Source: http://docplayer.fi/188661874-Vesistokunnostusten-seurantojen-toteuttaminen.html
Timestamp: 2020-07-11 11:19:33+00:00
Document Index: 22863677

Matched Legal Cases: ['kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ']

Vesistökunnostusten seurantojen toteuttaminen - PDF Free Download
Download "Vesistökunnostusten seurantojen toteuttaminen"
1 Vesistökunnostusten seurantojen toteuttaminen Saija Koljonen, Ilkka Sammalkorpi, Annika Vilmi ja Seppo Hellsten Suomen ympäristökeskus
3 Suomen ympäristökeskuksen raportteja Vesistökunnostusten seurantojen toteuttaminen Saija Koljonen, Ilkka Sammalkorpi, Annika Vilmi ja Seppo Hellsten Helsinki 2020 Suomen ympäristökeskus
4 Suomen ympäristökeskus SYKE Vesikeskus Vesistökunnostusten seurantojen toteuttaminen Kirjoittajat: Saija Koljonen, Ilkka Sammalkorpi, Annika Vilmi ja Seppo Hellsten Vastaava erikoistoimittaja: Ahti Lepistö Rahoittaja/toimeksiantaja: Freshabit Life IP (LIFE14 IPE/FI/023) hanke, YM Julkaisija ja kustantaja: Suomen ympäristökeskus SYKE Latokartanonkaari 11, Helsinki, puh , syke.fi Kansikuva: Saija Koljonen Sisäsivujen kuvat: kuvaajatieto kuvien yhteydessä Taitto: Marja Vierimaa Julkaisu on saatavana internetistä: syke.fi/julkaisut helda.helsinki.fi/syke sekä ostettavissa painettuna SYKEn verkkokaupasta: syke.omapumu.com ISBN (nid.) ISBN (pdf) ISSN (pain.) ISSN (verkkoj.) Julkaisuvuosi: 2020 Freshabit Life IP (LIFE14 IPE/FI/023) Hanke on saanut rahoitusta Euroopan unionin LIFE-ohjelmasta. Aineiston sisältö heijastelee sen tekijöiden näkemyksiä, eivätkä Euroopan komissio tai EASME ole vastuussa aineiston sisältämien tietojen käytöstä. Projektet har fått finansiering av Europeiska Unionens LIFE-program. Materialet reflekterar synsätt av upphovsmannen, och Europeiska kommissionen eller EASME är inte ansvariga för användning av materialets innehåll. The project has received funding from the LIFE Programme of the European Union. The material reflects the views by the authors, and the European Commission or the EASME is not responsible for any use that may be made of the information it contains.
5 Esipuhe Vesien kunnostamiseen alkaa Suomessakin olla vahvat perinteet ja vankka historia. Olemme todistaneet menestystarinoita, kun puroon on saatu luontainen taimenkanta tai järven sinileväkukinnat ovat selvästi vähentyneet. Mutta on myös tehty paljon sellaista työtä ja toimenpiteitä, joiden vaikutukset eivät vesien tilassa lopulta ole näkyneet tai joiden vaikutuksesta ei ole saatu selvää käsitystä. Tietoa, tarpeita ja kykyä tehdä toimenpiteitä meillä jo on, mutta haasteeksi on jäänyt vesien tilan seurannan toteutus, jota tarvitaan toimenpiteiden valintaan ja mitoitukseen sekä kunnostusten vaikutusten arviointiin. Vain hyvin suunnitellulla ja toteutetulla seurannalla vesien tilasta saadaan tietoa kunnostusten vaikuttavuudesta ja tuloksellisuudesta ja lisätään yhteistä ymmärrystä. Tähän raporttiin on koottu vesistökunnostusten seurannoille menetelmäkohtaisia ohjeita, joiden avulla voidaan arvioida kunnostustarvetta ja tehdä päätelmiä kunnostusten tuloksellisuudesta. Kunnostusten seuranta antaa hyvät lähtökohdat toimenpiteiden seuraaville vaiheille ja samalla kokemusten jakamiselle. Seurantaohjeistus kattaa keskeiset vesistöjen ekologiseen tilaan ja vesiluonnon monimuotoisuuteen vaikuttavat kunnostustoimenpiteet. Seurantaohjeistus on tehty työkaluksi kunnostushankkeiden tilaajille, suunnittelijoille, toteuttajille ja rahoittajille. Seurannan saaminen osaksi kaikkia kunnostushankkeita tulee olla yhteinen päämäärä mennessämme kohti vaikuttavampia toimia. Raportin laadinnassa hyödynnettiin useiden henkilöiden asiantuntemusta. Alkuperäistä seurantaohjeen runkoa on hyödynnetty Freshabit Life IP (LIFE14 IPE/ FI/023) -hankkeen seurannan suunnittelussa ja hankkeen pohjalta on toteutettu tämä ohjeistus. Ohjeiden työstämiseen on osallistunut Suomen ympäristökeskuksen, Luonnonvarakeskuksen, alueellisten elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskusten, Helsingin yliopiston, Jyväskylän yliopiston ja Oulun yliopiston sekä Metsähallituksen asiantuntijoita. Suuret kiitokset kaikille keskusteluihin ja raportin kommentointiin osallistuneille! Helsingissä, Jyväskylässä ja Oulussa , tekijät
6 Tiivistelmä Vesistökunnostusten seuranta Järviemme pinta-alasta 87 prosenttia ja jokivesistä 68 prosenttia on luokiteltu hyvään tai erinomaiseen ekologiseen tilaan, mutta vesistöjen kunnostuksille on silti tarvetta, sillä useita vesistöjä on heikossa tilassa tai riskissä heikentyä. Tilaltaan heikentyneitä virtavesiä ja järviä on alettu kunnostaa jo muutamia vuosikymmeniä sitten virkistys- ja muun käytön sekä vedenlaadun parantamiseksi, mutta kunnostustoimiin on enenevissä määrin ryhdytty vasta 2000-luvulla vesistöjen ekologisen tilan kohentamiseksi EU:n vesipuitedirektiivin mukaisesti. Näiden kunnostustoimien seuranta ja niiden vaikutusten arviointi on kuitenkin jäänyt huomattavasti toimenpiteitä vähemmälle huomiolle. Kunnostustoimenpiteet ovat aina riippuvaisia kunnostettavan kohteen ominaispiirteistä ja kunnostuksen tavoitteista. Vesistökunnostuksen toteuttaminen on yleensä pitkäaikainen ja monitahoinen prosessi, jossa yhdellä toimenpiteellä ei välttämättä päästä lopulliseen päämäärään. Tähän raporttiin on koottu menetelmäkohtaiset ohjeet vesistökunnostusten seurannoille, joiden avulla voidaan tehdä päätelmiä kunnostusten tuloksellisuudesta. Kunnostushankkeet on jaoteltu seurantaohjeistuksia varten neljään eri luokkaan: 1) virtavesien kunnostushankkeisiin, 2) pienten virtavesien kunnostushankkeisiin, 3) järvikunnostuksiin sekä 4) lintuvesikunnostuksiin. Vesistökunnostushankkeiden seuranta kohdistuu sekä tehtäviin toimenpiteisiin että niiden vaikutuksien arviointiin. Jatkossa kaikenkokoisiin kunnostushankkeisiin tulee liittää vaikutuksia arvioiva seurantasuunnitelma. Seuranta ja sen toteutus varsinaisen kunnostuksen toimenpidevaiheen jälkeen tulisi jatkossa ottaa selkeästi huomioon myös rahoituspäätöksissä. Merkittävää julkista rahoitusta hakevissa hankkeissa tulisi budjetoida riittävästi myös seurantaan, ottaen huomioon hankkeen koko ja tavoite. Seurannan tulosten avulla voidaan jakaa kokemuksia hyvistä ja vältettävistä käytännöistä sekä kehittää toimintaa vaikuttavammaksi ja kustannustehokkaammaksi ja parhaimmassa tapauksessa jopa ennustaa tuloksia jatkotarpeita ajatellen. Asiasanat: Vesistökunnostus, seuranta, virtavesikunnostus, järvikunnostus, lintuvesikunnostus 4
7 Sammandrag Vägledning för uppföljning av vattenförekomsternas restaurering I Finland klassificeras 87% av sjöareal och 68% av flodkilometer som god eller utmärkt ekologisk status. Således behöver många vattenförekomster som är i måttligt, otillfredställande eller dåligt skick eller riskerar att inte uppfylla kraven i vattenramdirektivets (WFD) återställningsåtgärder. Återställningsprojekt för sötvattendrag har genomförts under de senaste decennierna främst för att förbättra rekreations- och andra användningsområden av vattenförekomsterna men också för att förbättra deras vattenkvalitet. Även om fler återställningsinsatser har gjorts efter genomförandet av WFD, har uppföljningar och konsekvensbedömningar av återställningsåtgärder huvudsakligen lämnats ogjorda. Restaureringsåtgärder är alltid beroende av platsspecifika funktioner och syftet med restaureringen. Återställningar av sötvattendrag är vanligtvis långsiktiga och ganska komplicerade processer där en åtgärd inte nödvändigtvis leder till målet. Denna rapport erbjuder uppföljningsriktlinjer för projekt för restaurering av sötvattendrag, vilket möjliggör utvärdering av framgång för restaurering. Restaureringsprojekt har delats in i fyra kategorier: 1) restaureringar av strömmar, 2) restaureringar av små strömmar, 3) restaureringar av sjöar och 4) restaureringar av fågelhabitat (sjö). Uppföljningar av dessa restaureringsåtgärder är inriktade på både fysiska åtgärder och konsekvensbedömningar. Alla restaureringsprojekt bör i framtiden innehålla en plan för att utvärdera effekterna av restaureringsåtgärder. Planen för uppföljning efter restaurering bör också beaktas vid beslut om finansiering för restaureringsprojekt. Tillräcklig budget för uppföljning bör inkluderas åtminstone när ett projekt har ett betydande offentligt stöd, samtidigt med beaktande av projektets storlek och mål. Uppföljning och utvärdering hjälper till att dela kunskap om god eller undvikbar praxis, utveckla åtgärder för att bli mer effektiva och kostnadseffektiva och i bästa fall även förutsäga resultat som hjälper till att planera vidare åtgärder. Nyckelord: Restaurering, vattenförekomster, uppföljning, restaurering i vattendrag, restaurering i sjöar, fågelhabitat restaurering 5
8 Abstract Monitoring guidance for freshwater restorations In Finland, 87% of lake area and 68% of river kilometers are classified to good or excellent ecological status. Thus, numerous waterbodies which are in moderate, bad or poor state or are in the risk of failing to meet the requirements of the Water Framework Directive (WFD) need restoration measures. Freshwater restoration projects have been implemented during the past couple of decades mainly to enhance recreational and other uses of the waterbodies but also to improve their water quality. Although more restoration efforts have been made after implementing the WFD, monitoring and impact assessments of restoration actions have been mainly left unnoticed. Restoration measures are always dependent on site-specific features and the aim of the restoration. Freshwater restorations are usually long-term and rather complex processes in which one measure of action does not necessarily lead to the goal. This report offers monitoring guidance for freshwater restoration project, enabling assessment of the restoration success. Restoration projects have been divided to four categories: 1) stream restorations, 2) small stream restorations, 3) lake restorations and 4) bird habitat (lake) restorations. Monitoring of these restoration measures is focused on both physical actions and impact assessments. All restoration projects should, in the future, include a plan for assessing the effects of restoration measures. The plan for post-restoration monitoring should also be considered when making funding decisions for restoration projects. Decent budget for monitoring should be included at least when a project has a significant amount of public funding, simultaneously taking into consideration the size and the goal of the project. Monitoring and assessment will help to share knowledge on good or avoidable practices, develop actions towards being more effective and cost-efficient and, in the best case, even predict outcomes to help outline follow-up measures. Keywords: Restoration, freshwater, monitoring, stream restoration, lake restoration, bird habitat restoration 6
9 Sisällys 1 Johdanto Seurantaohjelmien sisällön ja suunnittelun periaatteet Seurantaohjelman vaiheet Tarkasteltavat muuttujat ongelmasta suunnitelmaan Toteutuksen seuranta suunnan varmistaminen Vaikutusten seuranta tavoitteiden saavuttaminen Seurannan kesto, laajuus ja rakenne Kustannukset ja tiedon kerääminen Vesistökunnostusten seurantaohjeisto Virtavesien kunnostushankkeet Uoman kulkukelpoisuuden parantaminen Elinympäristöjen kunnostaminen Hydrologiset toimenpiteet Kalaston tilan parantaminen Pienet virtavesien kunnostushankkeet Uoman kulkukelpoisuuden parantaminen Elinympäristöjen kunnostaminen Uoman rakenteeseen liittyvät kunnostustoimet Järvikunnostushankkeet Vedenlaadun parantaminen ja ravintoketjukunnostukset Hydrologiset toimenpiteet Lintuvesien kunnostushankkeet Yhteenveto Kirjallisuus
10 Kuva: Annika Vilmi 8
