Keidas-hanke

Ajankohtaista

Kosteikkoluonto ihastuttaa kävijöitä ympäri vuoden!

 

Logo3 Logo2 Logo1

 

Yhteystiedot

Metsätieteiden laitos
Latokartanonkaari 7 (PO Box 27)
FI-00014 Helsingin yliopisto
SUOMI

Yhteyshenkilö:
Dr. Outi Wahlroos

Hiilipuu

 

 





Tervetuloa matkalle Life+ Keidas-projektiin!

Projektimme on päättynyt. Käythän vierailemassa, oppimassa ja nauttimassa pilottikohteistamme Vihdin Nummelassa Portti-kosteikkopuistossa ja Niittu-kosteikkopuistossa ja Helsingin Viikissä. Kohteissa voit tutustua hulevesien luonnonmukaiseen hallintaan ja rakennettuihin ekosysteemipalveluihin taajamassa. Erityisesti Nummelassa uusiin taajamapuistoihin on rakennettu saviuomien elinympäristöjä. Saviuomat ovat Suomessa luontotyyppinä äärimmäisen uhanalaisia ja ovat taajamissa usein kadonneet putkiin maan alle. Sekä Nummelassa että Viikissä putkittamisen sijaan projektin hulevesimaisemat ilahduttavat saviuomien rikkaina keitaina ja tuottavat monia ekosysteemipalveluja ja iloa taajamien keskellä.

Alla oleva projektin yhteenveto on tekstimuodossa. Tämän sivun yläpalkkien kautta pääset sivuille, joilla projektia esitellään kattavammin kuvin ja julkaisuin.

Projektin tunnus ja lyhyt nimi: Life+11 ENV/FI/911 Keidas

Projektin kesto: 2012 - 2017

Projektin kokonaisbudjetti: 3,411,690 eur

EUn rahoitusosuus: 1,702,770 eur

Keidas-hankkeen esite (pdf, 13,6 Mt)
(Tulostaessa valitse: käännä lyhyestä reunasta)

Taajamakeidastietoa kansanomaisesti (pdf)


 

Life+11 ENV/FI/911 KEIDAS - PROJEKTIN YHTEENVETO

Outi Wahlroos, projektin koordinaattori, 2018

 

PROJEKTIN TAVOITTEET

Keidas-projektin tavoitteena on ollut kehittää sellaisia hulevesien kestävän hallinnan ratkaisuja, joissa hulevesiä hyödynnettäisiin taajamien viheralueilla jätteenä poisjohtamisen sijaan lähteenä taajamakeitaiden perustamisessa. Projektissa rakennettujen pilottimaisemien tavoitteena on siten ollut tuottaa vesiympäristön suojelua ja muita ekosysteemipalveluja sekä elinympäristöjä. Kehitimme projektissa rakennettuja hulevesikosteikkoja sekä -viherpainanteita rakenteiden suunnittelun ja perustamisen sekä toteutettujen kohteiden toiminnan seurannan kannalta. Tarkastelimme myös Suomessa äärimmäisen uhanalaisen saviuoma-luontotyypin perustamista taajamiin. Ravinteikkaiden savimaiden luontaisesti keidasmaiset purot ovat eroosioherkkiä ja virtaamien lisääntyessä kaupungistumisen vaikutuksesta savimaan purot ja norot suljetaan usein putkiin ja kouruihin. Pilottien suunnittelussa korostimme valuma-aluelähtöisyyden merkitystä sekä paikallisen luonnon kunnioitusta ja siitä oppimista niin alue- kuin kohdesuunnittelussa ja edelleen pitkäkestoisessa maisemanhoidossa.


Projektin yleisenä tavoitteena on ollut tukea EU:n yhteise vesipolitiikan puitedirektiivin tavoitteiden saavuttamista pintavesien hyvän tilan osalta. Vaikka ekosysteemipalvelut, kuten veden puhdistuminen kosteikossa, ovat luonnon ihmiselle auringon energialla tarjoamia palveluja, tulee näiden palvelujen olemassaoloa taajamissa tukea ja usein perustaa alusta alkaen. Projektissa kehitimme ekosysteemipalveluja tuottavien maisemien suunnittelua, rakentamismenetelmiä ja ylläpitomenetelmiä hulevesien kokonaisvaltaisesti kestävän hallinnan kustannustehokkaasti toistettaviksi malleiksi. Tavoitteena oli myös seurata toteutettuja pilottimaisemia, jotta voimme osoittaa tällaisten rakenteiden suunnitteluvalintojen vaikutukset. Selvittämällä tietyllä tavalla perustetun maisemarakenteen tuottamat ekosysteemipalvelut sekä niiden kehittyminen ajan kuluessa, voimme paremmin ymmärtää suojeltujen, ennallistettujen ja uudisrakennettujen maisemien tuottamien ekosysteemipalvelujen laadun, määrän ja arvon pitkälläkin aikavälillä. Valinnat taajamamaisemien suunnittelussa, toteutuksessa ja hoidossa voivat merkittävästi vaikuttaa vesien hyvän tilan saavuttamiseen.


