Ing.-Pesendorfer-Strasse 31 | A-4540 Bad Hall T. Agruline 1/1 HYDRO CLICK Juomavesisäiliöiden pinnoitus NOPEA JA VARMA ASENNUS HYDRO CLICK -levyt kiinnitetään esiasennettuihin profiileihin 50 VUODEN KÄYTTÖIKÄ PE ei sisällä pehmittimiä, ja se kestää jäätymistä ja korroosiota VÄHÄINEN HUOLLON TARVE Vaalea pinta, korkeapainepuhdistus, vuodonvalvonta VANKKA KOKEMUS MUOVEISTA Vuosikymmenten kokemus sekä tutkimusja kehitystyö agru Kunststofftechnik Gesellschaft m.b.H. +43 7258 7900 | office@agru.at | www.agru.at
Kansikuva:. Piia Leskinen ja Minna Kivimäki 42 Työmaavesien hallinnan nykytila Marcus Pellas ja Heidi Vilminko MUUT AIHEET 45 Digitalisoituminen vesitekniikan opetuksessa Teemu Kokkonen, Maija Taka, Marko Keskinen ja Karoliina Pakkanen 51 Etelä-Afrikkalainen vesitorni Marko Kallio, Tuomas Haapala, Jennifer Schürr, Dorottya Füleki, Jimi Bäck, Sun Yu Ching ja Simbarashe Nhokovedzo 55 Kohti monihyötyisiä, luontopohjaisempia hulevesiratkaisuja Krista Koski ja Meri-Maaria Salo 57 Uudenmaan omalaatuinen asutushistoria Reijo Solantie 60 Vesialan opinnäytetyöt 62 Ajankohtaista vesiyhdistykseltä 64 Liikehakemisto 66 Abstracts 67 Vieraskynä Tuulia Innala VESITALOUS www.vesitalous.fi VOL. Vesitalous 5/2024 ilmestyy 16.10. Tämän numeron kokosi Piia Leskinen e-mail: Piia.Leskinen@turkuamk.fi Lehti ilmestyy kuusi kertaa vuodessa. 4 Hulevesien hallinnan kansallisen ohjeistuksen päivittäminen esillä Hulevesijaoston seminaarissa Piia Leskinen, Pekka Heinonen ja Juhani Järveläinen KAUPUNKIVESIEN HALLINTA 6 Hulevesien haitta-ainepitoisuuksien ohjearvojen määrittäminen vastaanottavan ympäristön eliöiden herkkyyden perusteella Jukka Sainio 10 Tavoitteena luontopohjainen hulevesien hallinta – apua menetelmävalintaan valintaja ohjekorteilla Eeva-Riikka Rautarinta ja Pekka Heinonen 16 Lumen ja sulamisvesien laadun tutkimus ja talviaikaisten hulevesiriskien arviointi Lahdessa ja Hollolassa Juhani Järveläinen ja Heidi Vilminko 23 Hulevesimallinnuksen hyödyntäminen kaupunkiorganisaatiossa – VEMA-hanke Vaasassa Camilla Tuomela ja Hannes Björninen 27 Tietopohjaa sadeskenaarioiden ja tulvamallien tarkastelusta varautumistason asettamiseksi Helsingille Kajsa Rosqvist ja Nora Sillanpää 31 Helsingin sekaja erillisviemäröinnin vertailu ja vaikutusarvio Jussi Ristimäki, Johanna Pajari, Terhi Renko, Anne Liljendahl ja Maija Vilpanen 36 Uusien menetelmien yhdistäminen hulevesien hallitsemisen kehittämiseksi Emil Nyman, Jan-Hendrik Körber, Ashvin Chaudhari ja Harry Edelman 39 Hulevesiseminaarin työpajan satoa – miten hulevesien viivytysvaatimuksia ja viherkertoimia pitäisi kehittää. Vuosikerran hinta on printtilehtenä 65 € ja digilehtenä 50 €. Ilmoitusvaraukset 4.9. LXV Sisältö 4/2024 JULKAISIJA JA KUSTANTAJA Ympäristöviestintä YVT Oy Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki Puhelin (09) 694 0622 Yhteistyössä Suomen Vesiyhdistys ry PÄÄTOIMITTAJA Minna Maasilta Maaja vesitekniikan tuki ry Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki e-mail: minna.maasilta@mvtt.fi TOIMITUSSIHTEERI / ILMOITUKSET Jarkko Narvanne Elontie 115, 00660 Helsinki Puhelin 045 305 0070 e-mail: toimitus@vesitalous.fi TILAUKSET JA OSOITTEENMUUTOKSET Taina Hihkiö Maaja vesitekniikan tuki ry Puhelin (09) 694 0622 e-mail: vesitalous@vesitalous.fi ULKOASU JA TAITTO Taittopalvelu Jarkko Narvanne, PAINOPAIKKA Punamusta | ISSN 0505-3838 TOIMITUSKUNTA Harri Koivusalo, tekn.tri., teknisen vesitalouden professori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Vuokko Laukka, TkT, johtava asiantuntija, Suomen ympäristökeskus Riina Liikanen, tekn.tri., vesiasiain päällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Anna Mikola, tekn.tri., apulaisprofessori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Pekka M. Seuraavassa numerossa teemana on Vesialan lainsäädäntö. mennessä. Rossi, tekn.tri., apulaisprofessori, Oulun yliopisto, vesija ympäristötekniikka Maija Taka, fil.tri., akateeminen koordinaattori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Annina Takala, dipl.ins., Suomen Vesiyhdistys ry Saijariina Toivikko, dipl.ins., kehittämispäällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Erkki Vuori, lääket.kir.tri., professori, emeritus, Helsingin yliopisto, oikeuslääketieteen osasto Asiantuntijat ovat tarkastaneet lehden artikkelit
Hulevesien laatua ja hulevesikuormituksen PIIA LESKINEN DI, FT Yliopettaja, Turun ammattikorkeakoulu Piia.Leskinen@turkuamk.fi PEKKA HEINONEN ins. suunnittelun, rakentamisen, mallinnuksen ja kunnossapidon näkökulmista. Aiemmin valta virtaa edustanut pääasiassa viemäröintiin perustuva kuivatusja tulvanhallintakeskeinen suunnittelukäytäntö on laajentunut kokonaisvaltaiseksi hulevesisuunnitteluksi, jossa huomioidaan suunniteltavasta kohteesta riippuen mm. YAMK Erikoissuunnittelija, Tampereen kaupunki JUHANI JÄRVELÄINEN dipl. Huhtikuussa Tampereella järjestetty Hulevesi2024-seminaari keräsi paikan päälle lähes 200 osallistujaa ja piti sisällään 21 esitelmää viiden pääteeman alla. Muuttuva ilmasto näyttäytyy hulevesien hallinnan suurena tulevaisuuden haasteena, jonka vaikutuksista viime vuosina yleistyneet sään ääri-ilmiöt ovat toimineet kouriintuntuvina esimerkkeinä. Pilottikokeilut ja hankkeet hyödyttävät laajempaa yleisöä kuitenkin vain, mikäli niistä saadut kokemukset jaetaan kansallisesti hulevesiammattilaisten yhteisön kanssa. luontopohjaisia ratkaisuja, hajautetun sekä monitoiminnallisen hulevesien hallinnan periaatteita, kiertotaloudellisia näkökohtia sekä maisemallisia ja luontoarvoja. Tässä Vesitalous-lehden teemanumerossa nostetaan tilaisuuden annista esille esitelmiä hulevesien hallinnan ajankohtaisista teemoista. Tähän tarpeeseen pyrkii vastaamaan Suomen Vesiyhdistyksen Hulevesijaoston joka toinen vuosi järjestämä kansallinen hulevesiseminaari, joka on tällä hetkellä suurin Suomessa järjestettävä hulevesiin keskittyvä tiedonjakoja verkostoitumistapahtuma. Tätä kehitystä ovat osaltaan vauhdittaneet monilla tahoilla toteutetut pilottikokeilut ja -hankkeet, joiden myötä käytännön tieto uusista hulevesien hallinnan ratkaisuista ja käytännöistä on lisääntynyt mm. Tätä teemaa käsitellään määrällisen hallinnan näkökulmasta Nora Sillanpään ja Kajsa Rosqvistin hulevesitulvavaara-alueiden määrittämistä käsittelevässä artikkelissa ja laadunhallinnan haasteiden kannalta Juhani Järveläisen ja Heidi Vilmingon talvisaikaisten hulevesien laaturiskejä käsittelevässä artikkelissa. ins Puheenjohtaja, Suomen Vesiyhdistys Hulevesi-insinööri, Lahden kaupunki 4 www.vesitalous.fi PÄÄKIRJOITUS. Hulevesien hallinnan kansallisen ohjeistuksen päivittäminen esillä Hulevesijaoston seminaarissa H ulevesien hallinta on kehittynyt Suomessa huomattavasti viimeisten kahdenkymmenen vuoden aikana
