaa nilaan parittelukammion, minne se feromonillaan houkuttelee naaraita lisääntymään. Tällöin puun hiilivarannot voivat huveta merkittävästi, mikä taasen voi vaikuttaa negatiivisesti pihkan tuotantoon ja siten pihkapuolustuksen ylläpitoon etenkin kuivuuden pitkittyessä. Nyt, voimakkaan kuivuusstressin alla, tämä maisema oli täynnä heikentyneitä kuusia, jotka olivat runsaina parveilevien kirjanpainajien vallattavissa. Tuhot kohdistuivat kuuseen ja ne olivat pääosin kaarnakuoriaisten kuten mainitsemamme kirjanpainajan aiheuttamia
Joissain tapauksissa myös sienitaudinaiheuttajilla ja abioottisilla tuhoilla kuten myrskyillä on ollut roolinsa puiden heikentäjänä. Kirjanpainajan lisäksi myös tiettyjen havupuiden neulastuholaisten on havaittu suurtuhojen aikaan aiheuttavan enemmän kuolleisuutta alueilla, joilla puut kärsivät kuivuudesta. Lisää epävarmuutta tilanteen tutkimiseen tuo myös se, että puun vastustuskyky sienitaudeille voi itsessäänkin muuttua abioottisten häiriöiden, kuten kuivuuden ja korkeampien lämpötilojen vaikutuksesta. Kuitenkin merkittävin tekijän mainittujen kuoriaistuhojen määrien kasvulle oli vuosien 2021–2022 pitkät, kuumat ja kuivat kesät. Tämän taudin yksityiskohdat ovat toistaiseksi tutkimattomia, mutta tiedetään, että kun puut ovat stressitilassa kuivuuden takia, niiden lehvästöissä voidaan havaita huomattavaa typpipitoisuuden nousua. Havuparikas voikin esiintyä männyssä oireettomana, ns. Havununna on Suomessakin esiintyvä yöperhonen, jonka toukat syövät sekä männyn että kuusen neulasia. Lisäksi voimakas kuivuus voi johtaa haavojen, halkeamien tai aukkojen muodostumiseen kuoreen, mikä taas tarjoaa itiölevinteisille sienille sisäänmenoaukkoja. Näin sieni voi hyödyntää stressaantunutta puuta ja siinä kasvanutta proliinipitoisuutta ravinnonlähteenään aiheuttaen puulle taudin. Suomessa ei kuitenkaan seurata metsätuhoja kattavasti, joten systemaattista kokonaiskuvaa tapahtuneista trendeistä on vaikea luoda. Asiaan vaikuttaa myös se, että pitkäikäisten puulajiemme sopeutuminen kuivuuden kaltaisiin olosuhteiden muutoksiin on hidasta verrattuna ilmastonmuutoksen nopeuteen tai itse sienten nopeampaan elinkiertoon. Perinteisesti kaarnakuoriaistuhoja nähdään esimerkiksi hakkuuaukkojen reunoilla, joilla tuuli kaataa puita ja tarjoaa kaarnakuoriaisille helppoa lisääntymismateriaalia. Suomessakin kuivuus on enenevissä määrin yhdistetty viime vuosina kasvaneisiin kaarnakuoriaistuhoihin. 11 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Tuho alkoi kesän 2021 hellejaksosta. Näitä tuhoja ovat meillä aiheuttaneet kuusella kaarnakuoriaislajit kuten kirjanpainaja, kuusentähtikirjaaja (Pityogenes chalchographus) sekä aitomonikirjaaja (Polygraphus poligraphus), ja männyllä okakaarnakuoriainen (Ips acuminatus). Hyönteisten lisäksi myös useat puilla tauteja aiheuttavat sienet hyötyvät epäsuorasti kuivuuden aiheuttamasta vastustuskyvyn heikkenemisestä niiden isäntäpuussa. Vuosina 1978–1984 lajin suuresiintymä Puolassa aiheutti vahinkoa noin kahdella miljoonalla metsähehtaarilla. Erityisesti stressaantuneilla mäntypuilla on korkeampia pitoisuuksia proliini-amihohappoa, joka taas toimii erinomaisena typpilähteenä havuparikas-sienelle (Sherwood et al. 2015). Esimerkin kuivuusstressin dynamiikasta tarjoaa Suomessa vastikään patogeeniseksi havaittu havuparikassieni. Sienipatogeenit hyötyvät isäntäpuiden kuivuusstressistä Vaikka sienet voivat itsekin kärsiä esimerkiksi maaperän kuivuudesta, niin puita ravinnokseen käyttävien sienten osalta tilanne on toinen, sillä kuivuus helpottaa niiden mahdollisuuksia käydä stressaantuneen puun kimppuun. Silti vuosien 2021–2022 aikana kyseisten kuoriaisten tuhoja on havaittu enemmän kuin aiemmin ja korostetusti kuivuudelle alttiilla kasvupaikoilla (Terhonen ja Melin 2023). Kuivuuden seurauksena isäntäpuu-sieni-vuorovaikutukset voivat häiriintyä niin, että puut voivat altistua niille aiemmin harmittomien sienten aiheuttamiin tauteihin (Terhonen 2022). Havuparikas (Diplodia sapinea) aiheuttaa männyillä etelänversosurmaksi nimettyä tautia, joka on johtanut mäntyjen kuolemiin etenkin kuivuudelle alttiilla kasvupaikoilla. alueilla, joilla tasaikäiset istutuskuusikot olivat luontaisen esiintymisalueensa ulkopuolella ja erityisesti alueilla missä ne altistuivat kuivuudelle (Hlásny ym. Puuston kuolleisuutta havaittiin niin ikään sadoilla tuhansilla hehtaareilla ja se oli voimakkainta kuivilla, karkeamman maalajin kasvupaikoilla (Bejer 1988). Kuusentähtikirjaajan aiheuttamaa puuston kuolleisuutta Pohjois-Karjalan Enossa, kuusimetsän kallioisessa kohdassa. Ne ovat heikentäneet ja siten altistaneet puita erityisesti kallioisilla, kivisillä ja huonosti vettä pidättävillä, karkeimpien maalajien kasvupaikoilla (kuva 3 ), vieden tuhoja myös alueille, joilla niitä ei ole yleisesti esiintynyt. endofyyttisenä sienenä, Kuva 3. 2021)
Käytännön esimerkkinä voimme palata Saksaan, jossa kuumina ja kuivina vuosina 2012 ja 2018 havaittiin aiempaa enemmän pihkavuotoisia kuusia, joiden todettiin myöhemmin olevan juurikäävän saastuttamia (Terhonen ym. Näin kuivuusstressi voi johtaa esimerkiksi tarvittavien puolustusyhdisteiden tuotannon vähenemiseen puissa. Ulkomailla vastaavia esimerkkejä on nähty niin ikään pitkien kuivuusjakson aikaan, joskin Suomea huomattavasti suuremmassa mittakaavassa. Juurikäävän on näytetty hyötyvän kuivuuden aiheuttamasta stressistä kuusella (Terhonen ym. Kuivuus saattaa vaikuttaa kuusen puolustukseen siten, että kuivuusstressin takia ne geenit, joiden aktivoitumista tarvittaisiin puolustautumiseen patogeeneja vastaan, eivät aktivoidukaan kuten ne normaalioloissa tekisivät. Oireet ovat hyvin näkyvissä loppukesästä. Kuva 4. 2022). Tällöin puun puolustus heikkenee ja tauti pääsee nopeammin kehittymään. Männynjuurikäävän (Heterobasidion annosum) on ajateltu olevan sukulaistaan kuusenjuurikääpää eteläisempi laji, mutta vuonna 2022 männynjuurikäävän esiintymiskarttaa päivitettiin kerralla pohjoisemmaksi, kun uusia esiintymiä varmistui Oulun korkeudella asti (Kaitera ym. Taudin oireisiin kuuluvat latvusten harsuuntuminen ja kuluvan vuoden versojen kuoleminen (kuva 4 ). Lisäksi männynjuurikäävällä on oma roolinsa kuivuusstressistä kärsineiden mäntyjen heikentämisessä etenkin etelärannikon kalliometsissä, missä on viime vuosina havaittu runsaasti mäntyjen kuolemia mm. Lisäksi kasvuympäristön tekijät kuten etelärinne, jossa suora intensiivinen auringonvalo osui puiden runkoihin, aiheutti auringonpolttamia kuoreen mahdollistaen sekä enemmän sienitartuntoja puuhun (Botryosphaeriaceae-lajit) että suuremman määrän eri hyönteisten hyökkäyksiä. Juurikäävän havaitseminen kuusessa voi usein olla haastavaa, sillä tartunnan saanut puu ei välttämättä osoita mitään pintapuolisia oireita. mutta muuttuu patogeeniksi puun stressin vuoksi. 2019), mikä voi johtua siitä, että kuivuus vaikuttaa suoraan tähän liittyvien perintötekijöiden eli geenien säätelyyn (Yeoh ym. Nämä hyönteisten ja sienien aiheuttamat häiriöt johtivat pyökkilehtien kuolemaan, kuolleiden oksien määrän kasvuun ja edelleen lisääntyneeseen auringon paahteeseen ja auringonpolttamiin, ja sitä kautta taas lisää sienten aiheuttamiin kuolioi hin, joka lopulta johti lisääntyneisiin puustokuolemiin (Langer ja Bußkamp 2023). Kuvassa 4 esitetyn taudin puhkeaminen ei siis liity niinkään havuparikas-sienen runsauteen yksittäisessä puussa, vaan taudinkuva pahenee männyn kuivuusstressin seurauksena, jonka ansiosta sieni pystyy ylittämään heikentyneen isäntäpuun vastustuskyvyn ja aiheuttamaan etelänversosurmatautia. Havuparikas onkin hyvä esimerkki tautikolmion mukaisesta opportunistisesta tuhon aiheuttajasta, joka suoraan hyötyy isäntäpuun lisääntyneestä stressistä, joka on johtunut puun kannalta epäedullisista sääolosuhteiden muutoksesta (kuva 1 ). Jo käsitelty havuparikassieni on maassamme uusi tuttavuus, ja alkuperäisistä tuholaissienistämme merkittävimpiä kuivuusteemassa ovat mm. 2019). Myös männyllä on oma juurikääpälajinsa. 2023). Vaikka pyökki ei olekaan maamme kannalta oleellinen puulaji, sen tilanne tarjoaa kuitenkin esimerkin siitä, miten vakavista vaikutuksista puhumme, kun viittaamme ilmastonmuutoksen takia häiriintyneisiin puu-sienivuorovaikutuksiin. 2023). 12 www.vesitalous.fi KUIVUUS. 2022). Vuonna 2018 Eurooppaa koetteli vakava kuivuus. Keskimmäisessä männyssä on myös tervasroso, joka on aiheuttanut ylimmän latvuksen kuoleman. Voimakkaan kuivuusjakson vaikutus puiden terveyteen ja elinvoimaan jatkui vuosien ajan kuivuuden jälkeenkin (Senf ja Seidl 2021) ja oli erityisen hyvin havaittavissa Saksassa, missä Euroopanpyökillä (Fagus sylvatica) ilmeni heikentynyttä vastustuskykyä häiriöitä vastaan. juurikäävät (Heterobasidion sp.) sekä mesisienet (Armillaria sp.). havuparikkaan ja okakaarnakuoriaisen yhteishyökkäyksessä (Ylioja ym. Kallioisilla, kuivuudelle altteilla kasvupaikoilla havuparikas-sienen tartuttamat männyt kuolevat yhden kesän aikana etelänversosurma-tautiin. Lisääntyneen stressin takia puut olivat alttiimpia sienitaudinaiheuttajille ja hyönteisten hyökkäyksille, jotka johtivat merkittäviin vaurioihin etenkin pyökkien latvustoissa. Kuusenjuurikääpä (Heterobasidion parviporum) on yksi vakavimmista sienitaudinaiheuttajistamme, ja taloudellisesti mitattuna se katsotaankin Suomen tuhoisimmaksi kuusen tuholaiseksi (Hantula ym. Juurikääpä saa pääasiassa ravinteensa tappamalla isäntänsä soluja eli se on luonteeltaan nekrotrofinen. Tilanteen syntyyn vaikuttivat suoraan abioottiset tekijät, eli epätavalliset sääolosuhteet, erityisesti kuivuus tai pitkittyneet kuumuusjaksot
(Vainio ym. Juurikääpien lisäksi Suomessa merkittävää lahoa myös terveissä metsissä aiheuttavat mesisienet, joista yleisin on pohjanmesisieni (Armillaria borealis) (Vainio ym. Vasemmalla juurikäävän maan alla piileskelevä itiöemä kuusella. Oikealla juurikäävän tappamia mäntyjä, joista juurikääpä varmistettiin itiöemiä etsimällä. Kun muistetaan, että kuusi on kuivuudelle alttein puulajimme, ihmisen voidaan todeta lisänneen kuivuuden aiheuttamien riskien realisoitumista pitkälle tulevaisuuteen, kun nämä kuusivaltaiset taimikot kasvavat ja kohtaavat tästäkin edelleen lämpenevän ilmaston. Kuusen osalta ongelmallista on etenkin sen istuttaminen epäedullisille kasvupaikoille, joissa se altistuu kuivuudelle ja joissa mänty olisi optimaalisimmillaan. 13 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Käytännön esimerkin tästäkin tarjoaa Keski-Eurooppa, missä mesisienituhojen yleistymistä kuusimetsissä on havaittu kuivuuksien aikaan. Puulle mesisienitartunta aiheuttaa juuristovioituksia, jotka heikentävät puun vedenja ravinteidenottoa ja saattavat lopulta johtaa puun kuolemaan (Vainio ym. Näin kuivuuden lisääntyes sä näiden tuhojen voidaan ennustaa laajentuvan myös Suomessa. 2022). 2000luvun alussa laadittiin metsien luontaiseen dynamiikkaan perustuvia malleja, joiden mukaan esimerkiksi koivun osuus Etelä-Suomessa tulisi muuttuvan ilmaston myötä merkittävästi lisääntymään. Koska mesisienikin vioittaa juuria, on sen vaikutus vakavampi puussa, joka jo valmiiksi kärsii kuivuusstressistä. 2022) Ihmisen rooli yhtälössä Vaikka tutkimusten valossa on selvää, että muuttuva ilmasto lisää metsien terveyteen kohdistuvia riskejä, riskien realisoituminen on myös pitkälti kiinni siitä, millaisia metsiä kasvatamme ja miten niitä hoidamme. Näin ei kuitenkaan käynyt, vaan kuusen viljelymäärät ovat kasvaneet voimakkaasti 2000-luvulla, ja tällä hetkellä jo yli puolet Etelä-Suomen taimikoista on kuusivaltaisia, koivujen osuuden ollessa marginaalinen (Korhonen ym. Ongelmallisen tilanteesta tekee se, että perinteiKuva 5. Mitä taas tulee mäntyyn, sen kohdalla esimerkiksi havuparikkaan aiheuttamat ongelmat korostuvat kasvupaikoilla, joissa vaihtoehtoista puulajia ei käytännössä ole (esimerkiksi kallioiset kasvupaikat); mikäli mänty näiltä alueilta kuolee, ei sen tilalle ole käytännössä parempaa vaihtoehtoa. 2022). Juurikääpätuhojen (kuva 5 ) onkin huomattu lisääntyneen Suomen metsissä, mutta arviot ovat todennäköisesti alimitoitettuja, koska oireettomat juurikäävän tartuttamat puut jäävät usein havaitsematta. Näistä etenkin pohjanmesisieni voi aiheuttaa tuhoja tappamalla myös taimia. Tämä kehitys ei ole ollut luontaista, vaan ihmisen päätöksiin perustuvaa. 2021). Mesisienet infektoivat eritoten puita, jotka ovat stressaantuneita tai heikentyneitä. Mesisieni on helppo tunnistaa tuhonaiheuttajaksi rihmastojänteiden perusteella. Lajista riippumatta, sääolosuhteiden muutos hyödyttää myös juurikääpiä, sillä lämpenevässä ilmastossa aikaikkuna juurikäävän rihmaston kasvulle sekä itiötuotannolle venyy. 2022). Mesisienillä on useita isäntäpuulajeja, ja ne leviävät tehokkaasti kestävien rihmastojänteidensä avulla (kuva 6 ) (Vainio ym
Tulevaisuuden tutkimustarpeet kuivuusriskien hallinnan näkökulmasta kattavatkin mm. sekametsäisyyttä lisäämällä ja metsien lahopuuston määrää kasvattamalla. Aiemmin totesimme, että esimerkiksi Keski-Euroopan suurissa kirjanpainajatuhoissa kuolleisuus oli suurinta alueilla, jotka eivät olleet kuuselle luontaisia – etenkään puhtaina istutuskuusikkoina. Jos teemaa laajennetaan kuivuusriskien yli, tarvitaan lisää tietoa mm. 2022) ja Suomessakin havuparikas-sieni on aiheuttanut Ahvenanmaalla kesällä 2023 latvakasvainten täydellisen tuhoutumisen kokonaisessa mäntytaimikossa (Terhonen 2023). Lisäksi maamme lämpösummavyöhykkeet ovat siirtyneet merkittävästi pohjoisemmaksi (Sallinen ym. sesti juuri männyn on ajateltu olevan puulaji, joka kestää kuivuusstressiä parhaiten. 2023). Tässä vaiheessa me voimme sopeutua parhaiten tutkimalla näitä ongelmia sekä välttämällä päätöksiä, jotka entisestään köyhdyttävät metsien monimuotoisuutta tai heikentävät niiden vastustuskykyä. Tämä on toisaalta tarkoittanut parempaa puuston kasvua siellä, missä lämpeneminen on ollut maltillista, mutta myös lisännyt reviiriään laajentaneita tuhohyönteisiä ja sienitaudinaiheuttajia, joiden elinkierto ja sopeutuminen on kuitenkin merkittävästi puita nopeampaa. meillä käytettävän puulajikirjon monipuolistamisen mahdollisuudet (Ruotsalainen ym. Kuva 6. Etelä-Euroopassa on havaittu, että havuparikas voi pahimmillaan vaarantaa mäntymetsien uudistumisen (Caballol ym. Suuri osa metsistämme uudistetaan myös viljelemällä, jolloin laadukkaan viljelymateriaalin (taimet ja siemenet) käyttö on niin ikään tärkeää. Muita ulottuvuuksia metsien terveyden paremmassa huomioimisessa on myös metsien monimuotoisuuden parempi huomiointi, johon metsänhoito voi vaikuttaa mm. 14 www.vesitalous.fi KUIVUUS. 2022) sekä kuivuus-tuholainen-puu -vuorovaikutuksen perusteellisemman tutkimuksen. Eteläisempien maiden esimerkit muun muassa kirjanpainajasta ja havuparikkaasta ovat konkretisoineet sen, mistä me olemme saaneet vasta esimakua: sään ääri-ilmiöt kuten kuivuus tulevat haastamaan metsiä tavalla, mitä emme vielä ymmärrä. reviiriään laajentavista tuholaisista ja siitä, miten nämä reagoivat edelleen muuttuvaan ilmastoon. Molemmat ovat tärkeitä peruspilareita boreaalisten metsien monimuotoisuudessa, ja metsien monimuotoisuus puolestaan kulkee käsi kädessä niiden terveyden kanssa. Suomen keskilämpötila on lämmennyt 1800-luvulta vähintään kaksi astetta, mikä on globaalia keskiarvoa enemmän. Mesisienen mustia rihmastojänteitä eli ritsomorfeja kuusella. Näin ollen metsien hoidon täytyy seurata näitä esimerkkejä, jotta muualla tehdyt virheet voidaan meillä välttää. Vaikka hidas ja maltillinen lämpeneminen ei puiden terveyden kannalta olisikaan ongelmallista, Ilmatieteenlaitoksen mukaan äärisäiden, kuten pitkien kuivuusjaksojen, todennäköisyys tulee myös kasvamaan ilmastonmuutoksen myötä. Suomessa on pitkään vallinnut hyvä periaate oikean puulajin käyttämisestä oikealla kasvupaikalla, ja muuttuvan ilmaston aikaan tämä korostuu entisestään. Nämä selvästi tunnistettavat sienen osat ovat varma merkki tuhonaiheuttajasta. Ilmastonmuutos ja sen mukanaan tuomat sään ääri-ilmiöt – kuivuus kenties vakavimpana – haastavat siis metsiä lukuisilla tavoilla. Tätä voidaan perustellusti pitää vakavana uhkana metsien terveydelle