Projektin pilottimaisemilla eli hulevesien ylläpitämillä taajamakeitailla tavoiteltiin tulvasuojelua, veden laadun puhdistumista, eroosionhallintaa, hiilen sitomista ja positiivisia vaikutuksia ilmastoon, rikkaita ja yhtenäisiä elinympäristöjä sekä lähiluonnon virkistysmahdollisuuksia asukkaille. Pyrimme saavuttamaan näitä tavoitteita rakennetuilla hulevesikosteikoilla ja viherpainanteilla jäljittelemällä veden ja kuivan maan välimaaston rikkaita luontotyyppejä. Maisemarakentamisella tavoiteltuja hyötyjä olivat kaupungistumisen haitallisten vaikutusten ehkäiseminen ja lieventäminen, kuten esimerkiksi elinympäristöjen tuhoutumisen, saastumisen ja pirstaloitumisen; biologisen monimuotoisuuden vähenemisen; sekä haitallisten leväkukintojen, rehevöitymisen, lämpenemisen ja haitallisten aineiden eliöstölle aiheuttaman stressin hulevesiä vastaanottavissa puroissa, joissa, järvissä ja Itämeressä ehkäiseminen ja lieventäminen.

 

MENETELMÄT


Projektimme oli yhteistyöprojekti kunnan (Vihti), akateemisen partnerin (Helsingin yliopisto), hallintoviraston (Uudenmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus) ja vesiensuojeluyhdistyksen (Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry) välillä. Lisäksi teimme yhteistyötä mm. Vihdin Enäjärven suojeluyhdistyksen kanssa. Nummelan S-rauta mahdollisti luontoleiriemme järjestämisen tarjoamalla sisätilat leireille. Osia projektista teki tilaustöinä mm. Luode Consulting Oy, Suvilumi ja maisemarakentajat JV kaivuu Oy ja Kaivinkoneurakointi Lönnqvist Oy. Projektimme teki yhteistyötä mm. Helsingin kaupungin Life+ City Water-projektin ja muiden Life +-hankkeiden kanssa. Projektitiimimme koostui insinööreistä, maisema-arkkitehdeista ja luonnontieteiden tutkijoista ja toisaalta niin ammatin harjoittajista kuin teoreetikoista. Osallistimme myös paikallisia ihmisiä järjestämällä maisemarakentamisen talkoita ja ympäristökasvatustilaisuuksia. Yhteinen tavoitteemme oli hyödyntää hulevesiä voimavarana ja edistää kestävää kehitystä. Kunnioitimme pilottialueiden luonnollisia ja kulttuurisia ominaisuuksia. Esimerkkinä paikallisten ihmisten osallistamisesta projektin suurin pilottikosteikkopuisto  sai paikallisten antamana nimekseen "Niittu", mikä tarkoittaa paikallisella murteella niittyä. Puisto luotiin vahvistamaan uuden asuinalueen omaleimaisuutta pitkällä aikavälillä ja paikalliset osallistuivat sekä puiston suunnitteluun että toteutukseen. Näin turvattiin myös rakennettujen ekosysteemipalvelujen pitkäkestoisuutta.

 

Pilotoimme hulevesikosteikkojen suunnittelua, perustamista ja seurantaa kahdella Etelä-Suomen kaupunkimaisella alueella Vihdin Nummelassa ja Helsingin Viikissä. Pilotoimme myös kasvipeitteisten hulevesien hallinnan painanteiden suunnittelua ja tarkastelimme vaikeuksia, joita kestävien hulevesien hallintarakenteiden jälkisijoittelu tiiviiseen kaupunkirakenteeseen kohtaa Helsingissä. Toteutimme suunnittelemiamme pilottikohteita ja seurasimme niiden toimintaa seuraavien parametrien osalta: veden määrä ja virtaamat (tulvasuojelu), veden laatu, kasvihuonekaasut (nielu vai lähde) ja biologinen monimuotoisuus (kasvillisuus, sammakkoeläimet, linnut ja vesiselkärangattomat). Laadimme myös kyselylomakkeen, jolla haastattelimme kaupunkilaisia ​​heidän asenteistaan ​​ja halukkuudestaan ​​maksaa vesiensuojelusta ja hulevesien hallinnasta luonnonmukaisin maisemarakentein.


Vesiä suojelevan maisemarakentamisen ja luontoon perustuvan hulevesien hallinnan valtavirtaistamisen edistämiseksi esittelimme pilottejamme ja seurannan tuloksia. Pilottikohteille perustettiin ympäristöstä ja sen toiminnasta kertovat luontotaulut. Tauluissa on runsaasti tietoa paikallisluonnosta ja luonnon prosesseista rakennetuissa puistoissa sekä tietoa siitä, mitä kukin voi tehdä vesistöjen hyvän tilan eteen. Järjestimme pilottikohteissa useita tapahtumia ja retkiä paikallisille, kansallisille ja kansainvälisille yleisöille sekä julkaisimme sekä tieteellisiä että yleisöjulkaisuja projektin tuloksista. Lisäksi pidimme projektista useita kansallisia ja kansainvälisiä esityksiä. Yleisöt vaihtelivat ammattilaisista, joille järjestettiin myös kursseja, peruskoululaisiin, jotka osallistuivat neljälle viikon pituiselle kosteikkoluontoleirille Vihdin Nummelassa. Lisäksi etsimme pilottikohteidemme suunnittelussa, toteutuksessa ja huollossa kustannustehokkuutta vesiensuojelun valtavirtaistamisen helpottamiseksi.


