Maatalousvaltaisten valuma-alueiden vesienhallinnan suunnittelu ja toimenpiteiden vaikuttavuus: Tapaustutkimus Raaseporinjoella
← TakaisinTekijä | Keskinen, saana |
---|---|
Sarja | Aalto-yliopisto, diplomityö |
Päivämäärä | 2024 |
Avainsanat | agriculture, luonnonmukaiset toimenpiteet, maatalous, nature-based solutions., valuma-aluetason suunnittelu, Vesienhallinta, water management, watershed planning |
Rahoitus | Ympäristöministeriö (Vesiensuojelun tehostamisohjelma), Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskus, Salaojituksen Tukisäätiö sr, Maa- ja vesitekniikan tuki ry |
Organisaatio | Aalto-yliopisto Insinööritieteiden korkeakoulu / Rakennetun ympäristön laitos / Vesi- ja ympäristötekniikka |
Sivut | 76+12 |
Kieli | suomi |
Saatavuus | Maatalousvaltaisten valuma-alueiden vesienhallinnan suunnittelu ja toimenpiteiden vaikuttavuus: Tapaustutkimus Raaseporinjoella |
Maatalouden vesienhallinnan avulla voidaan vastata nykyisiin ja tuleviin haasteisiin, joita maatalous aiheuttaa ympäristölle. Tieto vesienhallintatoimien vaikuttavuudesta auttaa sopivien toimien valitsemisessa, kohdentamisessa ja suunnittelussa. Työn tavoitteena oli koota maatalouden vesienhallinnan suunnittelun oppaat ja työkalut sekä tunnistaa niiden tietoaukot. Lisäksi tavoitteena oli selvittää salaojituksen, säätösalaojituksen, kaksitasouomien, pohjapatojen ja -kynnysten, kosteikkojen, laskeutusaltaiden ja suojavyöhykkeiden vaikuttavuutta eri muuttujiin. Muuttujat olivat: ravinnekuormituksen, eroosion, tulvien ja kuivuuden hallinta, sekä vaikutukset monimuotoisuuteen ja alkutuotannolle saadut hyödyt. Työn tapaustutkimuskohteena oli Raaseporinjoen valuma-alue. Tavoitteena oli selvittää, mitä toimia alueella on tehty ja ovatko toimet kohdennettu ravinnekuormittavimmille alueille. Oppaiden koonti ja toimenpiteiden vaikuttavuuden selvittäminen tehtiin kirjallisuustutkimuksen pohjalta. Lisäksi toimien vaikuttavuuteen ja suunnitteluoppaiden tietoaukkojen selvittämiseen saatiin näkemyksiä alan asiantuntijoiden ja toimijoiden haastatteluilla. Raaseporinjoen valuma-alueella tehtyjen toimien kohdentamista arvioitiin SYKEn tuottaman WSFS-Vemalan ravinnekuormitustiedon avulla sekä alueelta otettujen vedenlaatumittausten ja tämän työn kirjallisuustutkimuksen pohjalta. Ohjeistusten koonnissa selvisi, että oppaita tarvitaan urakoitsijoiden kilpailuttamiseen, lakiasioiden selvittämiseen sekä valuma-aluetason suunnittelun tueksi. Vaikuttavuustutkimuksen tulokset osoittivat, että tarkastellut toimet, kuten kosteikot ja kaksitasouomat, voivat samanaikaisesti lieventää useita ympäristöön ja alkutuotantoon kohdistuvia haitallisia vaikutuksia. Ravinnekuormituksen hallinnassa kosteikot ja suojavyöhykkeet osoittautuivat hyödyllisimmiksi toimenpiteiksi. Boreaaliselta vyöhykkeeltä tarvitaan lisää pitkäaikaista seurantaa toimenpiteiden vaikutuksista. Erityisesti tulvien ja kuivuuden hallintaan sekä alkutuotannon hyötyihin liittyviä tutkimuksia on vähän. Raaseporinjoen valuma-alueella ravinnekuormittavimmat alueet sijaitsivat pääuoman läheisyydessä, jonka varrelle on rakennettu kattavasti ravinnekuormituksen hallintaa parantavia toimia. Alueelle rakennettujen vesienhallintaratkaisujen vaikuttavuus aiemman tutkimustiedon pohjalta voidaan katsoa olevan valuma-alueen vesistöjen ja Itämeren kannalta suotuisia.
——————————————————————
Water management can help to address the current and future challenges that agriculture poses to the environment. Knowledge of the effectiveness of water management practices aids in the selection, targeting and planning of appropriate measures. The first objective of this thesis was to compile Finnish guides and planning tools for agricultural water management and identify gaps in their information. The second objective was to review the effectiveness of subsurface drainage, controlled subsurface drainage, two-stage channels, submerged dams, wetlands, retention ponds and buffer zones on different indicators. The indicators were: nutrient load management, erosion, flooding and drought control, effect on biodiversity and benefits for primary production. The Raaseporinjoki river catchment was used as a case study, and the objective was to determine what agricultural water management practices have been implemented in the area and whether they are targeted to areas with significant nutrient loading from agriculture. A literature review and expert interviews were conducted to compile guides, identify gabs in their knowledge and review the effectiveness of the practices. Targeting of practices in the Raaseporinjoki river catchment was evaluated using nutrient load data from WSFS-Vemala database, local water quality measurements, and the literature review conducted in this study. Findings highlighted the need for guides for contractor bidding, legal clarifications, and catchment-level planning. Water management measures, such as wetlands and two-stage channels, were found effective in mitigating various environmental impacts and supporting primary production. Wetlands and buffer zones were the most effective for managing nutrient loads. In the boreal zone, more long-term monitoring of practice effects is needed, especially on flood and drought management and benefits to primary production. In the Raaseporinjoki catchment, the most nutrient-loaded areas are along the main river channel where a wide range of measures have been constructed. Based on the previous literature review, the effectiveness of the constructed water management measures can be considered beneficial for the water bodies of the catchment and the Baltic Sea.