Forest Ecology and Management. Karst. Terhonen, E. Rissanen, K. & Melin, M. 2021. New York: Academic Press, 19-69. Nature Climate Change, 7, 395–402 https://doi.org/10.1038/nclimate3303. Helsinki. (toim.) 2023. Luonnonvarakeskus. Metsätuhot vuonna 2022. Plant pathology: an advanced treatise. 2023. 2021. Hantula, J. The nun moth in European spruce forests. Climate change induces multiple risks to boreal forests and forestry in Finland: A literature review. Terhonen, E. Ylioja, T. ym. & Bußkamp, J. 2017. Metsätuhot vuonna 2021. Netherer, S. Sienten ja niiden isäntäpuiden vuorovaikutussuhteet voivat ajautua epätasapainoon ympäristön muuttuessa. Disease in regenerating pine forests linked to temperature and pathogen spillover from the canopy. In Berrymann A.A. ym. Puulajivalikoiman monipuolistaminen metsänviljelyssä: Synteesiraportti. org/10.1111/nph.13166. 2022. 2022. 2022. Luonnonvarakeskus. Devastating outbreak of bark beetles in the Czech Republic: drivers, impacts, and management implications. 18–22. https://doi. Forests. ym. Luonnonvarakeskus. Environmental and Experimental Botany 185, https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2021.104410. 2022. Yeoh, XH-Y. Journal of Ecology, 110, 2661–2672. (toim.), ym. (ed.) Dynamics of Forest Insect Populations, p.211-231, Springer Science + Business Media, New York. Journal of Hydrology, 617(B), https://doi. 1988. Helsinki. (toim.), Kytö, M. 135 s. 2020. https://doi.org/10.1007/978-1-4899-0789-9. https://doi.org/10.1111%2Fgcb.15183. org/10.5194/bg-18-5223-2021. s. Luonnonvaraja bio-talouden tutkimus 48/2023. Langer, G.J. Senf, C. Maastoinventointi Ahvenanmaan tuhokohteella 3.5.2023. 2023. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119075. McNew, G.L. ym. 2019. Terhonen, E. Seidl, R. Mesisienituhojen ennustetaan lisääntyvän ilmaston lämmetessä, torjuntamenetelmien kartoitus tarpeen. 98 s. Metsätuhot vuonna 2022. & Seidl, R. Luonnonvarakeskus. https://doi.org/10.14214/ma.10724. Drought Stress Described by Transcriptional Responses of Picea abies (L.) H. (toim.) 2023. 2022. org/10.1016/j.jhydrol.2022.129022. Drought effects on carbon allocation to resin defences and on resin dynamics in old-grown Scots pine. Kirjallisuutta Bejer, B. Julkaisussa: Melin, M. Journal of Plant Diseases and Protection 130, 1101–1115, https://doi.org/10.1007/s41348-023-00743-7. s. under Pathogen Heterobasidion parviporum Attack. Persistent impacts of the 2018 drought on forest disturbance regimes in Europe. http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-694-8. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13977. 2021. (toim.), Terhonen, E (toim.), ym. 2023. Recent and future hydrological trends of aapa mires across the boreal climate gradient. Forests, 12(10):1379, https://doi.org/10.3390/f12101379. Luonnonvarakeskus. Metsätieteen aikakauskirja 2022: 10724. Terhonen E. 2015. Low Water Availability Increases Necrosis in Picea abies after Artificial Inoculation with Fungal Root Rot Pathogens Heterobasidion parviporum and Heterobasidion annosum. 62–64. Luonnonvarakeskus. Ylikiimingissä tehtiin tähän mennessä pohjoisin tyvitervastautihavainto. Julkaisussa: Nuorteva, H. Caballol, M. http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-688-7. Helsinki s. 2022. Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 38/2022. Venäläinen, A. ym. New Phytologist, 205(3), 1128-1141, https://doi. Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 24/2022. http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-394-7. Vainio E, Piri T, Hantula J. Metsätuhojen kokonaisvaltainen arviointi : METKOKA-hankkeen loppuraportti. ym. Sallinen, A. Helsinki. 2023. 2019; 10(1):55. Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 2/2022. Kaitera, J. Ruotsalainen, S. 54–55. 1960. http:// urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-694-8. ym. Tieteen Tori. 2021. https://doi.org/10.3390/f10010055. Global Change Biology, 26(8), 4178-4196. & Melin, M. ym. Helsinki. ym. Helsinki. Metsätuhot vuonna 2020. 15 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Vitality loss of beech: a serious threat to Fagus sylvatica in Germany in the context of global warming. 140 s. Hlásny, T. Okakaarnakuoriaiset olivat osasyyllisiä mäntyjen kuolemiseen. Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 46/2023. 2022. In: Horsfall JG, Dimond AE eds. Julkaisussa: Terhonen, E. Biogeosciences, 18, 5223–5230. ym. The nature, origin, and evolution of parasitism. ym. ym. Do water-limiting conditions predispose Norway spruce to bark beetle attack. Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 48/2023. Forest disturbances under climate change
Kuivumista voi lisäksi esiintyä jaksottaisesti, jolloin kuivat jaksot erottavat vesitettyjä alueita (kuva 1 ). Vesittyneilläkin alueilla olosuhteet muuttuvat lampimaisiksi ja kohoava lämpötila ja aleneva happipitoisuus heikentävät eliöstön mahdollisuuksia. Maankäyttö, ojitukset ja hakkuut lisäävät kuivuusriskiä. Kuivuuteen varautumisessa on keskeistä luonnollisen hydrologian säilyttäminen. Kuivuminen ei myöskään rajoitu vesistöjen latvaosiin, vaan kuivumista voi tyypillisesti esiintyä myös isommissa uomissa alempana jokiverkostossa. Kuivuuden aikana vähenevä veden määrä vähentää sopivien elinympäristöjen määrää ja lisää niiden pirstaleisuutta. Myös Kausittainen kuivuminen uhkaa jokiekosysteemejä HEIKKI MYKRÄ FT, erikoistutkija Suomen ympäristökeskus Luontoratkaisut heikki.mykra@syke.fi HENNA SNÅRE FM, tutkija Suomen ympäristökeskus Luontoratkaisut henna.snare@syke.fi ANNIKA VILMI FT, tutkija Suomen ympäristökeskus Luontoratkaisut annika.vilmi@syke.fi Poikkeuksellisen lämpimät ja vähäsateiset kesät yleistyvät ilmaston lämmetessä ja aiheuttavat kuivuusjaksoja etenkin pienemmissä latvavesissä. Vesistön latvaosista alkava kuivuminen ei välttämättä suoraan aiheuta merkittävää kuolleisuutta eliöryhmille, jotka aktiivisesti pystyvät liikkumaan paikasta toiseen: kalat ja monet pohjaeläinryhmät kykenevät siirtymään kuivuvilta latvoilta edelleen vesittyneille alueille alemmas jokiverkostossa. Kohoava veden lämpötila ja samaan aikaan aleneva happipitoisuus ovat haitallisia monille herkille lajeille. Eliöstöllä on toisaalta myös sopeumia, joiden avulla ne voivat selviytyä kuivista kausista. Jaksottainen kuivuus sen sijaan pirstoo jokiverkoston ja estää eliöstön liikkumisen suotuisemmille alueille. Kuivuva uoma Albarine-joessa Ranskassa. Myös rantavyöhykkeen puiden varjostuksen ylläpitäminen on tärkeää etenkin pienvesien lämpötaloudelle. Kuivuus on kohtalokasta vesieliöstölle ja toistuvat kuivat kaudet tulevat aiheuttamaan muutoksia virtavesien eliöstössä. 16 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Kuva 1. Pohjaeläimet voivat välttää kuivia olosuhteita kaivautumalla pohjan soran sisään, ja jotkin lajit voivat myös säädellä elintoimintojaan siten, että ne kestävät lyhyet kuivat kaudet. Kuivuminen vaikuttaa vesistöihin ja niiden eliöstöön monin tavoin. Vesisammalilla on useita rakenteellisia ominaisuuksia, joiden avulla ne voivat kestää kuivia kausia. Eteläja Keski-Euroopassa jokien kausittainen kuivuminen on säännöllinen ilmiö. K ausittainen kuivuus on alati laajeneva ongelma maailmanlaajuisesti, ja jo nyt arvioidaan, että jopa puolessa maailman jokisysteemeistä esiintyy jonkinlaista kausittaista kuivumista. Kausittainen kuivuminen on luonnollinen ilmiö latvavesistöissä, joissa on vain vähän pohjavesivaikutusta, mutta ihmistoiminnan, kuten vedenottamisen, säännöstelyn ja maankuivatuksen seurauksena kuivumista voi tapahtua myös suuremmissa uomissa. Myös ravinteiden ja muiden aineiden pitoisuudet voivat nousta, mikä edelleen lisää kuivumisen haitallisia vaikutuksia jokieliöstölle
2018). Eliöstön lisäksi tutkittiin ekosysteemin toimintaa kuvaavia lehtikarikkeen hajotusprosesseja ja mikrobien hapenkulutusta. 2020). Monissa muuttujissa muutokset olivat lisäksi jokseenkin pysyviä. Esimerkiksi leväbiomassat ja lehtikarikkeen hajotus olivat selvästi alentuneita vielä kolme viikkoa kuivumisen jälkeen. Kohonneen virtaaman positiiviset vaikutukset jäivät useimmiten vaimeiksi, kun uomiin oli lisätty hiekkaa (Mustonen ym. Tutkimusta Lepsämänjoen valuma-alueella Suomen ympäristökeskus on mukana EU:n rahoittamassa DRYvER (Securing biodiversity, functional integrity and ecosystem services in DRYing rivER networks) -hankkeessa (dryver.eu), joka tutkii kausittaisen kuivumisen vaikutuksia jokisysteemeissä. Kokeissa selvitettiin kuivumisen vaikutuksia pohjaeläimiin, päällysleviin ja lehtikariketta hajottaviin mikro-organismeihin. Tämä johtuu siitä, että seurannassa keskitytään isompiin vesiin, minkä lisäksi vuosittain toistettavaa pitkäaikaisseurantaa tehdään vain pienessä vesistöjoukossa. 2012, Sarremejane ym. Pohjaeläinten ennustetun ja havaitun lajimäärän suhde 34:ssä Kuusamon Oulangan alueen purossa (A) ja alueen kesäkauden keskimääräinen sadanta (B). Havaintoja kuivuuden vaikutuksista Kuivumisen vaikutuksista Suomen vesistöissä on verrattain vähän tutkimustietoa saatavilla. Muutoksia on havaittu myös jokiluokan vesissä, kuten vähäsateisena vuonna 2006 (kuva 2 ). Myös alivirtaama vaikutti negatiivisesti moniin lajeihin, mutta hiekan ja virtaaman yhdysvaikutukset olivat usein toisiaan kumoavia siten, että niiden yhteisvaikutus oli pienempi kuin yksittäisten vaikutusten perusteella voitiin olettaa. Systemaattista, alueellisesti edustavaa pienempien vesistöjen pitkäaikaisseurantaa on käytännössä tehty vain Oulangan alueella Kuusamossa, missä Oulun yliopisto on vuosittain seurannut Kuusamon suuriin jokiin laskevien purojen ja pienten jokien pohjaeläimiä vuodesta 2000 saakka. mikroskooppisilla piilevillä on sopeumia tilapäisestä kuivumisesta selviytymiseen, sillä osa piilevistä kykenee hitaasti hivuttautumaan kohti kosteampia olosuhteita, ja osalla piilevistä on elintoiminnollisia ominaisuuksia, jotka auttavat selviytymään kuivuudesta. 2018). Hankkeen kenttätutkimuksiin valittiin ennakkotietojen, valuma-aluetarKuva 2. Toisessa kokeessa tutkittiin alivirtaamaolosuhteiden ja uomien hiekoittumisen yhdysvaikutuksia (Mustonen ym. 2018). Lyhytkestoisen kuivumisen vaikutuksia on tutkittu myös kokeellisesti Luonnonvarakeskuksen Paltamon asemalla (Truchy ym. Kuivien ja kuumien kesien vaikutukset eivät siten rajoitu vain pienimpiin vesistöihin. Kahdeksan päivää kestänyt kuivuus vaikutti voimakkaasti kaikkiin tutkittuihin muuttujiin. Suomesta mukaan valittiin Lepsämänjoen valuma-alue, koska sieltä oli aiempia havaintoja kuivuvista uomista ja päivittäistä virtaaman seurantaa. Hankkeessa on mukana kuusi eri asteisesti kuivuvaa Euroopan jokisysteemiä. Pitkäkestoinen kuivuus on kuitenkin haitallista kaikille vesieliöille. Vähäsateisten ja poikkeuksellisen lämpimien kesien vaikutus on ollut selvästi nähtävissä seurannan tuloksissa alentuneena pohjaeläinten lajiston monimuotoisuutena ja koostumuksen muutoksina (Huttunen ym. Hiekka vaikutti negatiivisesti lähes kaikkiin tutkittuihin muuttujiin. 17 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS
Näytteenotto toistettiin kuusi kertaa huhtikuun ja marraskuun alkupuolen välisenä aikana vuonna 2021. DRYvER-hankkeen näytteenottopaikat Lepsämänjoen valuma-alueella sekä hankkeessa kehitetyllä hydrologisella mallilla tuotetut kuivien päivien lukumäärät uomaverkostossa vuonna 2021. Riistakamerakuvia Tuhkurinojalta kesä-, heinä-, eloja syyskuulta 2021. Kuva 3. Lisäksi näytepaikkojen koskijaksot sähkökoekalastettiin kaksi kertaa (kesäkuu ja syyskuu) vuoden aikana. Uomien kuivumista seurattiin kenttäkäyntien ja riistakameroiden avulla. Valituilta paikoilta otettiin pohjaeläinnäytteet, koskikivien pinnan biofilminäytteet ja pohjan sedimenttinäytteet. Pohjaeläinlajisto määritettiin perinteisesti, mutta kivien biofilmistä ja sedimentistä eristettiin laboratoriossa bakteerien, sienten ja piilevien DNA, jonka perusteella tehtiin lajinmääritys. Hankkeessa on kehitetty myös kansalaishavainnoinnin sovellus, jota voidaan hyödyntää tulevissa seurannoissa. 18 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Kesäkuu oli vähäsateinen ja purot alkoivat kuivua kuun lopulla ja olivat täysin kuivia heinäkuussa. Kahdeksan puroa mahdollisesti kuivuviksi oletetuista kuivui kesän 2021 aikana. Elokuun loppupuolella virtaamat alkoivat palautua ja kuun lopussa virtaama oli jo täysin palautunut (kuva 4 ). Kuva 4. kastelujen ja kenttäkäyntien perusteella 10 todennäköisesti kuivuvaa latvapuroa ja 10 pysyvästi virtaavaa puroa tai Lepsämänjoen ja sen sivujokien (Härkälänjoki ja Lakistonjoki) koskipaikkaa (kuva 3 )
19 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Kuivumisen vaikutus näkyi pohjaeläimillä ja sedimentin piilevillä elokuun näytteiden lajimäärän notkahduksena. Kuivuvista puroista ei sähkökalastuksissa tavattu kaloja lainkaan. Poikkeuksellisen kuumia ja kuivia kesiä on koettu myös Suomessa ja tullaan ilmastonmuutoksen myötä kokemaan tulevaisuudessa yhä useammin. Kuivuvien purojen pohjaeläinyhteisöt ja sedimentin piilevät olivat lajiköyhempiä kuin pysyvästi virtaavat uomat, mutta biofilmin piilevillä erot olivat vähemmän selviä (kuva 5 ). Voimakkaasti ojitettujen alueiden alivirtaamat ovat selvästi alhaisempia verrattuna vastaaviin luonnontilaisen kaltaisiin valuma-alueisiin. Biofilmin piilevillä lajimäärät kuivuvilla paikoilla alenivat vasta syyskuussa. Luonnonvesissä kuivumista lienee aina tapahtunut myös meillä, joten kausittainen kuivuminen on luonnollinen ilmiö ainakin pienemmissä vesistöissä. Bakteereilla tai sienillä ei havaittu selviä eroja kuivuvien ja virtaavien uomien välillä (kuva 5 ). Maankuivatus maaja metsätalouden tarpeisiin sekä tulvasuojelun nimissä tehdyt perkaukset vaikuttavat alapuolisten vesistöjen virtaamiin. Pienempiä uomia Kuva 5. Taksonirunsauksien vaihtelu eri eliöryhmillä DRYvER-hankkeen kuivuvilla ja aina virtaavilla näytepaikoilla eri näytteenottokierrosten aikana. Kuivumiseen varautuminen Kuivuus vaivaa yhä enenevissä määrin Euroopan lämpimiä ja vähäsateisia alueita. Lajimäärät olivat elokuussa jopa korkeam pia kuivuvissa uomissa, mikä luultavasti johtuu siitä, että näytteissä oli tuolloin sekä akvaattista että terrestristä lajistoa. Taimenta tavattiin ainoastaan Röykän Myllypurosta. Maankäyttö voi kuitenkin huomattavasti lisätä kuivuusriskiä
Ecological Applications 26: 2116-2129. & Muotka, T. Truchy. Rannan puustoinen vyöhyke on myös tärkeä linkki maaja vesiympäristön välillä ja luontotyyppinä itsessään arvokas. (2022). Maatalousalueilla ongelmaan on vaikeam paa löytää ratkaisuja, mutta kosteikoilla voidaan ainakin jossain määrin tasata virtaamia myös maatalousalueilla. Rannan puuston ja pensaiden varjostuksella on keskeinen merkitys pienten virtavesien veden lämpötilan kannalta. Kuivuusriskin kannalta kunnostusojituksille olisikin järkevää etsiä vaihtoehtoja, joissa ojitustarvetta voidaan vähentää – tai kokonaan välttää, etenkin jos vaikutusalueen vesistöt ovat pieniä. (2020). Puustoisilla suojavyöhykkeillä voidaankin edistää niin vesiensuojelua kuin luonnon monimuotoisuuden turvaamista. Kirjallisuus Aroviita, J., Nivala, A., Tolkkinen, M. Freshwater Science 31: 423-441. A., Sarremejane, R., Muotka, T., Mykrä, H., Angeler, D.G., Lehosmaa, K., Huusko, A., Johnson, R.K., Sponseller, R.A. syke.fi/fi-FI/Tutkimus__kehittaminen/Tutkimus_ja_kehittamishankkeet/Hankkeet/Pienten_virtavesien_valtakunnallinen_tilan_arviointi_ja_mallinnus. Climate driven hydrological variability determines inter-annual changes in stream invertebrate community assembly. Sediments and flow have mainly independent effects on multitrophic stream communities and ecosystem functions. (2016). WWW.KEMIRA.COM/ENERGY-EFFICIENCY. (2018). Valuma-alueen ojituksien ja uoman perkausten perusteella arvioituna luonnontilaisen kaltaisia uomia on Oulun eteläpuolella jäljellä vain muutamia prosentteja uomien kokonaismäärästä (Aroviita ym. & Muotka, T. Puustolla on myös monia muita merkityksiä vesiekosysteemin kannalta. on usein myös suoristettu ja perattu kuivatuksen tehostamiseksi, mikä edelleen lisää kuivumisriskiä. Kemira, 1/3 vaaka 20 www.vesitalous.fi KUIVUUS Kohti parempaa energiatehokkuutta HALUATKO OPPIA, KUINKA JÄTEVEDENPUHDISTAMOT VOIVAT VASTATA NOUSEVIIN ENERGIAHINTOIHIN, RESURSSIEN NIUKKUUTEEN JA TIUKENTUVIIN SÄÄDÖKSIIN, SAMALLA KUN NE VOIVAT SÄILYTTÄÄ VAKAAN JA TULEVAISUUDEN KESTÄVÄN TOIMINNAN. Temporal variability in taxonomic completeness of stream macroinvertebrate assemblages. & Muotka, T. Huttunen, K., Mykrä, H. Global Change Biology 26: 3455-3472. 2022). Hankkeen loppuraportti: https://www. & Mykrä, H. Habitat patchiness, ecological connectivity and the uneven recovery of boreal stream ecosystems from an experimental drought. Vesiensuojelutoimenpiteillä pyritään vähentämään ojitusalueilta tulevaa kiintoaineja ravinnekuormitusta, mutta toimenpiteillä ei vesiensuojelukosteikkoja lukuun ottamatta juuri voida vaikuttaa hydrologiaan. Myös korkeat veden lämpötilat ovat monille eliöille haitallisia. Ongelman laajuus on valtava, sillä ojittamattomia valuma-alueita on eteläisessä Suomessa jäljellä lähinnä suojelualueilla. Mustonen, K., Mykrä, H., Louhi, P., Markkola, A., Huusko, A., Alioravainen, N., Lehtinen, S. Pienten virtavesien valtakunnallinen tilan arviointi ja mallinnus. Putoavat lehdet ovat tärkeä pohjaeläinten ravintoresurssi, minkä lisäksi veteen kaatuneet rungot monipuolistavat pohjan rakennetta ja tarjoavat kiinnittymispaikkoja pohjaeläimille ja suojaa kaloille. (2012). Sarremejane, R., Mykrä, H., Huttunen, K.-L., Mustonen, K.-R., Marttila, H., Paavola, R., Sippel, K., Veijalainen, N. & McKie, B.G. Oikos 127: 1586-1595