11 1 Johdanto Ihmiset ovat muovanneet vesimuodostumia sekä valuma-alueiden maanpeitteitä ja hydrologiaa niin paljon, että useimmat Suomen vesistöistä eivät enää ole luonnontilaisia. Tällä hetkellä järviemme pinta-alasta 87 prosenttia ja jokivesistämme 68 prosenttia on luokiteltu hyvään tai erinomaiseen ekologiseen tilaan (Suomen vesien tila-arvio 2019). Luokittelun perusteella silti 735 järveä, yhteispinta-alaltaan noin 3500 km 2, ja yli km virtavesiä kaipaavat kunnostustoimia. Yleisimmin ihmisperäiset muutokset virtavesi- ja järviekosysteemeissä ovat seurausta maa- ja metsätaloudellisista toimenpiteistä tai vesirakentamisesta. Järvissä keskeinen haaste on rehevöityminen, jota ylläpitävät sekä ulkoinen kuormitus että sisäinen kuormitus, joka on aikaisemman ulkoisen kuormituksen aikana sedimentoituneen fosforin aiheuttamaa. Rehevöityminen lisää sinileväkukintoja, umpeenkasvua ja happikatoja sekä muuttaa järven kalastoa särkikalavaltaisemmaksi (Lappalainen 1990, Ulvi & Lakso 2005). Yksi suurimmista vesistövaikutuksista on edelleen ulkoinen maatalouden kuormitus, jonka määrä ei ole merkittävästi laskenut (Räike ym. 2020). Metsätalouden osalta suurimmat vesistöihin kohdistuvat haitalliset toimet tehtiin luvuilla, jolloin laajoja alueita ojitettiin tehokkaamman puunkasvun toivossa. Ojitukset kasvattavat edelleenkin vesistöihin valuma-alueilta päätyvän kiintoaineksen ja ravinteiden määriä selvästi (Turunen ym. 2019a). Sotien jälkeen Suomeen rakennettiin energiantarpeen tyydyttämiseksi paljon vesivoimalaitoksia, joiden padot katkaisivat vaelluskalojen ylös- ja alasvaellukset ja aiheuttivat lukemattomien vaelluskalapopulaatioiden tuhoutumisen (Erkinaro ym. 2011). Vesirakentamisella ylipäätään on ollut vesieliöiden luontaisia elinolosuhteita ja -mahdollisuuksia heikentävä vaikutus. Ihmistoimien muuttamia virtavesiä ja järviä on alettu kunnostaa jo muutamia vuosikymmeniä sitten virkistys- ja muun käytön sekä vedenlaadun parantamiseksi, mutta kunnostustoimiin on enenevissä määrin ryhdytty vasta 2000-luvulla vesistöjen ekologisen tilan kohentamiseksi EU:n vesipuitedirektiivin mukaisesti. Kunnostustoimenpiteet ovat aina riippuvaisia kunnostettavan kohteen ominaispiirteistä ja kunnostuksen tavoitteista. Ne voidaan jakaa ns. aktiivisiin, suoraan vesimuodostumaan kohdistuviin toimiin ja epäsuoriin, välillisesti vesimuodostuman taustatekijöihin tai sääntelyyn vaikuttaviin toimiin. Aktiivisiin toimenpiteisiin voidaan lukea esimerkiksi koskikunnostus virtavesissä ja ravintoketjukunnostus järvillä, jolla tosin hoitokalastuksen biomassa- ja ravinnepoistuman lisäksi on myös välillisiä vaikutuksia. Välillisen kunnostamisen keinoja vesistökunnostuksissa ovat esimerkiksi kalastuksen säätely ja maankäytön vaikutusten tai vesien käsittelyn ohjaaminen, etenkin jos ulkoinen kuormitus on merkittävää. Järvikunnostuksissa kalastuksen säätelyllä tähdätään petokalojen määrän ja yksilökoon kasvuun, jotta niiden ravintoketjuvaikutus ja luontainen lisääntyminen olisivat mahdollisimman tehokkaita (Ruuhijärvi ym. 2014). Virtavesikunnostuksissa kalastuksen säätelyllä on tärkeä osa etenkin vaelluskalojen luontaisen lisääntymisen turvaajana (Eloranta 9
12 2010). Kokonaisvaltaisena, virtavesiä ja järviä yhdistävänä esimerkkinä voidaan ajatella järvitaimenta, jonka elinkierron onnistumisen kannalta selviytyminen järvivaelluksesta (verkko- ja vapakalastuksen tarpeenmukainen säätely) ja hyvät olosuhteet ( terve järvi ja puhdas vesi) antavat parhaat lähtökohdat kunnostetussa virtavedessä luontaisesti lisääntyvälle kannalle. Tarkemmin kalaston lajikohtaisista hoitotoimista ja menetelmistä annetaan tietoa Kalavarojen käyttö ja hoito -oppaassa (Salminen & Böhling 2018). Järvien ja virtavesien kunnostuksen suunnitteluun ja toimenpiteiden määrittelyyn löytyy paljon ohjeita ja kirjallisuutta, mutta toimenpiteiden ja niiden vaikutusten seuranta on yleensä jäänyt huomattavasti vähemmälle huomiolle. Järvikunnostusten ensimmäinen suomenkielinen opas ilmestyi jo vuonna 1973 (Seppänen 1973) ja laajamittaiset virtavesien kunnostukset alkoivat Suomessa 1980-luvulla (Eloranta 2010), mutta aiheesta löytyy kansainvälinen julkaisu jo 1800-luvulta (Van Cleef 1885). Hankkeissa tehty seuranta ja tiedonkeruu kohteista ennen kunnostustoimia ja niiden jälkeen on kuitenkin yhä hajanaista, vaikka kunnostusten seurantaa on käsitelty useissa vesistökunnostuksia tarkastelleissa julkaisuissa sekä virtavesien (Muotka ym. 2002, Eloranta 2010, Louhi 2010, Koljonen 2011, Marttila 2017) että järvien (Ilmavirta ym. 1990, Jeppesen & Sammalkorpi 2002, Cooke ym. 2005, Ulvi & Lakso 2005, Rask ym. 2010, Sarvilinna & Sammalkorpi 2010) osalta. Ongelma ei kuitenkaan koske yksinomaan suomalaisia hankkeita. Esimerkiksi Yhdysvalloissa kootun kansallisen kunnostusarkiston hankkeista (yhteensä kpl) vain 10 % sisälsi edes jonkinlaista seurantaa (Bernhardt ym. 2005). Vesistökunnostuksen toteuttaminen on yleensä pitkäaikainen ja monitahoinen prosessi, jossa yhdellä toimenpiteellä ei välttämättä päästä lopulliseen päämäärään. Vesistökunnostus alkaa ongelman määrittelystä, minkä jälkeen tehdään kunnostussuunnitelma ja itse toimenpiteet. Seurantatietojen avulla pystytään valitsemaan oikeat toimenpiteet ja niiden mitoitus sekä arvioimaan saavutettua tulosta ja ylläpitävien tai parantavien toimenpiteiden tarvetta (Palmer ym. 2014). Seurannan tärkeyden ja hyödyllisyyden osoittaa se, että Suomessa parhaat tulokset on saatu kohteista, joihin on kohdistunut joko perusteellinen velvoitetarkkailu tai ympäristöhallinnon pitkäaikainen intensiiviseuranta (esimerkiksi Vesijärvi, Tuusulanjärvi, Littoistenjärvi). Kunnostuksen toteutumista toimenpiteiden yhteydessä saatetaan vielä seurata tarkasti, mutta pidemmän ajanjakson vaativa vaikutusten seuranta jää usein puutteelliseksi. Seurannan tulosten avulla voidaan jakaa kokemuksia hyvistä ja vältettävistä käytännöistä sekä kehittää toimintaa vaikuttavammaksi ja kustannustehokkaammaksi ja parhaimmassa tapauksessa jopa ennustaa tuloksia jatkotarpeita ajatellen. Valitettavan usein seurannan järjestämistä pidetään kuitenkin monimutkaisena, haastavana tai kalliina, jolloin se yritetään korvata vain kunnostuksen toteuttajan omalla arviolla toimenpiteiden vaikutuksista. Ilman seurantaa kokemusperäinen ja dokumentoitu tieto hyvistä ja vältettävistä toimenpiteistä ei kartu. Vesistökunnostustoimenpiteen seurannan tulee niin toteutuksen kuin vaikutustenkin osalta liittyä kiinteästi kunnostussuunnitelmassa määriteltyihin kunnostuksen tavoitteisiin. Kunnostusten onnistumisiin johtaneita tekijöitä on yleisemmällä tasolla tunnistettu virtavesien osalta (mm. Giller 2005, Palmer ym. 2005, Roni & Beechie 2008) ja ne ovat pääasiassa sovellettavissa myös järvikunnostushankkeisiin. Ensinnäkin kunnostustavoitteiden saavuttamista auttaa, jos alueesta on olemassa hyvä yleiskuva: tiedot lähtötilanteesta ja mahdollisesti luonnontilasta ovat arvokkaita, sillä niiden avulla saadaan parempi käsitys kohteen mahdollisuuksista ja rajoitteista. Pidempiaikaisten positiivisten vaikutusten kannalta olennaista on myös se, että kunnostustoimet kehittävät ekosysteemin paineidensieto- ja palautumiskykyä. Tällöin herkkyys häiriöille vähenee ja kohde pystyy ylläpitämään luontaista toimintaa. Onnistuneille kunnostuksille yhteistä on myös se, että toimenpiteet eivät aiheuta pitkäaikaisia haittavaikutuksia. Näiden seikkojen lisäksi onnistuneissa kunnostus- 10
13 Ongelman määrittely Lisätoimenpiteet ja ylläpito Kunnostussuunnitelma Arviointi Toimenpiteet Seuranta Kunnostuksen lähtökohtana on aina ongelman määrittely, mutta kokonaisuus jatkuvana prosessina antaa paremman mahdollisuuden mukauttaa toimia ja korjata suuntaa väliarviointien avulla. Onnistuneen kunnostuksen jälkeen kohteen seurantaa kannattaa jatkaa ja tehdä ylläpitäviä toimenpiteitä sekä tarvittaessa suunnitella ja toteuttaa jatkotoimia. hankkeissa on usein suunniteltu ja toteutettu riittävä ekologinen seuranta, jossa ekosysteemin tilaa on valikoitu kuvaamaan sellaisia muuttujia, joita mittaamalla voidaan oikeasti seurata ekosysteemin paranemista. Tähän raporttiin on koottu menetelmäkohtaiset ohjeet vesistökunnostusten seurannoille, joiden avulla voidaan tehdä päätelmiä kunnostusten tuloksellisuudesta. Kunnostushankkeet on jaoteltu seurantaohjeistuksia varten neljään eri luokkaan: 1) virtavesien kunnostushankkeisiin, 2) pienten virtavesien kunnostushankkeisiin, 3) järvikunnostuksiin sekä 4) lintuvesikunnostuksiin. Jaottelu perustuu kunnostettavan kohteen tyyppiin, kunnostusmenetelmiin ja hankkeiden kokoon. Hankkeiden koko on yleensä suhteessa kunnostettavan alueen pinta-alaan, tehtäviin toimenpiteisiin, hankkeen kustannuksiin ja rahoituspohjaan. Suurissa tai merkittävää julkista rahoitusta saavissa hankkeissa seuranta tulee toteuttaa suunnitelmallisesti ja riittävillä voimavaroilla. Pinta-alaltaan ja muilta vaikutuksiltaan pienillä hankkeilla ei ole useinkaan julkista rahoitusta, vaan työ tehdään pääosin vapaaehtoistyönä talkoovoimin, mahdollisesti paikallisella rahoituksella. Pienissä kunnostushankkeissa on kuitenkin se etu, että niiden rajoittavat tekijät ovat yleensä helpommin tunnistettavia ja näin ollen niiden tuloksellisuus on yleensä helpompi todentaa (Koljonen 2011). Työn tuloksellisuuden seuranta antaa hyvät lähtökohdat toimenpiteiden jatkolle ja kokemusten jakamiselle. Raportissa esitelty ohjeistus kattaa keskeiset vesistöjen ekologiseen tilaan ja vesiluonnon monimuotoisuuteen vaikuttavat kunnostustoimenpiteet, mutta ei sellaisia toimenpiteitä, jotka tähtäävät ainoastaan käyttökelpoisuuden tai hyödynnettävyyden parantamiseen. Useimmiten kuitenkin ekologisen tilan, käyttökelpoisuuden ja hyödynnettävyyden parantamiseen tähtäävät kunnostustoimet ovat samansuuntaisia ja parantavat myös muita osa-alueita. Seurantaohjeistus on tehty työkaluksi kunnostushankkeiden tilaajille, suunnittelijoille, toteuttajille ja rahoittajille. 11
14 Kuva: Ilkka Sammalkorpi 12
15 2 Seurantaohjelmien sisällön ja suunnittelun periaatteet Vesistökunnostushankkeen seurantaohjelman suunnittelu alkaa, kun mietitään kunnostuksen tavoitteita ja suunnitellaan toteutettavia kunnostustoimenpiteitä. Kunnostustoimenpiteiden vaikuttavuutta ja tavoitteiden toteutumista suunnitellusti voidaan arvioida etukäteen valittuja muuttujia seuraamalla. Niillä saadaan selkeä, testattavissa oleva hypoteesi, ja kunnostustoimien vaikutusten arviointi voidaan perustaa mitattuihin muuttujiin. Ensiarvoisen tärkeää on, että muuttujia mitataan ja seurantaa jatketaan niin kauan, että tuloksista voidaan päätellä toimenpiteiden vaikutus. Kunnostusten seurantaohjelmia suunniteltaessa on hyvä huomioida seuraavat asiat: Seuranta aloitetaan tarpeeksi ajoissa ja tietoja käytetään jo toimenpiteiden suunnittelussa. Seuranta suunnitellaan samanaikaisesti kunnostustoimenpiteiden suunnittelun kanssa. Seurannan perustana käytettävät muuttujat valikoidaan tarkasti paikallisten olosuhteiden ja kunnostustavoitteiden perusteella. Kohteesta kerätään valokuvamateriaalia esimerkiksi kunnostusprosessin eri vaiheiden dokumentointia varten ja kunnostuksen tekijöiden oman työn arvioimiseen. Seuranta jatkuu, kunnes tuloksista voidaan päätellä toimenpiteiden vaikutus. Tulosten määrittelyn metodit, kuten tilastolliset testit, valitaan siten, että ne ovat suoraan liitettävissä kunnostushankkeen tavoitteisiin. Seurantaohjelma sisältää lähtötilannekatsauksen, kunnostuksen vaikutusten arvioinnin eli tulosten tarkastelun ja tarvittaessa kunnostustoimien mukauttamisen tuloksiin perustuen. Seurannan suorittaja pysyy mahdollisuuksien mukaan samana, jotta henkilöiden väliset erot esimerkiksi maastonäytteenotossa tai biologissa määrityksissä eivät vaikuta eri ajankohtien väliseen vertailtavuuteen Seurantaohjelman vaiheet Vesistökunnostusten seurantaohjelmissa on kolme vaihetta: 1) ennen toimenpiteitä, 2) toimenpiteiden aikana ja 3) toimenpiteiden jälkeen. Ennen toimenpiteitä määritetään ongelma ja tehdään kunnostus- ja seurantasuunnitelmat. Toimenpiteiden aikana seurataan toteutusta ja varmistetaan suunta. Toimenpiteiden jälkeen todetaan kunnostuksen vaikutukset ja tavoitteiden saavuttaminen. Näin seuranta kattaa koko kunnostusprosessin, lähtötilanteesta kunnostuksen jälkeiseen aikaan. 13