Lisäksi tästä teemanumerosta saa lukea Jussi Ristimäen artikkelin Helsingin sekaviemäröinnin ja erillisviemäröinnin vertailusta ja vaikutusten arvioinnista sekä Emil Nymanin , Jan Körberin , Ashvin Chaudharin ja Harry Edelmanin artikkelin uusien menetelmien yhdistämisestä hulevesien hallitsemiseksi. Esitysten taso ja käytännön järjestelyt keräsivät kehuja seminaarin osallistujilta tänäkin vuonna. Toisessa työpajassa käsiteltiin Kuntaliiton hulevesioppaan päivittämistä ja sen sisällöstä on kerrottu tarkemmin työpajaa fasilitoineen Kuntaliiton erityisasiantuntija Tuulia Innalan vieraskynäkirjoituksessa. Toivotamme kaikki hulevesistä kiinnostuneet tervetulleiksi osallistumaan jaoston tapahtumiin ja toimintaan, joista saa lisätietoja esimerkiksi Vesiyhdistyksen internetsivuilta, hulevesijaoston uutiskirjeestä sekä seuraamalla hulevesijaoston LinkedIn-ryhmää. Tiiviiden asiapitoisten esitysten ohella tapahtuman tärkeää antia on taukojen ja iltatilaisuuden aikana tapahtuva tietojen ja kuulumisten vaihto. Hulevesijaoston järjestämät tapahtumat ovatkin saadun palautteen mukaan vuodesta toiseen keränneet kiitosta erityisesti verkostoitumisen ja tietojenvaihdon mahdollistamisesta; niissä tapahtuvat kohtaamiset edesauttavat alan pitkäjänteistä kehittymistä, sillä ilman henkilötason kontakteja yhteistyö jää valitettavan usein vain paperille. Samalla tutustutaan rennossa ilmapiirissä uusiin ihmisiin, joiden nimet ovat usein jo ennestään tuttuja alan raporteista, uutisista tai etäkokouksista. Hulevesien hallinnan uusiin ratkaisuihin liittyvä tiedonjaon tarve on erityisen akuutti Suomessa, sillä Kuntaliiton hulevesioppaan (2012) julkaisemisen jälkeen hulevesialalla on tapahtunut paljon kehitystä ja kansallisen ajantasaisen ohjeistuksen puuttuessa eri toimijat ovat kehittäneet ja ottaneet käyttöön kirjavan valikoiman ohjeita ja toimintatapoja. Nämä kehitystarpeet on tunnistettu myös laajemmin Suomen hulevesisektorilla, ja niihin liittyen seminaarin toisena päivänä järjestettiinkin kaksi työpajaa, joista ensimmäisessä visioitiin kansallista (sini-)viherkerrointa, työpajan tuloksista tarkemmin Minna Kivimäen ja Piia Leskisen teemaartikkelissa. hallintaa käsittelevät artikkeleissaan Jukka Sainio (ympäristöluvallisten laitosten hulevesien laaduntarkkailu) sekä Marcus Pellas ja Heidi Vilminko (työmaavesien hallinnan nykytila). KVVY Tutkimus Oy 1/4 5 Vesitalous 4/2024 PÄÄKIRJOITUS Vesihuoltolaitosten ykköskumppani KVVY Tutkimus Oy Tutustu palveluihimme Ota yhteyttä: myynti@kvvy.fi, 03 246 1301 Ympäristövastuuta yhdessä Meiltä myös suositut vesilaitoshenkilökunnan koulutukset!. Vesiyhdistyksen hulevesijaoston työvaliokunta pyrkii jatkossakin järjestämään hulevesiseminaarin joka toinen vuosi. Ohjeistusta koskevan teeman osalta Eeva-Riikka Rautarinta ja Pekka Heinonen avaavat artikkelissaan luontopohjaisten hulevesiratkaisujen suunnitteluohjeita ja Hannes Björninen ja Camilla Tuomela käsittelevät artikkelissaan mallinnuksen hyödyntämistä. Erityisen akuutti tarve kansallisen ohjeistuksen päivittämiselle on käytännön suunnittelua tukevien ohjeiden, mallinnuksen käytäntöjen, hulevesisuunnittelun tavoitteiden asettamisen sekä erityyppisiin kohteisiin parhaiten soveltuvien menetelmien valintaan liittyen. Tämän lisäksi järjestetään pienemmän mittaluokan tapahtumia, kuten kenttävierailuja ja etäaamukahvitilaisuuksia, joissa alan ihmiset voivat vaihtaa tietoa ja keskustella alan ajankohtaisista asioista matalalla kynnyksellä
Hulevesien haitta-ainepitoisuuksien ohjearvojen määrittäminen vastaanottavan ympäristön eliöiden herkkyyden perusteella JUKKA SAINIO DI, Water and Environmental Engineering, Aalto-yliopisto Vesitalousasiantuntija, Hämeen ELY-keskus jukka.sainio@ely-keskus.fi 6 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Edellä mainittu diplomityö tehtiin erityisesti ympäristölupavalvonnan tarpeisiin ja ympäristöluvalliset laitokset mielessä. H ulevesien mukana kulkeutuu haitta-aineita erilaisiin ympäristöihin. Tämä on pidettävä mielessä, jos työn tuloksia haluaa soveltaa muihin haitta-aineisiin. Hämeen ELY-keskuksen valvontatiimi on pidemmän aikaa yrittänyt edistää keskustelua hulevesien haitta-ainepitoisuuksien raja-arvoista ja on teettänyt jo kaksi diplomityötä aiheesta. Osa haittaaineista kulkeutuu hulevesien mukana vesistöihin asti ja osa sedimentoituu matkan varrelle esimerkiksi ojiin ja noroihin. Tässä artikkelissa käsitellään työn niitä tuloksia ja johtopäätöksiä, joiden sovellettavuutta hulevesiin yleensä on mahdollista arvioida. Eikä tämä koske pelkästään niin sanottuja kohonneita pitoisuuksia, vaan valvoja saattaa olla aseeton, vaikka hulevesissä havaittaisiin toistuvasti kymmenkertaisesti jätevedenpuhdistamon raja-arvot ylittäviä pitoisuuksia. Haitta-ainepitoisuuksien ohjearvojen puute tuottaa haasteita hulevesien laadun hallinnalle laajasti pitkin kenttää. Ympäristölupavelvollisten laitosten valvonnassa haitta-ainepitoisuuksien raja-arvojen puute realisoituu säännöllisesti, kun velvoitetarkkailussa havaitaan suuria pitoisuuksia. Lisäksi Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston yleinen lupakirja määrittää alakohtaisia raja-arvoja sekä yleiset kynnysarvot hulevesille. Hulevesien laadun hallinta