Toista tai vaihda ilmoitusta numeroittain. Vesitalous liikehakemisto Vesitalous 1/1 LIIKEHAKEMISTO VESITALOUS-LEHDEN Valitse osastosi ja nosta yrityksesi tunnettavuutta. Palstan leveys liikehakemistossa 80 mm, kaksi palstaa 170 mm. 045 305 0070. Kysy tarjousta! toimitus@vesitalous.fi Jarkko Narvanne p
Ongelmana on, että Varsinais-Suomen vesistöille ominaista on vähäjärvisyydestä johtuvat suuret vuodenaikaisvaihtelut virtaamissa. Suunnitelman avulla pyritään ehkäisemään ja vähentämään kuivuuden aiheuttamia vahingollisia seurauksia vesistöissä ja niiden ulkopuolella. Kuivuusryhmä koostuu alueella toimivista eri sektorien edustajista ja pyrkii toimimaan itsenäisesti ilman ELY-keskuksen aktiivista vetoapua. Suunnitelmassa esitellään kuivuusriskien hallinnan tavoitteet sekä toimenpiteet tavoitteiden edistämiseksi. Osa-optimointi voi johtaa ongelmiin toisessa osassa vesistöä, joten valuma-aluetasoinen tarkastelu on tärkeää. Varsinais-Suomessa koetaan lähes joka kesä jonkinasteisia satotappiota juuri kuivuuden seurauksena. LOSSI-hankkeen kokemusten mukaan kuivuus on laaja-alainen ongelma, ja koskettaa monia sektoreita, jotka kuitenkin linkittyvät toisiinsa. Esimerkiksi laatimalla vettä pidättävät kosteikkosuunnitelmat niin, että lisääntynyt virtaama palvelisi myös kastelua tarvitsevia maanviljelijöitä. PEKKA PARKKILA TkK, vesitalousasiantuntija Varsinais-Suomen ELY-keskus pekka.parkkila@ely-keskus.fi 22 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Tavoitteet ja toimenpiteet perustuvat alueelle tehtyyn riskikartoitukseen ja -arvioon. Kuivuusriskien hallintasuunnitelmat Kuivuuteen varautuminen edellyttää johdonmukaista ja tarvelähtöistä toimintaa. Hankkeessa tuotettiin muun muassa ohje kuivuusriskien hallintasuunnitelman laadintaan sekä luonnos Sirppujoen kuivuusriskien hallintasuunnitelmasta. Tämä yleistyvä ongelmatilanne voi paikoittain aiheuttaa eri intressien törmäämisen ja aiheuttaa paikallisia konflikteja. Viljelijät ovat jälleen heräämässä kastelun tarpeellisuuteen. 2020) Kuivuusriskien hallintasuunnitelmia voidaan laatia alueille, joilla kuivuus on koettu ongelmaksi. Harjoituksen jälkeen vuonna 2019 aloitettiin LOSSI-hanke (Lounais-Suomi sopeutuu muuttuvassa ilmastossa voimistuvaan kuivuuteen). Prosessi lähtee liikkeelle alueella syntyneestä tarpeesta hallita kuivuuteen liittyviä riskejä. Vuonna 2019 Sirppujoella Laitilassa järjestettiin kuivuuteen keskittyvä valmiusharjoitus (Ahopelto, 2019), jossa ilmeni selkeä tarve ja kiinnostusta systemaattiselle kuivuusriskien hallinnalle. Kuivuusryhmä laatii tai tilaa hallintasuunnitelman, jota päivitetään tulvariskien hallintasuunnitelman tavoin, esimerkiksi kuuden vuoden välein. LOSSI-hankkeessa pilotoitiin kuivuusriskien hallintasuunnitelman luomista siten, että prosessi mukailisi jo pidemmän aikaa käytössä ollutta tulvariskien hallinnan prosessia. L ounais-Suomi kärsii lisääntyvässä määrin etenkin alkukesän kuivuudesta. Kuivuustilanteen sattuessa paine vedenkäytön lisäämiselle kasvaa lähes kaikilla sektoreilla, mutta etenkin maataloudessa ja vesihuollossa. Hankkeen koordinaattorina toimi VarsinaisSuomen Elinkeino-, liikenneja ympäristökeskus, mukana hankkeessa olivat Syke, LUKE ja Ilmatieteen laitos. Siksi on kannattavaa tehdä alueelle yhteinen kokonaisvaltainen suunnitelma, jolla saavutettaisiin synergiaetuja ja joka toimii koko alueen yleistasoisena suunnitelmana. Tilannetta pahentaa pitkittyneiden kuivuusjaksojen seurauksena alati hupenevat luonnonvesien määrät sekä pintaettä pohjavesissä. Kuivuustilanteen sattuessa, kun virtaamat ovat luonnostaan pieniä, vettä tarvittaisiin samaan aikaan maatalouden kasteluun, virkistyskäyttöön ja vesihuoltoon, unohtamatta vesiekosysteemien tarpeita. Kuivuusriskien hallintasuunnitelman luomisprosessi on esitetty kuvassa 1 . Kuivuusriskien hallintasuunnitelmat on tunnistettu myös Kansallisessa ilmastonmuutoksen sopeutumissuunnitelmassa 2030 yhdeksi keinoksi kuivuusriskin pienentämiseksi (KISS2030). Jos riskien hallintaa toivoo useampi toimija, kokoaa paikallinen ELY-keskus kuivuusryhmän edistämään hallintasuunnitelman syntyä. Kuivuusriskien hallintasuunnitelmalla pyritään edistämään kuivuustilanteisiin varautumista alueilla, joilla kuivuus on havaittu haasteeksi. (Parjanne ym
Hallintasuunnitelman lisäksi voidaan laatia esimerkiksi sektorikohtaisia varautumissuunnitelmia tai tarkentavia selvityksiä kuivakausien varalle. Vesi.fi. Suunnitelman laajuus ja aluerajaus voidaan päättää tarpeen mukaan, mutta usein vaikutuksia tulisi tarkastella vähintään vesistötasolla, kuntarajat huomioiden. Saatavilla: https://vesi.fi/aineistopankki/ohjeitakuivuusriskien-hallintasuunnitelman-laadintaan/ Ahopelto, L., Parkkila, P., & Parjanne, A. Saatavilla: bit.ly/Kuivuus2019 Maaja metsätalousministeriö. Saatavilla: https://mmm.fi/kansallinen-sopeutumissuunnitelma/kiss2030 23 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Saatavilla: https://vesi.fi/aineistopankki/ sirppujoen-vesistoalueen-kuivuusriskien-hallintasuunnitelma/ Ahopelto, L. (2019). Kuten pelastuslaitoksen toiminta metsäpalojen yhteydessä tai vesilaitosten velvollisuus huolehtia riittävästä vedensaannista. Askeleet kuivuusriskien hallintasuunnitelman laadintaan. Jos suunnitelma-alue taas on liian laaja, voi konkreettisten toimien löytäminen ja toteuttaminen olla hankalaa. Kuivuusharjoituksen loppuraportti. Ohjeita kuivuusriskien hallintasuunnitelman laadintaan. Kuivuusriskien hallinta ei ole lain velvoittamaa, vaan perustuu vapaaehtoisuuteen. Kuva 1. Vesi.fi. Pilotoinnista saatuja hyviä kokemuksia pyritään jalkauttamaan tulevaisuudessa myös muille kuivuudesta kärsiville alueille. Sirppujoen vesistöalueen kuivuusriskien hallintasuunnitelma. 2020) Suunnitelmassa hahmoteltiin erityyppisiä riskejä eri sektoreille sekä tavoitteita näihin liittyen. Suunnitelma saattaa jäädä liian abstraktiksi. Näiden lisäksi listattiin useita konkreettisia toimia. Sirppujoen kuivuusriskien hallintasuunnitelma LOSSI-hankkeessa tuotettiin ohjeistuksen lisäksi esimerkkisuunnitelma Sirppujoelle, jossa painopisteenä oli tilannekuvan kuvaaminen ja potentiaalisten toimenpiteiden tunnistaminen. (Ahopelto ym. Lähteet Parjanne, A., Ahopelto, L., & Parkkila, P. Sirppujoen kuivuusriskien hallintasuunnitelman ja alueellisen kuivuusryhmän toiminnan pilotointia aloitetaan Sirppujoella syksyllä 2023. Tarkempi määritys ja toteuttaminen on kuitenkin tarkoitus tehdä yhteistyössä kuivuusryhmän kanssa. Askeleet 1-3 liittyvät tarpeen kartoittamiseen ja työn alulle laittamiseen, 4-8 itse suunnitelmaan ja 9-10 toteuttamiseen ja seurantaan. (2020). Kuivuusriskien hallintaa kannattaa tehdä alueen omista tarpeista. Joitakin yleisluonteisia lakisääteisiä velvollisuuksia poikkeustilanteisiin liittyen toki on. Valtioneuvoston selonteko kansallisesta ilmastonmuutokseen sopeutumissuunnitelmasta 2030 (KISS2030). (2022). Jos alueella ei koeta lainkaan tarvetta kuivuusriskien hallintaan, ei sitä lähtökohtaisesti kannata edistää. (2020)
Suomi on kuitenkin globaalisti tarkasteltuna monin tavoin poikkeuksellisessa tilanteessa. Tuleeko vesitalouden hallinnasta kasvinviljelyn kompastuskivi ilmaston muuttuessa. Suomessa kolikolla on myös toinen puoli: kasvukauden pitenemisen tuottamat hyödyt. Varautuminen kuivuuteen – mutta millaiseen. Koska pidempään kasvukauteen sopeutuneiden lajikkeiden parempi sadontuottokyky tarkoittaa runsaampaa yhteyttävää kasvustomassaa, kasvattaa se vedentarvetta. Ennusteiden mukaan syysja talvisadanta lisääntyy merkittävästi, kun taas kasvukaudella muutos olisi vähäistä. Lämpötilan nousu lisää puolestaan haihduntapainetta, minkä vuoksi ennustettu vähäinen sademäärän kasvu ei tuota helpotusta tilanteeseen. Muuallakaan ei toki ole jääty osattomiksi satomenetyksistä. Eniten haasteita aiheuttanee peltojen vesitalouden hallinta. 24 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Monin paikoin maailmaa, mukaan lukien Eurooppa, sopeutumisella pyritään vähentämään ilmastonmuutoksen haittoja ja turvaamaan ruoantuotanto. Sopeutuminen ei tule olemaan samanaikaisesti mahdollista, saati kustannustehokasta Suomen yli miljoonalla peltolohkolla. Suomessa vuotuisen sadannan on ennakoitu muuttuvan, mutta eri tavoin vuodenajasta riippuen. Näkymät vaihtelevat kuitenkin huomattavasti ilmasto skenaa riosta ja ennustemallista toiseen. (kuvat 1-2 ) PIRJO PELTONEN-SAINIO Tutkimusprofessori Luonnonvarakeskus (Luke) pirjo.peltonen-sainio@luke.fi Ilmastonmuutos mullistaa kasvintuotannon – ja muutos on jo käynnissä. Meillä ei sopeuduta ilmastonmuutokseen ainoastaan haittojen eliminoimiseksi, vaan myös pidentyvän kasvukauden tuomien mahdollisuuksien lunastamiseksi. Näin on jo tapahtunutkin. Toisaalta alihyödynnettyjen sekä uusien viljelykasvien alat voivat kasvaa ja niin perinteisten kuin uusien lajien tuotanto levitä pohjoiseen ja itään. Sadannan muutosennusteisiin liittyy merkittävää epävarmuutta. Se on aiheuttanut viljoille 30 vuoden keskiarvona noin 20 % satotappiot kuivuusaltteimmalla VarsinaisSuomen alueella. Kuivuus tulee kuitenkin haastamaan myönteisen satoisuuskehityksen. Sadannan on ennustettu muuttuvan yhä kuuroluonteisemmaksi, jolloin se vastaa entistä huonommin kasvustojen tasaisen vedensaannin tarpeeseen. Kuivuus ja sen haitat eivät suinkaan ole uusi ilmiö Suomessa. Pitkä aikais aineistojen valossa kuivuus on ollut lähes pysyvä vieras pelloillamme. Jotta kasvintuotantomme selviää voittajana, tarkoittaa se murrosta tavalle tuottaa ruokaa pelloillamme. Onnistuminen edellyttää muuttuviin ilmasto-oloihin sopeutuneita, pidentyneen kasvukauden riskittömästi hyödyntäviä lajikkeita, joiden myötä myös satoisuus saadaan nousuun. Ilmastonmuutos edellyttää sopeutumista Ilmastonmuutoksen aiheuttamista haasteista merkittävimpiä ovat säävaihtelun lisääntyminen, kuivuusja hellejaksojen yleistyminen ja ankaroituminen sekä kasvitautija tuholaispaineen kasvu. Siksi toimenpiteet tulee ensisijaisesti kohdentaa ruoantuotannon kannalta tärkeisiin, kestävästi tehostettaviin tilan lohkoihin. Keski määrin sadanta voisi lisääntyä kasvukaudella noin 10 %
Tukena luontopohjaiset ratkaisut Jo kastelun saaman ”nihkeän vastaanotonkin” vuoksi tulee rinnalle löytää muita viljelmien vesitaloutta parantavia ratkaisuja. Niiden vuoksi on vaikea arvioida ja ennakoida satotappioiden suuruutta ja toistuvuutta. Miksi viljelijät eivät koe kastelua järkeväksi sopeutumistoimeksi. Sadannan vaihtelu ja ennusteiden epävarmuus lienevät avainsyyt. Lisäksi mörkönä saattaa olla ”jokin vielä suurempi tuntematon”. Jatkokyselyyn vastanneista liki 80 % näki kastelujärjestelmät liian kalliiksi. Poudanaralla Varsinais-Suomen alueella tehtyjen laskelmien mukaan sadetuksen käyttöönotto kevätviljoilla maksaisi itsensä takaisin varmimmin isoilla tiloilla edellyttäen, että satotasot olisivat keskitason yläpuolella. Aineisto: Ilmatieteen laitos. Etelä-Euroopassa kuivuuden ankaroitumiseen ei voida vastata lisäämällä kastelua nykyisestään, mikä kärjistää haittoja. Kastelua kuitenkin käytetään vain lähinnä vihannesten ja perunan tuotannossa. Häiriötön sadon rakentuminen edellyttäisi noin 100 mm sadantaa. Lähes kaikki viljelijäkyselyymme vastanneet pitivät maan kasvukunnon ja rakenteen parantamista ensisijaisena sopeutumistoimena muuttuvassa ilmastossa. (kuva 3 ) Tekemämme viljelijäkyselyt paljastivat, että vain noin 10 % vastanneista piti kastelun käyttöönottoon valmistautumista tärkeänä varautumistoimena. Esimerkiksi EU:n metsäkatoja ennallistamisasetukset ovat varmasti omiaan lisäämään viljelijöiden investointeihin liittyviä huolia. Kuva 1. Toteutunut sademäärä viljojen sadontuoton kannalta kriittisenä, tähkimistä edeltävänä ajanjaksona kuivuusherkimmällä VarsinaisSuomen alueella vuosina 1971–2020. Toisaalta Suomessakin kasteluveden tarve olisi hetkellisesti ehkä jopa haasteellisen suuri. Suomen peltolohkoista jopa puolet sijaitsee korkeintaan sadan metrin päässä vesistöstä, mutta alueellisia eroja toki on. Kastelu on täsmäratkaisu, mutta… Suomella on poikkeuksellisen runsaat vesivarat, joten lähtökohta kastelun käyttöönotolle on hyvä. 25 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Lisäksi tuottajahinnat vaihtelevat ja tukikaudetkin ovat lyhyitä ajatellen investointien takaisinmaksuaikaa. Esi-isämme ovat siis raivanneet metsää pelloiksi vesistöjen läheisyydessä, mikä on tarjonnut monia hyötyä vesiväylistä vesistöjen anteihin
Kahden eri ilmastomallin tuottamat 30 vuoden sademäärän ennusteet Varsinais-Suomelle viljojen sadontuoton kannalta kriittisenä, tähkimistä edeltävänä ajanjaksona. Aineisto: Ilmatieteen laitos. Kuva 3. 26 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Vasen kuva on MPI-ESMja oikea HadGEM2-ilmastomalliin perustuva ennuste RCP4.5päästöskenaariossa. Kuva 2. Kolmasosa Suomen pelloista sijaitsee alle 50 metrin päässä vesistöstä ja vain neljäsosa yli 300 metrin päässä (vasemmalla). Kuvasarjoissa vuosien välinen vaihtelu ajanjaksolla 2041–2070 on esitetty satunnaisessa järjestyksessä. Alueellista vaihtelua vesistön läheisyydessä ilmenee riippumatta siitä, kuinka tiheästi peltolohkoja on alueella (oikealla)
Vuosikymmeniä sitten rakennettu, monia luontoarvoja tuottava kosteikko, josta johdettua vettä on käytetty vihannesviljelmien kasteluun Nurmijärvellä. Renlundin säätiö julistaa haettavaksi projektirahoitusta yhteensä noin miljoona euroa. Siksi aidosti monimuotoinen, erilaisia kasvityyppejä, kuten syysviljo ja sekä palko-, öljyja nurmikasveja hyödyntävä maankäyttö parantaa edellytyksiä suojautua laaja-alaisilta satotappioilta. Tosin äärioloissa, kuten Etelä-Euroopan korventavissa helteissä tämä ei enää pelasta . Renlundin säätiö, apurahoja geologisiin ja ympäristöprojekteihin vuodelle 2024 V uonna 1915 perustettu K.H. Erityisesti maaperän orgaanisen aineen määrän lisääminen erilaisin viljelymenetelmin nähtiin tärkeäksi. Lisätietoja antaa: Professori Veli-Pekka Salonen, veli-pekka.salonen@khrenlund.fi.. Luontopohjaiseksi ratkaisuksi voidaan nähdä myös kosteikkojen perustaminen. Samoin ojituksen toimivuus varauduttaessa sademäärien kasvuun. Kuva 4. Säätiö tukee mineralogian ja geologian alojen teknisiä innovaatioita sekä geologisesti suuntautuneita ympäristöhankkeita (ei kongressimatkoja eikä puhtaita laitehankintoja). Säätiö tukee taloudellisesti käyttökelpoisten maankamaran raaka-aineja vesivarojen etsintää, tutkimusta ja teknis-taloudellisia selvityksiä. Niihin kerrytettävä, pelloilta huuhtoutunut vesi voitaisiin haluttaessa kierrättää kastelun muodossa takaisin peltoon, ravinteineen päivineen. Viljelykasvit eroavat niin herkkyydessään erilaisille säähaitoille, kyvyssään palautua niistä kuin kriittisten kasvuvaiheiden ajoittumisessa kasvukaudella. Lisäksi maanpeitekasvit suojaavat maata rankka sateilta samalla, kun ne lisäävät maaperään hiiltä ja tukevat ravinteiden kierrätystä. Rahoitushakemukset lähetetään sähköisesti säätiön kotisivun www.khrenlund.fi kautta 30.11.2023 mennessä. Lajit, kuten kevätviljat ovat aivan liian samankaltaisia kasvuvaatimuksiltaan, jotta vain niitä viljellen onnistuisi kunnolla puskuroimaan säähaittoja. Renlund 1/2 27 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS K.H. Säätiö on valmis harkitsemaan myös monivuotista panostusta uuden malminetsintäidean testaamiseksi, mineraalivarojen kestävän käytön tai siihen liittyvän kiertotalouden edistämiseksi. K.H. varsinkaan, kun kastelulle ei ole edellytyksiä. Säätiö voi rahoittaa julkaisutoimintaa sekä tieteellisiä jatkotutkintotöitä, joiden aihepiiri liittyy säätiön tavoitteisiin. (kuva 4 ) Sopeutumisen ja erityisesti ilmastokestävyyden kannalta väistämättä monihyötyisin toimenpide on viljelyn monimuotoistaminen