16 Tarkasteltavat muuttujat ongelmasta suunnitelmaan Kunnostamistarvetta aiheuttavien ongelmien syyt selvitetään jo ennen kunnostustoimenpiteitä alkutilan arvioinnin yhteydessä. Sopivat kunnostusmenetelmät valitaan vasta sen jälkeen. Koko vesistö on otettava huomioon harkittaessa yksittäisiä kunnostustoimia. Jos vedenlaadun parantamisen ongelmana on liian suuri ulkoinen kuormitus, pelkästään vastaanottavassa vesistössä tehtävät toimenpiteet eivät vaikuta syihin eivätkä riitä vesistön tilan parantamiseen tai niitä on tehtävä jatkuvasti. Alkutilan arvioinnin ja kunnostustavoitteiden määrittämisen jälkeen päätetään mitä muuttujia ryhdytään systemaattisesti seuraamaan. Näiden muuttujien osalta kartoitetaan perustaso, jolloin selvitetään myös mahdollisuus käyttää vesienhoidon luokittelun tietoja kunnostustarpeen määrittämisessä tai vertailukohteina. Aiemmat tutkimus- tai seurantatulokset samalta paikalta tai lähellä sijaitsevalta samankaltaiselta alueelta, voivat toimia perustason määrittelyn työkaluna. Perustason tiedonkeruun vaiheen tulisi kestää vähintään vuosi (hoitokalastuksen nuottaus voi alkaa 1. seurantavuoden syksynä). Kunnostustoimenpiteissä tarkasteltavat muuttujat liittyvät tehtyyn toimenpiteeseen, ei niinkään suoraan lopulliseen tavoitteeseen. Esimerkiksi vaelluskalojen palauttamiseen tähtäävien kunnostustoimien seuranta kannattaa ensin keskittää soveltuvan elinympäristön määrän lisääntymiseen tai vaellusyhteyden avaamiseen, ja vasta myöhemmin taimenen poikastiheyksiin. Näin toimenpiteen onnistumista voidaan paremmin arvioida ja määritellä samalla lisätoimenpiteiden tarve. Virtavesikohteiden kunnostusten toimenpidelista kattaa laajan joukon toimia, joilla tähdätään ekologisen tilan parantamiseen. Virtavesikunnostuksissa tarkasteltavia muuttujia tai kokonaisuuksia ovat esimerkiksi virtaaman vaihtelu, kutusoraikkojen määrä tai uomassa olevan puumateriaalin määrä. Virtavesien ja pienten virtavesien kunnostushankkeissa tarkasteltavia toimenpidekohtaisia muuttujia käsitellään yksityiskohtaisesti kappaleissa 3.1 ja 3.2. Järvikunnostuksien tärkeimmät arviointiperusteet ja seurantakohteet ovat ulkoista ja sisäistä ravinnekuormitusta, veden laatua, kasviplanktonia ja sinileväkukintoja sekä kalastoa koskevat tiedot. Vesinäytteiden vähimmäismääränä vuodessa voi pitää MaaMet-hankkeen seurannan ohjeistusta 1+3, eli yksi näyte talvikerrosteisuuden aikana ja vähintään kolme näytettä kesä-lokakuussa avovesikaudella (Aroviita ym. 2020). Muita seurattavia muuttujia ovat kohteesta ja tavoitteesta riippuen mm. vesikasvit, sedimentti, pohjaeläimet, vedenpinnan korkeus ja vesilinnut. Järvikunnostushankkeissa tarkasteltavia muuttujia käsitellään toimenpidekohtaisesti kappaleessa 3.3. Lintuvesikunnostusten perusteena on rehevien järvien vesilintukantojen taantuminen (Lehikoinen ym. 2013), mitä on tapahtunut myös arvokkaimmissa ja tiukimmin suojelluissa Natura- ja Ramsar-kohteissa (Sammalkorpi ym. 2017). Toimenpiteiden tavoitteena on kunnostaa elinympäristöjä umpeenkasvuhaittojen vähentämiseksi tai vähentää biologisten paineiden kuten särkikalojen aiheuttaman ravintokilpailun tai pienpetojen aiheuttaman kuolleisuuden vaikutusta. Lintuvesiä kunnostetaan pääosin samoin menetelmin kuin järviä, mutta toimenpiteiden suunnittelussa ja vaikutusten seurannassa kiinnitetään erityistä huomiota pesivien ja muuttomatkalla levähtävien lintujen määrään. Kunnostustoimenpiteet seurattavine muuttujineen ja teemoineen esitellään kappaleessa Toteutuksen seuranta suunnan varmistaminen Kunnostuksen aikana seurataan, että toimenpiteet toteutetaan suunnitellusti, kirjataan käytetyt menetelmät, tiedot kunnostustyön määrällisten tavoitteiden toteu- 14
17 Virtavesikunnostukset Pienet virtavesikunnostukset Järvikunnostukset Lintuvesikunnostukset Uoman kulkukelpoisuus Elinympäristöt Hydrologia Säätelytoimenpiteet Uoman kulkukelpoisuus Elinympäristöt Uoman rakenne Vedenlaatu Ravintoketju Säätelytoimenpiteet Hydrologia Ravintoketju Hydrologia Morfologia (ruoppaus, niitot) Kunnostuksen toteutuksen seuranta Kunnostuksen vaikutusten seuranta Vesistöjen kunnostushankkeet voidaan jaotella erityyppisiin toimenpiteisiin, joiden seuranta alkaa itse toimenpiteen toteutuksen seurannasta ja jatkuu vaikutusten arviointiin, jossa kaikki seurantatieto yhdistyy. tumisesta ja mahdolliset erot suunnitelmaan, sekä arvioidaan työn välittömät vaikutukset ympäristöön. Toteutuksen seurantaan kuuluu usein myös työaikaisten vesistövaikutusten seuranta, jolloin lupaehtojen mukaisesti seurataan esimerkiksi vedenkorkeuden pysyvyyksiä, veden laatua tai tiettyjä eliölajeja. Virtavesikohteissa kunnostustavoitteet ovat hyvin erilaisia: esimerkiksi uoman läpikulkukelpoisuuden, hydrologisten olosuhteiden tai eliöiden elinympäristön parantaminen. Näiden osalta kunnostuksen toteutusta voi seurata esimerkiksi rakenteiden määrillä, vettyneen pinta-alan mittauksella tai tehtyjen kutusoraikkojen pinta-alojen mittauksilla. Järvikohteissa kunnostuksen toteutuksen aikana seurattavia muuttujia voivat olla biologisen materiaalin poistoon liittyen esimerkiksi hoitokalastuksen pyyntiponnistus, saalin määrä ja lajijakautuma, niitetty ala sekä poistetun vesikasvillisuuden määrä ja lajikoostumus. Kalastosta voidaan seurata myös toteutuneita petokalaistutuksia ja kalastuksen ohjaustoimenpiteitä. Hapettimien määrä, sijainti, teho ja käyttöaika, vedenpinnan korkeus, kemikaalilla käsitelty pinta-ala, käytetyn kemikaalin määrä sekä mahdolliset vaikutukset kalastoon ovat esimerkkejä fysikaalis-kemiallisista muuttujista, joiden vaihtelua seurataan hapetus- tai kemikaalikäsittelyn toteutuksen aikana Vaikutusten seuranta tavoitteiden saavuttaminen Vaikutusten seurannan avulla on tarkoitus arvioida kunnostustavoitteiden toteutumista toimenpiteiden jälkeen ja seurantaa tulee jatkaa suunnitellusti. Tavoitteena on pystyä tilastollisin menetelmin vertailemaan tilannetta ennen toimenpiteitä toimenpiteiden jälkeiseen tilanteeseen. Karttunutta tietoa käytetään mahdollisten jatkotoimenpiteiden suunnittelun pohjana, mikäli kunnostustavoitteita ei ole aiemmilla toimilla saavutettu tai tulokset ovat olleet lyhytaikaisia. Tieto toimenpiteiden vaikutuksista on keskeinen osa kokemusperäisen tiedon karttumista, joka auttaa 15
18 Kuva: Riku Lumiaro Ihmistoiminnan vaikutukset näkyvät vesiympäristössä monella tapaa valuma-alueen muutoksista vesireittien muokkaukseen. myös seuraavien hankkeiden suunnittelua ja toteutusta. Virtavesikohteissa vaikutusten seuranta voi alkaa ajallisesti vasta jonkin ajan päästä kunnostustoimenpiteestä, mutta sen suunnittelu ja lähtötilaa edustavan aineiston kerääminen on tehtävä osana koko kunnostushankkeen suunnittelua ennen toimenpiteitä. Järvikunnostuskohteissa ekologiseen tilaan liittyvä seuranta on jatkuvaa tai toistetaan esimerkiksi kolmen vuoden välein (Aroviita ym. 2020) Seurannan kesto, laajuus ja rakenne Seurannan kesto, kohdealueet ja seurattavat muuttujat riippuvat hankkeen kohteesta ja tavoitteista. Seuranta alkaa lähtötilanteen arvioinnista ja toimenpiteen valinnasta, jatkuu toimenpiteiden toteutuksen seurantaan, ja lopuksi kunnostuksen pitkäaikaisten vaikutusten arviointiin. Kunnostus voi olla pitkäkestoinen prosessi, jossa yhdellä toimenpiteellä ei välttämättä päästä lopulliseen päämäärään. Samoin osaa kunnostustoimenpiteistä tulisi pitää väliaikaisina etappeina kohti luontaisesti toimivaa ja palautuvaa ekosysteemiä, jolloin niiden seurannan tulisi keskittyä välitavoitteiden arviointiin. Seurannan toteutus pitää ajoittaa oikein: mitattavien muuttujien osalta on tiedettävä milloin, mistä ja kuinka pitkään seurantaa tulee jatkaa. Seurannan kesto ja tuloksellisuuden arviointi määritellään tavoitteiden perusteella. Jos kunnostustavoite sisältää lajistoa, lajiyhteisöjä tai ekosysteemin toiminnan parantamista, seurantajakson tulisi olla pidempi. Toiminnallisten muuttujien seuranta kannattaa virtavesikohteissa aloittaa, kun systeemi on hiukan palautunut toimenpiteistä. Seurantaohjelmassa tulee huomioida jokaisen muuttujan osalta tarpeellinen havaintojen määrä ja mittauksien oikea ajankohta (vuorokaudenaika, kuukausi). Esimerkiksi järven vedenlaatua ei voi arvioida yhdestä näytteestä, eikä syyskuun alun jälkeen 16
19 tehdyn koeverkkokalastuksen tuloksista voi päätellä hoitokalastuksen tarvetta tai vaikutusta. Jos kunnostuksen tavoite on fyysinen (rakenteet, penkkojen stabilisointi, ruoppaus), seuranta tulisi aloittaa heti ja sen tulee jatkua useamman vuoden ajan, jotta vaikutus voidaan varmistaa. Virtavesissä uoman geomorfologiset eli rakenteelliset muutokset näkyvät nopeasti, mutta ekologisten muutosten havaitseminen voi viedä vuosia ja luonnollisen vuosien välisen vaihtelun vuoksi niiden erottaminen muista tekijöistä on lyhyellä aikavälillä vaikeaa (Brooks ym. 2002, Hillman & Brierley 2005). Luontaisesti hyvin vaihteleva virtavesiekosysteemi vaatii laajan ja ajallisesti pitkäkestoisen seurantaohjelman ja kontrollikohteita, koska vuosien välinen vaihtelu esimerkiksi sadannassa on suurta. Koko valuma-aluetason muutoksilla on suuri merkitys järvien ja virtavesien ekologiaan (Eloranta 2005, Matthews ym. 2010, Miller ym. 2010, Louhi ym. 2011), joten valuma-aluetason tilan ja muutosten tunteminen on kokonaisuuden kannalta tärkeää. Lyhyen aikavälin seurannalla ei virtavesissä todennäköisesti pystytä tuottamaan luotettavaa tietoa toimenpiteen ekologisesta vaikutuksesta. Järvissä toimenpiteiden vaikutus voi näkyä nopeammin, mutta etenkin liian suuren ulkoisen ravinnekuormituksen takia ekologisen tilan paraneminen voi jäädä ohimeneväksi tai vaatia jatkuvia hoitotoimenpiteitä (Olin & Ruuhijärvi 2002, Sammalkorpi & Horppila 2005, Olin ym. 2006, Hanson ym. 2017). Petokalavaltaisuuden säilyttäminen tai voimistaminen särkikalavaltaiseksi muuttuneessa järvessä voi lisäksi olla vaikeaa esimerkiksi petokaloihin kohdistuvan kalastuksen takia (Ruuhijärvi ym. 2010, Olin ym. 2006). Myös järvikunnostuksien vaikuttavuuden arvioinnissa on keskeistä seurannan riittävä kestoaika. Vuosien välinen ulkoisen tai sisäisen kuormituksen ja veden laadun vaihtelu voi rehevissä järvissä olla niin suurta, että hajanaisella ja niukalla seurannalla on vaikea arvioida lähtötilaa ja todentaa toimenpiteiden vaikutuksia. Erityisen suuri merkitys on myös vuodenaikojen välisellä vaihtelulla ja sillä, mihin aikaan kasvukaudesta näytteet järvissä kerätään. Sisäisen kuormituksen merkitystä voi arvioida vain, jos näytteitä on sekä talvelta että kasvukaudelta (Saarijärvi & Sammalkorpi 2005). Kalaston seurannassa alueellinen kattavuus on tärkeä tekijä (Olin ym. 2013, Olin ym. 2014). Ideaalitilanteessa kunnostusta seurataan toimenpide- ja vertailupaikkojen avulla, näin esimerkiksi sääolojen ajallinen vaihtelu ja paikalliset trendit saadaan eriteltyä. Joissain virtavesihankkeissa voi kaksi vertailualuetta olla paikallaan: toinen vakaasta, muuttumattomasta ympäristöstä ja toinen muutetusta, huonommasta ympäristöstä. Näin laaja seuranta pystytään yleensä toteuttamaan kuitenkin vain tutkimushankkeissa Kustannukset ja tiedon kerääminen Vesistökunnostuksen suunnitelman tilaajan tai hankevastaavan tulisi suunnitella tai suunnitteluttaa myös paikkakohtainen seurantaohjelma, samaan aikaan kunnostustoimenpiteiden suunnittelun kanssa. Seurantaa nykymuodossa toteutetaan lähinnä ELY-keskusten tilaamana ja konsulttiyritysten tekemänä ja siihen on varattava tarvittavat resurssit. Paikallisten vapaaehtoisten tai ns. kolmannen sektorin tekemä seuranta voi hyvin ohjattuna tuottaa luotettavaa tietoa ja pienentää kustannuksia, koska talkootyö lasketaan hankkeiden omarahoitusosuuteen. Lisäksi se kasvattaa hankkeen sosiaalista hyväksyttävyyttä ja lisää yleistä kiinnostusta elinympäristön parantamiseen (Thorpe ym. 2014). Vapaaehtoisten seuraamia muuttujia ovat olleet mm. näkösyvyys, veden lämpötila ja vedenpinnan korkeus. Näkösyvyyden avulla on mahdollista välillisesti arvioida myös esimerkiksi klorofyllin vaihtelua tiheämmin kuin perinteisellä 17