TÄRKEIMPIÄ TULOKSIA

Tarkastelimme sellaisten toiminnallisten maisemien perustamista, jotka tarjoavat hulevesien hallintapalveluja taajamissa. Taajamamaisemien tarjoamat monet toiminnot voidaan kuvata erilaisiksi ekosysteemipalveluiksi. Suunnittelimme ja perustimme taajamien viherrakenteeseen sellaisia ekosysteemipalveluja, jotka liittyvät hulevesien hallintaan, kuten palvelut tulvasuojelu, veden laadun parantaminen, luonnon monimuotoisuuden lisääminen ja virkistysmahdollisuuksien tarjoaminen. Pilotoimme, seurasimme ja esittelimme rakennetuilla hulevesikosteikoilla ja kasvipeitteisillä painanteilla saavutettavia hyötyjä. Pystyimme osoittamaan, että rakennetut maisemat tuottavat ekosysteemipalveluja odotettua suuremmassa määrin ja että näitä palveluja voidaan mitata kvantitatiivisesti aluesuunnittelun, kohdesuunnittelun ja päätöksenteon helpottamiseksi. Pilottipuistorakenteidemme onnistumisaste ekosysteemipalvelujen tuottajina yllätti positiivisesti kaikilla seuratuilla parametreillä. Menestyksestä tulee vastuuta, esimerkiksi aluesuunnittelulla ja purojen ja teiden risteyssuunnittelulla on varmistettava, että hulevesimaisemien luomat rikkaat elinympäristöt ovat niihin hakeutuville eläimille turvallisia.

                            
Vaikka puistoihin perustetut hulevesikosteikot onnistuivat projektissamme menestyksekkäästi, kasvipeitteisten hulevesipainanteiden jälkisijoittelu tiiviisiin katurakenteisiin paljasti, että kaupunkiympäristöissämme ei ole huomioitu kestävää hulevesien hallintaa: ensimmäisenä haasteena vihreää infrastruktuuria varten käytettävissä olevat tilat ovat vähäisiä maanpinnan yläpuolella. Maan alla tilanpuute on vielä haastavampi: varsinkin vanhoilla kaupunkialueilla hulevesirakenteiden vesiä pidättävien ja puiden juuria tukevien maaseosten tarvitsema tila on tarpeettoman täynnä toisiinsa nähden sekalaisesti ja suunnittelemattomasti risteileviä putkia ja kaapeleita. Hulevesien hallinnan ja ilmaston kannalta tärkeiden katupuiden lisäys ei maanalaisten rakenteiden vuoksi onnistu edes siellä, missä maan päällä katurakenteessa puille olisi tilaa. Maanomistus- ja hallintorajat rajoittavat kokonaisvaltaista maisemasuunnittelua maanpinnan yläpuolella ja maan alla: kestävän hulevesien hallinnan toteutuksen rajoitukset, vastuut ja mahdollisuudet ovat epäselviä. Lisäksi kestävän hulevesien hallinnan suunnittelun edellyttämien maanpinnan ja maan alaisten rakenteiden paikkatietojen saatavuuden ja tarkkuuden puute hidastaa ja vaikeuttaa suunnittelua. Kokonaisvaltaisesti kestävän hulevesien hallinnan suunnittelun teorioiden vieminen käytäntöön olemassa olevassa tiiviissä katurakenteessa on haastavaa.


Pilotoimme kolme hulevesikosteikkoa. Vihdin Nummelassa kaksi peräkkäistä hulevesikosteikkoa sijoittuvat Vihdin Enäjärveen laskevan Kilsoin puron valuma-alueelle. Nummelan kosteikkojen nimet, rakennusvuodet ja keskivedenpinnan aikainen kosteikkopinta-alan osuus valuma-alueesta ovat: Portti kosteikko, 2010 ja 0,1%; ja Niittu kosteikko, 2013-2015, ja 0,2%. Helsingin Viikissä rakennettiin Säynäslahdenpuron valuma-alueelle kolme rinnakkaista hulevesikosteikkoa vuonna 2015, joista kukin on 0,1% kosteikkoon purkavan valuma-alueen pinta-alasta. Säynäslahdenpuro virtaa nykyisin lähes kokonaan putkitettuna Viikin kaupunginosan alla. Kosteikkojen valuma-alueiden koot ja läpäisemättömän pinnan (päällystetyt piha-alueet, tiet, katot) osuus valuma-alueesta ovat 550 hehtaaria ja 35% Nummelan Kilsoin valuma-alueella ja 120 hehtaaria ja 45% Viikin Säynäslahdenpuron valuma-alueella.


Suunnitellessamme hulevesikosteikkoja veden laadun parantamiseksi korostimme seuraavia suunnitteluperiaatteita: tulevan veden virtausenergian vaimentaminen kosteikon alussa, veden viipymän kasvattaminen kosteikossa sekä runsaan ja monimuotoisen kosteikkokasvillisuuden luontaisen kehittymisen tukeminen. Rakennettu veden puhdistuskosteikko koostuu tyypillisesti kolmesta osasta: 1) virtaaman vaimennus- ja veden mukanaan tuoman raskaan kiintoaineen laskeutusallas kosteikon alussa, 2) pintaversoisen kasvillisuuden peittämä matala alue liuenneiden epäpuhtauksien puhdistamiseen ja 3) kiintoaineen laskeutusallas kosteikon loppupäässä poistamaan puhdistuskosteikon omasta kosteikkokasvillisuudesta irtoava karike ennen veden purkua vastaanottavaan vesistöön. Yleensä kosteikkorakenteen purkupäässä olevalla pohjapadolla säädellään allas - matala kosteikko – allas –rakenteen veden pinnan tason vaihtelua sekä veden viipymää rakenteessa. Myös suunnittelemamme kosteikot seurasivat tätä perusperiaatetta, joka osoittautui toimivaksi. Matalaa kosteikkoaluetta suositellaan usein parannettavaksi virtausreittiä katkaisevin niemekkein virtausreitin ja siten viipymän pidentämiseksi. Kokeilimme sekä niemi-rakennetta että yksinkertaista levennettyä virtausreittirakennetta. Kosteikoillamme vesi etsi niemirakenteesta lyhimmän mahdollisen kulkureitin, jolloin kosteikossa toteutunut veden viipymä jäi teoreettista viipymää lyhemmäksi. Yksinkertainen leveä ja matala vesipisaroiden muotoinen kosteikkorakenne toimi odotetusti ja hyvin. Seurannan aikana kosteikot viivyttivät vettä tarjoten tulvien hallintaa. Kaupungistumisen vaikutukset hulevesivirtaamien kasvuun ovat kuitenkin niin suuria, ettei tässä projektissa rakennetuilla pilottikosteikoilla ole valuma-alueisiinsa nähden pieninä sekä hyvin alavilla puistoalueilla sijaitsevina mahdollista vaikuttaa tulvien hallintaan kovinkaan paljon.