Kuivuusriskien hallinnan toimenpiteiden kohdentamista voidaan parantaa yhdistämällä tietoa kuivuuden todennäköisyydestä ja haavoittuvuuksista. Suomen ympäristökeskuksen vuosina 2022 ja 2023 toteutetussa KUHASUO-hankkeessa (Kuivuusriskien hallinta Suomessa) kehitetään menetelmiä kuivuusriskien arviointiin. Samalla lisätään kuivuustietoisuutta ja yhteistyötä sidosryhmien, kuten päättäjien, tutkijoiden ja paikallisyhteisöjen välillä. Riskialueiden paikantaminen auttaa päättäjiä resurssien priorisoinnissa ja ohjaamaan hallinnollisia suunnitelmia ja toimia niihin kohteisiin, joista saadaan suurin hyöty. ROY SNELLMAN DI, kehitysinsinööri, Suomen Ympäristökeskus roy.snellman@syke.fi Kuivuuteen varautumiseksi on tärkeää tunnistaa kuivuudelle riskialtteimmat alueet. Ensimmäinen kansallinen kuivuusriskien arviointi Kuivuusriskien hallinnan kehittäminen käynnistettiin laatimalla ensimmäinen kansallinen riskiarvio alueellisista kuivuusriskeistä. Kuivuusriskien hallintaa kehitetään KUHASUOhankkeessa (Kuivuusriskien hallinta Suomessa). Paikallistuntemus on aina tärkeää, mutta kuivuusindikaattoreiden avulla voidaan saada tarkempi kuva kuivuuden kokonaistilanteesta sekä antaa ennakkovaroituksia. Myös Euroopan pitkään vaivannut vakava kuivakausi on korventanut erityisesti Välimeren maita. SARA TODOROVIC FM, tutkija, Suomen Ympäristö keskus sara.todorovic@syke.fi 28 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Ilmastonmuutoksen odotetaan jatkossakin lisäävän kuivuuskausien esiintymistä, niiden voimakkuutta ja vaikutuksia. Kuivuusriskien arvioinnilla tunnistetaan kuivuudelle altteimpia ja haavoittuvimpia alueita Kuivuusindikaattorit ja ennakkovaroitussysteemit Erilaiset kuivuusindikaattorit auttavat ymmärtämään, milloin ollaan kuivakaudessa, kuinka paha kuivakausi on kyseessä ja koska se loppuu. Hankkeen on rahoittanut maaja metsätalousministeriö. Voimme ehkäistä kuivuuden moninaisia vaikutuksia varautumalla paremmin yleistyviin kuivuusjaksoihin. Kuivuuden indikaattorit on yleensä jaoteltu kuvaamaan meteorologista kuivuutta (sadannan vajaus), maatalouden kuivuutta (maankosteuden vajaus) ja hydrologista kuivuutta (virtaaman tai pohjaveden vajaus). Esimerkiksi Suomen ympäristökeskuksen ja Ilmatieteen laitoksen tuottamat tiedot osoitteessa http://vesi.fi/kuivuustilanne auttavat kuivuustilanteen arvioinnissa. Menetelmiksi valikoituivat kansainvälisen ilmastopaneelin määritelmä riskin muodostumisesta sekä indeksipohjainen tilastoja paikkatietoanalyysi. Indikaattoreiden avulla voidaan myös arvioida ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Kuivuuden ominaisuudet ja haavoittuvuudet muodostavat kuivuusriskin Kuten arvata saattaa, kun arvioidaan koko Suomen mittakaavassa kuivuuden mahdollisia vaikutuksia niin maatalouteen, vesihuoltoon kuin teollisuuteen, joudutaan tekemään yksinkertaistuksia ja yleistyksiä. Riskiarvion avulla voidaan tunnistaa alueita, jotka ovat erityisen alttiita kuivuudelle ja sen vaikutuksille. K uivuuden vaikutuksista Suomessa on saatu viime kesänäkin lukea lehdistä, kun kuiva kevät ja alkukesä aiheuttivat vahinkoja etenkin maataloudelle. European Drought Observatory tarjoaa myös indikaattoreita ja ennakkovaroituksia (https:// edo.jrc.ec.europa.eu)
Tämä luokittelu auttaa ymmärtämään kuivuuden vakavuutta ja sen vaikutuksia alueella (kuva 2 ). Kuivuusvaara liittyy meteorologisiin tai hydrologisiin olosuhteisiin. SPI-indeksin aikasarjat laskettiin vesistömallijärjestelmällä kaikille Manner-Suomen 3. jakovaiheen valuma-alueille. Sadantaindeksin (SPI) avulla lasketut kuivuusjaksot, kuvaus, toistuvuus ja painoarvo MannerSuomen 3. 68,2% 9,2% 9,2% 4,4% 4,4% 2,3% 2,3% -1 -1,5 -2 -3 2 1,5 3 Neutral Extremely Dry Extremely Wet Severely Dry Severely Wet Dry Wet Muuttuja Päivittäinen sadanta Kuivuusvaara DHI Kuivuusriski DRI Kuivuushaavoittuvuus DVI Peltoisuus P SPI KH WUm AT WUt WUy VR Pellon kuivuusherkkyys Maatalouden vedenkäyttö Alkutuotannon merkitys Teollisuuden vedenkäyttö Yhdyskuntien vedenkäyttö Väestörakenne Indeksi St an da rd iso int i Pa ino tu s (a sia nt un tija -a rv io) Pa ino tu s 29 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Kuivuusriski määritellään todennäköisyydeksi kuivuuden haitallisille seurauksille. Riskiarvio koostuukin kuivuusvaaran, eli todennäköisyyden, ja haavoittuvuuden arvioimisesta (kuva 1 ). Kuva 1. jakovaiheen valuma-alueilla. Kuivuusvaara kuvaa kuivuuden todennäköisyyttä Kuivuusvaaran eli kuivuuden todennäköisyyden laskemisessa hyödynnettiin mitattuun sadantatietoon perustuvaa indeksiä (Standardized Precipitation Index, SPI), joka mittaa sademäärien poikkeavuutta pitkän ajan keskiarvosta. Tyypillisesti kuivuusvaara jaetaan luokkiin kuten kohtalainen, vakava ja erittäin vakava kuivuus. Aikasarjoista (1962–2021) tunnistettiin kuivuusjaksoja, jolloin SPI oli saanut arvoja alle ?1, jolloin kuivuuden toistuvuus on noin kerran kymmenessä vuodessa tai harvemmin (taulukko 1 ). Kuva 2. Standardoidun kuivuusindeksin normaalijakauma, vakavuusluokat ja toistuvuudet. Kuivuushaavoittuvuudella tarkoitetaan yhteiskunnan, maatalouden tai ympäristön herkkyyttä kuivuuden vaikutuksille. Kuivuusriskien arviointiin valikoitu menetelmä. Kuivuusriskiin vaikuttavat kuivuuden ominaisuuksien (toistuvuus, kesto, vakavuus) lisäksi haavoittuvien kohteiden (mm. Indikaattorin arvo Sanallinen kuvaus Tapahtuman toistuvuus Painoarvo ?1.5 < SPI <= ?1 Melko kuivaa 9,20 % 1 ?2 < SPI <= ?1.5 Hyvin kuivaa 4,40 % 2 MIN < SPI <= ?2 Erittäin kuivaa 2,30 % 3 Taulukko 1. Kuvassa on esitetty kuivuusvaaraja haavoittuvuusmuuttujat. Negatiiviset SPI-arvot tarkoittavat kuivuutta, kun taas positiiviset arvot viittaavat kosteuteen. ihmiset, pellot, eliöt) määrä kuivuudelle alttiilla alueilla
Harvinaisimmille kuivakausille annetaan riskiarviossa suurempi painoarvo, koska vakavammalla kuivakaudella on suuremmat haitalliset seuraukset. Suuren haavoittuvuuden alueelle voi kohdentua esimerkiksi paljon vesi-intensiivistä maataloutta ja haja-asutusta. Asiantuntija-arvioin painotettu kuntakohtainen kuivuushaavoittuvuusindeksi (DVI). Kuivuushaavoittuvuus kertoo herkkyydestä ja sopeutumiskyvystä Haavoittuvuus kertoo, kuinka herkkä tai sopeutuvainen jokin alue tai ihmisryhmä on kuivuuden vaikutuksille. Kuivuusvaara on arvion perusteella suurempaa Lounais-Suomessa, Hämeessä, Etelä-Pohjanmaalla, KeskiSuomessa, Pohjois-Savossa ja Lapissa. Tulos selittyy osin keskimääräistä alhaisemmilla sademäärillä näillä alueilla. Tämän takia haavoittuvuutta tuleekin arvioida kokonaisvaltaisesti yhdistämällä tarkasteluun useita muuttujia. Tarkasteluun valittiin muuttujia, joista oli saatavilla riittävästi kattavaa aineistoa koko Suomen alueelta. 30 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Kuuden kuukauden sadantaindeksiin (SPI 6 kk) perustuvan kuivuusvaaran (DHI, Drought Hazard Index) alueellinen jakautuminen. Valinnassa myös painotettiin niitä sektoreita ja asioita, joihin kohdistuviin kuivuuden vaikutuksiin voidaan vaikuttaa erilaisilla toimenpiteillä. Lisäksi muuttujien valinnassa pyrittiin välttämään päällekkäisyyksiä, mikä vielä todennettiin tilastollisen korrelaatioanalyysin avulla. Kuva 4. Keltainen väri osoittaa alueet, joilla on suurin kuivuusvaara, ja tummansininen vastaavasti pienimmän kuivuusvaaran alueet. Keskeisimmiksi todettiin maatalous, teollisuus, yhdyskuntien vesihuolto ja haja-asutusseudut. Haavoittuvuus voi taas olla pientä alueella, jossa on hyvin toimiva vesihuolto ja varavesilähteitä, ja jolla viljellään kuivuutta kestäviä lajikkeita. Kuivuushaavoittuvuuteen vaikuttavat siis monet väestön ominaisuuksiin, elinkeinoihin, saatavilla oleviin palveluihin ja ympäristöön liittyvät muuttujat, jotka voivat muuttua ajan saatossa. Näillä alueilla on esiintynyt suhteellisesti useammin (yli 10 kertaa havaintojakson aikana) erittäin kuivia jaksoja, jolloin SPI on saanut arvoja alle ?2. Kansallisen kuivuushaavoittuvuuden arvioimiseksi luotiin haavoittuvuusindeksi, jossa yhdistyivät seitsemän asiantuntija-arvion ja tilastoanalyysin pohjalta valittua muuttujaa. Valitut muuttujat olivat peltopinta-ala, pellon kuivuusherkkyys perustuen maaperän vedenpidätyskykyyn ja viljalajikkeeseen, maatalouden vedenkäyttö, alkutuotannon osuus työpaikoista, Kuva 3. Lopputuotteena saatiin kartta, joka kuvaa eri alueiden suhteellista kuivuusvaaraa (kuva 3 ). Pienemmän kuivuusvaaran alueilla Itäja Etelä-Suomessa myös keskimääräinen vuosisadanta on suurempaa
Drought hazard and annual precipitation predicted to increase in the Sirppujoki basin, Finland. Drought vulnerability and risk assessments: state of the art, persistent gaps, and research agenda. Kuivuusriskejä voi tarkastella interaktiivisesta karttapalvelusta: http://bit.ly/kuivuusriski. 14 083002. Oppeja kuivuusindekseistä tullaan hyödyntämään kansallisten kuivuusriskien hallinnan suuntaviivojen laatimisessa (katso myös Lauri Ahopellon artikkeli tässä numerossa) sekä kuivuuden monitorointija ennakkovaroitusjärjestelmän kehitystyössä. Tarkastelu tehtiin kuntatasolla ja aineistona käytettiin olemassa olevaa tietoa. https://doi.org/10.3390/su11082450. https://doi.org/10.3390/su11061548. Tehdyn riskiarvion perusteella tullaan myös harkitsemaan kuivuusriskien hallintasuunnitelmien ja lopulta ihan konkreettisten riskiä vähentävien toimenpiteiden toteutusta. Vaikutustietoa hyödyntäen voitaisiin nykyistä paremmin arvioida, kuinka hyvin riskiarvio kuvaa todellista tilannetta. Lopuksi Suurista epävarmuuksistaan huolimatta hankkeessa tuotettu kansallinen arvio kuivuusriskeistä antaa yleiskuvan nykytilanteesta ja toimii pohjana tarkemmille alueellisille tai sektoreittain kohdennetuille tarkasteluille. Environ. Veijalainen, N.; Ahopelto, L.; Marttunen, M.; Jääskeläinen, J.; Britschgi, R.; Orvomaa, M.; Belinskij, A.; Keskinen, M. Asiantuntijat painottivat arvioinnissa etenkin maataloutta suhteessa muihin sektoreihin, sillä aikaisemmissa kuivuuksissa suurimmat vahingot ovat johtuneet satotappioista. Sustainability, 2019, 11, 1548. Muuttujien painottaminen keskenään on olennaista haavoittuvuuden arvioinnissa, sillä eri muuttujat vaikuttavat eri tavoin kokonaishaavoittuvuuden muodostumiseen. Tuloksena syntyneestä kartasta huomataan, että haavoittuvimmat kunnat sijoittuvat erityisesti Lounais-Suomen alueelle (kuva 4 ). Analyzing Water Stress during a Severe Drought in Finland. 31 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Kuva 5. Hagenlocher, M. Climate Services, 2023, 31, 100400, https://doi.org/10.1016/j.cliser.2023.100400. Doi: http://dx.doi.org/10.1088/1748-9326/ab225d. Sustainability, 2019, 11, 2450. Jatkossa varmuutta riskiarvioille tullaan hakemaan kuivuuden vaikutustiedosta, jota on toistaiseksi saatavilla harmillisen vähän. Alueella korostuvat erityisesti maatalouden haavoittuvuuteen liittyvät muuttujat, kuten peltokasvien kuivuusherkkyys, suuri peltopinta-ala ja riippuvuus alkutuotannosta. Lett. Ahopelto, L.; Kallio, M.; Veijalainen, N.; Kouki, R.; and Keskinen, M. 2019. Isabel Meza, Carl C Anderson, Annika Min, Fabrice G Renaud, Yvonne Walz, Stefan Siebert, Zita Sebesvari. Res. Kirjallisuus Ahopelto, L.; Veijalainen, N.; Guillaume, J.H.A.; Keskinen, M.; Marttunen, M.; Varis, O. Can There be Water Scarcity with Abundance of Water. Severe Drought in Finland: Modeling Effects on Water Resources and Assessing Climate Change Impacts. teollisuuden vedenkäyttö, yhdyskuntien vedenkäyttö ja väestörakenne (kuva 1 ). Suurimman kuivuusriskin kunnat sijaitsevat tulosten perusteella Varsinais-Suomessa, Satakunnassa, Etelä-Pohjanmaalla, Uudellamaalla, Hämeessä, Keski-Suomessa ja osin Kymenlaaksossa ja Länsi-Lapissa. Kuivuusriskianalyysin lopputuotoksena syntyi kartta kuivuusriskin jakautumisesta Suomessa kuntatasolla. Eri sektoreiden välille määritettiin painoarvot sen perusteella, kuinka herkkä sektori on kuivuuden vaikutuksille, kuinka suuret mahdolliset vaikutukset ovat sekä kuinka sopeutuvainen sektori on kuivuuden vaikutuksille. Sopeutumiskykyyn ja vaikutusten suuruuteen vaikuttavat myös nykyinen ja tulevaisuuden vedentarve, mikä pyrittiin myös huomioimaan painottamisessa. Kuivuusriskit painottuvat etelään Kuivuusvaaraja -haavoittuvuusarvioiden tulokset yhdistämällä saatiin tulokseksi kartta kuivuusriskin jakautumisesta Suomessa (kuva 5 )
Entistä korkeampi lämpötila ja helleaaltojen suurempi todennäköisyys voivat pahentaa kesän kuivuudesta aiheutuvia vaikutuksia. NOORA VEIJALAINEN Johtava hydrologi, TkT Suomen ympäristökeskus, Syke noora.veijalainen@syke.fi Eteläja Keski-Euroopassa on viime vuosina kärsitty poikkeuksellisista kuivuuksista ja helleaalloista. Suomessa kuivuus on selvästi harvinaisempi ongelma kuin Etelä-Euroopassa, mutta meilläkin on kärsitty kuivuuden vaikutuksista mm. 2019). Ilmastonmuutos on osaltaan pahentanut korkeiden lämpötilojen ja kuivuuden riskiä (IPCC 2021). Ilmastonmuutoksen vaikutukset kuivuuteen Suomessa Maveplan 1/3 32 www.vesitalous.fi KUIVUUS. 2012, Veijalainen ym. Pohjois-Suomessa tulokset vaihtelevat enemmän eri ilmastoskenaarioitten mukaan. Suomen luonto ja yhteiskunta eivät ole kovin hyvin sopeutuneet pitkiin kuivuusjaksoihin, minkä vuoksi vaikutukset voivat yllättää. Ilmastonmuutos lisää Suomessa keskimääräistä sadantaa. Kuivuudelle riskialtteimpia alueita ovat Varsinais-Suomi ja Uusimaa. Eniten sadanta lisääntyy talvella, kun taas kesällä sadannan kasvu on useimmilla ilmastoskenaarioilla pientä. vuosien 2002–2003 ja 2018 kuivakausien aikana. Kuivuus voi kuitenkin koetella myös muita alueita kautta koko Suomen. K uivuus vaikuttaa laajasti luontoon, ihmiselämään, elinkeinoihin ja yhteiskunnan toimintoihin. Ilmastonmuutoksen vaikutukset vesistöissä Ilmastonmuutoksen seurauksena lämpötila Suomessa nousee ja lumen määrä talvella vähenee ainakin Eteläja Keski-Suomessa. Talvella kuivuuden riski toisaalta keskimäärin vähenee lauhemman sään takia. Entistä aikaisemman kevään ja kasvavan haihdunnan seurauksena loppukesän kuivuuden riski kasvaa etenkin maan eteläja keskiosissa useimmilla ilmastoskenaarioilla (Veijalainen ym. Nousevalla lämpötilalla ja lisääntyvällä sadannalla on päinvastaiset vaikutukset kuivuuteen, joten ilmastonmuutoksen vaikutus kuivuuden yleisyyteen voi vaihdella eri puolilla Suomea ja eri ilmastoskenaarioissa
