Rehevöitymisen vaikutuksia on mahdollista vähentää yhdistämällä hydrologiaan, valuma-alueelle ja vesistöjen ekologiaan kohdentuvat toimenpiteet.

Vuoksen pohjoisten reittivesien luonnonmukaisia vedenkorkeuksia ja virtaamia on muutettu säännöstelyillä tulvasuojelun, vesiliikenteen sekä voimatalouden tarpeisiin. Latvajärvillä vedenpinnat nousevat tulvakorkeuksiin hyvin nopeasti. Alempana vesistössä tulvien nousu- ja myös laskunopeus on hitaampaa. Esimerkiksi Kallavedellä kevättulvahuippu on tyypillisesti noin kuukautta myöhemmin kuin Kiuruvedellä.

Ilmastonmuutoksen seurauksena lämpötilat kohoavat, sademäärät kasvavat, lumipeitteen määrä vähenee ja kesto lyhenee. Myös erilaisten ääri-ilmiöiden, kuten rankkasateiden ja pitkien kuivakausien todennäköisyys kasvaa. Sääoloissa tapahtuvat muutokset vaikuttavat valuntaan, jonka seurauksena vedenkorkeuden vaihtelut lisääntyvät, talven virtaamat kasvavat, kevättulvat pienenevät ja aikaistuvat. Tämä kehitys on jo osin nähtävissä muun muassa Iisalmen reitillä. Alempana vesistössä olevalla Kallavedellä tulvahuippujen korkeus ei muuttuisi, mutta aikaistuu. Sen sijaan Saimaalla tulvat lisääntyvät sadannan seurauksena.

Vesiolojen muutokset vaikuttavat myös vesistöjen säännöstelyjen toimivuuteen, koska säännöstelyrajat on useimmiten sidottu kalenteriin. Suurimmat ongelmat aiheutuvat yleensä vedenkorkeuden kevätalennuksesta, jonka tekeminen voi olla mahdotonta talvivirtaamien kasvaessa. Alennus voi myös lisätä kesän kuivuusriskiä. Säännöstelyjen toimivuutta selvitetään ja lupia on jo tarkistettu.

Savo-Karjalan alueen suurista reittivesistä Pielinen on Euroopan suurimpia säännöstelemättömiä järviä, mutta senkin luonnonmukaiseen vedenkorkeuteen perustuvaan juoksutuskäytäntöön haetaan muutosta kesäajan kuivuusriskin takia. Siitä huolimatta, että alapuolista Pielisjokea on voimalaitosten myötä voimakkaasti muutettu, Pielistä ei kuitenkaan esitetä säännösteltäväksi. Juoksutusmääräykset on tarkoitus muuttaa sellaisiksi, että poikkeuksellisen vesitilanteen uhatessa voidaan poiketa luonnonmukaisesta juoksutuksesta. Selvitysten perusteella vähälumisina talvina Koitereella ja Höytiäisellä ei ole perusteltua tehdä nykyisen säännöstelykäytännön suuruista niin sanottua kevätkuoppaa, mikä on mahdollista toteuttaa nykyisten säännöstelyrajojen mukaisesti.

Vuoksen läntisellä osalla Kallaveden alueella säännöstelyn tavoitteena on alivedenkorkeuksien nostaminen vesiliikennettä ja virkistyskäyttöä tyydyttävälle tasolle. Tämä toteutuu vuonna 2016 käyttöönotetulla säännöstelykäytännöllä. Säännöstelyn muutoksessa on varauduttu ilmastonmuutokseen poistamalla luvasta pakollinen kevätkuoppa. Yläpuolisia Juojärven ja Nilsiän reittejä säännöstellään voimatalouden tarpeita varten ja niissä on tunnistettu tarve pienentää luvan mukaista vedenpinnan kevätalennusta, mikä edellyttää lupaehtojen muuttamista.

Iisalmen reittiä säännöstellään pääosin maatalouden tulvasuojelua varten. Onki- ja Poroveden säännöstelylupaa muutettiin vuoden 2020 alussa. Luvan muutostarpeita tarkasteltiin padotus- ja juoksutusselvityksessä, joka tehtiin yhteistyössä sidosryhmien kanssa. Järvien säännöstelyrajoja muutettiin siten, että pakollisesta kevätkuopasta luovutaan, mutta se voidaan tehdä, jos tulovirtaamaennusteet lupaavat keskimääräistä tulvaa. Kiuruveden säännöstelylupaa on tarkistettu ja otetaan käyttöön, kun Kiurujoelle suunnitellut perkaukset on tehty. Perkausten tavoitteena on pienentää rankkasateista johtuvaa kesätulvien riskiä. Myös tarpeettomasta kevätalennuksesta luovutaan.

 

Maatalouden toimenpiteet muuttuvassa ilmastossa

Iisalmen reitti on maaperältään luontaisesti rehevää ja ilmastoltaan nurmiviljelylle sopivaa. Alueen maatalouden ja elintarviketuotannon tavoitteena onkin kehittyvä, kustannustehokas ja kestävän tuotannon mukainen elinkeinotoiminta vesistövaikutuksia alentaen. Onko ilmastonmuutos esteenä näille tavoitteille?

