Tulvavesien tilapäinen pidättäminen valuma•alueella Kirjallisuusselvitys kansainvälisistä hankkeista Viivi Moll 25.8.06 1. JOHDANTO..................................................................................................................3 2. KANSALLISTA KÄYTÄNTÖÄ .....................................................................................3 Kuiva tekojärvi..........................................................................................................................................................................3 Tulvavesien pidätysallas...........................................................................................................................................................4 Soiden valunnansäätely............................................................................................................................................................4 Tulvaluukut pelloille.................................................................................................................................................................4 3. KANSAINVÄLISIÄ HANKKEITA .................................................................................5 1. Saksa, Hessen, Bauna•puro ...........................................................................................................................................5 Alueen kuvaus ........................................................................................................................................................................5 Hankkeen kuvaus ...................................................................................................................................................................5 Esimerkkialueet......................................................................................................................................................................6 Vesitaloudelliset hyödyt ........................................................................................................................................................8 2. Kroatia, Sava•joki........................................................................................................................................................ 10 Alueen kuvaus ..................................................................................................................................................................... 10 Hankkeen kuvaus ................................................................................................................................................................ 12 Esimerkkialue...................................................................................................................................................................... 13 Vesitaloudelliset hyödyt ..................................................................................................................................................... 14 3. USA, Upper Susquehanna Coalition, New Yorkin ja Pennsylvanian osavaltiot; Catatonk Creek ................ 15 Alueen kuvaus ..................................................................................................................................................................... 15 Hankkeen kuvaus ................................................................................................................................................................ 15 Esimerkkialueet – Spencer ................................................................................................................................................. 16 Vesitaloudelliset hyödyt ..................................................................................................................................................... 19 4. YHTEENVETO ...........................................................................................................20 5. LÄHTEET ...................................................................................................................21 2 1. Johdanto Tässä selvityksessä on tarkoitus kartoittaa kansainvälisten tulvavedenpidätyshankkeiden sisältöä, kannattavuutta ja onnistumista. Selvityksessä keskitytään siihen kuinka paljon tulvakorkeutta tai tulvahuippua on pystytty pienentämään tai on arvioitu pienenevän käytetyn menetelmän avulla. Aiemmin, kun maatalousmaita on haluttu kuivattaa, helpottaa uittoa ja vesiliikennettä ja maita on tarvittu vaikkapa asutus• tai viljelykäyttöön, on monin paikoin tehty virtavesille perkaus• ja suoris• tustoimenpiteitä, sekä suojattu käyttöönotetut maat penkereillä tai muilla rakenteilla. Kun purojen luonnostaan muodostamat mutkat suoristetaan, uomaa perataan ja suvannot sekä mata• lat virtapaikat poistetaan, uoma