Pilottikosteikkojemme alussa ja lopussa sijaitsevat kaksi allasta keräsivät kahta erityyppistä kiinteää ainetta, kuten oli tarkoitus: karkeaa hiekkapitoista kiintoainetta kertyi sisäänvirtaus-altaisiin ja orgaanista kasviperäistä kiintoainetta ulosvirtaus-altaisiin. Etelä-Suomessa savipartikkelit ja saveen sitoutunut fosfori ovat kuitenkin merkittävä huoli pintavesien hyvän tilan tavoitteen kannalta, sillä fosfori on sinilevien kasvua rajoittava ravinne hulevesiä vastaanottavissa järvissä ja Itämerellä. Savipartikkelit laskeutuvat vedessä kuitenkin hyvin hitaasti ja hulevesikosteikkojen altaat eivät onnistu savien poistamisessa. Saven ja siihen sitoutuneen fosforin pidättämisen kannalta kosteikkojen matalat kasvipeitteiset alueet ovat ensisijaisia: savipartikkelit laskeutuvat törmätessään kasvien versoihin (myös talventörröttäjiin kasvukauden ulkopuolella) vedessä. Kun pilottikosteikkojemme kasvillisuus kehittyi rakentamista seuraavina vuosina voimakkaasti –ja sen annettiin kasvaa häiriytymättä- parani vastaavasti saven ja fosforin pidättyminen kosteikkoihin vuosi vuodelta, jolloin vaikutus leväkukintojen hillintään vastaanottavissa vesistöissä parani jatkuvasti kosteikkojen kasvillisuuden kehittyessä. Kosteikkojen rakentamisen ja hoidon suunnittelussa onkin ratkaisevan tärkeää huomioida kasvillisuuden kehittymisen mahdollistaminen pitkäkestoisesti ilman kasvien leikkaamista tai poistamista. Häiriintymättömän kasvillisuuden merkitys on tärkeää myös maatalouden kosteikoilla ja suojavyöhykkeillä: kasvillisuuden tarjoamista ekosysteemipalveluista myös saveen sitoutuvan fosforin poistamispalvelu menetetään jos kosteikon kasvillisuus poistetaan tai kosteikko suunnitellaan huomioimatta kasvillisuuden menestymisen edellytyksiä. Vastaavasti tiiviiden kaupunkialueiden kasvipeitteisten painanteiden ruohovartista kasvillisuutta tulisi kaupunkiympäristön niin vaatiessa, esim. niittykasvillisuuden syksyllä kuihtuessa ja huoltamatta taipuessa liikenneväylille, poistaa jättäen kasveista kuitenkin noin 10 cm sänki tuottamaan ekosysteemipalveluja talvellakin. Puiden istuttamisella lisätään ekosysteemipalveluja kuten varjoa ja viilentämistä.


Seurasimme rakennettuja pilottikohteita veden laadun suhteen jatkuvatoimisin mittauksin. Havaintojen tiheydeksi asetettiin kerran kymmenessä minuutissa. Tällä aikavälillä voitiin havaita jokainen epäpuhtauspitoisuuden muutos seuratussa vedessä. Käytimme jatkuvatoimisesti mittaamaamme seurantatietoa tapahtumapohjaisten, kuukausittaisten ​​ja vuosittaisten haitallisten aineiden kuormien laskentaan. ​​Vertaamalla kosteikkoon tulevan ja poistuvan veden pitoisuuksia ja kuormia saatiin selvitettyä kosteikkojen vaikutusta veden laatuun. Tarkastelemalla esimerkiksi fosforia saimme tietää, että vaikka suhteelliset fosforin poistumismäärät (prosenttiosuus sisäänvirtauspitoisuudesta, joka on poistunut ennen ulosvirtausta) olivat korkeimmillaan kasvukauden aikana kesällä (kun sadanta on alhainen), korkeimmat absoluuttiset fosforinpoistumismäärät (kiloa fosforia poistunut vedestä ja pidättynyt kosteikkoon) tapahtui syksyllä sateisen kauden ja keväällä lumen sulannan aikana jolloin virtaamat olivat suuria. Toisin sanoen leväkukintojen osalta eniten levien kasvua rajoittavia ravinteita liikkui, ja absoluuttisesti kiloina paras vedenkäsittely saavutettiin, kylmän ilmastoalueemme kosteikoissa kasvukauden ulkopuolella, ajanjaksona jolloin monivuotinen ruohovartinen kasvillisuus on lepotilaisina talventörröttäjinä läsnä. Havainnoissa sekä suhteellinen että absoluuttinen epäpuhtauksien pidättyminen kosteikkoihin nousi jokaisena havaintovuonna kosteikkojen rakentamisen jälkeen kasvillisuuden tiheyden sekä lajien monimuotoisuuden ja biomassan kasvaessa kosteikoilla. Samoin kasvillisuuden kehittymisen edetessä veden viipymä kosteikoilla kasvoi.