20 Taulukko 1. Seurantaan ja taustatietoihin soveltuvien toimenpiteiden tai näytteiden arvioituja kustannuksia. Mitattava muuttuja/näyte Arvioitu hinta ( ) Vesinäytteen suppea analyysipaketti, minimi n=4 (I II 1, V IX 3) (+ näytteenotto # ) Koeverkkokalastus Nordic* alkaen n Koeverkkokalastus Nordic (pieni järvi) alkaen n Automaattinen hydrologinen seurantakohde** alkaen n Hoitokalastussaaliin seuranta (10 näytettä) 1000 Eläinplanktonnäytteen analysointi*** Kasviplanktonnäytteen analysointi*** Pesivien vesilintujen määrä ja koostumus alkaen n. 500 Muuttavien vesilintujen määrä ja koostumus alkaen n Sähkökoekalastus (joki, 3 näytealaa) alkaen n Pohjaeläinnäyte virtavesissä 150 Kutupesälaskenta (kohde/päivä) alkaen n. 500 Kasvillisuuslinja 500 Järven kasvillisuusseuranta 2500 Näytteenottopäivä konsulttityönä # alkaen n *) Vapaaehtoisten apu kalojen päästelyssä laskee jonkin verran kustannuksia **) Asennus- ja tarkistuskustannukset erikseen ***) Planktonnäytteet on mahdollista ottaa vesinäytteenoton yhteydessä vesinäyteanalyysiseurannalla. Hyvänä esimerkkinä ovat Pro Puruvesi ry:n tekemät kattavat aikasarjat näkösyvyydestä ( ). Seurannan laajuus on sidoksissa kohteen ja toimenpiteiden suuruusluokkaan. Jos 1) toimenpide vaikuttaa laajalla alueella, 2) jos kunnostukseen on tarkoitus kokeilla uutta tekniikkaa, tai 3) jos kunnostuksella on tarkoitus vaikuttaa ekosysteemin toimintaan tai esimerkiksi uhanalaisiin lajeihin tai niiden elinolosuhteisiin, on hankkeen rahoituksessa varmistettava, että toteutettava seuranta riittää vaikutusten arviointiin. On arvioitu, että seurantaohjelmaan kannattaa budjetoida vähintään 10 15% kunnostuskustannuksista, riippuen seurattavista muuttujista, seurantakertojen ja havaintopaikkojen määrästä ja seurannan kestosta (Bernhardt ym. 2005). Seurannan hintaa voidaan arvioida karkeasti esimerkkien avulla (Taulukko 1). Useissa seurantatavoissa työvoima- ja matkakustannusten osuus on suuri. Seurantamenetelmät kehittyvät jatkuvasti ja uudet teknologiset innovaatiot voivat jatkossa merkittävästi tarkentaa tietoja esimerkiksi vedenlaadun lyhytaikaisesta tai järven eri alueiden välisestä vaihtelusta. Myös virtaamaa voidaan mitata jatkuvatoimisesti pienemmissäkin kohteissa. Automaattiset näytteenottimet ja seurantalaitteet ovat merkittävästi kehittyneet ja niiden hyödynnettävyyttä kannattaa pohtia kohteen tavoitteiden mukaisesti. Vedenlaadun jatkuvatoimiset mittalaitteet ovat aiempaa halvempia ja niiden avulla voi ajallista vaihtelua arvioida tarkemmin kuin perinteisellä näytteenotolla (Lepistö ym. 2018, Kämäri 2018). Satelliittikuviin ja muuhun kaukokartoitukseen (esim. ilmakuviin) perustuvat ilmakuvatulkinnat erityisesti järvien tilan arvioinnissa (klorofylli, leväkukinnat, kasvillisuuden kehitys) mahdollistavat myös laajojen tilannekatsauksien tekemisen vähällä näytteenotolla. Erilaiset kauko-ohjattavat droonit tai lautat tulevat myös yleistymään seurannan ja näytteenoton apuvälineinä. Seurantatiedon kerääminen, tallentaminen ja hallinnointi tulee yhdistää olemassa olevaan ympäristöhallinnon tietojärjestelmään (VESLA, HERTTA, vaikutusten seuranta ja julkista rahoitusta saavat hankkeet) ja verkkopalveluun (Järviwiki, omaehtoi- 18
21 set hankkeet). Vapaaehtoisten tekemän seurannan tietojen tallennus ja hallinnointi pitäisi tehdä helpoksi osana kunnostustarpeen vaikutusten arviointia ja samalla mahdolliseksi ilman raskaita prosesseja. Näitä osa-alueita on kehitetty Monitor2020-ohjelmassa ja esimerkiksi SYKEn Hali-hankkeessa (Liikkuvan havaitsijan tiedonkeruu, varastointi ja jakelupalvelu, Kunnostajan karttapalveluun on mahdollista tallentaa oman kunnostuskohteen tiedot, ja jatkossa karttapalveluun pyritään lisäämään myös seurantatietojen tallennusmahdollisuus ( 19
22 Kuva: Jukka Jormola 20
23 3 Vesistökunnostusten seurantaohjeisto Kunnostushankkeiden seurantaohjeisto on tässä raportissa jaoteltu neljään luokkaan: 1) virtavesien kunnostuksiin, 2) pieniin virtavesien kunnostuksiin, 3) järvikunnostuksiin sekä 4) lintuvesikunnostuksiin. Jaottelu perustuu kunnostettavan kohteen tyyppiin, kunnostusmenetelmiin ja hankkeiden kokoon, joka on useimmiten sidoksissa myös kunnostuskustannuksiin. Riippumatta siitä minkä tyyppinen ja minkä kokoluokan kunnostushanke on tarpeen, on aina hyvä perehtyä kunnostettavan kohteen paikallisolosuhteisiin, sillä kunnostustoimenpiteissä ja niiden seurannassa täytyy huomioida kohteen erityispiirteet. Samoin on hyvä huomioida, mitä kunnostettavan kohteen ympärillä tapahtuu. Onko pienen virtavesikohteen alapuolella kunnostusta vaativa isompi kohde? Mikä on kunnostettavan virtavesikohteen yläpuolisen valuma-alueen maankäyttö? Mitkä ovat järvikohteen läheisyyteen laskevan puron tai ojan olosuhteet? Erityyppiset virtavedet, järvet ja lammet ovat aina jollain tapaa yhteydessä muihin vesistöihin, joten alueen muista vesistöistä ja niiden tilasta on hyvä olla yleiskuva. Tämä on olennaista sekä ainevirtaamien että eliöiden levittäytymisen kannalta. Jos tavoitteena on kohentaa eliöiden olosuhteita ja esiintymistä kunnostamalla biologisilta arvoiltaan heikkotasoinen kohde, tulisi ensin miettiä, onko tavoitelluilla eliöillä pääsyä kunnostettavaan kohteeseen. Hankkeen koosta riippumatta kannattaa huomioida kaikki ohjeet, sillä osa kunnostustoimenpiteistä osuu pienten ja suurten hankkeiden välille. Erityyppisten kunnostushankkeiden seurannoissa täytyy usein seurata esimerkiksi kala- tai pohjaeläinyhteisöjen rakennetta. Esimerkiksi pohjaeläinnäytteenotolla tai koeverkkokalastuksella saadaan selville tärkeimmät paikalla esiintyvät lajit ja niiden runsaussuhteet. Vesikasvillisuuden osalta tällainen tieto korvataan yleisyyksien ja peittävyyksien arvioilla. Lintujen osalta havainnoidaan paikalla pesivä tai muuttomatkalla pysähtyvä lajisto kunkin lajin yksilöiden lukumäärien perusteella Virtavesien kunnostushankkeet Virtavesien kunnostustarpeisiin sisältyy useimmiten lohen ja taimenen lisääntymis- ja poikashabitaattien kohentamiseen sekä uoman läpikulkukelpoisuuden parantamiseen, vaellusesteiden poiston sekä ohitusuomien ja kalateiden rakentamisen avulla. Virtavesissä tehdään paljon myös hydrologiaa muuttavia kunnostustoimenpiteitä, joilla voidaan lisätä virtavesiekosysteemin luontaisen kaltaista toimintaa ja parantaa samalla esimerkiksi lohikalojen elinympäristöjä. Taulukkoon 2 on koottu virtavesien kunnostushankkeiden toteutuksen ja vaikutusten seurannassa tarkasteltavat muuttujat, joita käsitellään tässä kappaleessa. Pienvesissä kunnostustoimet kohdistuvat uoman rakenteeseen, mutta rakenteen muutoksella on merkitystä myös suuremmissa joissa. Uoman rakennetta muokkaavia kunnostustoimenpiteitä 21
24 Taulukko 2. Virtavesien kunnostushankkeiden toimenpiteet ja niiden toteutuksen ja vaikutusten seuranta. Toimenpide Toteutuksen seuranta Vaikutusten seuranta Uoman kulkukelpoisuuden parantaminen Padon purkaminen tai muutostyöt Ohitusuoma Tekninen kalatie Alasvaellusta helpottavat rakenteet Arviointi teknisestä toimivuudesta (nousukelpoisuus), suunnitelman noudattaminen. Ylä- ja alaosan suuaukon sijainnin tarkastelu (suhteessa suunnitelmaan ja kalojen hakeutuminen ohitusuomaan), soveltuminen alasvaellukseen huomioitava. Toimivuus eri virtaamilla (kynnysten korkeus ja uoman jyrkkyys). Ylä- ja alapään sijainnin tarkastelu (suhteessa suunnitelmaan ja kalojen hakeutuminen kalatiehen). Soveltuminen alasvaellukseen. Toimivuus eri virtaamilla (kynnysten korkeus ja kalatien jyrkkyys). Onko alasvaellus mahdollista, tekninen tarkastelu. Elinympäristöjen kunnostaminen Kutu- ja poikastuotantoalueiden kunnostaminen Koski- ja virtaalueiden kunnostukset Kuivien tai vähävetisten uomien kunnostaminen Puumateriaalin lisäys Hydrologiset toimenpiteet Ympäristövirtaama (virtaaman vaihtelu) Ylivirtaamien pienentäminen Lyhytaikaissäännöstelyn rajoittaminen Minimivirtaaman lisääminen Säätelytoimenpiteet Kalastuksen säätely Kohdelajille sopivan kutusoraikon pinta-ala, myös pysyvyyden tarkastelu. Poikastuotantoalueen pinta-ala (suojapaikat soraikon läheisyydessä). Vettynyt koskipinta-ala, virtaama, linjoilta; syvyys, virrannopeus ja pohjanlaatu. Vettynyt pinta-ala soveltuvaa elinympäristöä avainlajille minimivirtaamalla (mahdollisesti myös keski- ja ylivirtaamalla). Kunnostetun uoman pituus. Puumäärä (m 3 /100m 2 ), materiaalin pysyvyys. Virtaamamuutokset eliöstön kannalta kriittisinä ajanjaksoina (m 3 /s). Kriittiset ajanjaksot osittain jokikohtaisia, riippuen myös valitusta kohdelajista. Ylivirtaaman muutos suhteessa keskivirtaamaan. Vettynyt pinta-ala ja sen muutokset. Lyhytaikaissäännöstelyn vähentyminen (virtaamavaihteluiden muutos tuntitai vuorokausitasolla). Vettynyt pintaala ja sen muutokset. Minivirtaaman lisäys (m 3 /s), % muutos luontaiseen. Alamitat, kalastusrajoitukset (aika ja paikka). Lajikohtainen tarkastelu (lohikalat (aikuiset, jokipoikaset, poikaset sekä esim. ankerias) laskureilla, havainnointi. Avainlajien luontainen lisääntyminen. Elinympäristön määrän muutos. Kalojen (lajit ja lukumäärä) seuranta ohitusuomassa esim. merkintäkokeilla. Muun lajiston esiintyminen ohitusuomassa. Suuaukon (alaosan) löydettävyys%, nousuviive sekä yläosan löydettävyys alasvaelluksessa eri lajien kannalta. Kalojen lisääntyminen ohitusuomassa. Ympäristövirtaama avainlajin kannalta. Kalojen (lajit ja lukumäärä) seuranta. Suuaukon (alaosan) löydettävyys%, nousuviive sekä yläosan löydettävyys alasvaelluksessa eri lajien kannalta. Lajikohtainen tarkastelu (ankerias, lohikalat (aikuiset, smoltit, poikaset) laskureilla, havainnointi, merkintäkokeet. Kutupesien lukumäärä, kohdelajin eri ikäluokkien (0+/1+/yli 2+) poikasmäärä, kalayhteisön rakenne. Kohdelajin eri ikäluokkien poikasmäärä (0+/1+/yli 2+), kalayhteisön rakenne, pohjaeläinyhteisön rakenne ja biomassa. Kalayhteisön rakenne, pohjaeläinyhteisön rakenne ja biomassa. Pohjaeläinyhteisön rakenne ja biomassa, kalayhteisön rakenne. Avainlajin esiintyvyys (koekalastus/ pohjaeläinnäytteenotto) ja elinympäristöjen määrä (lisääntymisen onnistuminen, soveltuva elinympäristö). Kohdekohtaisesti esim. eroosion ja sedimentaation luontainen toimivuus. Avainlajin esiintyvyys (koekalastus/ pohjaeläinnäytteenotto) ja elinympäristöjen määrä (lisääntymisen onnistuminen, soveltuva elinympäristö). Avainlajin esiintyvyys (koekalastus/ pohjaeläinnäytteenotto) ja elinympäristöjen määrä (lisääntymisen onnistuminen, soveltuva elinympäristö). Kalaston tila koekalastuksilla tai saaliskirjanpidon avulla. Kohdelajin esiintyvyys, populaatiokoko ja ikäjakauma. 22
25 Kuva: Saija Koljonen Puun lisäämisen vaikutuksia taimenkantaan voi seurata sähkökoekalastamalla. Seurannan perusteella Rautalammin Tyyrinvirtaan osakaskunnan toimesta lisätty puumateriaali houkutteli taimenet suojiinsa. ja kunnostusten seurantoja käsitellään tarkemmin kappaleessa 3.2. Pienet virtavesien kunnostushankkeet Uoman kulkukelpoisuuden parantaminen Virtavesien kulkukelpoisuutta voidaan parantaa esteenä olevan padon purkamisella tai tekemällä siihen sellaisia muutostöitä, että uintikyvyltään heikotkin eliöt pääsevät nousemaan sen yläpuolelle. Tämäntyyppisissä kunnostushankkeissa tarkasteltavat muuttujat ovat tapauskohtaisia ja riippuvat hankkeen tavoitteista. Padon purkamisen tai muutostöiden tavoitteina voivat olla esimerkiksi uoman kulkukelpoisuuden parantaminen tai luontaisen virtavesihabitaatin lisäys. Kunnostushankkeen toteutuksen seurannassa arvioidaan toimenpiteen teknistä toimivuutta, eli käytännössä nousukelpoisuutta. Vaikutusten seurantaa varten voidaan tehdä lajikohtaisia tarkasteluja joko laskureilla tai havainnoinnilla sekä tarkastella avainlajien luontaista lisääntymistä. Tarkastelun kohteena voi olla esimerkiksi jokin lohikala tai ankerias, joko aikuisten, smolttien ja/tai poikasten osalta. Merkittävänä lajina toimenpiteiden kannalta voi olla myös muut eliöt, kuin kalat. Jokihelmisimpukan eli raakun elinolosuhteiden ja liikkumismahdollisuuksien kannalta uoman kulkukelpoisuuden määrittely vaatii Usein merkittävin seurantamuuttuja vaikutusten arvioinnissa on taimenen esiintyminen sekä sen luontainen lisääntyminen esteen yläpuolella. Jos estettä ei voida poistaa tai muokata, on toimenpiteenä ohitusuoman tai teknisen kalatien rakentaminen. Ohitusuoma on yleensä paras ratkaisu etenkin, jos putouskorkeus on suhteellisen pieni tai jos alueelle on mahdollista rakentaa luonnonmukainen ohitusuoma ilman liian suurta kaltevuutta. Ohitusuomat toimivat teknistä kalatietä paremmin useammalle kalalajille, tarjoten parhaassa tapauksessa myös esimerkiksi vesilinnuille, saukolle ja virtavesihyönteisille soveltuvaa elinympäristöä (Jormola ym. 2016, Koljonen ym. 2016, Landsman ym. 2018, Tamario ym. 23