Säännöstelylupien muuttamisella pyritään varmistamaan, että luvat toimisivat paremmin myös vaihtelevassa ja lämpenevässä ilmastossa. 2019). Ilmastonmuutoksen vaikutuksia on mallinnettu useissa projekteissa, mm. 1981-2019 simuloitu vaihteluväli 1981-2019 simuloitu keskiarvo Simuloitu 2040-69 Maks ja min, keskiarvoskenaario Simuloitu 2040-69 Keskiarvo, keskiarvoskenaario Simuloitu 2040-69 Keskiarvo, kuiva skenaario Simuloitu 2040-69 Maks ja min, kuiva skenaario 1.6. Ilmastonmuutoksen vaikutukset maankosteuteen ja pohjaveteen Ilmastonmuutos vaikuttaa haihduntaan ja maankosteuteen erityisesti kevään aikaistumisen ja kesän pitenemisen kautta. Virtaamien simuloitu päivittäinen maksimi, minimija keskiarvo jaksolla 1981–2019 ja kahdella eri ilmastoskenaariolla jaksolla 2040–2069 Aurajoella. Useita säännöstelylupia on jo viime vuosina muutettu. 2019; Veijalainen ym. 1.8. 180 160 140 120 100 80 60 400 20 1.1. 2012, Veijalainen ym. Monien Eteläja Keski-Suomen järvien vedenkorkeuksien arvioidaan keskimäärin laskevan loppukesällä. 1.2. 1.9. 1.10. Joissain järvissä aikaisempi kevät ja kuivempi kesä aiheuttavat uusia haasteita järvien säännöstelylle ja voivat osaltaan johtaa tarpeeseen muuttaa järvien säännöstelylupia (Veijalainen ja Dubrovin 2019). 1.11. 1.4. 1.12. 1.7. Arvioiden mukaan kesän keskivalunta pienenee vuosiin 2040–2069 mennessä esimerkiksi etelärannikon vesistöissä noin parikymmentä prosenttia, Pohjanmaalla ja Satakunnassa hieman vähemmän (Veijalainen ym. Pohjois-Suomessa minimivirtaamat voivat sen sijaan jopa kasvaa, koska nykyilmastossa ne ajoittuvat pääosin talveen ja talven virtaamat tulevat kasvamaan. Kuivimmissa skenaa rioissa kesän sadanta pysyy ennallaan tai jopa hieman pienenee, jolloin kuivuuden riski kasvaa selkeäs ti. Ilmastonmuutoksen vaikutuksia on arvioitu Suomen ympäristökeskuksessa ilmastoskenaarioiden ja vesistömallinnuksen avulla. 1.3. Eri ilmastoskenaarioiden tuottama vaihteluväli vesimäärän muutoksille on kuitenkin suuri, mikä johtuu erityisesti eroista arvioissa kesäajan sateiden muutoksesta. Runsassateisimmissa skenaarioissa taas sadannan kasvu on kesälläkin niin merkittävää, että kesän valunnat jopa kasvavat. Winland, WaterAdapt, LOSSI ja ClimVeturi, joita ovat rahoittaneet Maaja metsätalousministeriö (MMM) ja Strategisen tutkimuksen neuvosto (STN) (Veijalainen ym. Vi rt aa m a (m ³/ s) 33 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. Epävarmuus ilmastonmuutoksen vaikutuksista on siten yhä varsin suurta. 1.5. 2012). Lunta on talvella keskimäärin entistä vähemmän Kuva 1. Ilmastonmuutoksen arvioidaan pienentävän alivirtaamia ja pidentävän kesän alivirtaamakausia etenkin Eteläja Keski-Suomen vesistöissä (Kuva 1, Veijalainen ym. 2019). Käytetty vesistömalli on Syken Vesistömallijärjestelmä (WSFS) (Vehviläinen and Huttunen, 2001). Käytetyt ilmastoskenaariot pohjautuvat IPCC:n (International Panel of Climate Change) mallituloksiin (CMIP5) sekä globaaleista että alueellisista ilmastomalleista ja RCP (Representative Concentration Pathway) päästöpolkuihin
Aikaisempi kevät voi johtaa maatalouden kannalta epäedulliseen kehitykseen. 61,0 60,5 60,0 59,5 59,0 58,5 58,0 57,5 1.1. Keskiarvoskenaariossa erot alimmissa vedenkorkeuksissa ovat melko pieniä. Runsassateisimmilla skenaarioilla alimmat pohjavedenkorkeudet voivat myös nousta. 1.11. 1.9. Kesän ja alkusyksyn alimmat pohjaveden korkeudet laskevat myös pohjoisessa. Kuva 2. 1.8. Roudan määrään vaikuttaa pakkassumman lisäksi myös lumimäärä, jonka pieneneminen voi vuorostaan kasvattaa routaa. Entistä useammin alkukesällä, joka on kasvun kannalta kriittinen ajanjakso, maankosteus on alhainen, eikä kasveille ole riittävästi vettä saatavilla (Katso myös Peltonen-Sainion artikkeli tässä lehdessä). Kuivien kausien paheneminen todennäköisesti lisää pohjavesivarojen varassa olevan vesihuollon riskejä ja ongelmia (Vienonen ym. Po hj av ed en ko rk eu s (m ) 34 www.vesitalous.fi KUIVUUS. Pohjaveden pinnan simuloitu päivittäinen maksimi, minimija keskiarvo jaksolla 1981–2019 ja kahdella eri ilmastoskenaariolla jaksolla 2040–2069 Perniön pohjavesihavaintoasemalla. Tällöin maaperässä on talven jälkeen vielä kosteutta, auringon säteily on jo voimakasta ja nousevat lämpötilat saavat aikaan suuremman haihdunnan. 2019). Haihdunta kasvaa ja maankosteus lähtee laskuun entistä aiemmin keväällä. Ilmastonmuutoksen vaikutuksia pohjavesivaroihin on tutkittu vähemmän kuin pintavesiin kohdistuvia vaikutuksia. 1981-2019 simuloitu vaihteluväli 1981-2019 simuloitu keskiarvo Simuloitu 2040-69 Maks ja min, keskiarvoskenaario Simuloitu 2040-69 Keskiarvo, keskiarvoskenaario Simuloitu 2040-69 Keskiarvo, kuiva skenaario Simuloitu 2040-69 Maks ja min, kuiva skenaario 1.6. 1.12. Suurissa pohjavesimuodostumissa sadannan ja sulannan vuodenaikaisrytmi vaikuttaa pohjavedenkorkeuksiin vähemmän kuin pienissä muodostumissa. Kesän ja syksyn alimmat pohjavedenkorkeudet painuvat entistä alemmas etenkin Eteläja KeskiSuomessa. 1.5. 2012; Veijalainen ym. Kesällä maankosteus on alempi ja rajoittaa haihduntaa, joten kesällä ja alkusyksystä haihdunta kasvaa vähemmän. Vesistömallin pohjavesihavaintoasemilla tekemien simulointien perusteella talviaikaiset pohjavedenkorkeudet nousevat ja kesäaikaiset laskevat hieman loppukesästä (Veijalainen ym. 2012; Vienonen ym. Eniten kasvaa huhti-toukokuun haihdunta. 1.7. 2012). Vaihtelu roudan määrässä pysyykin etenkin lähivuosikymmeninä suurena. 1.2. 1.4. ainakin Eteläja Keski-Suomessa ja se sulaa aikaisemmin. 1.10. Pohjaveden muodostuminen riippuu vesitilanteen lisäksi myös roudasta. Samoin maankosteudessa suurin muutos on keväällä ja alkukesällä, jolloin maaperä on keskimäärin entistä kuivempaa. Alimmat korkeudet ovatkin esiintyneet kaikkein suurimmissa pohjavesimuodostumissa viiveellä vasta pintavesien kuivakausien päätyttyä. 1.3. Kuivemmilla skenaariolla ilmastonmuutos pienentää alimpia pohjavedenkorkeuksia. Pohjois-Suomessa, jossa pohjavesi on nykyään alimmillaan talvella, ilmastonmuutos nostaa pohjaveden alimpia korkeuksia. Roudan määrä keskimäärin vähenee ilmastonmuutoksen seurauksena, eniten Etelä-, Lounaisja Länsi-Suomessa
Veijalainen, N., Ahopelto, L., Marttunen, M., Jääskeläinen, J., Britschgi, R., Orvomaa, M., Belinskij, A., Keskinen, M. Harvinaiset kuivuudet Kuivuuden suurimmat vaikutukset syntyvät harvinaisesta ja vakavasta kuivuustilanteesta. Tällaisen pitkäkestoisen kuivuuden aikana minimivirtaamat laskisivat huomattavasti keskialivirtaamia alemmas ja etenkin suurten säännöstelemättömien tai rajallisesti säännösteltyjen järvien (kuten Saimaa ja Päijänne) vedenkorkeudet laskisivat huomattavan alas (Veijalainen ym. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Nat Commun 13, 3851 (2022). Lonnoy, J.B.R. Esimerkiksi LuoteisEuroopassa lämpimimmät päivät ovat lisääntyneet viime vuosikymmeninä kaksi kertaa nopeammin kuin ilmastomallit ovat ennakoineet, koska ilmastomallien kuvaus ilmakehän kiertoliikkeen muutoksista on puutteellinen (Patterson 2023, Rousi ym. https://doi.org/10.3390/su11082450. Monien järvien säännöstelyjä on tarpeen tarkistaa ilmastonmuutoksen takia. North-West Europe Hottest Days Are Warming Twice as Fast as Mean Summer Days. 138 s. Goldfarb, M.I. Lähteet Ahopelto, L., Veijalainen, N. Caud, Y. Suomen vesivarat ja ilmastonmuutosvaikutukset ja muutoksiin sopeutuminen, WaterAdapt-projektin loppuraportti. ISBN 978-952-11-4017-4 http://hdl.handle.net/10138/38789 . Veijalainen, N. IPCC. 35 Vesitalous 5/2023 KUIVUUS. http://hdl.handle.net/10138/170125. Suomen ympäristökeskus, Helsinki. 2020. Patterson, M. Vakava kuivuus on Suomessa onneksi harvinainen ilmiö, mutta sellaisen mahdollisuus on olemassa. Geophysical Research Letters 50(10): e2023GL102757. Maycock, T. Vienonen, S., Rintala, J., Orvomaa, M., Santala, E., Maunula, M. 2012. Rousi, E., Kornhuber, K., Beobide-Arsuaga, G.; Luo F.,CoumouD. Suomessakin varaudutaan kuivakausien varalle – Uudet tuotteet vievät varautumista eteenpäin kansallisesti ja paikallisesti. Suomen ympäristö 16/2012. 2019). Zhou (eds.). Leitzell, E. Pirani, S.L. Berger, N. 2022. 2021. Ilmastonmuutoksen vaikutukset ja sopeutumistarpeet vesihuollossa. SYKEn Ratkaisuja blogi. https://www.syke.fi/fi-FI/Ajankohtaista/Ratkaisujablogi/Noora_Veijalainen_ja_Tanja_Dubrovin_Moni%2851685%29 . V. Yu, and B. Huang, K. 2019. Hydrological forecasting and real time monitoring in Finland: The watershed simulation and forecasting system (WSFS). Ilmastomallit ovat parempia arvioimaan muutoksia keskiarvoissa kuin ääriarvoissa, joten niiden perusteella on vaikea tehdä johtopäätöksiä erityisen poikkeuksellisten tilanteiden tulevista muutoksista. Zhai, A. Yelekçi, R. Veijalainen, N., Jakkila, J., Nurmi, T., Vehviläinen, B., Marttunen, M., Aaltonen, J. Connors, C. Accelerated western European heatwave trends linked to more-persistent double jets over Eurasia. Esimerkiksi kuivuusriskien hallintasuunnitelmat, kuivuuden vaikutusten arviointi, maatalouden kasteluja vesienhallintajärjestelmien kehittäminen ja kuivuuden ottaminen mukaan valmiusharjoituksiin voisivat olla keinoja varautumisen parantamiseen (Ahopelto ja Veijalainen 2020). Chen, L. Sustainability, 11(8), 2450. 2001. Waterfield, O. Vakavan kuivuuden syntymekanismit ovat hyvin monimutkaisia ja ilmastonmuutoksen vaikutuksia niihin onkin vaikea ennustaa. Vehviläinen, B., Huttunen, M. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 2023. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: 2391. Severe Drought in Finland: Modeling Effects on Water Re-sources and Assessing Climate Change Impacts. Matthews, T.K. Dubrovin, T. Suomen ympäristö 24/2012, Suomen ympäristökeskus. Ilmastonmuutokseen sopeutuminen Ilmastonmuutoksen hillintä on tärkeää myös tulevien kuivuusriskien minimoimiseksi. Vuosina 1939–1942 Suomessa koettiin hyvin pitkäkestoinen kuivakausi ja sen kaltainen tilanne saisi toteutuessaan aikaan vakavia vaikutuksia (Veijalainen ym. 2019. Vesitalous 4/2020. Ilmastonmuutoksen arvioidaan kasvattavan äärisäiden riskiä (IPCC 2021). http://hdl.handle.net/10138/38739. https://doi.org/10.1038/s41467-022-31432-y. Péan, S. 2022). 2012. 2019). 20.9.2019. Lisäksi paremmalla varautumisella voimme pienentää mahdollisen kuivuuden aiheuttamia vahinkoja ja toimintahäiriöitä. Gomis, M. Masson-Delmotte, P
Jätevesien resurssit, lietteet 6. Esitys voi olla pituudeltaan 15 min esitys, jonka jälkeen on 5 min aikaa keskustelulle. Jätevedet 3. Esitysehdotuksia toivotaan näistä teemoista, jotka noudattelevat Vesihuoltolaitosten kehittämisrahaston painopistealueita. Ilmoita halukkuutesi esityksen pitämiseen viimeistään 31.10.2023. Vesitalous-lehti 3/2024 on teemanumero, jossa julkaistaan Vesihuolto 2024 -päivien esitelmistä artikkeleita. Vesihuoltolaitosten kansainvälistyminen Lisäksi sähköisellä lomakkeella valitaan jokin seuraavista aihepiireistä: 1. V esihuolto 2024 -päivillä tulee olemaan kahden pituisia esityksiä. Lietteen hyötykäytön edistäminen ja ravinteiden kierrätys. Vesihuolto yhteiskunnan toimivuuden kannalta kriittisenä palveluna. (Sähköisellä lomakkeella valitaan jokin seuraavista teemoista.) 1. Toinen vaihtoehto on 5 min pituinen esitys, jonka jälkeen ei ole varattu aikaa keskustelulle. Kokonaisja kyberturvallisuus sekä jatkuvuudenhallinta. Hallinto ja talous sekä viestintä 4. Verkostoja laitosomaisuuden ylläpito ja hallinta sekä kestävä talous. Turvallinen, laadukas ja toimintavarma vesihuolto. Vesihuoltoalan toimintamalleja, rakenteita ja yhteistyötä uudistavat hankkeet. Etsimme Vesihuolto 2024 -päiville ajankohtaisia aiheita. Verkostot 5. 2. Kohti resurssiviisasta ja ilmastoneutraalia vesihuoltoa. Voit laittaa haluamasi tiivistelmätekstin sähköisen lomakkeen tiivistelmälle tarkoitettuun kenttään kopioi-toiminnolla. VVY:n asiantuntijoista ja varsinaisten jäsenten sekä yhteistoimintajäsenten edustajista koostuva työryhmä tutustuu esitysehdotuksiin ja valitsee päiville sopivan kokonaisuuden sekä päättää esitysten pituudet. Digitalisoituva ja tiedolla johdettu vesihuolto. Talousveden hankinta ja käsittely 2. 5. Vesihuolto 2024 1/1 Ilmoita halukkuutesi esityksen pitämiseen täyttämällä sähköinen lomake tästä linkistä: Vesihuolto 2024 -päivien tiivistelmä on pituudeltaan 2 500 merkkiä sisältäen välilyönnit. Vesihuollon energia-, ympäristö-, resurssija kustannustehokkuuden kehittäminen. Ilmoita esitelmäehdotuksen yhteydessä, mikäli olet kiinnostunut kirjoittamaan lehteen. 6. 7. Vesihuoltolaitokset yhteistyökumppaneina. Alustajien runsaslukuisuudesta johtuen, meillä ei ole mahdollisuutta maksaa palkkiota esiintymisestä eikä myöskään kulukorvauksia matkasta ja majoittumisesta. Vesihuolto osana bioja kiertotaloutta. Kutsu luennoimaan Vesihuolto 2024 Lisätietoja apulaisjohtaja Mika Rontu (09) 8689 0114, mika.rontu(a)vvy.fi tiedottaja Eeva Hörkkö (09) 8689 0123, eeva.horkko(a)vvy Vesilaitosyhdistys vvy@vvy.fi V e sih uol t o 20 2 4. Vesihuoltolaitosten kehittyvä viestintä ja tyytyväiset asiakkaat. Jokin muu aihepiiri Valtakunnalliset Vesihuolto 2024 -päivät järjestetään Ouluhallissa 15.-16.5.2024. 3. Esiintyjä, jonka esitys on pituudeltaan 5 min, saa 50 % alennusta vesihuoltopäivien normaalista hinnasta (jäsen/ei-jäsen). Palveleva, näkyvä ja vetovoimainen vesihuolto. Vesihuollon toiminnan ohjaus, jatkuvuus ja tietoturvallisuus. 4. Vesilaitosyhdistys pidättää oikeuden jakaa esityksiä ja esityksistä mahdollisesti tehtyjä kokonaisuuksia julkisesti tai maksua vastaan muissakin yhteyksissä kuin Vesihuolto 2024 -tapahtumassa. Kun kyseessä on esitys, joka on pituudeltaan 15 min + 5 min keskustelulle, on yhden esiintyjän osallistuminen Vesihuolto 2024 -päiville sen molempina päivinä maksutonta, sisältäen ohjelmaan merkityt lounaat ja kahvit. Vesihuoltoala uudistuu
Vesilaitosyhdistys pidättää oikeuden jakaa esityksiä ja esityksistä mahdollisesti tehtyjä kokonaisuuksia julkisesti tai maksua vastaan muissakin yhteyksissä kuin Vesihuolto 2024 -tapahtumassa. Jätevesien resurssit, lietteet 6. VVY:n asiantuntijoista ja varsinaisten jäsenten sekä yhteistoimintajäsenten edustajista koostuva työryhmä tutustuu esitysehdotuksiin ja valitsee päiville sopivan kokonaisuuden sekä päättää esitysten pituudet. Alustajien runsaslukuisuudesta johtuen, meillä ei ole mahdollisuutta maksaa palkkiota esiintymisestä eikä myöskään kulukorvauksia matkasta ja majoittumisesta. Vesihuolto osana bioja kiertotaloutta. Toisaalta Petteri Orpon (kok.) hallitusohjelmassa sitoudutaan jo sovittuihin ilmasto tavoitteisin (Valtionneuvosto 2023). Palveleva, näkyvä ja vetovoimainen vesihuolto. Verkostot 5. Tällä hetkellä tarvittaisiin kipeästi hyviä käytännön esimerkkejä ja toimintamalleja ennallistamisesta, jossa sekä maanomistajien tavoitteet että ympäristösuojelu on saatu onnistuneesti yhteensovitettua. Vesitalous-lehti 3/2024 on teemanumero, jossa julkaistaan Vesihuolto 2024 -päivien esitelmistä artikkeleita. 2. Kutsu luennoimaan Vesihuolto 2024 Lisätietoja apulaisjohtaja Mika Rontu (09) 8689 0114, mika.rontu(a)vvy.fi tiedottaja Eeva Hörkkö (09) 8689 0123, eeva.horkko(a)vvy Vesilaitosyhdistys vvy@vvy.fi V e sih uol t o 20 2 4. 6. Lietteen hyötykäytön edistäminen ja ravinteiden kierrätys. Voit laittaa haluamasi tiivistelmätekstin sähköisen lomakkeen tiivistelmälle tarkoitettuun kenttään kopioi-toiminnolla. Ilmoita halukkuutesi esityksen pitämiseen viimeistään 31.10.2023. Verkostoja laitosomaisuuden ylläpito ja hallinta sekä kestävä talous. Vesihuollon toiminnan ohjaus, jatkuvuus ja tietoturvallisuus. Vesihuoltoalan toimintamalleja, rakenteita ja yhteistyötä uudistavat hankkeet. Esitys voi olla pituudeltaan 15 min esitys, jonka jälkeen on 5 min aikaa keskustelulle. Esiintyjä, jonka esitys on pituudeltaan 5 min, saa 50 % alennusta vesihuoltopäivien normaalista hinnasta (jäsen/ei-jäsen). KARI LAASASENAHO Erityisasiantuntija, FT. Hyvillä toimintamalleilla on kiire, sillä esimerkiksi EteläPohjanmaalla on tavoitteena ennallistaa 4 000 ha entisiä turvetuotantoalueita alueellisen oikeudenmukaisen siirtymän suunnitelman (2022) mukaan. MMT, Vanhempi yliopistonlehtori, Metsätieteiden osasto, suometsätiede, Helsingin yliopisto PAAVO OJANEN MMT, yliopistotutkija, Metsätieteiden osasto, Helsingin yliopisto ja erikoistutkija, Luonnonvarakeskus TUULA AALTO dos. edistää turvetuotannosta kärsineiden vesistöjen, kuten järvien, kunnostusta (kuva 1 ). Kestävä ja vastuullinen ruoantuotanto -tutkimusryhmän vetäjä, Seinäjoen ammattikorkeakoulu SeAMK RISTO LAUHANEN erityisasiantuntija, Seinäjoen ammattikorkeakoulu SeAMK ja dos, Helsingin yliopisto ANU PALOMÄKI asiantuntija, TKI, VTM, yhteiskuntatieteilijä ja hankesalkkuvastaava, Seinäjoen ammattikorkeakoulu SeAMK ANNALEA LOHILA prof., FT, INAR Ilmakehätieteiden keskus, Helsingin yliopisto ja Ilmatieteen laitos KARI MINKKINEN dos. Kun kyseessä on esitys, joka on pituudeltaan 15 min + 5 min keskustelulle, on yhden esiintyjän osallistuminen Vesihuolto 2024 -päiville sen molempina päivinä maksutonta, sisältäen ohjelmaan merkityt lounaat ja kahvit. FT, hiilenkierron mallinnuksen ryhmäpäällikkö, Ilmatieteen laitos HANNU MARTTILA TkT, hydrologian ja veden laadun professori, Oulun yliopisto Liian usein politiikan ja tieteen toimijat olettavat, että uusi tieto voi siirtyä yksinkertaisesti käytäntöön. Kosteikoksi ennallistettu entinen turvetuotantoalue Kihniön Aitonevalla. Etsimme Vesihuolto 2024 -päiville ajankohtaisia aiheita. Vesihuoltolaitosten kehittyvä viestintä ja tyytyväiset asiakkaat. Talousveden hankinta ja käsittely 2. Hallinto ja talous sekä viestintä 4. 