Pilottikosteikoillamme vaimennus/laskeutusaltaiden syvyys on 1,5 metriä ja matalien ruohovartisen kosteikkokasvillisuuden peittämäksi suunniteltujen alueiden syvyydet 30-50 cm. Matalien alueiden rakennetut syvyydet valittiin toivottujen tiheiden kosteikkokasvustojen luontaisten esiintymissyvyyksien mukaan. Kasvillisuus kehittyi toteutetuilla kosteikkoalueilla nopeasti ja koostui enimmäkseen kotoperäisistä lajeista. Nummelan Portti-kosteikolla ruohovartisten kasvilajien määrä muuttui rakentamista edeltävästä 56:sta 147:n viidessä vuodessa rakentamisen jälkeen. Koska kotoperäinen monivuotinen kasvillisuus todettiin erittäin tärkeäksi epäpuhtauksien pidättymiselle kosteikkoihin (myös syksyn ja talven aikana), ei kasvillisuutta tulisi rakennetuilta vesiensuojelukosteikoilta leikata tai poistaa. Kuitenkin Nummelassa löydetyistä neljästä vieraslajista Nummelan Niittu-kosteikolla havaittua jättipalsamia tulee torjua poistamalla tämän lajin kasvit. Yksivuotinen vieraslaji jättipalsami tukahduttaa kotoperäiset savipurojen ja tulvaniittyjen perennat. Jos monivuotiset ruohovartiset kasvit korvataan yksivuotisella jättipalsamilla, häviää veden laadun kannalta tärkeä perennojen tarjoama savimaan eroosiontorjunta ja liikkuvan saviaineksen pidättyminen syksyllä sadekauden ja kevään lumen sulannan aikana. Jättipalsami leviää Niittu-kosteikkoon vedessä kelluvin siemenin hulevesien mukana. Tämän vieraslajin torjunnassa taajamapurojen varsilla olisikin tärkeää hävittää kasvi koko valuma-alueelta.


Seurasimme kiintoaineiden kertymistä pilottikosteikoille. Koska kiintoaineenkin poistaminen on häiriö kosteikkosysteemille, tulisi kosteikot suunnitella siten, että laskeutusallas-osien ruoppaustarve on kerran kymmenessä vuodessa tai harvemmin. Matalien kasvipeitteisten alueiden uusimistarpeen tulisi olla huomattavasti harvemmin kuin kerran kymmenessä vuodessa. Rakennettu kosteikko tulisi mahdolisuuksien mukaan sijoittaa paikkaan, missä kosteikon täyttyessä kiintoaineista purkupadon korkeutta voitaisiin huoltotoimenpiteenä nostaa kosteikon ruoppaamisen sijaan. Olisi kuitenkin vielä toivottavampaa, että ihmisten tietoisuus ympäristöasioista nousisi tasolle, jolla koko valuma-alueella kiinnitettäisiin huomiota vesiensuojeluun ehkäisemällä määrällisesti ja laadullisesti luontaisesta poikkeavan pintavalunnan muodostumista, eroosiota ja haitallisten aineiden käyttöä ja päätymistä vesistöihin. Tällä tavoin taajamakosteikkojen arvo elinympäristöinä- ja virkistyskeitaina paranisi ja vedenkäsittelyn tarve vähenisi. Vaikka rakennetut kosteikot tarjoavat veden laadun parantamisen ja virtaamien hallinnan ekosysteemipalveluja tulisi haittojen muodostumista ehkäistä jo valuma-alueilla taajamissakin.


Tulvien ja veden laadun hallintaan liittyvien ekosysteemipalvelujen lisäksi rakennetulilla pilottikosteikoillamme kasvien ja eläinten monimuotoisuuden lisääntyminen oli merkittävää. Niittu-puistoon perustettiin erityisiä elinympäristöalueita sammakkoeläimille. Kalojen pääsy sammakkoeläimille suunnitelluille elinympäristöille estettiin. Sammakkoeläimiä havaittiin näillä alueilla heti rakentamisen jälkeen ja sammakkoeläinten määrä puistossa kasvoi koko hankkeen ajan. Sammakoiden keväisten kuturykelmien määrä kasvoi yksin Niittu-kosteikolla nollasta 350:een kolmen ensimmäisen vuoden aikana rakentamisen jälkeen. Sammakot alkoivat kutea, kun veden lämpötila nousi 5 oC:een keväällä. Sammakot suosivat kutualueina ilmaversoisten kasvien ympäröimiä, hiljaisen virtaaman ja puhtaan veden taskuja. Kosteikot houkuttelivat myös useita ​​pesiviä lintuja (joista osa on harvinaisia lajeja), kaloja, rapuja ja jopa saukkoja. Selkärangattomien kokoluokkajakauma muuttui kosteikkojen kehittyessä rakentamisen jälkeen muistuttamaan tasapainoista luonnontilaista kosteikkoyhteisöä. Vähintään kolme EU:n luontodirektiivilajia asutti Nummelan pilotti-alueet: viitasammakko, pohjanlepakko ja vähintään yksi aitosiippa-suvun lepakko. Nummelan kosteikkoketjun osana toteutettiin kuivapolkuja liikenneväylien ali turvaamaan puistoihin tulevan eliöstön liikkumista taajamapurokäytävän ylävirran metsäalueille saakka. Kuivakäytävien ohella kosteikkojen vierellä sijaitsevien metsärinteiden säilyttäminen rakentamattomina on tärkeää eliöstön talvehtimispaikkojen turvaamiseksi. Rakennetuillakin kosteikoilla tulee olla puuvartisen kasvillisuuden muodostamat suojavyöhykkeet.