on tärkeää vesistöjen kemiallisen tilan suojelemiseksi, mutta myös paikallisiin haittoihin on kiinnitettävä huomiota. Työ rajattiin haitta-aineiden osalta valikoimaan metalleja ja PAH-yhdisteitä sekä öljyhiilivetyihin. Ilman ohjetai muitakaan arvoja myöskään ympäristölupien valvontaviranomainen ei pääse puuttumaan korkeisiin haitta-ainepitoisuuksiin. Ympäristössä hajoavien ja muuntautuvien aineiden kohdalla haitallisten pitoisuuksien arviointi on monimutkaisempaa, koska olosuhteet vaikuttavat muutoksiin sekä niiden nopeuteen. Ruotsissa kolme eri aluehallinnon tahoa on määrittänyt hulevesille raja-arvot, joista tunnetuimmat lienevät Tukholman läänin raja-arvot. Viimeisimpänä vuonna 2023 julkaistu allekirjoittaneen diplomityö ”Pienvesiin päästettävien hulevesien haittaaineet ja laadun tarkkailu ympäristöluvallisilla laitoksilla”. Suomessa on kuitenkin yleinen ympäristön pilaamisen kielto, joten voisiko ohjearvoina käyttää ekotoksikologian tulosten mukaan ympäristölle haitallisia pitoisuuksia. Ilman minkäänlaisia raja-arvoja valvojan on vaikea perustella esimerkiksi toimenpiteiden edellyttämistä laitoksen hulevesien laadun parantamiseksi. Raja-arvojen metsästys Hulevesien haitta-ainepitoisuuksille ei ole Suomessa määritetty mitään raja-arvoja, joskin työmaavesiohjeet sisältävät usein raja-arvon kiintoaineelle ja öljyille. Muualla raja-arvoja on määritetty. Rajaja kynnysarvoja on esitetty taulukossa 1
Ekotoksikologia ei siis tarjoa valmista vastausta moneenkaan tilanteeseen, eikä hulevesille yleisesti. Toksikologian tuloksista muodostetaan ekotoksikologian tutkimuksessa arvioita haitta-ainepitoisuuksista, jotka aiheuttavat haittaa tietynlaisessa ympäristössä. Asetuksessa kuitenkin erikseen mainitaan, ettei ympäristönlaatunormeja sovelleta ojiin ja noroihin. PNEC-arvo määritellään sovittamalla SSD-käyrä (Species Sensitivity Distribution) koordinaatistoon, jossa eri eliölajit sijoitetaan kumuloituvasti havaitun haitallisen pitoisuuden mukaan. Ohjearvot eri alueilla Ruotsissa ja Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston kynnysarvot. Tämä johtaa siihen, että sinkin makean veden PNEC-arvo, joka on määritetty kalat sisältävällä aineistolla, on suurempi, kuin se olisi ilman kaloja. Esitetty kovuuden 100 mg/l mukaiset arvot. Työssä käsitellyistä metalleista (elohopea, kadmium, kromi, kupari, lyijy, nikkeli ja sinkki) kalat sijoittuvat selvästi toiseen päähän makean veden SSDkäyrää vain elohopealla ja sinkillä. Norot kuivuvat säännöllisesti ja kalankulku on usein estynyttä, joten kaloja ja muita suuria eläimiä noroissa ei tyypillisesti ole, mutta kasvien, hyönteisten ja pienempien eliöiden osalta ero on vähäinen. Toksikologian tieteenala kuitenkin tarjoaa tietoa siitä, miten eliöt reagoivat erilaisiin haitta-ainepitoisuuksiin. Tällä voisi perustella ympäristönlaatunormien käyttöä myös norojen kohdalla. Valtioneuvoston asetuksessa vesiympäristölle vaarallisista ja haitallisista aineista (1022/2006) määrätyt ympäristönlaatunormit perustuvat suoraan meriveden ja makean veden PNEC-arvoihin. ** 500 µg/l Götajoen vesiensuojelualueella ja 100 µg/l lähellä raakavedenottopaikkaa. Sinkkiä kalat taas sietävät muita eliöitä enemmän. 2019) arvioidaan, että lajisto on puroissa ja noroissa hyvin samankaltainen. Yksi ekotoksikologiassa käytetyistä määreistä on PNECarvo (Predicted Negligible Effect Concentration). 7 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Nämä eri tahojen määrittämät pitoisuudet ovat hyvin vaihtelevasti sitovia ja ohjeellisia. Esimerkiksi Göteborgin (2020) julkaisussa raja-arvot ilmoitetaan melko sitovina, kun taas Tukholman läänin julkaisussa (Regionplaneoch trafikkontoret, 2009) painotetaan, että pitoisuudet tulee aina arvioida tapauskohtaisesti ympäristön tila ja muu kuormitus huomioiden. Kaikki arvot kokonaispitoisuuksia µg/l. Biokertyvyytensä takia elohopea on haitallista kaloille pienemmillä pitoisuuksilla, kuin muille eliöille. Kattavaa tietoa on saatu muodostettua lähinnä maa-ainekselle, jätevedenpuhdistamoille sekä merivedelle, sisävesille ja näiden sedimenteille, eikä näillekään kovin suurelle valikoimalle haitta-aineita. Suurten haitta-ainepitoisuuksien aiheuttama haitta vastaanottavan ympäristön eliöille on huomattavasti vaikeampi todeta. * Riippuu vastaanottavan vesistön kovuudesta. Suomen Ympäristökeskuksen Pienvesioppaassa (Tolonen ym. Maa-aineksen pilaantuminen on melko yksiselitteisesti todettava haitta, vaikka pilaantumista aiheuttavien pitoisuuksien määrittäminen onkin käytännössä mahdotonta. PNECarvoja määritetään erikseen krooniselle ja akuutille altistukselle ja niiden tarkoitus on arvioida haitta-aineen pitoisuus, joka aiheuttaa havaittavaa vaikutusta vain noin 5%:lle eliölajeista. Luoteis-Skånen kuntien yhteisen julkaisun (NSVA, 2016) raja-arvot koskevat vain uudisrakentamista ja Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston yleisen lupakirjan (US EPA, 2021) kynnysarvot teollisuuslaitoksia, joissa ylitys käynnistää lähtökohtaisesti vain lisäselvityksiä. SSD-käyrältä valitaan sitten pitoisuus, jossa 5% eliölajeista tulee täyteen. Göteborg Tukholman lääni (taso3) NSVA US EPA yleiset kynnysarvot Elohopea 0,07 0,1 0,03 1,4 Kadmium 0,9 0,5 0,4 1,8* Lyijy 28 15 8 82* Nikkeli 68 30 15 470* Kromi 7 25 10 Kupari 10 40 18 5,19 Sinkki 30 150 75 120* Öljyhiilivedyt 1 000** 1 000 5 000 Bentso(a)pyreeni 0,27 0,1 0,03 Taulukko 1. Haittavaikutusten arviointi Hämäläisilläkin laitoksilla on tapauksia, joissa hulevesien purkupisteellä on todettu maa-aineksen pilaantumista