4. Tarvitaankin tutkimusta, jossa painotetaan täytäntöönpanon haasteiden ratkaisemista. Vesihuolto yhteiskunnan toimivuuden kannalta kriittisenä palveluna. (Sähköisellä lomakkeella valitaan jokin seuraavista teemoista.) 1. 7. 2022). Jätevedet 3. 5. Kokonaisja kyberturvallisuus sekä jatkuvuudenhallinta. Kaikkien osapuolten tarpeiden huomioiminen on välttämättömyys kokonaiskestävyyden saavuttamiseksi. Näin pystyttäisiin rakentamaan siltoja ja lisäämään vuorovaikutusta eri osapuolten ja näkemysten välillä (ks. Maakunnallisen ennallistamisen tavoitteena on mm. Esitysehdotuksia toivotaan näistä teemoista, jotka noudattelevat Vesihuoltolaitosten kehittämisrahaston painopistealueita. Vesihuoltolaitosten kansainvälistyminen Lisäksi sähköisellä lomakkeella valitaan jokin seuraavista aihepiireistä: 1. Kohti resurssiviisasta ja ilmastoneutraalia vesihuoltoa. On mielenkiintoista seurata, mihin poliittinen keskustelu johtaa nykyisen hallituksen aikana. EU:n tavoitteena on suojella merkittävä osa jäsenvaltioiden maaja merialueista (Ympäristöministeriö 2023), mikä on herättänyt voimakasta keskustelua erityisesti maanomistajissa ja alkutuottajissa, sillä ennallistamistavoitteiden on arvioitu rajoittavan maaja metsätalouden harjoittamista (Kärkkäinen & Koljonen 2023). Vesihuoltoala uudistuu. 3. Turvallinen, laadukas ja toimintavarma vesihuolto. esim. Vesihuollon energia-, ympäristö-, resurssija kustannustehokkuuden kehittäminen. Ilmoita esitelmäehdotuksen yhteydessä, mikäli olet kiinnostunut kirjoittamaan lehteen. V esihuolto 2024 -päivillä tulee olemaan kahden pituisia esityksiä. Jokin muu aihepiiri Valtakunnalliset Vesihuolto 2024 -päivät järjestetään Ouluhallissa 15.-16.5.2024. Digitalisoituva ja tiedolla johdettu vesihuolto. Vesihuoltolaitokset yhteistyökumppaneina. Yle 2022, Laasasenaho ym. Toinen vaihtoehto on 5 min pituinen esitys, jonka jälkeen ei ole varattu aikaa keskustelulle. Tieteellinen puheenvuoro kosteikkojen ennallistamisen haasteista ja ratkaisuista Kuva 1. V iime hallituskaudella Suo messa alkoi poliittinen keskustelu ennallistamistavoitteista ja EU:n biodiversiteettistrategiasta (Esim. 37 Vesitalous 5/2023 KOSTEIKKOJEN ENNALLISTAMINEN Ilmoita halukkuutesi esityksen pitämiseen täyttämällä sähköinen lomake tästä linkistä: Vesihuolto 2024 -päivien tiivistelmä on pituudeltaan 2 500 merkkiä sisältäen välilyönnit. Syke 2023)
Oppia Kanadasta Yksi tapa löytää hyviä toimintamalleja on oppia muiden kohtaamista haasteista. Creedin pääviesti oli, että kosteikkojen ennallistamisen onnistuminen riippuu päätösten ja toimien vahvuudesta kullakin tieteen, politiikan ja käytännön alueella. Ennallistamiseen löydettävä raha ei ole ainoa haaste. Tämä on tärkeä viesti, sillä usein ennallistamisen suurimmaksi haasteeksi nostetaan tarvittavan rahoituksen puute. Kanadalaisen esimerkin mukaan ennallistaminen voi epäonnistua, vaikka tiedossa olisi kunnostusta tarvitsevat kosteikot, vankka viestintästrategia sekä uusi ennallistamista tukeva poliittinen tahtotila ja rahoitusmalli. Kaikki osatekijät pitää huomioida, jotta ennallistaminen onnistuu. Tarvitaankin tutkimusta, jossa painotetaan täytäntöönpanon haasteiden ratkaisemista. Kanadassa on käytössä lainsäädäntö, jolla määritellään kosteikkojen pysyvästä tuhoutumisesta seuraava korvauskäytänne. 38 www.vesitalous.fi KOSTEIKKOJEN ENNALLISTAMINEN. Creedin ryhmä on kirjoittanut listan tekijöistä, joihin tulisi kiinnittää huomiota maanomistajayhteistyössä onnistuneiden ennallistamistulosten aikaansaamiseksi. Creedin esityksen tavoitteena oli kuvata peltoalueiden keskellä olevien kosteikkojen ennallistamiseen liittyviä haasteita Kanadassa. Kaikkien osapuolten tarpeiden huomioiminen on välttämättömyys kokonaiskestävyyden saavuttamiseksi. Prof. Ennallistaminen ei ole yksinkertaista Prof. Tapahtuma oli järjestetty turvemaiden tutkijoiden vuorovaikutuksen ja yhteistyön lisäämiseksi. Creed on luokitellut epäonnistumiset viiteen selittävään ryhmään, jotka on esitetty taulukossa 1 . Lisäksi ennallistamiseen liittyvät käytänteet, lupien hakeminen ja erilaiset sopimukset maanomistajien välillä eivät ole kaikilta osin tiedossa. Kanadalaisessa projektissa yritettiin tehdä yhteistyötä paikallisten maanviljelijöiden kanssa, mutta ennallistamistoimet eivät yksinkertaisesti kiinnostaneet heitä. Vesialueiden omistajuuteen liittyvät kysymykset ovat monimutkaisia ja vaikutukset välillisiä, mikä aiheuttaa vastakkainasettelua ennallistamisen ja maatalouden välillä. Suomalaisessa ennallistamiskeskustelussa puhutaankin ehkä liian korostuneesti siitä, mitä ennallistaminen maksaa, kun haasteita näyttäisi riittävän etenkin käytännön tasolla. Kosteikkojen tuhoutumista pyritään ensin välttämään, sitten minimoimaan vaikutuksia kosteikolla ja lopuksi korvaamaan kosteikko toisessa paikassa olevalla kosteikolla, jos aiempia vaihtoehtoa ei ole voitu käyttää. Nykyinen lainsäädäntö ei välttämättä tue uudenlaista ennallistamistarvetta Suomessakaan. Tilanne kuulostaa siis tutulta. Kosteikon korvaamisesta on sovittu erillisellä järjestelmällä, jossa määritellään menetetyn kosteikon arvo sisältäen biodiversiteetin, vedenlaadun, tulvasuojelukapasiteetin ja arvon ihmisille. Ennallistettu suo Ruotsin Vindelnissä. Erityisesti maanomistajuuteen ja maankäytön hallintaan liittyvät asiat voivat olla vaikeita ratkaista, sillä yksityistä maaomaisuutta voi olla vaikea ohjata ennallistamiseen. Toisaalta jännitteet ympäristöhallinnon ja alkutuottajien välillä aiheuttavat epäluuloa puolin ja toisin. Liian usein politiikan ja tieteen toimijat olettavat, että uusi tieto voi siirtyä yksinkertaisesti käytäntöön. Nämä vinkit voivat auttaa ymmärtämään erilaisia näkökulmia ja tuoda vastauksia ennallistamisen ristiriitatilanteisiin myös Suomessa. Prof. Prof. Viljelijät yrittävät kuivata märkiä alueita parantaakseen viljelyolosuhteita, mutta käytännössä he tekevät laittomuuksia, koska valtio-omisteisia kosteikkoja ei saisi tuhota, vaan niiden hydrologia pitäisi turvata. Taulukon 1 tekijät voivat olla haasteita myös Suomessa. Lopulta hyvistä tieteellisistä saavutuksista huolimatta maanviljelijöitä ei saatu mukaan ennallistamistoimiin. Creed painottaa, että kosteikkotoimijoiden ja maanomistajien käytännön tarpeet on otettava paremmin huomioon. Yksi tilaisuuden kutsutuista puhujista oli Toronton yliopiston hydrologian professori Irena Creed . Valtion näkökulmasta kuivatuksen aiheuttama vedenpinnan lasku pitäisi saada estettyä ja kosteikko palauttaa alkuperäiseen tilaan. Tällainen mahdollisuus nousi esille kesäkuussa järjestetyssä ”Nordic-Baltic Workshop on Greenhouse Gas Exchanges and Carbon Cycling in Managed Peatlands” -tapahtumassa Vindelnissä Ruotsissa (kuva 2 ). Hänen esityksensä käsitteli erityisesti käytännön toteuttajien roolia kosteikoiden ennallistamisprosesseissa (Creed 2023). Kuva 2. Käytännön tasoon kiinnitettävä enemmän huomiota Prof
Ennallistamistalouden puute: • Vain muutamilla yrityksillä on ennallistamisosaamista • Provinssin hallinto edellytti kaikilta maanpäällisiä kosteikkoja rakentavilta tahoilta yhteistyötä DUC:n kanssa (Ducks Unlimited Canada, joka on kosteikkotyömaita välittävä, valvova ja toteuttava ympäristöjärjestö) • Vaatimus työskennellä suoraan DUC:n kanssa oli este osalle maanomistajista • Tämä vaatimus aiheutti myös jännitteitä kaupungin (ennallistamisen ajuri ja rahoittaja) ja DUC:n välillä (kosteikkotyömaita välittävä järjestö). Kärkkäinen, L. Saatavilla: https://www.syke.fi/fi-FI/Ajankohtaista/Uutiset/ Kaytosta_poistuneiden_turvetuotantoaluei(65454) (27.6.2023). Valtioneuvoston julkaisuja 2023:58. & Koljonen, S. Lähteet Creed, I. Maanomistus vs. 5. Siten tukeutuminen olemassa olevaan järjestelmään oli ”turvallisempi” lähestymistapa, joka pienensi yksittäisten päättäjien henkilökohtaista riskiä. Lisäksi on huomioitava, että maanomistajilla on usein paras tuntemus omista maa-alueistaan, ja tämän asiantuntemuksen avulla toimenpiteiden onnistumisen todennäköisyys voi parantua merkittävästi. Keynote -esitys tilaisuudessa: “NordicBaltic Workshop on Greenhouse Gas Exchanges and Carbon Cycling in Managed Peatlands”, June 12-15 (Mon-Thu), 2023, in Vindeln, Sweden. 39 Vesitalous 5/2023 KOSTEIKKOJEN ENNALLISTAMINEN. Rottasniitunsuo tarjoaa uutta tietoa ennallistamiskeskusteluun. 4. Luonnonvarakeskus. Syke (Suomen ympäristökeskus) (2023). jotkut maanomistajat eivät voineet tehdä hallintaan liittyviä päätöksiä, koska heidän maansa oli vuokrattu muille • Osa kosteikoista oli yhteisiä ja rajautui usean maanomistajan alueelle. Ristiriitaiset suhteet: • Jännitteet kaupungin (ennallistaminen ajuri) ja alueen (jossa ennallistaminen tapahtui) välillä maankäyttökysymyksissä • Ajatus siitä, että maaseudulla asuvien maanomistajien pitäisi auttaa kaupunkilaisia kosteikkojen menetyksen kompensoinnissa ei ollut suosittu ja tuntui epäreilulta (tarkoitus oli hyödyntää alueita myös kaupunkien hiilipäästöjen kompensoinnissa, mikä koettiin epäreiluksi tilanteeksi maaseudulla asuvia kohtaan). Käytöstä poistuneiden turvetuotantoalueiden jatkokäytön vaikutuksista tarvitaan lisää tietoa. Role of practitioners in the science-policy-practice process of wetland restoration. Saatavilla: https://yle.fi/a/312682769 (27.6.2023) Ympäristöministeriö (2023). Luonnonvaraja biotalouden tutkimus 33/2023. Vahva ja välittävä Suomi. 2. EU:n biodiversiteetti strategia. Ennallistamisen haasteiksi tunnistettuja tekijöitä. Taulukko 1. painos). Epäselvät tavoitteet ja ristiriitaiset vaatimukset: • Vedenkäyttöja vesilupakysymykset ovat erittäin politisoituneita • Epäselvyys siitä, mitkä kosteikot voidaan ennallistaa ja mitä tietoja tarvittiin viranomaislupahakemusta varten • Epäselvyys siitä, onko sääntelyn ensisijaisena tavoitteena palauttaa kosteikkoja vastaamaan maakuntapoliittisia tavoitteita vai onko tavoite suunnattu maanomistajia vastaan • Nämä epäselvyydet eivät juurikaan luoneet luottamusta ennallistamista ajavien tahojen ja maanomistajien välillä. Saatavilla: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-383-763-8. Laasasenaho, K., Viholainen, I., Lauhanen, R., Palomäki, A., Lohila, A., & Minkkinen, K. Yksi hallituksen riidanaiheista päättyi sopuun – EU:n ennallistamisasetuksesta laaja yhteisymmärrys, vain perussuomalaiset omilla teillään. Helsinki. 3. Saatavilla: https://epliitto. https://urn.fi/ URN:NBN:fi-fe2022122273255. Vastahakoisuus muutokselle ja haluttomuus ottaa riskejä: • Sääntelyjärjestelmä oli suunniteltu kosteikkojen kuivatuksen ja menetyslupien eikä ennallistamistoimien näkökulmasta • Uusi kosteikkopolitiikka oli aktiivisesti kehitteillä • Epävarmuus siitä, mitkä ”säännöt” olivat • Harvat etulinjan päättäjät olivat valmiita hyväksymään sellaisia ennallistamistoimia, jotka eivät sopineet nykyiseen sääntelyyn. (Creed 2023) 1. Oikeuslaitoksille voi tulla ennallistamishankkeista pahimmassa tapauksessa vuosien haitta valituskierroksineen. Riskinä Suomessa on, että maanomistajat eivät koe tulleensa huomioiduksi päätöksenteossa, ja se hidastaa ennallistamistoimia. (2023). Arvio EU:n biodiversiteettistrategian 2030 vaikutuksista Suomessa (2. Valtionneuvosto (2023). (toim.) (2023). Yksittäiset maanomistajat eivät voineet vaikuttaa osaomistajien tai naapurikiinteistöjen omistajien päätöksiin. Lisäksi ennallistamistalouden puute voi aiheuttaa pullonkaulan, kun hankkeille ei saada suunnittelijoita, koneita ja työntekijöitä suunnitellussa aikataulussa. (2022). Saatavilla: https://ym.fi/eu-n-biodiversiteettistrategia (27.6.2023). fi/wp-content/uploads/2023/01/Etela-Pohjanmaan-JTFsuunnitelma-16.12.2022-v3.pdf (21.6.2023). Pääministeri Petteri Orpon hallituksen ohjelma 20.6.2023. Etelä-Pohjanmaan alueellista siirtymää koskeva JTF-suunnitelma. maan hallinta: • Maanomistajien osallistuminen riippui siitä, kuinka hyvin omistettu alue oli heidän hallinnassaan • Esim. Osallisuuden periaatteiden mukaan ihmisillä on oikeus olla mukana heitä koskevassa päätöksenteossa. Yle (2022). Etelä-Pohjanmaan liitto (2022). Suunnitelmien laatimisessa tulisi käydä aktiivisesti keskustelua kansalaisten, erityisesti maanomistajien ja yrittäjien kanssa, jotta löydettäisiin yleisesti hyväksyttävät tavat tehdä ilmastotoimia. 359 s
Laidunkausi alkoi kesäkuun puolivälin tienoilla jatkuen kolmisen kuukautta. Tänä aikana hehtaarin kokoiselta alueelta sitoutuu laiduntavaan emolehmään ja vasikkaan noin 2 kg N:ä ja 0,6 kg P:a (Huuskonen ym. Sonnan ja virtsan mukana laitumelle palautuu N:stä 19 kg ja P:sta 1,9 kg. Kivennäisiä oli tarjolla yhdellä laitumella. Vaikka kasvien ravinteita poistuu eläinten mukana, huolta tuottavat sonnan ja virtsan sisältämien ravinteiden mahdollisesti aiheuttamat haitat lähivesissä. Osa lannan ravinteista voi huuhtoutua veden mukana. Rantalaidunnuksen ravinnevaikutukset Perämeren rannikolla Emolehmiä rantalaitumella. Emon ja vasikan kesän aikana syömä kasvusto sisältää keskimäärin 21 kg N:ä ja 2,5 kg P:a. Laskimme emolehmän kautta tapahtuvaa fosforin (P) ja typen (N) kiertoa sekä analysoimme rantalaidunten läheisyydestä otettuja vesinäytteiden ravinnepitoisuuksia. Laiduneläimet poistavat ravinteita Emolehmät vasikoineen laiduntavat merenrantaa kolmisen kuukautta. Lisäksi hankkeen aloitteesta tehtiin Oulun yliopistossa pro gradu -työ eri maankäyttömuotojen vaikutuksista kokonais-P:n ja -N:n pitoisuuksiin sekä rihmalevien esiintymiseen. Niillä laidunsi keskimäärin 0,7–1 emolehmän ja vasikan muodostamaa paria, 4 uuhta tai 2 uuhta karitsoineen laidunhehtaaria kohden. Mereen huuhtoutuminen Tarkastelussa oli kaksi nautalaidunta (40 ja 60 ha) ja kaksi lammaslaidunta (3 ja 30 ha) Pohjois-Pohjanmaan rannikolla. JAANA UUSI-KÄMPPÄ erikoistutkija, Ravinnekierrot ja vesistökuormitus, Luonnonvarakeskus jaana.uusi-kamppa@luke.fi ARTO HUUSKONEN tutkimusprofessori, Eläinravitsemus, Luonnonvarakeskus arto.huuskonen@luke.fi ELLI PESONEN FM, Maantieteen tutkimusyksikkö, Oulun yliopisto. Laidunnuksen vaikutus meriveteen Rantalaidun-hankkeen yhtenä tavoitteena oli selvittää, vaikuttaako laiduntaminen meriveden ravinnepitoisuuksiin. Juomavettä eläimet saivat pääosin merestä ja joesta tai ojasta. 40 www.vesitalous.fi RAVINTEET. Nykyisin Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskuksen Vesistöyksikkö elli.pesonen@ely-keskus.fi MARIKA LAURILA tutkija, hankekoordinaattori, Virkistys ja luontoarvot, Luonnonvarakeskus marika.laurila@luke.fi Laiduntamalla saadaan pidettyä merenrannat avoimina ja lisättyä luonnon monimuotoisuutta. Perämeren rannikkoa laiduntavat tyypillisesti emolehmät vasikoineen ja lampaat. Laidunnus oli jatkunut yhdellä nautalaitumella noin 10 vuotta ja muilla laitumilla yli 25 vuotta. 2022). Karja syö korkeaa järviruokoa antaen tilaa matalakasvuisilla merenrantaniityillä viihtyville lintuja kasvilajeille. Syötyjen ja lantaan erittyneiden ravinteiden erotus kertoo vasikkaan sitoutuneiden ravinteiden määrän