Kosteikkopuistojen rakentamisessa käytimme paikallisia luonnonmateriaaleja ja vältimme materiaaleja kuten maatumattomia maanrakennuskankaita. Pilottien rakentaminen johti leveiden Suomessa erittäin uhanalaisten savimaiden elinympäristöalueiden perustamiseen. Paikalliseen luontoon perustuvalla suunnittelulla ja paikallisilla materiaaleilla toteutettiin hulevesien hallinnan ratkaisuja, jotka muodostivat niin eliöstöä kuin ihmisiä kutsuvia taajamakeitaita. Seuraavana askeleena kosteikkojen valuma-alueille tulisi tiiviiseen kaupunkiympäristöön perustaa pilottikohteina suunniteltuja kasvipeitteisiä painanteita, joiden avulla virtaamien ja veden laadun hallinta voisi tapahtua jo ylempänä valuma-alueilla vaimentaen haittojen muodostumista. Samalla saavutettaisiin virkistysarvojen ja pienilmaston parantumista taajamissa laajemmin.


Seuratut pilottikosteikkomme olivat melko nuoria arvioitaessa niiden vaikutuksia ilmastonmuutoksen hillitsemiseen. Siitä huolimatta selvitimme, että tulvaniittyjen ja ilmaversoisen kasvillisuuden peittämän kosteikkoalueen hiilen sitomiskapasiteetti on noin kymmenkertainen tyypilliseen puistonurmikkoon verrattuna. Vuositasolla seuraamamme hulevesikosteikko oli pieni kasvihuonekaasu hiilidioksidin ja -metaanin lähde, ja näiden välillä metaani dominoi ilmaston lämpenemisvaikutuksia. Rakennetun Portti-kosteikon vaikutus seurattuna mittausvuonna 2013 osoitti noin kolmasosan metaanipäästöjen vertailutasosta luonnon suohon, kun taas hiilidioksidipäästöjen osalta nuoren Portti-kosteikon kokonaisbudjetti arvioitiin hiilineutraaliksi.


Kasvipeitteisten hulevesipainanteiden perustaminen tiiviisti rakennetuissa kaupunkikohteissa paljasti hajautuneen maanomistuksen haasteita, tilan puutteen maanpinnan alapuolella sekä vaikeuksia saada tarkkoja ja ajantasaisia ​​karttoja maanpäällisistä ja maanalaisista rakenteista helpottamaan suunnittelua. Tästä huolimatta pilotoimme malleja hulevesien kestävän hallinnan painanteiden jälkiasentamiseksi tiiviisti rakennettuun katuympäristöön Helsingin Viikissä. Tiiviillä kaupunkialueella hulevesipainanteiden helppo huoltaminen on edellytys painannerakenteiden valtavirtaistamiselle ja pitkäkestoisuudelle. Pilottipainanteissamme on tulevien kiintoaineiden poistoalue, liukoisten epäpuhtauksien pidättämisalue, kasvillisuusalue kantavilla kasvualustoilla ja ylivuotoyhteys olemassa olevaan hulevesiverkkoon. Painanteiden maaseokset ovat kantavia, niissä on avoimia tiloja ja ne ovat ravinneköyhiä ravinteiden huuhtoutumisen estämiseksi. Rakenne on yksinkertainen ja helppo ylläpitää kustannustehokkaasti. Kasvipeitteinen hulevesipainanne tarjoaa monia ekosysteemipalveluja mukaan lukien varjoa ja toimii hyvin ilmastonmuutoksen vuoksi ennustettujen lisääntyvien sademäärien kasvun sekä kuivien kausien hallinnassa. Sen sijaan, että hulevesiputkien kokoa kasvatettaisiin vastaamaan kaupungistumisen etenemisen ja ilmastonmuutoksen haasteisiin, voitaisiin katurakenteisiin jälkiasentaa viherpainanteita lisäämään sadeveden viivyttämistä kaupungistuneilla valuma-alueilla. Taajamien valuma-alueille rakennetuilla kasvipeitteisillä hulevesipainanteilla voidaan paitsi suojella vastaanottavia vesistöjä myös tarjota kasvupaikkoja pitkäikäisille katupuille ja kaupunkien niityille ekosysteemipalveluineen.


Kysyimme paikallisilta asukkailta heidän asenteistaan ja halukkuudesta maksaa hulevesien hallinnasta luonnonmukaisin menetelmin kosteikkopuistoilla. Kyselyssä selvisi, että kosteikkoalueiden puistot onnistuivat tuomaan luontoa paikallisten asukkaiden tavoitettavaksi ja luomaan uudelle asuinalueelle identiteetin. Vastaajien suhtautuminen hulevesien hallinnan kosteikkopuistoihin ja niihin kehittyneeseen biologiseen monimuotoisuuteen oli hyvin myönteistä. Asukkaiden maksuhalukkuus hulevesien hallitsemiseksi luonnonmukaisin keinoin ylitti reippaasti summan, jolla kunnan hulevesien hallinta perinteisin menetelmin tällä hetkellä toteutetaan. Maksuhalukkuus hulevesikosteikkojen rakentamiseksi oli korkeampi sellaisten vastaajien keskuudessa, jotka olivat käyneet rakennetulla kosteikolla. Vastaajien korkeimmalle arvostama hulevesikosteikkopuiston ominaisuus tai ekosysteemipalvelu oli kosteikon kyky parantaa veden laatua. Järjestimme projektissa neljä lasten yhden viikon kosteikkoluonnon kesäkoulua ja monia retkiä sekä tapahtumia kuten kosteikkopuistojen rakentamisen talkoita. Tapahtumat saivat hyvän vastaanoton ​​ja osoittautuivat menestyksekkäiksi tavoiksi lisätä asukkaiden tietoisuutta paikallisesta luonnosta ja luonnonmukaisten ratkaisujen käytöstä kaupungistumisen haasteisiin.