lyhenee. Tästä on luonnollisena seurauksena tulviminen, kun uo• maan ei enää mahdukaan samaa vesimäärää kuin ennen. Uoman leventäminen ja lyhentäminen kas• vattaa myös virtausnopeutta ja viipymä pienenee. Tällöin ensinnäkin tulva•alueille ja kosteikoille tyypillinen kasvillisuus häviää, vesistön luonnollinen puhdistuskyky pienenee, ravinteiden kulkeu• tuminen alapuolisiin vesistöihin nopeutuu ja veden eroosiovoima alkaa syövyttää uoman pohjaa ja luiskia. Tulva•alueiden ja kosteikkojen häviäminen alentaa pohjavedenpintaa ja valuntahuiput kas• vavat. Tulvasuojeluprojektit etenkin Keski•Euroopassa tähtäävätkin nykyisin usein vesistöjen palauttami• seen luonnolliseen tilaansa ja tulvavesien pidättämiseen valuma•alueella erilaisin menetelmin. Pyr• kimyksenä on vähentää tulvahuippuja ja viivyttää tulva•aallon etenemistä. Tulvasuojelun lisäksi tulva•alueille tyypillinen kasvillisuus ja eliölajisto saa ennallistamisen myötä takaisin luonnollisen kasvuympäristönsä. Usein tulva•alueilla on myös virkistysarvoa. Tulva•alueiden tarkoitus on pidättää osa tulvavesistä ja hidastaa tulva•aallon etenemistä. Tulvavesi• en noustessa keskivedenkorkeuden yläpuolisille kosteikkoalueille virtaus hidastuu merkittävästi ja osa veden kuljettamasta kiintoaineksesta sedimentoituu tulva•alueille. Tällöin alavirran vesistöjen kiintoaineskuorma vähenee, ellei vesi irrota mukaansa maa•ainesta tulva•alueelta. Esimerkiksi kah• den metrin levyisessä uomassa molemminpuolisen kasvustovyöhykkeen on havaittu hidastavan virtausnopeutta noin 70 %. Uoman leventyessä rantakasvillisuuden vaikutus vähenee, 20 metrin levyisessä uomassa virtausnopeus hidastuu kasvillisuuden vaikutuksesta enää noin 10 %. [1] 2. Kansallista käytäntöä Suomessakin on toteutettu hankkeita, joissa perinteisen tulvasuojelun sijaan pyrkimyksenä on ollut pidättää tulvavesiä kevyellä rakentamisella jo tulva•alueella. Asuinrakennukset pyritään suojele• maan kerran sadassa vuodessa tapahtuvia tulvia vastaan, maatalousmaita varten ei enää nykyisin juuri rakenneta penkereitä tms. tulvasuojelurakenteita, vaan niitä ollaan purkamassa uomien välit• tömästä läheisyydestä. Hankkeita on kartoitettu Kari Rantakokon julkaisussa (2002). Tähän on ke• rätty niistä muutama. Kuiva tekojärvi Kuivan tekojärven ideana on varastoida tulvavesiä alapuolisen vesistön tulvahuipun leikkaamiseksi ja juoksuttaa ne tulvan mentyä. Muina aikoina varastot pidetään tyhjinä. Iijoen keskiosan tulvasuojelun suunnittelussa oli yhtenä vaihtoehtona kuivien tekojärvien käyttämi• nen. Varastopaikkojen valinnassa pyrittiin mahdollisimman pieniin kustannuksiin ja suureen varas• tointikapasiteettiin valitsemalla tarkoitukseen valtion maita, mielellään suota tai metsää ja siten, että varasto täyttyisi mahdollisimman suurelta valuma•alueelta ja ilman pumppausta. Tarkoitusta varten löydettiin kolme allaspaikkaa, joiden varastotilavuus on yhteensä 40 Mm3 ja kustannukset n. 2 M€. Hankkeen suunnitteluvaiheessa arvioitiin, että näin Iijoen tulvakorkeus alenisi vain n. 5 cm ja han• ketta ei kannattanut toteuttaa – saadut hyödyt olivat liian pienet syntyviin kustannuksiin nähden. 3 Tulvavesien pidätysallas Tulvavesien pidätyshankkeissa tulvasuojelun lisäksi tavoitteena on usein myös virkistyskäyttöedel• lytysten parantaminen, joen kalataloudellinen kunnostaminen sekä eri eliölajien, kuten lintujen tai sammakkoeläinten, elinolosuhteiden luominen ja parantaminen. Utosjoella oli tavoitteena tasoittaa aiemmin tehdyistä perkaustöistä ja valuma•alueen ojituksista johtuvia virtaamien epätasaisuuksia, lisätä kalatalouden kannattavuutta alueella sekä virkistyskäyt• töjärven muodostuminen laskettujen ja umpeenkasvaneiden lampien tilalle. Pidätysaltaina Utosjoel• la ei voitu käyttää luonnonjärviä mm. koska ne kuuluivat Natura 2000 –verkkoon. Hakemussuunni• telman mukaan Utosjoen tulvasuojelu toteutetaan rakentamalla tulva•alueiden yläpuolelle, Ylilam• men alueelle, tulvavesien pidätysallas. Rakenteet on suunniteltu siten, että ne mahdollistavat 1,5 m suuruisen padotuksen, jolloin varastotilaa on 5 Mm 3. Tulvien aikaan vesialueen pinta•ala voi nousta normaalista 220 ha:sta 458 ha:iin. Kalajoen vesistöalueella on käynnissä selvitys Vääräjoen Kortejärven osittaisen ennallistamisen vaikutuksista alapuolisen maatalousalueen tulviin (SYKE, PPO). Kortejärveen suunniteltiin 80• luvun lopussa säännöstelyallasta 30•luvulla lasketun järven paikalle. Allashanke jäi toteutumatta, ja nyt selvityksessä on keskitytty kevyemmän pohjapadon vaikutuksiin alueen tulviin ja käyttökelpoi• suuteen. Kortejärven pinta•ala vaihtelisi suunnitelmien mukaan 200 – 500 hehtaarin välillä ja varas• totilavuus olisi noin 5 milj.m3. Soiden ja metsien valunnansäätely Valunnansäätelyn perusideana on varastoida lumensulamisvesistä mahdollisimman suuri osa suolle keväällä ja alkukesästä.