26 2018). Jos kunnostushankkeessa rakennetaan ohitusuoma, toteutuksen seurannassa tarkastellaan mm. ohitusuoman ylä- ja alapään sijaintia suhteessa suunnitelmaan ja sitä kuinka hyvin kalat hakeutuvat ohitusuomaan. Toimivuutta pitää seurata eri virtaamatilanteilla. Myös soveltuminen alasvaellukseen on hyvä huomioida tässä vaiheessa. Alasvaelluksella on suuri merkitys erityisesti vaelluskaloille, kuten taimenelle, jonka jokipoikaset (smoltit) vaeltavat tyypillisesti keväällä alapuolisille syönnösalueille. Ohitusuomahankkeiden vaikutusten seurannassa tarkastellaan kalojen lukumääriä ja lajeja ohitusuomassa ja havainnoidaan tarpeen mukaan myös muuta lajistoa. Tämän lisäksi seurataan ohitusuoman alaosan eli suuaukon löydettävyyttä, nousuviivettä ja yläosan löydettävyyttä alasvaelluksessa eri lajien osalta. Myös kalojen lisääntyminen ohitusuomassa on kunnostushankkeen vaikutusten seurannassa olennainen tieto. Avainlajien kannalta seurataan myös ympäristövirtaamaa. Tekninen kalatie soveltuu usein hyvin taimenelle ja lohelle, mutta se toimii parhaiten hyvinä uimareina pidetyille suuremmille kaloille (Katopodis ym. 2001, Landsman ym. 2018, Noonan ym. 2012). Teknisen kalatien toteutuksessa tarkastellaan mm. kalatien ylä- ja alapään sijaintia suhteessa suunnitelmaan ja kalojen hakeutumista kalatiehen. Samoin kuin ohitusuoman osalta, myös teknisen kalatien toteutusvaiheessa huomioidaan toimivuus eri virtaamatilanteilla sekä soveltuminen alasvaellukseen. Teknisen kalatien vaikutusten seurannassa kiinnitetään huomiota kalatien alaosan eli suuaukon löydettävyyteen, nousuviiveeseen ja yläosan löydettävyyteen alasvaelluksessa eri lajien osalta. Avainlajien kannalta seurataan ympäristövirtaamaa. Ohitusuoma tai tekninen kalatie eivät yleensä kuitenkaan palvele alasvaelluksen tarpeita. Alasvaellusta helpottavat rakenteet ovat myös uoman kulkukelpoisuutta parantavia toimenpiteitä ja niiden merkitys on korostunut viime vuosina etenkin kalatiestrategian toteutuksen yhteydessä. Alasvaelluksen pullonkaulat ovat yleensä jokikohtaisia, joten kunnostushankkeissa seurattava muuttuja valitaan kohteen perusteella. Alasvaellusta voidaan seurata esimerkiksi merkintäkokeella. Vaikutusten seurannassa voidaan tehdä lajikohtaisia tarkasteluja aikuisten tai smolttien osalta joko laskurien avulla tai havainnoimalla. Jos vaelluskalojen poikastuotanto saadaan käyntiin patojen yläpuolella, alasvaellusta helpottavien ratkaisujen merkitys kasvaa voimakkaasti Elinympäristöjen kunnostaminen Perinteiseen elinympäristöjen kunnostamiseen virtavesissä lasketaan erityisesti koski- ja virtapaikkojen kutu- ja poikasalueiden kunnostaminen. Aiemmin uittoperattujen jokien kunnostamisessa pyrittiin saamaan joen penkoille siirrettyjä tai räjäytettyjä kiviä takaisin veteen, jolloin ympäristö muuttui luontaisemman näköiseksi. Suurin osa kivistä kuitenkin jäi yhä siirtämättä koskiin. Koskialueiden soramateriaalin määrää on myös usein pidetty liian vähäisenä ja kutualueeksi soveltuvaa aluetta on pyritty lisäämään. Kutusora lisätäänkin yleensä kunnostuksissa koskiin ja se voi olla ainoa kunnostuksissa tehtävä toimenpide, jos soran määrän on arvioitu olevan kalojen onnistunutta lisääntymistä rajoittava tekijä. On kuitenkin huomioitava, että pienpoikasille sopivan alueen löytyminen soraikon välittömästä läheisyydestä on monin paikoin vielä rajoittavampi tekijä. Lisäksi vaikuttaa siltä, että suurin osa sorasta on tähän mennessä sijoitettu väärään mikroympäristöön eli liian hitaaseen virtaukseen, eivätkä lohikalat käytä tällaisia kutusoraikkoja (Syrjänen, julkaisematon). Kutu- ja poikastuotantoalueiden kunnostuksissa toteutuksen aikana on hyvä seurata kohdelajille sopivan kutusoraikon pinta-alaa ja sen pysyvyyttä jatkuvan virtauksen olosuhteissa. Vaikutusten seurannassa tarkastellaan kutupesien lukumääriä, kohdelajin eri ikäluokkien (0, 1, 2 v) poikasmääriä sekä kalayhteisön rakennetta. 24
27 Kuva: Annika Vilmi Oulun Hupisaarten purot kunnostettiin ja vesitettiin ympärivuotisesti. Seurantojen perusteella useat kalalajit löysivät puroista soveltuvaa elinympäristöä. Vaelluskaloista lohi, taimen, siika ja harjus esiintyvät jo kunnostetuilla kohteilla. Kaupunkialueella sijaitseva viihtyisä alue on tärkeä myös virkistyskäytön kannalta. Koski- ja virta-alueiden yleiskunnostuksissa hankkeiden toteutuksen aikana seurataan vedenpeitossa olevaa koskipinta-alaa ja virtaamaa ja mitataan ja määritetään poikkilinjoilta useammasta kohdasta uoman syvyys, virrannopeus ja pohjanlaatu. Vaikutusten seurannassa tarkastellaan kohdelajin eri ikäluokkien (0, 1, 2 v) poikasmääriä sekä kala- ja pohjaeläinyhteisöjen rakenteita ja biomassaa. Kuivien ja vähävetisiksi jääneiden uomien kunnostaminen johtaa yleensä erittäin hyvään poikashabitaattiin melko pienilläkin toimenpiteillä. Kuivia tai vähävetisiä uomia on virtavesissä paljon joko vesivoiman tai uoman muun uudelleenjärjestelyn (uittoperkaus, tulvasuojelulliset tavoitteet) vuoksi. Tämäntyyppisten kunnostushankkeiden toteutuksessa seurataan veden peitossa olevan alueen pinta-alaa ainakin minimivirtaamalla, mutta mahdollisesti myös keski- ja ylivirtaamalla. Uoman pituus kannattaa mitata pinta-ala-arvioinnin yhteydessä. Vaikutusten osalta tarkastellaan kala- ja pohjaeläinyhteisöjen rakenteita sekä biomassaa. 25
28 Puumateriaali luo virtavesissä pohjan koko toimivalle ekosysteemille, tarjoamalla ravintoketjun perustuotantoon hyvän pohjan ja samalla suojapaikkoja kalastolle (Thompson ym. 2018). Puumateriaalia lisäävissä kunnostushankkeissa toteutuksen aikana mitataan käytettävän puumateriaalin määrä suhteessa kunnostettavan alueen pinta-alaan (m 3 /100m 2 ) ja seurataan puumateriaalin pysyvyyttä uomassa. Yleensä puumateriaalin tilavuutta tarkastellaan isompien runkojen mittauksilla (yli 10 cm läpimitaltaan) ja pienemmistä voidaan laskea kappalemäärä ja pituudet, riippuen lisätystä puumateriaalista. Vaikutusten seurannassa tarkastellaan kala- ja pohjaeläinyhteisöjen rakenteita sekä pohjaeläinten biomassaa Hydrologiset toimenpiteet Riittävän ympäristövirtaaman määrittely on merkittävin hydrologinen toimenpide, jolla voidaan parantaa virtavesiekosysteemin tilaa, yleensä vesivoiman tarpeiden mukaan säännöstellyissä vesissä (Euroopan komissio 2014). Ympäristövirtaaman tarkoituksena on ylläpitää määrällisesti, laadullisesti ja ajallisesti riittävää virtaamaa, jotta joen ekosysteemin hyvä tila turvataan. Myös virtaaman vaihtelu luontaisen kaltaisesti on ekosysteemille tärkeä tekijä. Tarkastelun kohteena ympäristövirtaaman sääntelyhankkeissa ovat virtaamamuutokset (m 3 /s) eliöstön kannalta kriittisinä ajanjaksoina. Kriittiset ajanjaksot ovat osittain joki- ja lajikohtaisia vaihdellen vuodenajan ja kohdelajin elinkierron mukaisesti, joten toteutuksessa ja sen seurannassa täytyy aina käyttää tapauskohtaista harkintaa. Vaikutusten seurannassa tarkastellaan avainlajin esiintyvyyttä esimerkiksi koekalastuksin tai pohjaeläinnäytteenotoin, sekä mitataan tai arvioidaan elinympäristöjen määrää ja luontaisen lisääntymisen mahdollisuuksia avainlajin kannalta. Virtaamaan kuuluvia toimenpiteitä ovat myös ylivirtaamien pienentäminen, minimivirtaaman lisääminen ja lyhytaikaissäännöstelyn rajoittaminen. Näitä toimenpiteitä voidaan käsitellä osana ympäristövirtaaman määrittelyä ja käyttöönottoa. Usein juuri lyhytaikaissäännöstely ja erittäin alhaiset minimivirtaamat, jopa nollavirtaamat, aiheuttavat säännöstelyssä suurimmat haitat eliöstölle. Ylivirtaamia pienennettäessä seurataan ylivirtaaman muutosta suhteessa keskivirtaamaan. Vaikutusten osalta tarkastelun kohteena ovat esimerkiksi eroosion ja sedimentaation luontaiset toimivuudet, mutta tarkasteltavat muuttujat valitaan kohdekohtaisesti. Lyhytaikaissäännöstelyn rajoittamisessa seurataan lyhytaikaissäännöstelyn vähentymistä virtaamavaihteluiden muutosten (lyhytaikaissäännöstelyä voidaan mitata pinnankorkeuden muutoksen avulla; cm/h tai cm/vrk) kautta. Vaikutusten seurannassa tarkastellaan elinympäristöjen määrää avainlajien kannalta ja lyhytaikaissäännöstelyn vaikutuksia lisääntymisalueisiin. Vaikutusten seurannassa voidaan tehdä myös eroosio- tai virrannopeusmittauksia. Minimivirtaamaa lisäävissä toimenpiteissä toteutuksen aikana seurataan minimivirtaaman lisäyksen (m 3 /s) prosentuaalista muutosta aiempaan ja luontaiseen minimivirtaamaan. Vaikutusten seurannassa tarkasteltavat kokonaisuudet ovat samoja kuin lyhytaikaissäännöstelyn rajoittamisen osalta: elinympäristöjen määrä avainlajien kannalta, lyhytaikaissäännöstelyn vaikutukset lisääntymisalueisiin, ja eroosio- tai virrannopeuden mittaukset Kalaston tilan parantaminen Kalastuksen säätelyllä voidaan vaikuttaa ravintoketjun toimintaan. Kalastusta voidaan säädellä esimerkiksi antamalla joillekin lajeille ala- tai ylämitat, joita pienempi- 26
29 Kuva: Milla Popova Tierumpujen muutostöiden osalta seurataan nousuesteen korkeutta suhteessa vedenpintaan eri virtaamatilanteissa. en tai suurempien kalojen kalastus tai saaliiksi ottaminen on kiellettyä. Kalastusta voidaan rajoittaa myös ajan ja paikan mukaan. Kalastuksen säätelyä seurataan kohdelajin esiintyvyyden ja populaatiokoon havainnoilla tai mittauksilla. Kalastuksen säätelyn vaikutuksia voidaan tarkastella koekalastuksilla tai saaliskirjanpidon avulla. Kohdelajin populaation ikäjakauma antaa myös tärkeää tietoa kunnostustoimenpiteen vaikutuksista Pienet virtavesien kunnostushankkeet Pienissä virtavesien kunnostushankkeissa tavoitellaan uoman kulkukelpoisuuden tai elinympäristöjen parantamista. Niissä tehdään myös uoman rakenteeseen liittyviä kunnostustoimia, joilla pyritään muovaamaan uomaa luonnollisemmaksi. Pienet hankkeet ovat kustannusrakenteeltaan keveitä ja toteutus nojautuu pääasiassa vapaaehtoiseen talkootyöhön. Pientenkin kunnostushankkeiden avulla voidaan kuitenkin aikaansaada merkittäviä parannuksia pienemmissä virtavesisysteemeissä. Taulukkoon 3 on koottu pienten virtavesikunnostushankkeiden toteutuksen ja vaikutusten seurannassa tarkasteltavat asiakokonaisuudet, joita käsitellään tarkemmin tässä kappaleessa Uoman kulkukelpoisuuden parantaminen Pienissä hankkeissa uoman kulkukelpoisuutta voidaan parantaa tarpeettomia patoja purkamalla tai tierumpujen parannus- tai muutostöillä. Kunnostuksissa tulee aina huomioida kunnostettavan kohteen olosuhteet ja kunnostuksen tavoitteet. Patojen purkamisen yhteydessä, toteutuksen ja vaikutusten seurannassa yleensä keskitytään elinympäristöjen pinta-alan lisäämiseen (3.2.2). Toteutuksen aikainen seuranta tulee tehdä suunnitelman ja luvan mukaisesti. Tierummun parannusta koskevissa toimenpiteissä täytyy huomioida kunkin tierummun osalta nousuesteen korkeus ja kaltevuus (Eloranta ja Eloranta 2016). Toteutuksen osalta seurataan nousuesteen korkeutta (cm) minimivirtaamalla, tierummun 27
30 Taulukko 3. Pienten virtavesikunnostusten toimenpiteet sekä toteutuksen ja vaikutusten seuranta. Toimenpide Toteutuksen seuranta Vaikutusten seuranta Uoman kulkukelpoisuuden parantaminen Padon purkaminen Arviointi teknisestä toimivuudesta (nousukelpoisuus). Tierummun parannus läpikulun turvaamiseksi Elinympäristöjen kunnostaminen Kutualueiden ja poikastuotantoalueiden kunnostaminen Koski- ja virta-alueiden kunnostukset Kuivien tai vähävetisten uomien kunnostaminen Minimivirtaamalla nousuesteen korkeus (cm), saavutettavuus alaosalla, alaveden nostaminen (cm). Toimivuus eri virtaamilla (kaltevuuden tarkastelu). Kutusoraikkojen pinta-ala, pysyvyys (uusimistarve) ja luonnontilaisuus (sedimentin kertyminen). Poikasalueen (suojapaikkojen läheisyys) pinta-ala. Lehtiuittomenetelmä tai yleiset ympäristömuuttujat (vettynyt pinta-ala ja virtaama, linjamittaukset; virrannopeus, syvyys ja pohjanlaatu). Vettynyt pinta-ala soveltuvaa elinympäristöä eri virtaamilla virtaama. Puumateriaalin lisäys Puumäärän mittaus (m 3 /100m 2 ) ja materiaalin pysyvyys. Uoman rakenteeseen liittyvät kunnostustoimet Uoman mutkittelun palauttaminen Eroosion vähentäminen Tulvatasanteiden palauttaminen tai rakentaminen Hiekoittumisen estäminen Eroosio- ja rantasuojaukset (rantasuojausten pienimuotoinen purkaminen, suisteet, biologiset rannansuojausmenetelmät, vyörymärantojen suojaus ekologisin menetelmin) Suojavyöhykkeiden parantaminen Mutkittelun pysyvyyden seuranta, toteutuksen toimivuus. Suojauksen ja rantojen pysyvyyden seuranta, sortumien seuranta, uusimistarpeen määrittely. Tulva-aikana lisääntynyt pintaala. Tulvien vähenemä yläpuolisella alueella. Kaltevuus tulvatasanteelta uomaan. Pysäyttävien rakenteiden määrä, pysyvyys. Kunnostetun alueen pituus. Suojauksen ja rantojen pysyvyyden seuranta, sortumien seuranta, uusimistarpeen määrittely. Suojavyöhykkeen leveys ja muutos aiempaan. Soveltuvan elinympäristön lisäys kohdelajille. Lajiston seuranta. Uoman kulkukelpoisuuden muutos. Kohdelajin poikasmäärän seuranta, koko kalayhteisön rakenne. Kohdelajin poikasmäärän seuranta, koko kalayhteisön rakenne, kutupesien lukumäärä. Jos kyseessä kalastoa varten tehtävä kunnostus, kohdelajin poikasmäärän seuranta, koko kalayhteisön rakenne. Jos kyseessä kalastoa varten tehtävä kunnostus, kohdelajin poikasmäärän seuranta, koko kalayhteisön rakenne. Keinolehtiuittomenetelmä, pohjaeläinyhteisön rakenne ja biomassa, kalayhteisön rakenne. Eroosion ja sedimentaation seuranta. Uusien habitaattien muodostuminen (kalat ja pohjaeläimet). Eroosion pysähtyminen, kasvillisuuden seuranta. Uoman pohjan tason seuranta. Eroosiomateriaalin kulkeutuminen alaspäin. Sedimentin kerrostuminen tulvatasanteelle. Kasvillisuuden tila tulvatasanteella. Uoman pohjan tason (hiekan määrän) seuranta. Eroosion pysähtyminen, kasvillisuuden seuranta. Uoman pohjan tason seuranta. Eroosiomateriaalin kulkeutuminen alaspäin. Varjostuksen seuranta (puustoisuuden peittävyys), kasvillisuuden tilan seuranta, kesäaikainen veden lämpötilan seuranta. 28