Kosteikot ovat erittäin voimakkaasti kasvavia ja muuttuvat ajan myötä. Kosteikkojen ja viherrakenteiden suunnittelussa on otettava niiden kehittyminen (alueen sukkessio) huomioon ja suunnittelu tulisi tehdä huomioiden alueen kehittyminen aikataululle noin 50 vuotta. Koska maiseman huoltotoimenpiteet ovat häiriöitä ekosysteemin toiminnalle ja sen tuottamille palveluille, tulisi kosteikot suunnitella siten, että kiintoaineiden ja kasvimateriaalien poistoa suoritettaisiin kymmenen vuoden välein tai harvemmin, jos ollenkaan. Kasvien leikkaamista ja/tai poistamista ei pitäisi tehdä lukuun ottamatta sellaisia vieraslajeja kuin jättipalsami. Projektissa jättipalsamia löytyi Niittu-kosteikolta, mistä sitä poistettiin kitkemällä aikaisin kesällä. Lukuisat kosteikkojen ekosysteemipalvelut ovat kasvillisuuden ansiota. Kasvien poistaminen ja häiriöt aiheuttavat ekosysteemipalvelujen menetyksiä. Kasvit tukevat myös erilaisia ​​mikrobeja, jotka ovat tärkeitä liuenneiden epäpuhtauksien hajoamisessa kosteikoissa. Kasvit ovat myös perusta rikkaille ravintoverkoille ja tarjoavat luonnonmukaisten puistojen kävijöille jatkuvasti muuttuvia näkymiä ja virkistysarvoja.


Pilottialueidemme kosteikot kattoivat vain 0,1 - 0,2 % niille purkautuvien taajamavaluma-alueiden pinta-alasta. Suhteellisesta pienuudestaan huolimatta ne ovat puistomaisemissaan visuaalisesti ja kävijöiden kokemina hyvin suuria. Tällä hetkellä vedenkäsittelykosteikoille suositellaan 1 - 5 %:n kokoa valuma-alueensa pinta-alasta. Jatkuvalla seurannalla pystyttiin osoittamaan, että pinta-alaltaan vain 0,1 % valuma-alueensa koosta oleva Portti-kosteikko saavutti veden käsittelyssä vuositasolla 21 % fosforin pidättämisen vedestä viidentenä vuonna rakentamisensa jälkeen (pidättyminen parani jokaisena vuonna rakentamisen jälkeen). Portti-kosteikolla ei tehty kunnossapitoa tai kasvien poistoa (kuivan maan puistokäytävän laitojen niittoa lukuun ottamatta), mikä vuoksi se toimi suurimmalla mahdollisella tasollaan veden puhdistamisessa. Sisäänvirtaus Portti-kosteikolle vaihteli välillä 2 ja 1800 l/s (kesän kuiva jakso ja ukkosmyrsky) mittausten aikana. Projektimme aikana oli yksi "ilmastonmuutos" (äärimmäinen) -vuosi, jolloin talvella ei ollut lähes lainkaan lunta ja joulukuussa satoi rankasti vettä. Tämä näkyi lumen kevätsulannan puuttumisena ja korkean absoluuttisen fosforin pidättymisenä kosteikkoon joulukuussa. Kasvipeitteiset painanteemme on suunniteltu pidättämään kaikki sisään virtaava hulevesi. Tämän vuoksi kosteikkojen kanssa yhtenevä jatkuva seurantatapa sisäänvirtauksessa ja ulosvirtauksessa veden laadun paranemisen arvioimiseksi ei painanteissa ole mahdollista.


Taso, jolla pilottikosteikkomme pidättivät fosforia, vähensi sinilevien kasvun edellytyksiä vastaanottavalla järvellä havaittavissa olevalla tasolla. Rakennetut kaksi pilottikosteikkoa eivät kuitenkaan riitä ratkaisemaan leväkukintojen ongelmaa vastaanottavassa järvessä sen suuren valuma-alueen vuoksi. Kaikilla järven osavaluma-alueilla tulisi sijaita kosteikkoalueita vähintään noin 1 % valuma-alueensa pinta-alasta. Tällöin ravinnekuormien luonnollinen taso järvelle voitaisiin saavuttaa nykyisen luontaista korkeamman tason sijaan. Kunta alkoi kehittää ja toteuttaa lisää hulevesikosteikkoja järven valuma-alueelle vielä projektimme ollessa käynnissä.


Kokonaismäärältään Itämereen laskevan Siuntionjoen latvoilla sijaitseva Portti-kosteikko pidätti noin 40 kg fosforia vuodessa. HELCOM-PLC6:n mukaan arviolta 22 miljoonaa kiloa jokien kuljettamaa kokonaisfosforia saavuttaa Itämeren vuosittain. Määrästä 30 prosentin arvioidaan koostuvan luonnollisesta taustasta. Viitaten tähän HELCOM-PLC6-arvioon (kuormituslaskelmissa on vaihtelua) ja ajatellen, että rakennetut kosteikot ovat ainoa veden laatua parantava ratkaisu, joka on otettu valuma-alueella käyttöön, voidaan arvioida, että Itämeren kokonaisfosforikuorman palauttamiseksi luontaiselle tasolle tarvittaisiin sen valuma-alueella 385 000 Portti-kosteikkoa. Enäjärvelle luku on 70. Ennen ihmisen vaikutusta 1600-luvun alkupuolella Suomen pinta-alasta 33 % oli kosteikkoa. Nykyisin kosteikkoja on noin 13 % Suomen pinta-alasta.