Koska MAC-EQS on määritetty PNEC:n mukaan, aiheuttaa hetkellinen sitä vastaava pitoisuus luultavasti vähäistä haittaa, ja pysyvää haittaa tai eliöiden merkittävää kuolleisuutta aiheuttava pitoisuus voi olla paljon suurempi. Näiden puuttuessa voidaan käyttää Tukholman läänin arvoja, jotka ovat melko vankoin perustein määritettyjä ja vähintäänkin suuruusluokaltaan päteviä. Näillä perusteilla akuutin PNEC:n tai MAC-EQS:n käyttäminen voi olla perustellumpaa, kuin kroonisen PNEC:n tai AA-EQS:n. 2k 3. MAC-EQStai muitakaan arvoja ei tulekaan käyttää tarkkoina raja-arvoina, joiden ylittyminen olisi välittömästi jokin rikkomus. Esimerkiksi pysyvien ja biokertyvien haitta-aineiden kohdalla krooninen arvo olisi myös perusteltavissa vesienhoidon näkökulmasta, mutta asia mutkistuu nopeasti, kun otetaan huomioon esimerkiksi aineen kulkeutuminen, sedimentoituminen ja muuntuminen. x > 2k, jossa x on mitattu haitta-ainepitoisuus ja k on kyseisen haitta-aineen ehdotettu viitearvo. Ehdotus viitearvoista Edellä mainituista syistä työssä päädyttiin ehdottamaan, että hulevesien haitta-ainepitoisuuksia arvioitaisiin MAC-EQS -arvon tai akuutin PNEC-arvon mukaan. 8 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. x < k/2 tai alle määritysrajan 2. k/2 . Työssä tarkasteltujen haitta-aineiden analyyseja oli yhteensä 3 532. MAC-EQS on määritetty vain prioriteettiaineille ja akuutti PNEC on määritetty riittävällä aineistolla todennäköisesti hyvin harvalle aineelle prioriteettiaineiden lisäksi. Tämän selvittämiseksi aineistot jaettiin haitta-ainekohtaisesti kolmeen luokkaan, jotka olivat seuraavat: 1. Ehdotus on esitetty taulukossa 2 . Saatavissa ollut aineisto ei ollut täysin satunnaista, vaan jätteenkäsittelylaitokset olivat siinä yliedustettuina, minkä takia päätelmien tekeminen aineiston perusteella on rajoittunutta. Hulevedet voivat paikasta riippuen olla hyvinkin pysyvä osa ympäristöä, mutta monessa paikassa hulevedet viipyvät sateen jälkeen vain vähän aikaa. Aineiston jakautuminen luokkiin 2 ja 3 on esitetty kuvassa 1 . PNEC:n mukaan määritetyn raja-arvon kohtuulliseen ylittymiseen tulisikin suhtautua ensisijaisesti merkkinä siitä, että seurantaa on syytä jatkaa ja päästöjen syitä ja pienentämismahdollisuuksia selvittää. Lisäksi niissä paikoissa, joissa hulevedet viipyvät pidempään, osa haitta-aineista hajoaa, muuntautuu tai laskeutuu sedimenttiin vaihtelevin nopeuksin. Viitearvoehdotus verrattuna havaittuihin pitoisuuksiin Työtä varten koottiin noin 30 000 riviä hulevesinäytteiden analyyseja Hämeen ympäristöluvallisilta laitoksilta sekä katuojista. Ympäristönlaatunormeista AA-EQS perustuu kroonisen altistumisen PNEC-arvolle ja MAC-EQS akuutin altistumisen PNEC-arvolle. Ehdotetut hulevesien haitta-ainepitoisuuksien viitearvot. Aineistoa käytettiin työssä ehdotettujen viitearvojen arviointiin tarkastelemalla, kuinka viitearvot jakavat aineiston haitta-ainepitoisuuksia. x . Aine Ehdotettu kynnysarvo (µg/l) Lisätieto Lähde Elohopea 0,07 Liukoinen MAC-EQS Kadmium 0,45 Liukoinen MAC-EQS Lyijy 14 Liukoinen MAC-EQS Nikkeli 34 Liukoinen MAC-EQS Kromi 25 Kokonaispitoisuus Tukholman lääni Kupari 40 Kokonaispitoisuus Tukholman lääni Sinkki 150 Kokonaispitoisuus Tukholman lääni Antraseeni 0,1 MAC-EQS Fluoranteeni 0,12 MAC-EQS Naftaleeni 130 MAC-EQS Bentso(a)pyreeni 0,27 MAC-EQS Bentso(b)fluoranteeni 0,017 MAC-EQS Bentso(k)fluoranteeni 0,017 MAC-EQS Bentso(g,h,i)peryleeni 0,0082 MAC-EQS Taulukko 2
Aineiden nimien perässä luokkien 2 ja 3 havaintojen lukumäärät. R2020:13. PAH-yhdisteiden myrkyllisen pitoisuuden määrittäminen on vaikeaa niukan vesiliukoisuuden takia. ISBN: 1401–2448. Pienvesiopas. United States Environmental Protection Agency (EPA) National Pollutant Discharge Elimination System (NPDES) Multi-Sector General Permit (MSGP) for Stormwater Discharges Associated with Industrial Activity. Riktvärden för dagvattenutsläpp i kommunerna Båstad, Bjuv, Helsingborg, Landskrona, Svalöv och Åstorp. (2020). Osassa PAH-yhdisteitä luokkiin 2 ja 3 kuuluvien näytteiden osuus oli erityisen suuri. epa.gov/sites/default/files/2021-01/documents/2021_ msgp_-_permit_parts_1-7.pdf. (2021). Miljöförvaltningen. US EPA. Vaikka tämä luokittelu ei todista ehdotettujen viitearvojen jakavan pitoisuudet turvallisiin ja haitallisiin, voidaan siitä todeta, että viitearvot ainakin metallien kohdalla auttavat tunnistamaan kaikkein korkeimmat pitoisuudet. & Hämäläinen, L. Stockholms läns landsting. ISBN: 978–952–11–5072–2 (PDF). Havaitut haitta-ainepitoisuudet hulevesissä luokiteltuna. Regionplaneoch trafikkontoret. Göteborgs stad. Regionala dagvattennätverket I Stockholms län. Tolonen, J. Tämä johtaa todennäköisesti arvoon, joka on pienempi, kuin mikä kattavalla aineistolla laskettuna saataisiin. Hämeen elinkeino-, liikenneja ympäristökeskus. ISBN: 978-952-398-159-1. Suomen ympäristökeskus SYKE, Vesikeskus. Riktlinjer och riktvärden för utsläpp av förorenat vatten till dagvattennät och recipient. NSVA. 5 10 15 20 25 Os uu s (% ) Luokka 2 Luokka 3 Kirjallisuus Sainio, J. Ilman minkäänlaisia arvoja ympäristöön saa laskea esimerkiksi 30 000 µg/l sinkkiä sisältävää hulevettä ilman, että valvontaviranomainen pystyy asiaan puuttumaan. Elohopeaa, kromia ja kuparia löytyi suurin piirtein ehdotetun viitearvon suuruisia pitoisuuksia yli kymmenestä prosentista näytteitä. Riktvärdesgruppen. Kaikkia tarkasteltuja metalleja löytyi joistain aineiston näytteistä yli kaksi kertaa ehdotetun viitearvon suuruisina pitoisuuksina, mutta enintään noin viidestä prosentista näytteitä. Saatavissa: https://www. Esimerkiksi bentso(g,h,i)peryleenin kohdalla MAC-EQS-arvoon nähden suuria pitoisuuksia havaitaan usein tästä syystä. Raportteja 43/2023. Toivottavasti tämän työn ehdotuksesta on käynnistämään seuraava askel kohti valtakunnallisia raja-arvoja. & Halonen, L. Pienvesiin päästettävien hulevesien haitta-aineet ja laadun tarkkailu ympäristöluvallisilla laitoksilla. Koko diplomityön vahvin johtopäätös oli se, että hulevesien haitta-ainepitoisuuksille on saatava jotkin raja-, viite-, kynnystai ohjearvot. Bilaga 3. Viitattu 21.5.2024. Kuva 1. Suomen ympäristökeskuksen raportteja 36/2019. (2009). (2016). (2019). 9 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. (2023). PNEC-arvoa määrittäessä liian vähäisestä toksikologian aineistosta on tapana käyttää varovaisuusperiaatteen mukaisesti arviointikerrointa, jolla laskennallinen PNEC jaetaan. & Yli-Heikkilä, K. & Leka, J. Förslag till riktvärden för dagvattenutsläpp