31 alaosan eli suun saavutettavuutta ja toimivuutta eri virtaamatilanteissa. Tierumpua koskevien toimenpiteiden jälkeen vaikutuksia seurataan niin kohdelajin poikasmäärän kuin koko kalayhteisön rakenteen kautta Elinympäristöjen kunnostaminen Myös pienissä virtavesissä elinympäristöjen kunnostaminen on tarpeen ihmisperäisten haittavaikutusten vähentämiseksi. Pienen mittakaavan kutu- ja poikastuotantoalueiden kunnostushankkeissa soran lisäys uoman pohjalle voi parhaimmillaan olla riittävä toimenpide kalojen onnistuneen lisääntymisen auttamiseksi. Tällaisissa hankkeissa toteutuksen aikana seurataan kohdelajille sopivan kutusoraikon pintaalaa, sen pysyvyyttä ja siihen kertyvän sedimentin määrää. Kutusoraikon pysyvyyden seuranta on tärkeää kunnostuksen uusimistarpeen selvittämiseksi. Samalla tulee kuitenkin kiinnittää huomiota myös poikasalueeseen eli sopivien suojapaikkojen läheisyyteen. Joissain tapauksissa liiallinen soran lisääminen voi jopa heikentää poikasten selviytymistä (Syrjänen, julkaisematon). Vaikutusten seurannassa tarkastellaan kutupesien lukumääriä, kohdelajin eri ikäluokkien poikasmääriä sekä kalayhteisön rakennetta. Pienissä koski- ja virta-alueiden kunnostuksissa hankkeiden toteutuksen seurannassa kannattaa käyttää keinolehtiuittomenetelmää (Koljonen ym. 2012), joka antaa tietyllä virtaamatasolla hyvän kuvan tehdystä muutoksesta ja uoman monipuolisuuden lisääntymisestä. Lehtiuittomenetelmä on halpa ja helposti toteutettava seurantatapa, jonka pystyy tekemään ilman mittalaitteita vapaaehtoisvoimin. Vaihtoehtoisesti voidaan mitata yleisiä ympäristömuuttujia kuten vettynyt pinta-ala, virtaama ja linjamittauksiin perustuen uoman syvyys, virrannopeus ja pohjanlaatu. Jos kyseessä on kalastoa varten tehtävä kunnostus, vaikutusten osalta seurataan kohdelajin poikasmääriä ja koko kalayhteisön rakennetta. Kuivien ja vähävetisten uomien kunnostuksissa seurataan veden peitossa olevan alueen pinta-alaa ainakin keskivirtaamalla, samalla tarkastellen sen soveltuvuutta elinympäristöksi. Jos kyseessä on kalastoa varten tehtävä kunnostus, toimenpiteiden vaikutusten toteamiseksi seurataan kohdelajin poikasmääriä ja koko kalayhteisön rakennetta. Puumateriaalin merkitys etenkin pienissä virtavesissä on erittäin tärkeä, tosin vasta viime aikoina asiaan on kiinnitetty erityistä huomiota ja puun määrää on pyritty lisäämään (esim. Turunen ym. 2017). Puumateriaalia lisäävissä pienissä kunnostushankkeissa toteutuksen aikana mitataan käytettävän puumateriaalin määrä suhteessa kunnostettavan alueen pinta-alaan (m 3 /100m 2 ) ja seurataan puumateriaalin pysyvyyttä uomassa. Vaikutusten seurannassa voidaan käyttää lehtiuittomenetelmää ja/tai tarkastella kalaston tai pohjaeläinyhteisön rakennetta ja biomassaa Uoman rakenteeseen liittyvät kunnostustoimet Uoman rakenteeseen liittyvät kunnostustoimet ovat useimmiten pienten virtavesien, latvapurojen ja maatalousuomien kunnostustoimenpiteitä. Yleisesti uoman mutkittelun palauttaminen, eroosion vähentäminen, tulvatasanteiden palauttaminen ja hiekoittumisen estäminen ovat pienten uomien toimenpiteitä (esim. Turunen ym. 2019a). Näissä toimenpiteissä vaikutuksia arvioidaan eroosion ja sedimentaation seurannan avulla. Suojavyöhykkeen parantaminen koskee sen sijaan kaikenkokoisia virtavesiä, mutta se on kuitenkin huomattavasti yleisempi kunnostustoimenpide pienempien kuin suurempien virtavesien varsilla. Suojavyöhykkeillä voidaan parantaa vedenlaatua ja ranta-alueen varjostuksen lisääntymisen kautta saada etuja myös kalastolle. 29
32 Kuva: Saija Koljonen Pienten purojen rakenteellista tilaa voi seurata helposti tekemällä keinolehdillä uittokokeita. Suorassa ja rakenteellisesti yksinkertaisessa uomassa lehdet uivat nopeasti koealueen läpi, kun taas kunnostetussa purossa ne jäävät matkan varrelle. Uoman mutkittelun palauttamisen toteutuksessa seurataan kuinka hyvin mutkat säilyvät virtaavan veden olosuhteissa. Toteutuksen toimivuutta on tärkeää tarkastella eri virtaamilla ja sen pysyvyyttä tulee tarkastella pidemmällä aikavälillä, useina tulvakausina. Kunnostustoimenpiteiden vaikutusten seurannassa arvioidaan eroosion ja sedimentaation määrää ja kohdentumista. Samalla seurataan uusien habitaattien muodostumista kaloille ja pohjaeläimille. Eroosion vähentämiseen tähtäävät toimenpiteet liittyvät ensisijaisesti penkkojen pysyvyyteen. Toteutuksen yhteydessä seurataan suojauksen ja rantojen pysyvyyttä ja sortumia. Samalla mietitään mahdollisia uusimistarpeita. Näiden toimenpiteiden jälkeen vaikutusten seurannassa tarkastellaan eroosion vähenemistä ja kasvillisuutta. Myös uoman pohjan tasoa ja eroosiomateriaalin kulkeutumista alaspäin seurataan. Tulvatasanteiden palauttaminen tai rakentaminen on osa tulvaelinympäristöjen kunnostustoimenpiteitä. Tulvatasanteet ovat luonnollisia ja eliöstöltään erikoisia habitaatteja, jotka ovat tärkeitä osia virtavesisysteemien dynamiikassa. Kunnostustoimenpiteiden toteutuksen aikana seurataan tulva-aikana lisääntynyttä pinta-alaa, tulvien vähenemistä yläpuolisella valuma-alueella sekä kaltevuutta tulvatasanteelta uomaan. Myöhemmin, kunnostustoimenpiteiden vaikutusten seurannassa, tarkastellaan tulvatasanteella kasvavaa kasvillisuutta ja sedimentin kerrostumista tulvatasanteelle. 30
33 Hiekoittumisen estämisellä pyritään takaamaan uoman luonnollisten, monipuolisten habitaattien esiintyvyys. Liian suuri hiekkamäärä voi olla haitallinen esimerkiksi kalojen onnistuneelle lisääntymiselle. Hiekoittumista estävien toimenpiteiden toteutuksessa seurataan pysäyttävien rakenteiden lukumäärää ja niiden pysyvyyttä, jos toimenpide on tehty purossa. Toimenpiteitä tulee tehdä myös valuma-alueella erityisesti metsätalouden vesiensuojelurakenteiden yhteydessä. Vaikutusten osalta seurannassa on uoman pohjan taso eli käytännössä hiekan määrä. Eroosio- ja rantasuojauksilla tarkoitetaan tässä rantasuojausten pienimuotoista purkamista, suisteita, biologisia rannansuojausmenetelmiä ja vyörymärantojen suojauksia ekologisin menetelmin. Kunnostuksen toteutuksen yhteydessä seurataan suojauksen ja rantojen pysyvyyttä sekä sortumia. Samalla mietitään mahdollisia kunnostuksen uusimistarpeita. Eroosio- ja rantasuojaustoimenpiteiden jälkeen kunnostusvaikutusten seurannassa tarkastellaan eroosion pysähtymistä ja kasvillisuutta ja seurataan uoman pohjan tasoa ja eroosiomateriaalin kulkeutumista alaspäin. Suojavyöhykkeiden parantamiseen tähtäävissä toimenpiteissä olennaista on suojavyöhykkeen leveys. Toteutuksen seurannassa tarkastellaan nimenomaan suojavyöhykkeen leveyttä pitkin uoman vartta. Suojavyöhykkeen vaikutuksia seurataan kasvillisuuden, kesäajan veden lämpötilan ja varjostuksen kautta. Varjostus kertoo puuston peittävyydestä, jolla on vaikutuksia uoman eliöstön kasvuolosuhteisiin ja ravintoketjuun. Toisaalta suojavyöhykkeen toivotaan vaikuttavan vedenlaatuun, joten vedenlaatumuuttujien seuranta voi myös tulla kysymykseen Järvikunnostushankkeet Kunnostuksen tarpeessa olevat järvet ovat yleensä kooltaan pieniä tai keskisuuria. Esimerkiksi välttävän ekologisen tilan järvien keskikoko on 2,7 km 2 ja tyydyttävän tilan järvien 5,4 km 2. Kunnostusten tavoitteet liittyvät virkistyskäytön mahdollisuuksien tai ekologisen tilan paranemiseen (Aronsuu 2016). Järvikunnostushankkeet ovat usein monitavoitteisia, sillä järven ekologinen tila on yleensä suoraan yhteydessä järven virkistyskäyttöarvoon, luonnon monimuotoisuuteen ja rantakiinteistöjen arvoon. Ekologisen tilan kohentamiseksi toteutettavia järvikunnostustoimia ovat vedenlaadun parantamiseen tähtäävät, ravintoketjuun liittyvät sekä hydrologiset toimenpiteet (taulukko 4). Järvikunnostushankkeita suunniteltaessa on aluksi selvitettävä järven valumaalueelta tuleva ulkoisen ravinnekuormituksen määrä ja arvioitava sisäisen kuormituksen merkitys. Rehevissä järvissä on yleensä sedimenttiin sitoutuneena suuri määrä fosforia vesipatsaan pitoisuuteen tai ulkoiseen kuormitukseen verrattuna. Pelkästään järveen kohdistettujen toimenpiteiden vaikutukset eivät kuitenkaan ole pitkäaikaisia, jos valuma-alueelta valuu järveen jatkuvasti runsaasti ravinteita, jotka voimistavat biologista tuotantoa ja kasvattavat järven ravinnevaroja. Mikäli kunnostuksella tavoitellaan vedenlaadun ja eliöiden elinolosuhteiden parantamista, on suoraan vedenlaadun parantamiseen tähtäävien ja järvien hydrologiaa muokkaavien kunnostusten vaikutusten seurannan oltava pitkäkestoista. Seurantajakson tulisi olla yhtä pitkä kuin toivottujen vaikutusten kesto Vedenlaadun parantaminen ja ravintoketjukunnostukset Vedenlaadun parantamiseen tähtäävät hankkeet voivat ottaa tavoitteeksi hyvää ekologista tilaa kuvaavat vedenlaatuarvot, joiden lisäksi on usein myös saatavilla koekalastustietoja (Taulukko 5). Useimpien järvien tila on luokiteltu ja viimeisimmän, 31
34 Taulukko 4. Järvikunnostushankkeiden toimenpiteet sekä niiden toteutuksen ja vaikutusten seuranta. Toimenpide Toteutuksen seuranta Vaikutusten seuranta Vedenlaadun parantaminen (valuma-alueen vesiensuojelua täydentävät toimenpiteet järvessä) Hoitokalastus (tehokalastus kunnostusvaiheessa, hoitokalastus ylläpitovaiheessa) Petokalakantojen hoito ja kalastuksen säätely Vesikasvillisuuden poistaminen Fosforin kemiallinen saostus Hapetus Haitallisten aineiden vähentäminen Hydrologiset toimenpiteet Vesistöjen säännöstelyn kehittäminen Vedenpinnan nostaminen Alusveden pois johtaminen Lisäveden johtaminen Kalastuksen pyyntiponnistus (menetelmä), saaliin määrä ja koostumus, valtalajien kokojakautuma ja keskipaino, pyyntipaikat, poistettu fosfori- ja typpimäärä. Kalastuksen aikana lämpötila, näkösyvyys, vedenpinnan korkeus. Toteutetut kalastuksen ohjaustoimenpiteet ja niiden valvonta, istutettujen petokalojen määrä, hoitokalastuksessa vapautettujen petokalojen määrä. Laitteiston laatu ja lukumäärä, operointiaika. Käsitelty pinta-ala, poistettu biomassa ja lajisto, poistettu fosfori- ja typpimäärä. Näkösyvyys, vedenlaatu; ph, alkaliniteetti, lämpötila, veden ja sedimentin fosfori- (kok. P ja liukenevuusjakeet), rauta- ja alumiinipitoisuus. Mahdollisten kalakuolemien havainnointi. Toimenpiteestä käytettyjen laitteiden laatu ja lukumäärä, operointiaika. Happija ja lämpötilaprofiili syvänteessä (kerrostuneisuus, anturilla tai vesinäytteinä). Pitoisuudet kohteissa vedessä tai sedimentissä (ainekohtainen, kokonaispitoisuus ja vapaa pitoisuus). Vedenkorkeuden muutokset talvialenemassa ja kevättulvan suuruudessa. Erillisen ohjeen mukaan, riippuen tavoitteista. Hankkeen lupaehtojen mukainen eteneminen ja rakenteiden valmistuminen. Vedenpinnan korkeus, keski- tai alivedenkorkeuden muutos. Johdetun lisäveden määrä suhteessa järven (tai alusveden) tilavuuteen sekä sen fosforipitoisuus, järviveden fosforipitoisuus (alus- ja päällysvesi). Johdetun lisäveden