Luonnonvarakeskuksen (Luke Kuopio) tutkimukset ovat kohdistaneet nurmiviljelyn fosforikuormituksen (P) alentamistoimenpiteet kyntökerroksen P-luvun alentamisen sijaan nurmen pintakerroksen tarkasteluun. Tämä tutkimuksen suuntaaminen on ollut perustana lietelannan sijoittamiselle kasvukaudella, P:n pintalannoituksen vähentämiselle, nurmiviljelylle jopa ilman P-lannoitusta sekä lannoituksen optimoinnille. Ympäristövaikutusten tutkimuskohteena ovat olleet tuotantovälineet eli pelto, maan ominaisuudet ja viljelytekniikka sekä myös eläinten dieetti. Tutkimustulosten perusteella valitut toimenpiteet ovatkin lisänneet tuotannon kustannustehokkuutta alentaen myös vesistövaikutuksia ja niiden laaja-alainen toteutuminen nurmi-Suomessa on vankalla tietopohjalla. Ilmastonmuutos ja sen myötä valunnan lisääntyminen ja ajoittumisen muutokset luovat enenevässä määrin uusia tietotarpeita karjatalouden vesistökuormituksen vähentämiseksi.

 

Viime vuosien sääolojen vaihtelut sekä hiilen sidonta

Kasvukauden piteneminen etenkin keväällä vahvistaa nurmiviljelyn tuotantomahdollisuuksia ja lisääntyneen satomäärän vaikutuksesta peltojen fosforitasetta on jopa mahdollista parantaa. Satovarmuus edellyttää kuitenkin peltomaan vesitalouden ja kasvukunnon parantamista ja ylläpitoa etenkin ns. heikoimmilla lohkoilla. Hiilensidonnan ja maan orgaanisen aineen lisääminen tukevat tätä tavoitetta. Siten viljelyteknisten toimenpiteiden merkitys sadontuotossa sekä vesistökuormituksen alentamisessa korostuu muuttuvassa ilmastossa. Vastaavasti pellon hyvä ravinnetase ja kaltevien peltojen talviajan kasvipeitteisyys alentavat kasvukauden ulkopuolella vesistökuormitusta.

Leutojen talvien arvioidaan lisäävän maatalouden P-kuormitusta Iisalmen reitillä noin 5%, mutta kohdennettujen vesienhoidon toimenpiteiden vaikutuksesta kuormitusta voitaisiin kuitenkin alentaa 6-16% (VIHMA- ja NURMAP-malli). Vastaavasti ilmastonmuutoksen keskiarvoskenaariossa VEMALA-mallin arvion perusteella vesienhoidon toimenpiteet alentaisivat peltoviljelyn P-kuormitusta 15%. Kustannustehokasta olisi kohdentaa toimenpiteet myös reitin yläosan hyvässä tilassa olevien vesistöjen valuma-alueille (KUTOVA-malli).

 

Iisalmen reitti purkaa vetensä Maaninkajärveen Viannankoskella, joka kuuluu valtakunnallisesti arvokkaisiin maisema-alueisiin. Kuva: Pohjois-Savon ELY-keskus.

 

Vesistön pitkäaikaismuutokset

Iisalmen reitin keskusjärven Onkiveden kokonaisfosforipitoisuus (Kok-P) on pitkän ajan tarkastelun perusteella alentunut, mutta kemiallinen hapenkulutus (CODMn) on kohonnut. Tämän perusteella vesiensuojelutoimenpiteillä on pystytty alentamaan ravinnekuormitusta, mutta ilmastonmuutos on lisännyt vesistön humuspitoisuutta. Vastaavasti kasviplanktonin (Chl-a) määrä verrattuna minimiravinteeseen fosforiin (Chl-a/Kok-P) on lisääntynyt, mikä ilmentää vesistön sisäisten mekanismien, ilmeisemmin sisäkuormituksen ja edelleen suuren kalabiomassan vaikutusta. On myös mahdollista, että ekosysteemin tasapainotila on muuttumassa ilmastonmuutoksen seurauksena. Vesien tilan ylläpitämiseksi ja parantamiseksi etenkin särkikalojen saalismäärää tulee lisätä kohdealueen saalispotentiaalin mukaiseksi.

Ilmastonmuutos ei ole vain skenaarioita vuosikymmenten ulottuvuudella vaan vahvasti tätä päivää. Iisalmen reitin selvitysten ja veden laadun kehityksen perusteella haitallisia rehevyyden ja rehevöitymisen vaikutuksia on kuitenkin mahdollista vähentää yhdistämällä hydrologiaan, valuma-alueelle ja vesistöjen ekologiaan kohdentuvat toimenpiteet.

 

Jukka Koski-Vähälä, toiminnanjohtaja, Savo-Karjalan Vesiensuojeluyhdistys ry.

Tuulikki Miettinen, johtava vesitalousasiantuntija, Pohjois-Savon ELY-keskus.

Perttu Virkajärvi, johtava tutkija, Luonnonvarakeskus, Luke Kuopio.

Ratamestarinkatu 7 b 3. krs
00520 Helsinki

liitto(at)vesiensuojelu.fi