Kuva: Salla Leppänen 10 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. PEKKA HEINONEN ins. (Kuva 1 ) Tavoitteena luontopohjainen hulevesien hallinta – apua menetelmävalintaan valintaja ohjekorteilla Luontopohjaisten hulevesiratkaisujen suunnitteluohjekorteilla tehostusta suunnittelun ohjaamiseen, ratkaisujen yhtenäistämiseen sekä laadukkaiden ja toimivien ratkaisujen toteutukseen. Kuva 1. eeva-riikka.rautarinta@ sitowise.com Kirjoittaja toimii osastopäällikkönä Sitowisen vesipalvelut-osastolla. Rakennusteknisesti kyse ei ole uudesta ilmiöstä ja vastaavia rakenteita, kuten maanpäällisiä viivytysaltaita, hulevesikosteikkoja ja suodatusrakenteita on toteutettu jo pitkään. YAMK pekka.heinonen@tampere.fi Kirjoittaja toimii erikoissuunnittelijana Tampereen kaupungin viheralueet ja hulevedet -yksikössä. Konkelonlaakson hulevesiallas Tampereella. Näihin voidaan edellä mainittujen lisäksi lukea myös avo-ojat ja huleveden hyödyntämisrakenteet, joissa esimerkiksi katualueen hulevedet johdetaan katupuiden kasvualustaan kasteluvedeksi. Nämä rakenteet on termistön osalta niputettu viime vuosina luontopohjaisiksi hulevesiratkaisuiksi. Rakenteiden kunnon tarkastukset sekä tarvittavat huoltoja kunnossapitotyöt on verrattain helppo toteuttaa rakenteiden ollessa maanpinnalla. EEVA-RIIKKA RAUTARINTA dipl.ins. V iime vuosina trendinä on ollut toteuttaa etenkin yleisten alueiden hulevesirakenteita luontopohjaisina hulevesiratkaisuina. Luontopohjaiset hulevesiratkaisut lisäävät kaupunkiympäristön viihtyisyyttä samalla kun ne tukevat voimakkaasti luonnon monimuotoisuutta ja tulvavahinkojen ehkäisyä
Työpajan tulokset voidaan jakaa neljään teemaan: oikean tekniikan valinta, tiedonkulku ja vuorovaikutus, mitoitus ja suunnittelun yksityiskohdat sekä käyttö ja ylläpito. Tampereen kaupungilla tunnistettiin tarve tuottaa suunnitteluohjekortit tyypillisesti toteutettavista luontopohjaisista hulevesiratkaisuista siten, että suunnitteluun voitaisiin tarjota mahdollisimman kattavat lähtötiedot kaupungin näkökulmasta tarkoituksenmukaisista rakenteista. Tavoitteena oli laatia riittävän kattava lähtötietopaketti kustakin luontopohjaisesta hulevesiratkaisusta, jotta etenkin suunnitteluprosessin alkuvaiheessa päästäisiin nopeasti käyntiin, ohjattaisiin suunnitteluratkaisua hyväksi havaittuun suuntaan, vältettäisiin mahdollisia sudenkuoppia ja säästettäisiin myös suunnittelukustannuksissa. Suunnittelun ohjaamisen näkökulmasta päällimmäisenä ajatuksena ohjekorttien laadinnassa oli ennaltaehkäistä eri suunnittelutoimeksiantojen päällekkäistä työtä, joka perinteisesti toistuu kussakin hankkeessa. Työpajassa todettuja haasteita hulevesien hallinnan käytännön toteutuksessa. Ohjekorttien tavoitteet ja hyödyt Ohjekortit on tarkoitettu etenkin suunnittelukonsulttien ja kaupungin asiantuntijoiden käyttöön. Tampereen kaupungin hulevesiohjelmassa 2023–2030 pyritään huleveden hallintaan luontopohjaisilla ratkaisuilla ja ohjelma tukee voimakkaasti luontopohjaisten hulevesiratkaisujen toteuttamista. Oikean tekniikan valintaan löytyy tällä hetkellä kansallisesti heikoimmin ohjeita. Ensimmäisessä työpajassa kerättiin suunnittelun, rakentamisen ja ylläpidon kokemukset sekä käyttökelpoisista että vältettävistä ratkaisuista. Työn ensimmäisessä vaiheessa koettiin tärkeäksi kerätä kaupungin hallussa oleva hiljainen tieto olemassa olevista hulevesiratkaisuista. Ohjekorttien laadinta kirjattiinkin hulevesiohjelman toimenpideohjelmaan. Ohjekortit onkin tarkoitettu yleissuunnittelun ja rakennussuunnittelun lähtötiedoksi. Parhaassa tapauksessa ohjekortin avulla voitaisiin keskittyä ennen kaikkea ympäristön ominaisuuksien, luontoarvojen ja suunniteltavan hulevesikohteen yhteensovittamiseen itse rakenteen ominaisuuksien sijasta. Työpajoilla saatiin arvokasta tietoa Tampereen nykyisten hulevesirakenteiden elinkaaren eri vaiheista ja tarpeista. (Kuva 2 ) Kuva 2. 11 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Työpajoissa jaettiin tietoa ja luotiin yhteistä näkemystä Ohjeistuksen laatimiseksi käynnistettiin monialainen projekti, jossa kokemusperäisen sekä kirjallisuustietojen perusteella haluttiin koostaa paras saatavilla oleva tietämys ohjekorttien pohjaksi. Tarve suunnitteluohjeille Vuosien varrella Tampereen kaupungin yleisille alueille on toteutettu kirjava joukko erilaisia luontopohjaisia hulevesien hallinnan ratkaisuja ja erilaisten rakenteiden toteutettavuudesta, yksityiskohdista ja ylläpidosta on karttunut kokemusta
Alun perin työssä ei ollut tarkoitus itse kehittää työkalua menetelmävalintaan vaan käyttää pohjana jotakin olemassa olevaa. Luontopohjaisten hulevesiratkaisujen ohjeistuksen liittyminen hulevesien hallinnan kokonaisuuteen Tampereella. Ohjekortit apuna suunnittelussa Jokaisessa ohjekortissa on kerrottu menetelmän määritelmä, edellytykset rakenteen toteutukselle, perusratkaisu, rakenne, kasvillisuuden periaatteet sekä tärkeimmät ohjeet rakentamiseen ja ylläpitoon. Kirjallisuustutkimus antoi kuitenkin hyvää ajatteluapua menetelmävalinnassa huomioitaviin asioihin. Kirjallisuustutkimuksesta tukea valintakortin laadintaan Työn aikana laadittiin kirjallisuustutkimus, jolla selvitettiin kansainvälisiä ohjeistuksia luontopohjaiseen hulevesien hallinnan suunnitteluun, vaihtoehtoja menetelmävalintaan sekä esimerkkejä valintaa tukevista työkaluista. Hulevesien hallintamenetelmää valitessa on tärkeää rajata käytettävissä olevasta keinovalikoimasta oikea tekniikka oikeaan tavoitteeseen ja tarpeeseen. Kun helposti sovellettavaa työkalua ei löytynyt, kehitettiin menetelmävalintaan erillinen valintakortti. Tutkimuksessa havaittiin, että ulkomaiset työkalut olivat joko liian yleisellä tasolla eivätkä huomioineet rakennussuunnittelun näkökulmasta riittävästi yksityiskohtia tai eivät ole sovellettavissa Suomen olosuhteisiin. Tätä valintaa helpottamaan hulevesiohjeistukseen laadittiin valintakortti, jossa huomioidaan ensin kohteen käyttötarkoitus ja maankäyttö, sitten hulevesien hallinnan tavoitteet ja lopuksi toteutusta rajoittavat olosuhdetekijät. Kuvassa 3 on esitetty kaavio prosessista ja ohjeistuksen linkittymisestä kokonaisuuteen. Ohjekortissa on esitelty menetelmästä jokin perusratkaisu, jota soveltamalla saadaan Kuva 3. Myös yläpuolisen valuma-alueen koko sekä maanalainen ja maanpäällinen tilantarve saattavat rajoittaa menetelmävalintaa. Rajoittavia olosuhdetekijöitä voivat olla esimerkiksi etäisyys rakennuksesta, etäisyys pohjavedenpinnasta, maaperä tai huleveden laatu. Valintakortilla karsitaan pois soveltumattomat menetelmät Hulevesien hallinnan prosessi Tampereen kaupungilla lähtee hulevesiohjelmassa määritetyistä tavoitteista päätyen toimiviin hulevesien hallintaratkaisuihin. 