määrä ja sen ravinnepitoisuus. Järviveden ravinnepitoisuus. Saaliin määrän ja yksikkösaaliin kehitys lajeittain, koeverkkokalastus, vedenlaatu (näkösyvyys, klorofylli a, ravinteet, lämpötila, ph ja happi). Kasvi- ja eläinplankton lajisto ja biomassa (lähinnä tutkimushankkeet). Saaliin määrän ja yksikkösaaliin kehitys lajeittain, koeverkkokalastus tai saaliskirjanpito, Kohdelajin esiintyvyys, kasvu, populaatiokoko ja ikäjakauma. Kasvi- ja eläinplankton lajisto ja biomassa (tutkimushankkeet). Vesikasvillisuuden peittävyyden ja lajiston seuranta, mahdollisen toistotarpeen arviointi. Mahdolliset muutokset järven veden laadussa. Seuranta kolme vuotta käsittelyn jälkeen, vedenlaatu; fosforipitoisuus, ph, alkaliniteetti, klorofylli, näkösyvyys, lämpötila. Sedimentin fosfori- (kok. P ja liukenevuusjakeet), rauta- ja alumiinipitoisuus. Vedenlaatu: happi, ph, ravinteet, klorofylli. Leväkukintojen esiintyvyys. Kalaston tila (riippuen kunnostuksen tavoitteesta ja ajankohdasta). Passiivikeräimet (vedessä), pitoisuudet kaloissa, kalayhteisön rakenteen muutokset. Ravintoketjuvaikutukset. Rantavyöhykkeen vesikasvillisuuden, pohjaeläinten ja kalaston tila. Erillisen ohjeen mukaan, riippuen tavoitteista. Happipitoisuus talvella, vesikasvillisuuden pinta-ala ja vyöhykkeellisyys, vedenlaatu (ravinteet ja klorofylli) kesällä. Koekalastus kolmen vuoden kuluessa. Veden ravinne- ja klorofyllipitoisuus, ph, näkösyvyys, happi- ja lämpötilaprofiili syvänteestä, pintasedimentin kiintoaineen rautasidonnaisen fosforin ja huokosveden liukoisen fosforin pitoisuus Veden laatu (ravinteet, klorofylli, happi, ph), leväkukintojen esiintyvyys, tarvittaessa kalaston tila. Taulukko 5. Kunnostustarvetta indikoivia hyvän ja tyydyttävän tilan järvityyppikohtaisia raja-arvoja, joihin havaittuja arvoja verrataan (Aroviita ym. 2019; TP = fosforin keskipitoisuus, Chl = klorofylli-a:n keskipitoisuus, CPUE = koekalastuksen lukumääräyksikkösaalis, CPUE = koekalastuksen painoyksikkösaalis, Särki-% = särkikalojen osuus koekalastuksen painoyksikkösaaliista. Järvien tyypin määritysperusteet on esitetty ympäristöhallinnon kpl g Pintavesien tyypittely -sivulla ( Muuttuja *Vh Ph Kh SVh Sh Rh MVh Mh MRh RR,Rk TP µg L Chl µg L CPUE kpl CPUE g Särki-% *Järvityypit; Vh= Pienet ja keskikokoiset vähähumuksiset järvet, Ph= Pienet humusjärvet, Kh= Keskikokoiset humusjärvet, SVh= Suuret vähähumuksiset järvet, Sh= Suuret humusjärvet, Rh= Runsashumuksiset järvet, MVh = Matalat vähähumuksiset järvet, Mh= Matalat humusjärvet, MRh= Matalat runsashumuksiset järvet, RR= Runsasravinteiset järvet 32
35 ) Karvianjärvi fosforipitoisuuden ennuste Fosforipitoisuus (µg/l) ) 1) Hyvä/Tyydyttävä Karvianjärvi nykykuormitus Karhijärvi fosforipitoisuuden ennuste Karhijärven nykykuormitus Isojärvi fosforipitoisuuden ennuste Isojärven nykykuormitus 40 1) Ulkoista kuormitusta vastaavat fosforipitoisuudet 30 2) 2) 2) 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 2) Hyvää tilaa vastaavat järvikohtaiset tavoitekuormitukset Fosforikuormitus (g/m 2 /v) Kuva 1. Esimerkki LLR-työkalun arvioimasta ulkoisen fosforikuormituksen vähentämistarpeesta kolmelle Karvianjoen vesistön järvelle (Marttunen ym. 2012). Vaaka-akseli kuvaa järveen tulevaa ulkoista kuormitusta ja pystyakselilla on kuormitusta vastaavat pitoisuudet. Eri värisillä nuolilla ylöspäin kuvataan järveen keskimääräinesti saapuvaa kuormitusta ja vaakasuora nuoli (1) kuvaa kuormitusta vastaava fosforipitoisuutta. Järvien hyvän tilan fosforipitoisuuden tulisi olla alle 55 µg/l (matalat ja rehevät humusjärvet). Eri väriset katkoviivanuolet (2) kuvaavat ulkoisen kuormituksen tasoa, jolla tavoitepitoisuus olisi järven ulkoisen kuormoituksen puolesta mahdollinen. Pystynuolien erotus vaaka-akselilla kuvastaa ulkoisen kuormituksen vähentämistarvetta. Suurin fosforikuorman vähentämistarve on Karvianjärvellä ja Isojärvellä, pienin Karhijärvellä. Tavoitepitoisuustason ylittävä nuolen osa kuvaa sisäisen kuormituksen vähentämistarvetta, joka on suurin Karvianjärvellä ja pienin Karhijärvellä. vuoden 2019 luokittelun tiedot on esitetty Vesikartassa (paikkatieto.ymparisto.fi/ vesikartta). Taulukon 5 lukuarvot on esitetty eri järvityypeille ja tyyppien määräytymisen kriteerit on esitetty vesienhoidon tyypittelyohjeessa (Aroviita ym. 2019). Ulkoisen ja sisäisen kuormituksen vähentämistarve Arvio ulkoisen kuormituksen määrästä kertoo, edellyttääkö järven fosforipitoisuuden tavoitetilan saavuttaminen ulkoisen kuormituksen vähentämistä tai onko ulkoisen kuormituksen vähentäminen jopa ensisijainen toimenpide. Tämä ohjeisto rajoittuu kunnostushankkeessa tarpeelliseen ulkoisen kuormituksen määrän arviointiin. Vesiensuojelutoimenpiteitä joilla kuormitusta vähennetään valuma-alueilta on esitetty muissa raporteissa (mm. Puustinen ym. 2019). Ulkoisen ja sisäisen kuormituksen merkitystä voidaan arvioida vertaamalla kuormitustarkkailuun perustuvaa arviota tai Suomen ympäristökeskuksen Vemala-mallilla arvioitua ulkoisesta kuormituksesta laskettua fosforipitoisuutta: 1) järven tyyppiä edustavaan tavoitepitoisuuteen, eli hyvän ekologisen tilan suurimpaan sallittuun fosforipitoisuuteen (kuva 1) ja 2) seurannassa havaittuun keskimääräiseen fosforipitoisuuteen. Jos mallinnettu tai seurannan perusteella arvioitu fosforipitoisuus ylittää hyvää tilaa kuvaavan tavoitepitoisuuden, on kunnostushankkeessa pyrittävä vähentämään ul- 33
36 koista kuormitusta. Suomen ympäristökeskuksen Lake Load Response (LLR) -työkalulla (Kotamäki ym. 2015) voi arvioida paljonko ulkoista kuormitusta tulisi vähentää, jotta tavoitepitoisuus saavutettaisiin (nuolet alaspäin kuvassa 1). Jos seurannassa havaittu fosforipitoisuus on selvästi suurempi kuin sen pitäisi ulkoisen kuormituksen perusteella olla, järvi on sisäkuormitteinen ja fosforipitoisuuden alentaminen edellyttää järveen kohdistuvia toimenpiteitä. Jos molemmat edellä mainitut pitoisuudet ovat liian korkeita, pitäisi toimenpiteitä kohdentaa sekä järveen että valuma-alueeseen. Sisäkuormitteisessa järvessä loppukesän fosforipitoisuus voi olla jopa 4 5 kertaa niin suuri kuin alkukesällä. Siksi järven fosforipitoisuuden arvioimiseen tarvitaan useampi näyte kesän ajalta. Ravintoketjukunnostus on ulkoisen kuormituksen rajoittamisen ohella yksi keskeisistä keinoista vähentää sinileväkukintoja (Sammalkorpi & Horppila 2005, Olin ym. 2006, Søndergaard ym. 2008, Bernes ym. 2015, Triest ym. 2016). Särkikalojen biomassa ja lukumäärä kasvavat yleensä fosforipitoisuuden nousun myötä ja rehevän, sinileväkukintojen vaivaaman järven kalabiomassa on yleensä runsas ja särkikalavaltainen. Tehokkaan kalastuksen aiheuttama ravinnepoistuma järvestä voi myös olla merkittävä, koska särkikalojen tuorepainosta on fosforia noin 0.8 % ja typpeä yli 2 % (Sarvala & Jumppanen 1988). Ravintoketjukunnostus voi vähentää keskimääräistä fosforipitoisuutta jopa % ja klorofyllipitoisuutta yli 50 %. Ravintoketjukunnostuksella voidaan myös parhaimmillaan ylläpitää kunnostuksen jälkeen saavutettua hyvää tilaa (esim. Lahden Vesijärvi; Horppila & Peltonen 1994) tai hillitä tilan huononemista järvissä, joihin kohdistuu jatkuva ulkoinen kuormitus (esim. Säkylän Pyhäjärvi; Ventelä ym. 2007). Laajassa kansainvälisessä yhteenvetoraportissa todettiin hoitokalastusten näkösyvyyttä parantavien ja klorofyllipitoisuuksia laskevan vaikutuksen näkyvän vielä kolme vuotta hoitokalastuksen jälkeen (Bernes ym. 2015). Vaikutus on kuitenkin harvoin pysyvä ilman ylläpitävää hoitokalastusta tai vahvoja petokalakantoja. Jos järven sisäinen kuormitus nostaa kesällä fosforipitoisuuden 4- tai 5-kertaiseksi, on paikallaan harkita myös muita menetelmiä, lähinnä fosforin kemiallista sitomista sedimenttiin esimerkiksi alumiinikloridilla (Sarvala 2017). Tyypillinen teho- tai hoitokalastukseen soveltuva kohde on sisäkuormitteinen järvi, jonka fosforipitoisuus on korkeampi kuin ulkoisen kuormituksen mukaan arvioitu ja jonka levämäärä on ravinnetasoon nähden korkea (Sarvala ym. 2000, Søndergaard ym. 2007, Jeppesen ym. 2011). Kun klorofylli-a:n ja kokonaisfosforin suhdeluku on 0,4 tai suurempi, tehokkaammin levää ravinnokseen käyttävät vesikirput ovat vähentyneet kalojen saalistuksen vuoksi (Mazumder 1994). Koekalastuksen yksikkösaalis on tällöin yleensä särkikalavaltainen petokalojen osuuden ollessa pieni, kuvastaen tyydyttävää tai sitä heikompaa ekologista tilaa (taulukko 5). Hoitokalastusmenetelmä (yleensä rysä) valitaan aina kohteen lajiston ja olosuhteiden mukaan. Toteutuksessa tarkkaillaan pyyntiponnistusta, saaliin määrää, koostumusta, valtalajien kokojakaumaa ja keskipainoa, vapautettujen petokalojen määrää sekä näkösyvyyttä, vedenpinnan korkeutta ja lämpötilaa. Kasvi- ja eläinplanktonin lajistoa ja biomassaa voi seurata resurssien salliessa, lähinnä tutkimushankkeissa. Petokalakantojen hoidolla voi niin ikään vaikuttaa järven ravintoketjun toimintaan (Hulkko ym. 2019). Kannanhoidollisten toimenpiteiden aikana tarkkaillaan vapautettujen ja istutettujen petokalojen määriä ja toteutuneita kalastuksen ohjaustoimenpiteitä. Petokalakantojen hoidon vaikutusten arviointia varten seurataan esimerkiksi hoitokalastuksen ja koeverkkokalastuksen yksikkösaaliin kehitystä lajeittain sekä vedenlaatumuuttujia kuten näkösyvyyttä, lämpötilaa, happamuutta ja happipitoisuutta. Kalastuksen säätelyllä pyritään vaikuttamaan ravintoketjun toimintaan, mutta säätely ei sisällä mitään yksittäisiä suurenluokan toimenpiteitä, vaan se tukeutuu kalastusrajoitusten noudattamiseen. Kalatalousalueen kalastuksenvalvojat seuraavat säätelyn toteutumista. Kalastuksen säätelyn vaikutuksia voidaan seurata koekalastuksella tai muulla saaliskirjanpidolla. Myös kohdelajin populaatiokoon ja 34
37 Kuva: Ilkka Sammalkorpi Tehokalastuksen saaliissa särkikalavaltaisuus kertoo toimenpiteen tarpeellisuudesta. ikäjakauman dokumentointi ovat mukana vaikutusten arvioinnissa. Yleisesti sekä petokalakantojen hoito että kalastuksen säätely liittyvät myös hoitokalastuksen tuloksellisuuden seurantaan, joten ne kannattaa ottaa seurannoissa laajasti huomioon. Vesikasvillisuuden poistaminen on myös yksi vesieliöiden hallintaan liittyvä kunnostustoimenpide. Ravinnekuormituksen ja mataluuden aiheuttama umpeenkasvu on paikallisesti merkittävä ongelma erityisesti järvien virkistyskäytölle, hauen ja todennäköisesti mateen lisääntymiselle ja esimerkiksi suojelualueiden monimuotoisuuden kuten erilaisten lintuvesien kannalta. Vesikasvillisuuden poiston yhteydessä tarkkaillaan käsitellyn alueen pinta-alaa, poistettua biomassaa ja lajistoa. Vaikutusten arvioimiseksi seurataan vesikasvillisuuden peittävyyttä ja lajistoa. Laajoissa poistoissa voidaan käyttää päävyöhykelinja menetelmää (Kuoppala ym. 2008), mutta pienialaisissa yksittäisten lahtien kunnostuksessa riittää ilmakuvaus esim. droonilla tehtynä. Vesikasvien poiston toistaminen tulee arvioida aina tapauskohtaisesti, mutta usein poisto toistetaan pari kolme kertaa ilmaversoisten lajien taannuttamiseksi. Paikallisella kasvillisuuden poistolla voidaan parantaa erityisesti virkistyskäytön edellytyksiä. Matalissa järvissä voi voimakas kasvillisuuden poistaminen kuitenkin voimistaa sinileväkukintoja; kun sedimenttiä sitovaa kasvillisuutta on vähemmän, aallokon ja virtauksien vaikutukset voimistuvat ja ravinnekierto pohjasta vesipatsaaseen tehostuu (Horppila ja Nurminen 2005). Kemiallinen saostus vähentää helposti vapautuvan fosforin aiheuttamaa sisäistä kuormitusta (Søndergaard ym. 2002). Vesilaitoksilla raakaveden sisältämän humuksen ja kiintoaineen saostuksessa käytettyjä alumiini- ja rautasuoloja voidaan käyttää myös rehevissä vesistöissä saostamaan fosforia vesimassasta ja/tai estämään sen vapautumista sedimentistä takaisin veteen. Suomessa on käytetty eniten alumiinikloridia (AlCl3; Oravainen 2005, Huser 2017, Sarvala 2017, Heikkilä ym. 2019). Myös 35