PÄÄTELMIÄ


Olemme perustaneet sellaisia hulevesien kestävän hallinnan puistoja ja -maisemia taajamiin, joita asukkaat haluavat lähelle kotiaan ja joista he ovat valmiita maksamaan. Seurasimme pilottikohteidemme vaikutuksia veden, ilmaston, lajien monimuotoisuuden ja asukkaiden asenteiden kannalta. Havainnoimme, että rakennetut pilottimaisemat vaikuttivat kaikkiin näihin odotettua myönteisemmin. Kuitenkin saimme myös konkreettisesti selville, että pilotoinnin sijaan hulevesien luonnonmukaisen hallinnan valtavirtaistaminen on välttämätöntä vesipolitiikan puitedirektiivin pintavesien hyvän tilan tavoitteiden saavuttamiseksi. Lisäksi havaitsimme, että hulevesien kestävän hallinnan valtavirtaistamisen toteuttaminen tiiviissä kaupunkimaisemissa on haastavaa, koska maankäyttö-, hallinto- ja vastuualueet sekä maan yläpuolella että maan alla jakautuvat pirstaleisesti eri toimijoille. Edelleen kohdesuunnittelun tausta-aineistot ovat tiiviillä jo rakennetuilla kaupunkialueilla enimmäkseen puutteellisia ja/tai epätarkkoja. Pilottiemme suunnittelussa pyrimme saavuttamaan mahdollisimman toimivat ja kustannustehokkaat rakenteet. Suunnitelmamme, rakentamisohjeet ja seuranta ovat sovellettavissa toisiin kohteisiin Etelä-Suomen olosuhteissa. Projektin tulosten viestintä on jo johtanut replikointiin projektin aikana. Kaikki vesiensuojelutoimenpiteet ovat tärkeitä, ja monenlaisia ​​toimenpiteitä tarvitaan ja niitä on käytettävä läpi valuma-alueiden alkaen hulevesien muodostumista ehkäisevistä toimenpiteistä.


Toteuttamiemme hulevesipilottien yksityiskohtaisen ja pitkäaikaisen seurannan avulla pystyimme osoittamaan, että jopa valuma-alueensa pinta-alaan nähden hyvin pienet hulevesikosteikot tarjoavat merkittävää vedenkäsittelyä, kunhan ne on suunniteltu ja huollettu siten, että niillä on häiriöttömästi kasvavat runsaspeitteiset kasvillisuusalueet. Rakennetut pilottikosteikkomme, joiden keskiveden aikaan veden peittämä pinta-ala on korkeintaan hehtaari, näyttävät suurilta kosteikkopuistojen vierailijoille, mutta ovat valuma-alueeseensa nähden hyvin pieniä. Portti- ja Niittu-kosteikkojen yhteinen vaikutus osoitti myös kuinka tärkeää on, että valuma-alueella on useita luonnonmukaisia ratkaisuja. Veden laadun kannalta hulevesikosteikkoja tulisi olla vähintään 1 %:n valuma-alueen pinta-alasta Etelä-Suomen olosuhteissa. Ylävirtaan hulevesikosteikoista tulisi sijaita useampia kasvipeitteisiä hulevesipainanteita puhdistamaan hulevesien kuljettamia haitallisia aineita ennen kuin ne saavuttavat kosteikkoalueita, jotka houkuttelevat paljon eliöstöä. Lisäksi taajamiin tarvitaan myös turvallisia alikulkuja eläimille liikenteen ja sekä luontaisten että rakennettujen veden reittien risteyksiin. Puistojen kunnossapitosuunnitelmilla tulee varmistaa, että kasvillisuusalueiden kehittyminen ajan kuluessa huomioidaan ja kasvillisuuden annetaan häiriöttä ja optimaalisesti tarjota ekosysteemipalvelujen pitkällä aikavälillä.


Suosittelemme, että sekä taajamien- että maatalousalueiden vesiensuojelukosteikoilla on matalia runsaan ilmaversoisen kasvillisuuden peittämiä kasvillisuusalueita, joilla kasvien annetaan kasvaa ilman häiriöitä. Sinilevien kasvua rajoittavan ravinteen eli fosforin absoluuttinen pidättyminen pilottikosteikkoihimme oli korkeinta syksyllä ja talvella, kun fosfori poistui vedestä kiinnittyneenä saveen ja savipartikkeleiden laskeutuessa törmätessään lepotilassa olevaan ilmaversoiseen kasvillisuuteen. Jatkuvatoiminen seuranta oli ensisijaista arvioitaessa pilottimaisemiemme toteutunutta vaikutusta veden laatuun ja ilmastoon.


EU:n Life+-ympäristörahoitus sekä sen pituus ja laajuus mahdollistivat projektimme onnistuneen monialaisen lähestymistavan toteuttamisen sekä luonnonmukaisten hulevesienhallintapuistojen perustamisen Vihdin Nummelassa ja Helsingin Viikissä. Projektiamme tukivat myös Life+ -organisaation järjestämät Life+-projektien tapaamiset. Projektimme menestys johtui myös hankkeen osaanottajien monimuotoisuudesta sekä synergisestä yhteistyöstä ammattilaisten ja teoreetikkojen välillä. Vilpittömät kiitokset kuuluvat myös paikallisille asukkaille sekä osallistuneille yhteistyötahoille ja opiskelijoille sekä hankkeen osarahoittajille Maa ja vesitekniikan tuki ry:lle ja Ympäristöministeriölle.

 

Päivitetty: OW 19.08.2018