12 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Valintakortti toimii siten, että erilaisia menetelmiä pudotetaan pois keinovalikoimasta asetettujen tavoitteiden ja reunaehtojen perusteella. Kun kohteeseen parhaiten soveltuvat menetelmät on valittu, voidaan siirtyä suunnittelemaan hulevesijärjestelmää tarkemmin ohjekorttien avulla, järjestelmä voi olla myös usean menetelmän yhdistelmä
Maanpäällinen viivytysrakenne 6. suunniteltua kuhunkin kohteeseen sopiva järjestelmä. Avouoma Jokaisessa ohjekortissa on aluksi kerrottu menetelmän määritelmä, jotta toimintaperiaate ja edellytykset rakenteen käytölle tulevat heti aluksi tutuiksi. Ohjekortissa on pyritty kuvaamaan jokaisesta menetelmästä perusrakenne ja sen lisäksi kuvattu rakenteen eri osia ja rakenteessa huomioitavia asioita tarkemmin. Maanalaiset rakenteet 5. Ohjekortissa voi olla mukana tietyn menetelmän eri tekniikoita. 13 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Esimerkki biosuodatusrakenteen ohjekortista. Ohjekortit ovat seuraavat: 1. Imeytysrakenne 3. Hyödyntämisrakenne 2. Kasvillisuuden periaatteita on pyritty niin ikään kuvaamaan esimerkiksi kasvualustan ja kasvivalintojen osalta. Rakentamisen aikaisista huomioista ja ylläpitoon liittyvistä asioita on koottu lyhyet suositukset. (Kuva 4 ) Kuva 4. Biosuodatusrakenne 4. Kosteikko 7
Biosuodatuspainanne Kosteikko 14 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Tyyppikuvat biosuodatuspainanteesta (yllä.) ja kosteikosta (alla). Kuva 5
Väärin valittu menetelmä ei auta, vaikka se olisi ohjeiden mukaisesti suunniteltu. Huleveden varastotilavuus on maan alla huokostilavuudessa. Menetelmää suunniteltaessa on tärkeää ymmärtää perusratkaisun toimintaperiaate ja sen soveltuvuus tarkoitukseen ja mittakaavaan. Tämä rakenne on pääasiassa kuiva. Biosuodatusrakenne imeyttää ja suodattaa joko maan pinnalta tai suoraan suodattavaan kerrokseen johdettavat hulevedet. Tulevaisuudessa ohjeistusta on tilaa laajentaa tarpeiden mukaan. Sivuston tavoitteena on varmistaa hyvän ja laadukkaan julkisen ulkotilan rakentuminen. Tampereen kaupungin hulevesikohteita tullaan suunnittelemaan jatkossa ohjekorttien mukaisesti ja ohjekortteja on tarkoitus päivittää sitä mukaa kun korttien sisällössä tai käytettävyydessä havaitaan päivitystarpeita. Nämä eroavaisuudet korostavat oikean menetelmän valinnan tärkeyttä oikeaan paikkaan. Menetelmien ymmärtäminen ja niiden soveltuvuuden arviointi eri olosuhteisiin varmistaa, että hulevesien käsittely on tehokasta ja ympäristön kannalta kestävää. Esimerkiksi biosuodatusrakennetta ja kosteikkoa verratessa on tärkeää ymmärtää, millaiseen ympäristöön ne soveltuvat ja mitkä niiden toimintaperiaatteet ovat. Kaupunkitilaohje on käytännössä nettisivusto, jonne kaupungin eri yksiköt vievät suunnittelun tavoitteita, linjauksia, ohjeita ja suunnittelukäytäntöjä. Ohjekorttien jakaminen ja ylläpito Tampereen kaupunki on laatimassa kaupunkitilaohjetta, jonka kautta ohjekorttien jakaminen olisi mahdollisimman mutkatonta. Kannustamme myös muita kuntia ja suunnittelutoimistoja kokeilemaan valintakorttia ja ohjekortteja omissa suunnittelukohteissaan! 15 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Tätä tavoitetta kohti pääsee myös sillä, että suunnitteluohjeistuksella saadaan jaettua tietoa ja ymmärrystä hulevesirakenteiden toimintaperiaatteista myös rakentajille ja kunnossapitopuolelle. Kosteikko sisältää pysyvän vesipinnan alueita, käsittelee hulevesiä pinnalla ja johtaa niitä eteenpäin. Biosuodatusrakenne sopii erityisesti pienen mittakaavan, tiiviin kaupunkirakenteen hulevesien käsittelyyn, kun taas kosteikko vaatii suuren yläpuolisen valuma-alueen. Sen mitoitustilavuus sijaitsee pysyvän vesipinnan tai maan päällä. Näin varmistetaan, että hulevesien hallinta on tarkoituksenmukaista kunkin kohteen erityispiirteet huomioiden. Jatkokehityksen kannalta on huomioitava, että laaditussa suunnitteluohjeistuksessa ei ole mukana hulevesien hallinnan koko tarjolla olevaa menetelmäja tekniikkakirjoa, vaan ohjeistukseen on otettu Tampereen hulevesiohjelman mukaiset tekniikat. Päivitetyt kortit viedään sekä kaupunkitilaohjeeseen että kaupungin nettisivuille, siten että tarjolla on aina viimeisin versio ohjekorteista. Mikäli valintakorttia hyödynnetään jo maankäytön suunnittelun tukena, on entistä paremmat mahdollisuudet löytää hulevesirakenteelle optimaalinen sijainti ja riittävä tilavaraus. (Kuva 5 ) Tärkeimpänä ohjeistuksen hyötynä nähdäänkin parempien ja toimivampien sekä Tampereen kaupungin tavoitteita vastaavien hulevesijärjestelmien rakentaminen ja siten hulevesien hallinnan tehostuminen. Kaupunkitilaohjeen lisäksi ohjekortit voi ladata Tampereen kaupungin nettisivuilta. Menetelmien toimintaperiaatteiden ymmärrys avainasemassa Ohjekorttien määritelmäosiosta pääsee syvällisemmin perille menetelmän vaatimista edellytyksistä ja ohjekortteja voikin käyttää apuna jo menetelmävalintavaiheessa valintakortin rinnalla