38 lantaanipitoista savea (Phoslock) tai paikallisia saviaineksia on käytetty fosforin sitomiseen (Mackay ym. 2014). Biopolymeerit voivat olla hyödyllisiä erityisesti maatalousmailta tulevan fosforin saostuksessa (Turunen ym. 2019b). Tyypillinen kohde, jossa fosforia sitomalla voi parantaa veden laatua, on pienehkö, voimakkaasti sisäkuormitteinen järvi, jonka sedimentissä on suuret varastot helposti liukenevaa, raudan sitomaa fosforia. Tällaisissa kohteissa kokonaisfosforin pitoisuus nousee alkukesän matalista arvoista yleensä enintään mikrogrammaan litrassa eli noin 4 5 kertaa korkeammaksi (esim. Sarvala 2017). Fosforin kemiallinen saostus voi olla vaikutukseltaan pitkäkestoinen toimenpide. Suuri ulkoinen kuormitus, särkikalabiomassa tai humuspitoisuus ja järven mataluus lyhentävät vaikutuksen kestoaikaa. Vaikutusta tehostaa, jos järvi on niin syvä, että siihen muodostuu kesällä lämpötilakerrosteisuus. Fosforin kemiallisessa saostuksen toteutusvaiheessa kirjataan kemikaalin ja mahdollisen puskurin annostelu sekä käsitellyn alueen koko. Toteutuksen aikana seurataan veden kokonais- ja fosfaattifosforin pitoisuuksia, happamuutta ja alkaliniteettia sekä näkösyvyyttä, alumiinikloridikäsittelyssä myös veden alumiinipitoisuutta ja alumiiniin sitoutuneen fosforin pitoisuutta sedimentissä. Samalla havainnoidaan mahdollisia kalakuolemia. Kunnostustoimenpiteen jälkeen vaikutuksia seurataan kemiallisen käsittelyn jälkeen useamman vuoden ajan. Vaikutusten seurannassa huomioidaan ainakin veden kokonais- ja fosfaattifosforin pitoisuudet, happamuus, alkaliniteetti, näkösyvyys ja lämpötila sekä AlCl3-käsittelyissä alumiiniin sitoutuneen fosforin määrä sedimentissä. Kalaston seuranta kannattaa yleensä liittää osaksi vaikutusten arviointia. Hapetuksella voidaan vähentää happikatoja sekä hapettomaan alusveteen vapautuvan fosforin määrää. Menetelmää käytetään järvissä, jotka ovat niin syviä, että niissä tapahtuu ainakin ajoittain lämpötilakerrostumista ja kerrostuvan alueen osuus järven pinta-alasta on merkittävä (Lappalainen & Lakso 2005). Ekologinen tavoite olisi estää sellaista hapettomaan alusveteen tapahtuvaa fosforin vapautumista, josta aiheutuu kasvukaudella myös päällysveden fosforipitoisuuden ja sitä kautta levämäärän kasvua. Alusveden hapetuksella ei kuitenkaan välttämättä ole vaikutusta päällysveden kokonaisfosfori- ja klorofyllipitoisuuksiin (Horppila ym. 2017). Hapettamalla voidaan myös tehostaa ammoniumtypen nitrifikaatiota järvissä, joihin johdetaan jätevedenpuhdistamossa käsiteltyjä vesiä. Sama vaikutus on havaittu myös Lahden Vesijärvellä, jonne ei kohdistu jätevesikuormaa (Holmroos ym. 2016). Hapetuksesta löytyy useita suomalaisia ja kansainvälisiä käytännön kokemuksia (Ulvi ja Lakso 2005, Sassi ja Keto 2005, Bormans ym. 2016). Hapetus on jatkuvaluonteinen kunnostustoimenpide. Hapetusta ei kannata harkita kesäaikana matalissa järvissä, jos syvännealue muodostaa vain pienen osan järven pinta-alasta. Happikadon ja kohonneen fosforipitoisuuden esiintyminen ei automaattisesti merkitse tarvetta hapettaa järveä. Matalissa järvissä voi olla tarvetta talvihapettamiselle arvokkaan kala- tai rapukannan säilyttämiseksi. Esimerkiksi kuha on herkkä talvisille happikadoille (Ruuhijärvi ym. 2010). Hapetusta tehdessä kirjataan käytetyt laitteet sekä niiden lukumäärä, sijainti ja operointiajat. Toteutusta seurataan happipitoisuuden ja lämpötilan avulla. Ne mitataan joko vesinäyttein tai anturein koko vesipatsaasta pinnasta pohjaan. Näin saadaan tieto veden mahdollisesta kerrostuneisuudesta. Hapetuksen vaikutusten seuranta perustuu riippuen kunnostuksen tavoitteista ja ajankohdasta joko vedenlaatuun, leväkukintojen esiintyvyyteen tai kalastoon. Vedenlaadun muuttujista tärkeimpiä ovat kokonaisfosfori ja liukoinen fosfori. Vesinäytteet täytyy ottaa koko vesipatsaasta, syvänteen vertikaaliprofiilista, sillä pelkän alusveden liukoisen fosforin pitoisuuksien seuraaminen ei riitä. Haitallisten aineiden vähentäminen joko sedimentistä tai vedestä tehdään joko ruoppauksella, adsorbenttien lisäämisellä, sekä tietenkin päästöjen lopettamisella. 36
39 Kuva: Ritva Nilivaara Haitallisen vieraslajin kanadanvesiruton korjuuta Vuotunkijärvellä Kuusamossa. Adsorbenttien avulla haitta-aineita imeytetään synteettisiin tai luonnosta peräisin oleviin materiaaleihin (Rashed 2013). Ennen konkreettisiin toimenpiteisiin ryhtymistä on kuitenkin hyvä huomata, että vanhat, syvemmällä olevat korkeita haittaainepitoisuuksia sisältävät sedimentit ovat mahdollisesti vuosien saatossa peittyneet puhtaammalla sedimentillä ja tällöin hyvä vaihtoehto on pitää sedimentti stabiilina haitta-aineiden kulkeutumisen estämiseksi. Toimenpiteen toteutuksen yhteydessä seurataan haitallisen aineen kokonais- ja liuenneita pitoisuuksia vedessä tai sedimentin huokosvedessä. Kunnostuksen jälkeen toimenpiteen vaikutuksia voidaan seurata passiivikeräimillä, jotka havaitsevat kohdeaineen pitoisuudet (Siimes ym. 2019). Tämän lisäksi seurataan kalayhteisön rakenteen muutoksia ja analysoidaan laskevatko kohdeaineen pitoisuudet kaloista Hydrologiset toimenpiteet Vedenpinnan nostoa tulee pitää kertaluontoisena toimenpiteenä, joka suunnitellaan niin hyvin, ettei toimenpidettä tarvitse uusia. Seurannan merkitys vedenpinnan pysyvyyden osalta on erittäin tärkeää. Toteutuksen osalta seurataan keski- tai alivedenkorkeuden muutosta kesällä ja huomioidaan lupaehtojen toteutuminen. Vedenpinnan nostamisen vaikutuksia seurataan mittaamalla veden korkeutta sekä järven syvänteen vertikaaliprofiilin happipitoisuuksia talvisin ja ravinne- ja klorofyllimäärityksillä. Seurantaa täydennetään koekalastuksella noin 3 5 vuoden kuluttua pinnan nostosta sekä määrittämällä vesikasvillisuuden vyöhykkeet ja pinta-alat. Alusveden johtaminen pois järvestä on jatkuvaluonteinen kunnostusmenetelmä, jolla pyritään vähentämään sekä vesipatsaan että lopulta sedimentin labiilin fosforin määrää siten, että järven sisäinen kuormitus laskee ja vedenlaatu paranee. Toteutuksen aikana seurataan järviveden fosforipitoisuuksia ja järveen mahdollisesti johdetun lisäveden määrää suhteessa järven tai poisjohdetun alusveden tilavuuteen, sekä lisäveden fosforipitoisuuksia. Vaikutusten osalta seurataan syvänteen vertikaalipro- 37
40 fiilista happi- ja fosforipitoisuuksia sekä lämpötilaa. Näiden lisäksi voidaan seurata syvännesedimentin huokosveden liukoisen fosforin pitoisuuksia sekä pintasedimentin fosforijaetta, joka voi vapautua hapettomissa oloissa (lähinnä rautasidonnainen fosfori). Koska sedimentin fosforivarannot ovat suuret, pitoisuusmuutokset ovat hitaita ja seurannan on siksi oltava pitkäjänteistä. Pitoisuuksien seuranta sedimentissä on työläämpää kuin vesipatsaan osalta, mutta muutokset sedimentin pitoisuuksissa voivat olla selvä merkki kunnostustoimenpiteen tavoitteiden saavuttamisesta. Myös poisjohdettavan veden fosforimäärää olisi hyvä seurata, jotta se voidaan suhteuttaa esimerkiksi ulkoiseen kuormitukseen tai alusveteen kertyvään fosforimäärään. Tällainen tietämys auttaa arvioimaan mahdollisuuksia onnistua kunnostuksissa kyseisen menetelmän avulla. Huomionarvoista on myös se, että poisjohdettava alusvesi tulee tarpeen mukaan käsitellä, mikä asettaa rajoitukset veden määrälle. Lisäveden johtaminen järveen on jatkuva toimenpide ja voi olla samanaikainen alusveden poisjohtamisen kanssa. Lisäveden johtamisen tarkoituksena on vähentää veden kerrostuneisuutta ja parantaa vesipatsaan happitilannetta, johdettavan lisäveden tulisi olla laimeampaa ja hapekkaampaa. Toisaalta vedenlaadun kannalta voi olla toivottavampaa olla rikkomatta kerrostuneisuutta liikaa, sillä vaikka happitilanne pohjan lähellä paranisikin, etenkin kasvukaudella tapahtuva kerrostuneisuuden purkautuminen voi johtaa voimakkaaseen ravinteiden kiertoon sedimentistä vesipatsaaseen. Näin on havaittu tapahtuneen jopa sekoitushapetuksissakin (Niemistö ym. 2019). Lisävettä järveen johdettaessa tarkkaillaan sen ravinnepitoisuuksia ja määrää sekä järviveden ravinnepitoisuuksia. Vaikutusten seurannassa vedenlaatumuuttujat kuten ravinteet, klorofylli, happi ja ph ovat avainasemassa. Myös leväkukintojen yleisyyttä ja tarvittaessa kalaston tilaa havainnoidaan. Vesistöjen säännöstelyn kehittämisellä on laajoja vaikutuksia järven hydrologiaan ja eliöstöön. Järvien säännöstelyn kehittämishankkeita on toteutettu vuosikymmenten aikana useita. Niiden seurannan osalta noudatetaan aiempia ja yleensä paikallisia ohjeita. Tiivistettynä toteutuksen yhteydessä seurataan vedenkorkeuden muutoksia talvialenemassa ja kevättulvan suuruudessa. Vaikutusten osalta seurataan rantavyöhykkeen vesikasvillisuutta ja pohjaeläimiä sekä kalaston tilaa Lintuvesien kunnostushankkeet Lintuvesikunnostuksia tehdään valtakunnallisesti, alueellisesti tai paikallisesti merkittäviksi luokitelluilla lintujärvillä ja -kosteikoilla (Mikkola-Roos & Niikkonen 2005, Mikkola-Roos & Väänänen 2005). Toimenpiteet ovat pääasiassa samoja kuin järvikunnostuskohteissa. Hajakuormituksen vähentäminen olisi myös lintuvesillä tärkeää erityisesti umpeenkasvuhaittojen vähentämiseksi. Toimenpidekohtaisiin seurantoihin voi pääosin käyttää järvikunnostuksille esitettyä ohjeistoa (taulukko 4). Vesilintujen pesinnän turvaaminen tai metsästyskauden aloitus 20. elokuuta rajoittavat toimenpiteitä tai niiden ajoittamista. Kalaston seurantatieto on tärkeää myös lintuvesissä. Mataluus ja kasvillisuus rajoittavat koekalastuksia, mutta tieto tärkeimmistä valtalajeista tai kalattomuudesta riittää kunnostustarpeen arviointiin. Tärkeimpiä toimenpiteitä ovat ravintoketjukunnostus, niitto, vedenpinnan nosto ja pienimuotoinen ruoppaus sekä usein myös vieraslajina esiintyvien pienpetojen määrän vähentäminen. Toimenpiteen vaikutuksia arvioidaan ensisijaisesti vesilintuseurannalla, joka suojeluperusteista riippuen kohdentuu joko pesiviin lintuihin tai muutolla levähtäviin, parhailla kohteilla molempiin (taulukko 6). Vesilintujen parimäärästä tai yksilömäärästä laskettu biomassa soveltuu hyvin vuosien tai järvien väliseen vertailuun (Sammalkorpi ym. 2014). Pienpetojen pyynnissä kirjataan pyyntiponnistus, pyydysten 38
41 Kuva: Ilkka Hurme Tukkasotka on voimakkaasti taantunut pohjaeläinravintoa käyttävä vesilintulaji, jonka määrä on vähentynyt sekä särkikalojen aiheuttaman ravintokilpailun että suojaa tarjoavien naurulokkiyhdyskuntien vähenemisen takia. sijainti ja saaliin määrä. Usein esimerkiksi niitto, paikallinen ruoppaus tai hoitokalastus voivat olla tarpeellisia sekä lintuveden suojeluarvon säilyttämiseksi että järven tilan parantamiseksi. Seurantaan kannattaa panostaa erityisesti Natura-ohjelmaan kuuluvissa kohteissa, joissa valtion rahoituksen osuus voi olla suurempi kuin 50 %. Ravintoketjukunnostus on lintuvesillä lähinnä kalaston poistoa, jos on arvioitu, että suuri kalamäärä vähentää ravintokilpailun vuoksi vesilinnuston määrää. Toimenpiteiden toteutuksen aikana tarkkaillaan pyyntiponnistusta (esim. pyyntivuorokaudet tai apajien lukumäärät) ja saaliin koostumusta ja määrää. Kunnostuksen vaikutuksia kuvaavat pesivien ja/tai muuttomatkalla levähtävien vesilintujen määrissä havaitut muutokset. Taulukko 6. Lintuvesien kunnostamisen toimenpiteet sekä toteutuksen ja vaikutusten seuranta. Toimenpide Toteutuksen seuranta Vaikutusten seuranta Lintuvesien kunnostaminen Ravintoketjukunnostus Pienpetojen pyynti Vedenpinnan nosto Ruoppaus Vesikasvillisuuden poistaminen Pyyntiponnistus (pyydys vrk tai apajien määrä), pyyntipaikat ja saalis (ks. taulukko 4). Pyyntiponnistus ja saalis. Hankkeen lupaehtojen mukainen eteneminen, rakenteiden valmistuminen. Käytetty menetelmä, ajankohta, ruopattujen massojen määrä, kohdealueiden sijainti, syvyys ja pinta-ala. Käytetty laitteisto, käsitelty pinta-ala ja työaika. Poistetun kasvillisuuden määrä (tilavuus tai paino). Pesivän ja/tai muutolla levähtävien vesilintujen lajisto ja lukumäärä. Mahdollisen ylläpitävän hoitokalastuksen saaliin määrä ja koostumus, koekalastus (kalastoselvitys) kolmen vuotta tehokalastuksen jälkeen. Pesivien vesilintujen määrä ja poikastuotto. Vedenkorkeuden muutos. Talvisen happipitoisuuden muutos, vedenlaadusta ravinteet, klorofylli ja näkösyvyys. Pesivien ja/tai muutolla levähtävien vesilintujen määrä. Vesikasvillisuuden pinta-ala ja vyöhykkeisyys. Koekalastus 3 5 vuoden kuluttua. Pesivän ja/tai muutolla levähtävien vesilintujen määrä ja lintujen esiintyminen kohdealueella. Kasvillisuuden peittävyyden ja lajiston muutokset. Avovesialueen määrän kasvu. Pesivän ja/tai muutolla levähtävien vesilintujen määrä ja lintujen esiintyminen kohdealueella. 39