Ensimmäisenä vuonna NO 3 -N:n (10 µg/?), NH 4 -N:n (30 µg/?) ja liukoisen PO 4 -P:n (3 µg/?) sekä Kok-P:n (25 µg/?) pitoisuudet jäivät useissa merivesinäytteissä alle sulkeissa esitetyn määritysrajan. Näytepisteet jakautuivat seuraavasti: •laidunten edustat (7 kpl) •uimarannat laidunten läheisyydessä (2 kpl, lähimpään laitumeen 0,2–0,6 km) •laidunten ja uimarantojen välialueet (5 kpl) •kontrolliuimarannat (3 kpl, lähimpään laitumeen 1–3,5 km) •laidunten kautta laskeva joki tai oja (3 kpl) Näytteet otettiin pääasiassa veneestä käsin mahdollisimman läheltä rantaa. Vuonna 2021 määritettiin liukoinen fosfaattifosfori (PO 4 -P, huokoskoko 0,45 µm) suodatetusta vesinäytteestä ja vuonna 2022 kokonaisfosfaattifosfori (PO 4 -P) suodattamattomasta näytteestä. Samalla otettiin hygieniaindikaattorien määritystä varten näytteet Terveyden ja hyvinvoinninlaitokselle ja Helsingin yliopistolle. Kuva 1a–b. Tällöin käytettiin lukuja, jotka olivat 50 % määritysrajaa pienempiä. Hoitoalue = laidunnettu ranta-alue. Näytteet analysoitiin Luonnonvarakeskuksessa kesällä 2021 ja Suomen ympäristökeskuksen Oulun laboratoriossa vuonna 2022. Vesinäytteenottopaikat kohteissa 1 ja 2. Tämän takia tuloksia tarkasteltiin ainoastaan vuoden 2022 osalta. N = nautalaitumen ja L = lammaslaitumen edusta, (N) = nautalaitumen lähivesinäyte, U = uimaranta, Uk = kontrolliuimaranta, V = laidunten ja uimarantojen välialueet ja J = joki/oja. Näyt teen ottoa pilotoitiin elokuussa 2021. Vuonna 2022 näytteet kerättiin kesä-heinäkuun vaihteessa ja elokuun lopussa. N N (N) N N V L L L V V V V Uk J J J U U Vesinäyte Uimaranta Hoitoalue a b 41 Vesitalous 5/2023 RAVINTEET. Sameutta tai kiintoaineen pitoisuutta ei mitattu. Kuvat: Vesa Nivala, Luonnonvarakeskus Juomavesinäytteen keruu laitumen läpi laskevasta joesta. Kaksi kauimmaista kontrolliuimarantaa eivät näy kuvissa. Määritysmenetelmät Vesinäytteistä määritettiin typen liukoiset muodot ammoniumtyppi (NH 4 -N) ja nitraattityppi (NO 3 N), kokonaistyppi (Kok-N) ja kokonaisfosfori (KokP). Vesinäytteitä otettiin kolme kertaa samoista 20–21 näytepisteestä (kuva 1a-b ). Lisäksi kohteen 2 (kuva 1b ) nautalaitumen edustalta otettiin lähempää rantaa (140 m) näytteet kahlaamalla vuonna 2022. Näytteet kerättiin noin 0,2 m vedenpinnan alta kohdasta, jossa vesipatsaan syvyys oli 0,5–1,0 m. Tietosuojasyistä kartat ovat karkeistettuja eivätkä vastaa täysin todellisuutta. Hygieniatulokset julkaistaan Ympäristö ja terveys -lehdessä. Kahlaamalla otettiin kahden kauempana sijainneen kontrolliuimarannan näytteet. Poikkeuksena oli kohteen 2 lammaslaitumen ojanäyte, joka otettiin pinnasta veden vähyyden vuoksi. Nautalaidunten edustalta otetut näytteet olivat rannasta 240–700 m ja lammaslaidunten 120–440 m. Myös toisena vuonna joidenkin näytteiden osalta kokonais-PO 4 -P:n (2 µg/?), NO 3 -N:n (5 µg/?) ja NH 4 -N:n (2 µg/?) määritysrajat alittuivat
yhtä poikkeusta lukuun ottamatta (kuva 4 ) ja NO 3 -Npitoisuus vaihteli alle määritysrajan arvosta 68:aan µg/. Elokuussa näytteen PO 4 -P:n pitoisuus oli 2,8 kertaa suurempi ja Kok-P:n 1,4 kertaa suurempi kuin kauempaa veneestä otetussa vesinäytteessä. Kyseisessä paikassa PO 4 -P:n pitoisuus oli laidunkauden alussa 2 µg/. Kokonaisfosfaattifosforin (PO?-P) ja kokonaisfosforin (Kok-P) pitoisuudet (µg/?) merivedessä vuonna 2022. Kokonaisfosfaattifosforin (PO?-P) ja kokonaisfosforin (Kok-P) pitoisuudet (µg/?) merivedessä kesä-heinäkuun vaihteessa (alkukesä) ja elokuussa 2022 (loppukesä). Elokuussa pitoisuudet olivat selvästi korkeampia kuin laidunkauden alussa. Verrattuna kauempaa veneestä otettuun näytteeseen elo kuussa mitattu lähivesinäytteen pitoisuus oli Kok-N:n osalta 1,4 kertaa suurempi ja NO 3 -N:n osalta 5,9 kertaa suurempi. Kahlaamalla otetussa nautalaitumen lähivesinäytteessä oli laidunkauden alkaessa Kok-N:ä 450 µg/. ja 290 µg/?. Elokuun lopussa PO 4 -Pja Kok-P-pitoisuudet olivat selvästi korkeammat kuin kesä-heinäkuun vaihteessa (kuva 3 ). Pallot osoittavat poikkeavan mittaustuloksen. Kohteessa 1 laiduneläimillä ei ollut pääsyä suoraan jokeen. VEMALA-mallinnuksen mukaan kohteissa 1 ja 2 jokivesien mukana mereen purkautui vuosittain PO 4 -P:a 160–190 kg ja Kok-P:a 600–700 kg. Kohteessa 2 jokija ojavesinäytepisteet sijaitsivat laitumilla. ja 94 µg/?. Tulokset Fosforikuormitus Merivesinäytteissä PO 4 -Pja Kok-P-pitoisuudet olivat samansuuruisia eri näytteenottopaikoissa (kuva 2 ). Suurimmat PO 4 -P:n (55–500 µg/?) ja Kok-P:n (80–540 µg/?) pitoisuudet mitattiin jokija ojavesinäytteissä. Kuva 2. Janojen päät osoittavat pienimmän ja suurimman mitatun arvon. Kolmen näytteenottokerran aikana suurimmat Kok-N:n (843–2 300 µg/?) ja NO 3 -N:n (220–830 µg/?) pitoisuudet mitattiin jokija ojavesistä. On syytä tarkentaa, että rantalaidunnus oli keskittynyt merenrantaan eikä niinkään sisämaan jokirannoille. Kuvan tiedot kuten kuvassa 2. Vastaavat Kok-P-pitoisuudet olivat 18 µg/. 42 www.vesitalous.fi RAVINTEET. paria poikkeusta lukuun ottamatta. Yksi mahdollinen syy pitoisuuksien kasvuun oli fosforin vapautuminen tuulen sekoittamasta pohjasedimentistä kohteessa 2. ja lopussa 53 µg/?. Laidunkauden loppupuolella vastaavat pitoisuudet olivat 1 200 µg/. Merivedessä NH 4 -N-pitoisuudet olivat yleensä alle määritysrajan (2 µg/?). Esimerkiksi laidunalueiden edustoilta ja kauempaa otetuissa välialueiden näytteissä pitoisuudet olivat lähellä toisiaan. Kohteen 2 nautalaitumen edustalta kahlaamalla otettujen lähivesinäytteiden tulokset eivät ole mukana kuvassa 2 . Lammaslaitumen Kuva 3. Poikkeavan suuri PO 4 -Pja Kok-P-pitoisuus välialueen näytteissä havaittiin kohteessa 1 nautalaitumen itäpuolella olevassa näytepisteessä. Peltoprosentti oli 26 kohteen 1 ja 12 kohteen 2 jokivaluma-alueella. Typpikuormitus Merivesinäytteiden Kok-N-pitoisuus oli 300–700 µg/. Laatikoiden alaja yläreunat näyttävät analyysien 25 ja 75 prosentin kvartaalit, × keskiarvon ja keskiviiva mediaanin. ja NO 3 -N:ä alle määritysrajan (5 µg/?). Jokivesien suurimpia kuormituslähteitä olivat peltoviljely, luonnonhuuhtouma, soiden ojituksen pitkäaikaisvaikutukset, hulevedet ja haja-asutus. Jokija ojavedessä pitoisuudet olivat 30–680 µg/?
Pro gradu -tutkielma 791619S. On myös huomioitava näytepisteiden jääminen osin melko kauas rantaviivasta. Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu. Kiitokset Tutkimus oli osa Rantalaidun-hanketta (https://rantalaidun.luke.fi), jota koordinoi Luonnonvarakeskus. Kohteissa 1 ja 2 jokiveden suurimpia kuormittajia olivat peltoviljely ja metsien luonnonhuuhtouma. https:// jukuri.luke.fi/bitstream/handle/10024/551758/rantalaidun. Tosin laidunalueiden läheisyydessä oli vähän vedenlaadunmittauspisteitä. pdf?sequence=1&isAllowed=y. Kivennäiset tulisi tarjota kauempana rannasta ja rantalaitumet aidata erilleen lannoitetuista nurmista kuten ympäristösopimuksella hoidettavilla kohteilla tehdäänkin. Kohteessa 2 myös soiden ojituksen pitkäaikaisvaikutus kasvatti jokiveden typpikuormaa. Osatoteuttajina olivat Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, Helsingin yliopisto ja ProAgria Oulu. 2023. Maatalous ja suot vastaavasti olivat Kok-N:n kuormituslähteitä. Myöskään Pesosen (2023) eri maankäyttömuotojen vaikutuksia tarkastelevassa työssä rantalaitumien ei todettu vaikuttavan rantavesien ravinnepitoisuuksiin. Näytteitä tulee ottaa riittävän pitkän aikaa, myös ennen ja jälkeen laiduntamisen. Tulokset ovat samansuuntaisia kuin Soinisen (2020) aiemmassa vastaavassa tutkimuksessa, joskin Kok-Nja Kok-P-pitoisuudet olivat hieman suuremmat kuin Soinisen työssä. Maantieteen tutkinto-ohjelma, Oulun yliopisto. Kuvan tiedot kuten kuvassa 2. Loppupäätelmien mukaan maatalous ja metsät ovat pääasiallisia Kok-P:n kuormituslähteitä. Kiitämme tutkimuksen toteutuksessa avustaneita tahoja: Kalajoen ja Oulun kaupunkien ympäristöterveydenhuolto, Pohjois-Pohjanmaan ELYkeskus sekä paikalliset viljelijät ja kalastajat. Yhteenveto Laidunnuksen ei havaittu vaikuttavan selvästi meriveden ravinnepitoisuuksiin Rantalaidun-hankkeen tutkimuksissa. Tutkimusta rahoitti Euroopan maaseudun kehittämisen maatalousrahasto. Rantalaitumien ei todettu heikentäneen vedenlaatua. Tutkimustarvetta on edelleen laidunnuksen vaikutuksista rannan läheisten vesialueiden ravinnetilaan. 43 Vesitalous 5/2023 RAVINTEET. Soininen, V. Kuva 4. Kovan laidunpaineen seurauksena kasvipeite saattaa kulua voimakkaasti, jolloin tapahtuu helposti maan eroosiota ja ravinnehuuhtoutumia. Pienestä otoskoosta johtuen Rantalaidun-hankkeessa saatuja tuloksia ei ole mahdollista yleistää laajemmin. Mahdollisimman läheltä laitumia otetut vesinäytteet edustavat parhaiten laitumelta ja rantaalueelta tulevaa kuormitusta. 2020. Pesonen, E. Naudat hoitavat Perämeren rantoja. Saastelähteiden jäljittäminen ja rannikon vesien rehevöityneisyys. Tulevissa hankkeissa olisi hyvä huomioida tarkemmin muut kuormitustekijät, kuten jokija purkuvesien mukana tuleva kuormitus, sekä merivirtojen mukana kulkeutuvat ravinteet ja tuulen pohjasta nostattaman sedimentin vaikutus. Rantalaiduntamisen vaikutukset rannikon uimavesiin. Kirjallisuus Huuskonen A., Uusi-Kämppä, J. Opinnäytetyö, Ympäristöteknologia, YAMK. Kokonaistypen (Kok-N) pitoisuudet (µg/?) merivedessä laidunkaudella 2022. Jos näyte otetaan kahlaamalla lähempää rantaa, näytteisiin tulee helposti pohjasta irronnutta sedimenttiä ja ravinteita. Ravinnehuuhtoutumien ehkäisemiseksi on tärkeää, että laidunpaine ei kasva liian suureksi. VEMALA-mallinnustulosten mukaan jokivesien mukana mereen purkautui vuosittain 12 900–14 700 kg Kok-N:ä. http://jultika.oulu.fi/Record/nbnfioulu-202304181409. 40–42. & Laurila, M. Lineaarisilla regressiomalleilla selvitettiin, mitkä maankäyttömuodot heikentävät vedenlaatua eniten Perämerellä. Rihmalevät rehevöitymisen indikaattoreina Oulun yliopiston maantieteen tutkimusyksikössä tehdyssä pro gradu -työssä tarkasteltiin korrelaatioanalyysillä epifyyttisten rihmalevien ja vedenlaatumuuttujien suhdetta Perämeren rannikolla (Pesonen 2023). läpi virtaavan pienen ojan (kuva 1b ) näytteessä oli peräti 5 800 µg/. 2022. Epifyyttisten rihmalevien käyttökelpoisuus rehevöitymisen bioindikaattorina sekä rantalaidunten ja muiden ympäristötekijöiden vaikutus vedenlaatuun Perämerellä. Nauta 02/2022 ss. https://www.theseus.fi/ handle/10024/334435. kok-N:ä
Painoon kelpaavan PDFn tekeminen Wordillä vuosituhannen alussa ei ollut mikään helppo juttu. Emeritusprofessori Olli Seppänen ja hänen kirjaprojektinsa itse asiassa tekivät minusta taittajan. Toimitan Vesitaloutta itsenäisesti yksityisenä ammatinharjoittajana omalla toiminimelläni, jonka perustin vuonna 2006. Näihin aikoihin menin naimisiin, ja perheenlisäystäkin tuli. Tosin eipä sen puoleen, etteikö toimitustyökin olisi minulle jo tuttua. Työkokemusta on ehtinyt kertyä 13 vuoden verran Dimensio-lehden toimitussihteerinä MAOLissa (Matemaattisten Aineiden Opettajien Liitto ry). Alan sanasto tulee tietää ja toimitussihteerin tehtävänä on luonnollisesti myös määräajoista muistuttaminen. Siinä tilassa ne ovat olleetkin. Talotekniikka-Julkaisujen toimitusjohtajana Harri rohkaisi minua perustamaan yrityksen, antoi vinkkejä ja jakeli toimeksiantoja aivan niin paljon kuin vain jaksoin tehdä. Eikä se ole sitä vieläkään, ellei satu tietämään paria niksiä. Siinä meni nuorempana joskus öitäkin iltakynttilää polttaessa, kun taitto piti saada aamuksi valmiiksi – mutta rautahan on taottava silloin, kun se on kuumaa. Nämä tehtävät, siis Dimensio ja Vesitalous, vaikuttavat muutenkin hyvin samoilta, sillä erotuksella, että Vesitalous on enemmän tieteellisesti orientoitunut: artikkelien vertaisarviointi vaatii toimitussihteeriltäkin organisointikykyä; täytyy siis olla koko ajan kartalla, missä vaiheessa ja etenkin kenellä jutut milloinkin liikkuvat. Olinhan taittanut Vesitaloutta ja tehnyt Tuomon kanssa yhteistyötä jo vuodesta 2008, jolloin lehteä vielä kustansi Talotekniikka-Julkaisut Oy. 44 www.vesitalous.fi AJANKOHTAISTA TEKSTI JA KUVA: JARKKO NARVANNE. Seuraavassa kerron hieman itsestäni, työkokemuksestani, ja miltä tämä työ näin ensi alkuun vaikuttaa. Monta vuotta on siis jo vierähtänyt Vesitalouden parissa mukavien työkavereiden seurassa, ja LVI-ala on aina liittynyt jollain tavalla työuraani. Hän tarvitsi kuvien piirtäjää ja jonkun tekemään taiton MS Wordillä. Vesitalouden uusi toimitussihteeri esittäytyy Tervehdys, hyvät Vesitalous-lehden lukijat! Olen Vesitalouden uusi toimitussihteeri Jarkko Narvanne. Vesitalouden toimitussihteeriksi Vesitalouden taittaminen on minulle siis jo täysin selvää kauraa, ja toimittamisen tuodessa uusia haasteita mukaan kuvaan. Ollin ohella toinen suuresti uraani ja miksei siten myös elämääni vaikuttanut henkilö on Harri Mannila . En silti hirveästi kadu, vaikka opinnot jäivätkin, koska tämä itsenäinen yrittäjyys sopii minulle oikein mainiosti. opinnoista TKKssa. Taisin ehtiä suorittamaan noin . Sitä aikaisemmin luin teoreettista fysiikkaa Helsingin yliopistossa. K un sain kuulla, että Vesitalouden pitkäaikainen toimitussihteeri Tuomo Häyrynen lopettaa, minun ei tarvinnut montaa kertaa miettiä, haenko Tuomon paikkaa. Ryhdyinpä täysipäiväiseksi yrittäjäksi ja siten opinnot TKKssa jäivät kesken. Tällainen osa-aikainen toimitussihteerin homma sopii minulle paremmin kuin hyvin. Saan itsenäisesti järjestellä ja tehdä kaiken, kunhan vain pidän huolta, että lehti ilmestyy ajoissa ja kaikki sujuu kuten pitääkin. Kaiken tarvittavan opettelin tosiaan itse käytännön sanelemien vaatimusten mukaan. Työni aloitin syyskuun alussa 2023 entisen, pitkäaikaisen toimitussihteerin jättäydyttyä sivuun. Tämä on siis minulle ihan unelmatyö! Olen tosi otettu saadessani tämän tilaisuuden näyttää osaamiseni Vesitalouden – vesialan arvostetuimman ammattilehden – toimitussihteerinä. Taittajan uran alku Taittajaksi opin teekkarina ja tutkimusapulaisena Teknillisen korkeakoulun LVI-laboratoriossa. No, kävinhän minä kahdella TKKn maksamalla virallisella taittokurssilla, jossa minulle opetettiin oikean taitto-ohjelman eli Adobe Indesignin salat
Let’s make hydrology greater than ever! Time: Mon 20.11.2023, 09:00 – 16:30. Quinolone group antibiotic was predominant in Finnish reject waters with a high risk of long-term recycling at WWTPs. A poster session will be organized, and posters are accessible whole day during coffee breaks & lunch. Hence, the study on the scale of antibiotics load and ARGs presence was done, and ozonation / ultrasound combination was tested as well. Ksenija Golovko graduated from the Water and Environmental Engineering Master Programme at Aalto University. Link to the thesis: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/121693 National Modeling Seminar 20.11.2023 in Kallahti, Helsinki I n the Nordic, water has been the invisible resource. Join the discussion by presenting recent work and sharing your ideas. 45 Vesitalous 5/2023 SUOMEN VESIYHDISTYS RY Water Association Finland. How hydrology and modeling support green transition in the changing environment. a j a n ko h ta i s ta v e s i y h d i s t y k s e ltä Registration (DL 6.11.2023): https://forms.gle/dwTgs7UYMF42UvqW6 Abstract submission (DL 13.10.2013): Please prepare your Abstract using the template (max length 300 words) and submit it via the registration form, or by email to Jari-Pekka Nousu (jari-pekka.nousu@luke.fi). Reject water treatment process ANITA Mox could be considered an additional resistance hotspot and should be studied further to gain more information on the role in ARG spread from WWTP. We welcome broad range of presentations, the only requirement is that there is a linkage either to i) hydrology, ii) environmental modeling or iii) their impacts in ecosystems or society. The ozone dosage and operation time had the most significant impact on antibiotic removal despite differences in the reject water quality. The change towards more sustainable use of Earth’s resources and resilient societies in changing climate requires a renewed focus on water. Moreover, a few antibiotic-resistant gene predominance related to quinolone, beta-lactams, and sulfonamide groups was discovered alongside integrons related to horizontal gene transfer. We will have an informal seminar dinner for participants (at own cost, time and location to be announced later). It gains wider interest when becoming a problem for land-use activities, infrastructure, recreation, or ecosystem resilience. Application of advanced oxidation processes for removal of antibiotics and a wide range of antibiotic resistance genes from Finnish reject waters. The seminar will focus on two broad themes: 1) How process-based environmental models, data-driven approaches and new data streams can improve systemic thinking in hydrology. 2) How hydrology and environmental modeling should support green transition. L ittle attention was paid to reject waters, while it is reported that wastewater treatment plants (WWTPs) are hotspots of antibiotic-resistant genes (ARGs) and antibiotic-resistant bacteria (ARBs). She is currently working in the same group as a doctoral researcher. Contact: Jari-Pekka Nousu (jari-pekka.nousu@luke.fi) & Samuli Launiainen (samuli.launiainen@luke.fi) The seminar is sponsored by Natural Resources Institute Finland (Luke), including lunch. Venue: Cultural Centre and Conference Hotel Sofia (https://www.sofia.fi/en/), Kallvikinniementie 35, 00980 Helsinki. We welcome you to the 2023 edition of the National Modeling Seminar series organized in collaboration with the Hydrology division of Water association Finland, universities, and research institutes