Lumesta on lisäksi löydetty päällysteja tiemerkintämateriaaleista peräisin olevia mikromuoveiksi luokiteltavia partikkeleja sekä monentyyppisiä muovi-, paperija kumiroskia (Pikkarainen, 2017). Lahden kaupungin ja Hollolan kunnan vuosina 2023–2024 toteuttamassa Talvisaikainen hulevesien hallinta, riskien tunnistaminen ja maankäytön suunnittelu – hankkeessa kartoitetaan hulevesien laadunhallinnan riskialueita ja niihin vaikuttavia tekijöitä sekä kehitetään menetelmiä ja käytäntöjä muuttuvan ilmaston myötä lisääntyvien pintaja pohjavesien hulevesiriskien minimoimiseksi. Kaupungistuminen muuttaa rakennettujen alueiden hydrologiaa talvisaikana siten, että lumen sulanta aikaistuu ja pilkkoutuu useisiin pienempiin, lyhytkestoisempiin valuntatapahtumiin (Sillanpää, 2013; Valtanen et al., 2014a). 16 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Niiden haitta-ainepitoisuudet kasvavat kaupungistumisen asteen myötä (Melanen, 1981; Kotola & Nurminen, 2003; Sillanpää, 2013; Valtanen et al., 2014b). Lumen ja sulamisvesien laadun tutkimus ja talviaikaisten hulevesiriskien arviointi Lahdessa ja Hollolassa Ilmastonmuutoksen vaikutuksia hulevesien laadun, kaupunkialueiden kuormituksen ja laadullisen hallinnan kannalta ei vielä ole tutkittu kattavasti Suomessa. R akennettujen alueiden hulevedet ovat merkittäviä lähivesistöjen kuormittajia. YAMK heidi.vilminko@sitowise.com Kirjoittaja toimii projektipäällikkönä Sitowisen Vesipalvelut-osastolla Lumi toimii kylmän ilmaston alueilla veden ja haitta-aineiden väliaikaisena varastona: S uomalaisissa tutkimuksissa kaupunkija tiealueiden lumen on havaittu sisältävän mm. JUHANI JÄRVELÄINEN dipl.ins. Talvisaikaiselle hulevesien hallinnalle on etenkin tiiveimmin rakennetuilla alueilla tyypillistä kadunhoidollisten tavoitteiden vuoksi tehtävä valuma-aluerajat ylittävä lumen siirto läjitysja lumenkaatopaikoille. Kohonneita haitta-aineiden pitoisuuksia on mitattu erityisesti auratuista lumista kävelyteiden ja ajoneuvoliikenteen alueilla (Samposalo, 2007) siten, että korkeimmat pitoisuudet ovat tyypillisesti esiintyneet vilkkaimmin liikennöidyillä alueilla (Kuoppamäki et al., 2014). HEIDI VILMINKO ins. Leudontuvien talvien myötä yhä suurempi osa sataneesta lumesta tulee sulamaan lähellä syntypaikkoja, mikä tulee puolestaan lisäämään vastaanottavien vesistöjen haitta-ainekuormitusta. kiintoainetta, ravinteita, metalleja, PAHja PCP-yhdisteitä (Hautala et al., 1995; Samposalo, 2007; Sillanpää & Koivusalo, 2013; Kuoppamäki et al., 2014), jotka muodostavat potentiaalisen riskin pintaja pohjavesien laadulle. juhani.jarvelainen@lahti.fi Kirjoittaja toimii hulevesiinsinöörinä Lahden kaupungin rakennusja ympäristövalvonnassa. Muuttuva ilmasto ja sen myötä leudontuvat talvet tulevat äärevöittämään näiden muutosten astetta entisestään lisääntyvän talvisaikaisen hulevesien muodostumisen kautta
Pisteiden tunnisteiden alla on esitetty liikennealueiden keskimääräinen vuorokausiliikenne (KVL). Lumilogistiikan ohella myös sulamisvesien hallinnan ratkaisut vaikuttavat sekä paikalliseen vesitaseeseen että vastaanottavan vesistön ja pohjaveden vedenlaatuun. Kartta tutkimuspisteistä Lahdessa ja Hollolassa. Tutkimuksen tavoitteena oli luoda tilannekuva sulamiskauden lumen ja sulamisveden laadusta erityyppisillä liikennealueilla. Näytteenotot ajoittuivat maalishuhtikuulle 2023 (kuva 2 ). Aurattua tienvarsilunta (vas.) ja vertailukohteena käytetty koskematon lumialue sekä lumipuntari (oik.). Tutkimuskohteet käsittivät 16 lumen laadun tutkimuspistettä sekä neljä sulamisveden tutkimuspistettä Lahdessa ja Hollolassa (kuva 1 ). Kuva 1. Kuvat: Onni Varjos/Sitowise Oy 17 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Näytteenottojen toteuttamisesta sekä näytteenottokampanjan suunnittelusta vastasi Sitowise Oy. Kuva 2. Lumen ja sulamisvesien aiheuttamien laadullisten riskien kartoitustutkimus Lumeen liittyvien laaturiskien arvioimiseksi hankkeessa suunniteltiin näytteenottokampanja. Lumen varastoinnilla ja kuljetuksella onkin keskeinen merkitys kaupunkiperäisten haitta-aineiden hallinnassa etenkin alueilla, joiden lumi sisältää runsaasti epäpuhtauksia tai joiden vesistöt ovat erityisen haavoittuvia ulkoiselle kuormitukselle
Sinisellä on esitetty kadut, joilla liukkaudentorjunnassa käytetään kokonaan tai pääosin hiekoitusta. Lumesta sulatetuista vesinäytteistä ja hulevesikaivoista kerätyistä kertanäytteistä analysoitiin seuraavat laatuparametrit: • sähkönjohtavuus • pH • kiintoaine • orgaanisen hiilen kokonaismäärä (TOC) • happipitoisuus, liuennut happi (vain hulevesikaivojen kertanäytteistä) • metallit, kokonaispitoisuus ja liukoinen pitoisuus (Sb, As, Hg, Cd, Co, Cr, Cu, Pb, Ni, Zn, V) • kokonaisja fosfaattifosfori • kokonaistyppi ja nitraatti • kloridi • PAH-yhdisteet (EPA 16 yhdisteet) • öljyhiilivetyjakeet C 10 –C 40 (osassa tutkimuspisteistä luminäytteille) • E. Korkeimmat kiintoainepitoisuudet olivat kohteissa, joissa liukkaudentorjunta perustuu pääosin tai yksinomaan hiekoitukseen tai liikennemäärät olivat yli 4 000 KVL (keskimääräinen vuorokausiliikenne). Kaikista tutkimuspisteistä löytyi mitattavia määriä öljyhiilivetyjä (kuva 5 ), jotka koostuivat pääasiassa raskaista öljy jakeista. Kiintoaineen pitoisuudet vaihtelivat suuresti eri kohteissa (kuva 3 ). Tässä tutkimuksessa lumen ja sulamisvesien laadun tulkinnassa käytettiin vertailuarvoina Ruotsista Göteborgin kaupungin (Göteborgs Stad, miljöförvaltningen 2020) hulevesien pitoisuusohjearvoja sekä Sainion (2023) ehdottamia hulevesien ohjearvoja teollisuusalueiden hulevesien laadulle (Taulukko 1 ). Sulatetun lumen kiintoainepitoisuus [mg/l]. Öljyhiilivetyjen pitoisuuksia arvioidaan käytännössä käytettävissä olevan tekniikan öljynerottelukyKuva 3. Katuosuuksien liikennemäärät ovat suluissa näytepisteiden nimien jälkeen. 