Nils Torvalds nosti lisäksi esiin jätevedenpuhdistuksen merkittävyyden vesiturvallisuusnäkökulmasta. Sivutapahtumana toteutettiin kaikille avoin MBR-aamuseminaari, jossa kuultiin kokemuksia kalvosuodatuksesta pohjoismaisilla jätevedenpuhdistamoilla. Kolmen päivän aikana rinnakkaisia sessioita kuultiin neljässä eri salissa ja näiden ohella järjestettiin lukuisia työpajoja. Uusien tekniikoiden synergiaetuja nostettiin kiinnostavasti esiin esityksissä, joissa biokalvoreaktoriin yhdistettiin aktiivihiiltä ja saatiin näin hyödynnettyä mikrobien toiminta haitta-aineiden poistossa ja lisäksi adsorptiokapasiteetin ylläpitämisessä. SAIJARIINA TOIVIKKO kehittämispäällikkö, Vesilaitosyhdistys PAULA LINDELL vesiasiainpäällikkö, Vesilaitosyhdistys KRISTIAN SAHLSTEDT jätevedenpuhdistuksen osastonjohtaja, Helsingin Seudun Ympäristöpalvelut -kuntayhtymä ANNA MIKOLA apulaisprofessori. Jätevesidirektiivistä pidettiin myös oma erillinen työpajansa, jossa keskityttiin erityisesti pohjoisimpien alueiden kylmään ilmanalaan liittyviin haasteisiin jätevesien puhdistuksessa. Osallistujia syyskuun alussa Göteborgissa pidetyssä konferenssissa oli noin 460 ja osa jäi jonotuslistalle. Motiiveina kalvosuodatukseen siirtymisessä toistuvat pieni tilantarve, korkealaatuinen puhdistustulos ja työturvallinen toimintaympäristö. Keskimmäisenä konferenssipäivänä tarjolla oli erilaisia tutustumiskäyntejä niin jätevedenpuhdistamolle kuin hulevesien hallinnan kohteisiin. Pohjoismainen jätevesikonferenssi Pohjoismainen jätevesikonferenssi NORDIWA 2023 järjestettiin nyt jo kahdeksattatoista kertaa. Huolimatta tapahtuman massiivisuudesta se on onnistunut säilyttämään kotoisan ilmapiirin tapahtumana, jonne kokoonnutaan kertomaan tehdyn työn tuloksista, verkostoitumaan ja keskustelemaan ajankohtaisista asioista. Direktiivin odotetaan valmistuvan vuoden 2024 alkupuolella. Haitta-aineet olivatkin aiheena peräti viidessä konferenssin sessiossa, joissa kuultiin lukuisa esityksiä otsonointiin ja aktiivihiileen perustuvista käsittelyratkaisuista. Direktiiviä kommentoivat konferenssin avauspuheenvuoroissa niin Euroopan alueiden komitean Åsa Ågren Wikström kuin Euroopan Parlamentin jäsen ja direktiivin parlamentin pääneuvottelija Nils Torvalds . Aalto-yliopisto JANNE MÄKI-PETÄJÄ Yksikön päällikkö, Tekninen johtaja, Lahti Aqua 46 www.vesitalous.fi AJANKOHTAISTA. Uudistuvan direktiivin myötä on odotettavissa vaatimuksia haitta-aineiden poistolle. Konferenssi on alun perin keskittynyt lähinnä jätevesien käsittelyyn, mutta sisältö on laajentunut: nykyään myös viemäriverkostoihin eli sekaja jätevesiviemäreihin liittyvät aiheet sekä ilmastonmuutoksen hillitseminen ja siihen sopeutuminen ovat konferenssissa vahvasti esillä. Molemmat puhujat korostivat olosuhteiden erilaisuutta eri Euroopan maissa. T apahtuma on kasvattanut suo siotaan kerta toisensa jälkeen. Konferenssi pidettiin ajankohtana, jossa yhdyskuntajätevesidirektiivin uudistus on aktiivisesti tekeillä. Tapahtuman ohjelmatoimikuntaan kuuluivat Vesilaitosyhdistys, DANVA, Norsk Vann, Samorka ja Svenskt Vatten
Gryaab AB:n toimitusjohtaja Karin van der Salm piti puheen konferenssin avajaisissa. Kasvihuonekaasupäästöjen vähentämistä ja erityisesti prosessin päästönä vapautuvan typpioksiduulin (N?O) hallintaa käsiteltiin useissa esitelmissä. Tanskassa odotetaan tämän vuoden kuluessa uutta puhdistamoiden N?O-päästöjä rajoittavaa lainsäädäntöä. 47 Vesitalous 5/2023 AJANKOHTAISTA. Konferenssissa keskusteltiinkin vesien hallinnan teknisten ratkaisuiden ohella myös ilmastonmuutoksen vaikutusten hallinnan rahoitustarpeesta. Kasvihuonekaasupäästöjen huomioon ottaminen oli vahvasti esillä kaikkien teemojen yhteydessä. Trendinä oli havaittavissa, että fosforin talteenoton rinnalla myös typen talteenoton tutkimukseen panostetaan ja täyden mittakaavan ratkaisuja alkaa olla tarjolla. Pohjoismaiset talousvesija jätevesikonferenssit tarjoavat ainutlaatuisen tilaisuuden vuoropuheluun ja oppimiseen. Konferenssin noin kahdestakymmenestä ravinteiden talteenottoon keskittyvästä esityksestä noin puolet käsitteli fosforia, puolet typpeä. Esimerkiksi ravinteiden talteenoton tekniikoita tarkasteltiin tyypillisesti sekä teknisen toteutettavuuden että ympäristövaikutusten näkökulmasta. Suunnittelua käsitelleissä puheenvuoroissa huomautettiin, että yhdyskuntasuunnittelussa on huomioitava pahimpien tulvavaara-alueiden mahdollinen muuttuminen asuinkelvottomiksi 50-100 vuoden aikajänteellä, johon nyt toteutettavien vesihuoltojärjestelmien käyttöikä käytännössä ulottuu. Monipuolinen ohjelma muotoutuu jokaiselle osallistujalle oman näköiseksi antoisaksi kokemukseksi. Toivottavasti myös silloin suomalaiset osaajat ovat monilukuisina mukana esitelmöimässä, kuuntelemassa ja verkostoitumassa. Seuraava jätevesikonferenssi järjestetään kahden vuoden kuluttua Oslossa. Tämä voi vaatia puhdistamoilta kokonaan uudenlaista näkökulmaa prosessien ajotapoihin, kun vesistöpäästöjen lisäksi on alettava miettimään myös päästöjä ilmaan. Konferenssikaupunki Göteborg on meren äärellä oleva sateisuuden omaan brändiinsäkin sisällyttänyt kaupunki, jossa konkretisoituivat monet ilmastonmuutokseen varautumisen haasteet, kuten meren pinnan nousu ja jo koetut kaupunkitulvat. Yleinen haaste pohjoismaissa vaikutti olevan vastuiden epäselvyys ja rahoitusmekanismien puute
06 – 420 9500 www.fennowater.fi TUOTTEITAMME: Välppäysyksiköt Hiekanerotusja kuivausyksiköt Lietekaapimet Sekoittimet Lietteentiivistysja kuivausyksiköt Kemikaalinannostelulaitteet Flotaatioyksiköt Lamelliselkeyttimet Sähkö-, instrumentointija automaatiolaitteet Ruuvipuristin FW250/750/0.5, Q= 80 kgTS/h hydraulinen kapasiteetti 6 m³/h. www.slatek.fi Jäteveden . 48 www.vesitalous.fi VESITALOUDEN LIIKEHAKEMISTO Slatek (80 x 85) Auma Finland (80 x 50) Huber (80 x 50) Kaiko (80 x 50) Fennowater (80 x 60) AUTOMAATIOJÄRJESTELMÄT JÄTEVESIENJA LIETTEENKÄSITTELY VESIHUOLLON KONEET JA LAITTEET VEDENKÄSITTELYLAITTEET JA -LAITOKSET Tehdään yhdessä maailman parasta vettä. ja lietteenkäsittelylaitteet Hydropress Huber AB | Puh 0207 120 620 info@huber.fi | www.huber.fi www.kaiko.fi Kaiko Oy Henry Fordin katu 5 C 00150 Helsinki Puhelin (09) 684 1010 kaiko@kaiko.fi www.kaiko.fi • Vuodonetsintälaitteet • Vesimittarit • Annostelupumput • Venttiilit • Vedenkäsittelylaitteet Lastausväylä 9, 60100 Seinäjoki Pirjontie 3, 00630 Helsinki Puh
49 Vesitalous 5/2023 VESITALOUDEN LIIKEHAKEMISTO Sweco (80 x 40) AFRY (80 x 85) Ramboll (70x80) SUUNNITTELU JA TUTKIMUS Puhtaan veden asiantuntija Autamme asiakkaitamme pohjaveteen ja vedenhankintaan, jätevedenpuhdistukseen, vesihuoltoverkostoihin, hulevesiin ja vesilaitosten johtamiseen liittyvissä kysymyksissä. 045 305 0070. afry.fi fi.ramboll.com Vesihuollon suunnittelun ykkönen LIIKEHAKEMISTO VESITALOUS-LEHDEN Kysy tarjousta! toimitus@vesitalous.fi Jarkko Narvanne p
Finland, as a northern boreal country, has been comparably safe from such disturbances. Land use, drainage and logging increase the risk of drought. Recent prolonged drought periods have, however, resulted in unexpected damages not caused by the drought itself, but by opportunistic pests and pathogens, which have been able to attack the droughtstressed host trees. Pirjo Peltonen-Sainio: Will water management become a stumbling block for crop cultivation as the climate changes. The targeting of drought risk management measures can be improved by combining information on drought probability and vulnerabilities. Markus Melin and Eeva Terhonen: Drought raises the risk of forest damage agents to a new level D rought is a major direct damage agent of trees, but it also exposes them to biotic stressors such as pest insects and fungal pathogens. The drought risk management plan aims to promote preparedness for drought situations in areas where drought has been identified as a challenge. Heikki Mykrä, Henna Snåre and Annika Vilmi: Seasonal drying threatens river ecosystems E xceptionally warm summers with little rain are becoming more common as the climate warms and cause periods of drought, especially in smaller headwaters. Drought is fatal for aquatic life and repeated dry periods will cause changes in the life of stream waters. Here, we review some of these topical damage agents with the aim of highlighting the indirect effects of climate change on the health of boreal forests. Common guidelines aim for a common vision for the future, as well as synergy and cost benefits if different sectors and public administration work together. Climate change has contributed to the increased risk of high temperatures and drought (IPCC 2021). Pekka Parkkila: Drought risk management plans P reparing for drought, requires consistent and needbased action. In Finland, drought is clearly a rarer problem than in Southern Europe, but we too have suffered from the effects of drought, e.g. However, globally, Finland is in an exceptional situation in many ways. C limate change is revolutionizing plant production – and the change is already underway. Roy Snellman ja Sara Todorovic: Kuivuusriskien arvioinnilla tunnistetaan kuivuudelle altteimpia ja haavoittuvimpia alueita Noora Veijalainen: Ilmastonmuutoksen vaikutukset kuivuuteen Suomessa Roy Snellman ja Lauri Ahopelto: Pääk.Kuivuuteen varautuminen kannattaa Suomessakin Kari Laasasenaho, Risto Lauhanen, Anu Palomäki, Annalea Lohila, Kari Minkkinen, Paavo Ojanen, Tuula Aalto ja Hannu Marttila: Tieteellinen puheenvuoro kosteikkojen ennallistamisen haasteista ja ratkaisuista Jaana Uusi-Kämppä, Arto Huuskonen, Elli Pesonen ja Marika Laurila: Rantalaidunnuksen ravinnevaikutukset Perämeren rannikolla Miquel Paraira Faus: Vieraskynä 50 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. during the dry seasons of 2002– 2003 and 2018. Noora Veijalainen: Effects of climate change on drought in Finland S outhern and Central Europe have suffered from exceptional droughts and heat waves in recent years. Roy Snellman and Sara Todorovic: Drought risk assessment identifies the areas most prone and the most vulnerable to drought I n order to prepare for drought, it is important to identify the areas most at risk for drought. Other articles Roy Snellman and Lauri Ahopelto: Preparation for drought pays off in Finland as well (Editorial) Kari Laasasenaho, Risto Lauhanen, Anu Palomäki, Annalea Lohila, Kari Minkkinen, Paavo Ojanen, Tuula Aalto and Hannu Marttila: Speech On Science: The challenges and solutions of wetland restoration Jaana Uusi-Kämppä, Arto Huuskonen, Elli Pesonen and Marika Laurila: Effects of coastal grazing on the sea water nutrient content on the coast of the Bothnian Bay Miquel Paraira Faus: In the midst of drought: Catalonia’s exceptional measures to secure water supply in the face of climate change Lauri Ahopelto: Kuivuusriskien hallinnan kansalliset suuntaviivat Markus Melin ja Eeva Terhonen: Kuivuus nostaa metsien tuhoriskit uudelle tasolle Heikki Mykrä, Henna Snåre ja Annika Vilmi: Kausittainen kuivuminen uhkaa jokiekosysteemejä Pekka Parkkila: Kuivuusriskien hallintasuunnitelmat Pirjo Peltonen-Sainio: Tuleeko vesitalouden hallinnasta kasvinviljelyn kompastuskivi ilmaston muuttuessa. We adapt to climate change not only to eliminate the disadvantages, but also to redeem the opportunities brought by the lengthening growing season. Drought risk management is being developed in the KUHASUO project (Drought risk management in Finland). Lauri Ahopelto: National guidelines for drought risk management R isks caused by drought should be managed proactively, because the euro spent on preparedness pays for itself many times over in avoided damages. The most challenging is the water management of the fields. Preserving the natural hydrology is central to preparing for a drought. In order for our plant production to come out as a winner, it means a breakthrough in the way we produce food in our fields. Maintaining the shade of trees in the coastal zone is also important, especially for the thermal economy of small waters
Toimenpiteet eivät ainoastaan helpota akuutisti tämänhetkistä kuivuutta, vaan sopeuttavat paikallista vesihuolto järjestelmää ilmastokriisin tuleviin vaikutuksiin. 51 Vesitalous 5/2023. Lisäksi rajoitetaan maatalouden, teollisuuden ja virkistyskäyttöä, kielletään puutarhojen ja viheralueiden kastelu sekä katujen puhdistus juoma vedellä ja rajoitetaan uima-altaiden täyttöä. Lisäksi vesihuoltolaitos on tunnistanut uusia raakavesilähteitä ja ottanut uudelleen käyttöön käytöstä poistettuja vesilähteitä sekä tehostanut vedenkäsittelyprosesseja. Kun Barcelonan metropolialueen vedenhankintaan käytettävät vesivarat olivat olleet useita kuukausia alle 30 % alueen vedentarpeesta, paikallinen vesivaroista vastaava viranomainen julisti ”poikkeustilan” eli ”hätätilannetta” edeltävän tilanteen, jossa jouduttiin antamaan juomaveden käytön rajoituksia ensimmäistä kertaa alueen historiassa. WSP-suunnitelmia on lisäksi mukautettu ottamaan paremmin huomioon ilmastonmuutoksen aiheuttamat uhkat. Katalonian paikalliset viranomaiset ja Aigües de Barcelona, joka vastaa Barcelonan metropolialueella noin 3,5 miljoonan asukkaan vesihuollosta, ovat joutuneet tekemään tiukalla aikataululla monia toimenpiteitä var mistaakseen alueen asukkaiden veden saannin kriittisestä vesitilanteesta huolimatta. I lmastonmuutos aiheuttaa vakavia ongelmia Välimeren alueella, jossa sadanta on ollut aina vähäistä ja vesivarat niukat. Vedenkäsittelyn toimivuutta valvotaan tehostetusti. Poikkeustoimenpiteenä, joka on edellyttänyt muutosta perinteiseen ajatteluja toimintatapaan, terveysja vesiviranomaiset ovat myöntäneet Aigües de Barcelonalle luvan käyttää käsiteltyä jätevettä vedenhankinnan raakavetenä. SSP täydentää jo olemassa olevia talousveden tuotantoketjun Water Safety Plan (WSP) -riskienhallintasuunnitelmia. Mikrosuodatuksella ja desinfioinnilla tehostetusti jälkikäsitelty jätevesi johdetaan Llobregat-jokeen, jossa se sekoittuu joen luontaiseen virtaamaan ennen Barcelonan alueen suurimman vedenkäsittelylaitoksen raakavedenottoa. Merivesi suolasta erotettuna on yksi uusi raakavesilähde. Tilanteeseen mukautettu lainsäädäntö ja vesihuoltolaitoksen suunnitelmat mahdollistavat perinteisten raakavesilähteiden käytön vähentämisen entisestään, mikä katkaisee vedenhankinnan riippuvuuden sadannasta ja tekee siten vedenhankintajärjestelmän paremmin ilmastonmuutoksen vaikutuksiin sopeutuvaksi. Vesilaitoksessa on kaksi käsittelylinjaa, perinteinen kemiallinen pintavedenkäsittely aktiivihiilellä ja otsonoinnilla tehostettuna sekä ultrasuodatuksen ja käänteisosmoosin käsittävä kalvosuodatuslinja. Vuoteen 2022 asti alueen vedentarve katettiin täysin perinteisillä raakavesilähteillä. Kataloniassa Koillis-Espanjassa sadanta on viimeisen kolmen vuoden ajan ollut selvästi alle keskiarvon, mikä on aiheuttanut alueen vesihuollolle kriittisen tilanteen. Kuivuuden keskellä: Katalonian poikkeustoimet vesihuollon turvaamiseksi ilmaston muuttuessa MIQUEL PARAIRA FAUS Water Quality Director & Laboratory Manager, Aigües de Barcelona Raakavesilähteenä käytetty kuivunut joki. Toimenpiteissä on keskitytty pääosin ottamaan käyttöön vaihtoehtoisia raakavesilähteitä. Tehdyt toimenpiteet ovat olleet edellytys alueen vedentarpeen täyttämiselle. Vuonna 2023 40 % raakavedestä tulee perinteisistä vesilähteistä ja 60 % uusista ja vaihtoehtoisista lähteistä. Espanjassa, Italiassa ja Kreikassa kärsitään jo ilmastokriisin seurauksista kuten toistuvasta kuivuudesta ja yhä niukemmista vesivaroista. Poikkeustila edellyttää rajoituksia kotitalouksien vedenkulutukseen, mutta se ei vielä aiheuta katkoksia vedentoimitukseen. Toimitetun juomaveden turvallisuuden takaamiseksi kaikkiin tehtyihin toimenpiteisiin on liitetty uudelleen käytetyn veden riskienhallintasuunnitelma, Sanitation Safety Plan (SSP). Tämä on Euroopassa ensimmäinen sovellus, jossa hyödynnetään epäsuorasti jäteveden uudelleenkäyttöä juomaveden valmistuksessa, ja se kattaa tällä hetkellä 25 % Barcelonan alueen juomaveden tarpeesta