18 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Useimmissa katukohteissa kiintoainepitoisuudet olivat vähintään 800 mg/l. Kokonaisfosforipitoisuudet olivat otetuissa luminäytteissä katualueilla pääosin yli 300 µg/l, kuitenkin ilman selkeää trendiä liikennemäärän suhteen (kuva 4 ). coli (osassa tutkimuspisteistä luminäytteille) • suolistoperäiset enterokokit (osassa tutkimuspisteistä luminäytteille) Näytteenottojen lisäksi tutkimuksessa hyödynnettiin Eurofinsin SorbiCell-passiivikeräimiä (CANja VOCtyypit), jotka asennettiin hulevesinäytepisteisiin näytteenoton yhteydessä. Sama tilanne koskee kansainvälisesti myös lumen laatua. Kokonaisfosforipitoisuuksien vaihtelua selittää melko hyvin lumen kiintoainepitoisuus. Tutkimustulosten mukaan liikennöidyiltä alueilta aurattu lumi oli pääsääntöisesti likaantunutta liikennemääristä riippumatta. Koskemattoman lumen kiintoainepitoisuudet olivat < 20 mg/l ja muissa tutkimuspisteissä noin 200–5 000 mg/l. Keräimistä tehtiin seuraavat analyysit: • CAN-keräin: metallit (Pb, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Zn) • CAN-keräin: nitriitti, nitraatti, fosfaatti, ammoniumtyppi, sulfaatti • VOC-keräin: öljyt C 6 –C 40 • VOC-keräin: PAH-yhdisteet Tutkimuksen tulokset Haitta-aineiden pitoisuuksien haitallisuuden tai hallinnan tarpeen arviointi edellyttää tuekseen luotettavia ohjearvoja, joita ei kansallisella tasolla ole vielä asetettu hulevesien laadulle Suomessa
Luminäytteiden raskasmetallipitoisuuksissa oli suurta vaihtelua tutkimuspisteiden välillä ja pitoisuudet ylittivät useissa kohteissa vertailuarvoja. Kokonaisfosforin pitoisuudet sulatetuissa luminäytteissä [µg/l]. Göteborgin kaupungin ohjearvot typelle ja fosforille tulee tulkita tapauskohtaisesti. Korkeita metallipitoisuuksia näytteissä esiintyi kaikissa tutkimuspisteissä erityisesti sinkille, kuparille ja kromille. vyn näkökulmasta. PAH-yhdisteistä bentso(a)pyreeniä on yleisimmin käytetty edustamaan hulevesien laatua, mutta se ei tämän tutkimuksen valossa kuvannut lumeen ja sulamisveteen kulkeutuvia PAHyhdisteitä. Valtioneuvoston asetuksen 444/2010 mukainen maastoon johdettavan veden öljyhiilivetypitoisuuden raja-arvo (5 000 µg/l) ylittyi kahdessa mittauspisteessä. Kehitystyön lähtökohtana on Lahden ja Hollolan tarve lumen kuljetuksien vähentämiselle ympäristöja kustannussyistä Taulukko 1. Lumen varastointija vastaanottopaikkojen inventointi sekä käytäntöjen kehittäminen Hankekokonaisuuden toisen osan Lumen varastointija vastaanottopaikkojen inventointi ja käytäntöjen kehittäminen tavoitteena on kehittää Lahden ja Hollolan nykyisiä lumen varastointija kuljetuskäytänteitä sekä luoda toimintamalli lumen lähisiirtokohteiden kartoittamiselle. Göteborgin tiukemmat hulevesien ohjearvot (yleinen ohjearvo 1 000 µg/l, herkkä vesistö 500 µg/l ja raakavedenottamo 100 µg/l) ylittyivät kaikissa tutkimuspisteissä. Göteborg (2020) Sainio (2023) TOC mg/l 12 kiintoaine mg/l 25 pH 6,5 9 typpi µg/l 1250 fosfori µg/l 50 arseeni µg/l 16 elohopea µg/l 0,07 0,07 kromi µg/l 7 25 kadmium µg/l 0,9 0,45 kupari µg/l 10 40 lyijy µg/l 28 14 nikkeli µg/l 68 34 sinkki µg/l 30 150 öljyhiilivedyt µg/l 100 1000* antraseeni µg/l 0,1 ?uoranteeni µg/l 0,12 na?aleeni µg/l 130 bentso(a)pyreeni µg/l 0,27** 0,27 bentso(b)?uoranteeni µg/l 0,017 bentso(g,h,i)peryleeni µg/l 8,2*10¯³ bentso(k)?uoranteeni µg/l 0,017 bentseeni µg/l 50 * 100 µg/l lähellä raakavedeno?opaikkaa, 500 µg/l Götajoen vesiensuojelualueella, muulloin 1000 µg/l ** bentso(a)pyreeniä käytetään yleisenä indikaa?orina PAH-aineille Ohjearvovertailu hulevesien hai?a-aineille esitetyistä kynnysarvoista 19 Vesitalous 4/2024 KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Hulevesien laaturiskejä kuvaavat ohjearvot. Kuva 4. Tältä osin tulokset tukevat Sainion (2023) johtopäätelmiä suomalaisten lupavelvollisten laitosten hulevesien laatua kuvaavista mittareista. Göteborgin kaupungin ohjearvo 50 µg/l ylittyi lähes kaikissa kohteissa. PAH-yhdisteistä bentso(b,j)fluoranteenia ja bentso(g,h,i) peryleenia esiintyi yleisesti luminäytteissä
Luokitelluista aineistoista on tavoitteena tunnistaa ”joutomaita”, jotka voitaisiin osoittaa lumitilaksi. Työn lopputuloksena laaditaan lumen lähisiirtopaikkojen kriteerit tilavarauksien ja muiden kohdeominaisuuksien osalta, jonka perusteella voidaan esittää ohjeita kaavoitukselle lumitilojen varaamiseen. Öljyhiilivety pitoisuudet sulatetuissa luminäytteissä [mg/l]. Työ käynnistettiin sidosryhmähaastatteluilla, joiden avulla koottiin yhteen lähtötietoa lumenhallinnan nykytilasta sekä haasteista. Tarkastelu toteutetaan kunnan YLRE (Yleisten alueitten rekisteri) -aineiston pohjalta, jota täydennetään mm. Kuva 6. Kuva 5. ortokuvilla ja kohdekäynnillä kerätyillä tiedoilla käytössä olevista lumen lähisiirtokohteista. Lumen siirron kuljetusmatka, aluetyypin soveltuvuus, liikennemäärä katualueella ja yksityisten kiinteistöjen läheisyys määrittelevät lähisiirtoon hyödynnettävissä olevia alueita. Lumen lähisiirtokohteiden kriteeristön laatiminen aloitettiin toteuttamalla paikkatietotarkastelu kolmelle pilottialueelle Hollolassa ja Lahdessa. sekä maankäytön suunnittelun kehittäminen niin, että lumenhallintaan tarvittavia tilavarauksia ja sulamisvesien käsittelyä huomioitaisiin nykyistä paremmin. (Kuva 6 ) Paikkatietoanalyysillä voidaan poimia potentiaalisia kohteita lumen lähisiirtoa varten, mutta aineistojen epävarmuustekijöiden takia lopullinen kartoitus tulee aina toteuttaa kentällä. 20 www.vesitalous.fi KAUPUNKI VESIEN HALLINTA. Lisäksi lumensulamisvesien laatua ei huomioida riittävästi. Haastatteluissa kävi ilmi, että maankäytön suunnitteluun sekä lumenhallinnan käytäntöihin liittyvät toimintatavat ja ohjeistukset vaativat täsmennyksiä. Paikkatietoaineistojen alustavassa tarkastelussa tunnistetaan yleisellä tasolla lumen lähisiirtoon soveltuvia alueita, jotka sijaitsevat yleisillä alueilla riittävän lähellä aurattavia katuvyöhykkeitä. Haastatteluihin osallistui kunnan viranomaistoimijoita, kunnossapitourakoitsijoita sekä lumenvastaanottopaikkoja hallinnoivan yrityksen edustajia. Tarkastelun tavoitteena on kartoittaa lumen lähisiirtokohteiden alueellista kattavuutta ja muodostaa menetelmä paikkatietomuotoiseen lähisiirtokohteiden kartoitukseen. Nykyisellään lumen lähisiirtopaikoista tai niihin mahdollisesti soveltuvista kohteista ei ole olemassa kartoitettua tietoa