Kirjoitin Koljosen Saijan kanssa viime vuonna blogissamme siitä, kuinka juuri käynnistyneessä PuuMaVesi-hankkeessa tutkitaan puuta hyödyntävän uuden biologisen menetelmän tehoa useilla koealueilla Keski-Suomessa ja Etelä-Karjalassa. Yksinkertaisesti uppopuuta altaisiin ja uomiin lisäämällä aioimme matkia luonnon omia itsepuhdistusprosesseja. Ennakkoimme, että näin halpaa ja luonnomukaista menetelmää voitaisiin hyödyntää monipuolisesti ojitusten, hakkuiden ja luonnonhoitohankkeiden vesistökunnostusten suunnittelussa ja toteutuksessa. Näin siis, jos uppopuurakenteiden lisääminen toimisi kuten luonnon vesiekosysteemeissä saadut tutkimustulokset ja teoreettiset lähtöoletuksemme antoivat aihetta odottaa. Vuosi on nyt kannettu laboratorioon vesinäytteitä altaisiin tulevasta ja lähtevästä vedestä ja tutkittu verrokkialtaiden ja puukäsiteltyjen altaiden pohjaeläimistöä. Mitä olemme oppineet?
Vuoden 2018 kesä ja syksy olivat kuivia ja epätoivo meinasi vallata tutkijamme kun vesi pitkän aikaa vain seisoi altaissa. Sentään parit vesinäytteet saatiin otettua ja syksyllä potkuhaavittua edustavat selkärangattomien näytteet. Höntiäisiä oli valtavasti enemmän puukäsittelyissä kuin paljaissa altaissa. Vähäisillä virtaamilla kuitenkin kiintoaineen, ravinteiden ja humuksen (kokonais- ja liuennut hiili) pitoisuudet olivat alhaisia. Silti jo hieman viitteitä saatiin siitä, että puukäsittelyissä pidättymistä tapahtuu. Ja toki hellekesä paljasti senkin, ettei lisätty kuivahko kuusipuu heikentänyt lainkaan altaan happitilannetta, eikä edes lisännyt happamuutta. Sitten tuli runsasluminen talvi ja olimme toiveikkaita: keväällä päästäisiin ehkä kunnon tulvatilanteeseen sieppaamaan kiinni sitä oleellisinta tietoa systeemin toimivuudesta myös äärivirtaamilla, jolloin kuormituksen vähentäminen on haastavinta. Tiedettiinhän, että vaikka kiintoainesta jokusen kymmentä prosenttia talteen saataisiinkin, niin liukoisia ravinteita tai humusta ei altailla saada poistettua.
Toteutimme yhteistyössä MetsäGroupin ja Finnsilva Oyj:n kanssa ns. kasettiprototyypin rakentamisen Karstulan tuoreelle kunnostusojitusalueelle. Kyyjärvelläkin käytiin ensin harjoittelemassa toisella kohteella. Hieman jännitti, koska käytännön syistä jouduimme käyttämään vähän turhan järeää ja tuoretta mäntypuuta. Metsätalousyrittäjämme Esko Keskisen sapluunoilla saatiin rakenteet rakennettua kuvan mukaisesti muutamissa tunneissa kolmen miehen käsivoimin.
Aloimme odottaa lumien sulamista –ja niitä tulvia. Vaan tulikin lämmin kevät ja lumet haihtuivat taivaan tuuliin jättäen ojastoihin melko vaatimattomat tulvapiikit. Tästä huolimatta olivat etenkin tuoreella Karstulan ojitusalueella tulokset mittaustulosten perusteella hyvin lupaavia: jopa 77% kiintoainevähenemä. Silminnähdenkin esimmäinen kasettirakenne oli estänyt ruskean möhnän tiiviin kertymän vierähtämistä altaaseen ja sen läpi. Se mikä erityisesti jännitti, oli kuinka tuore puu vaikuttaisi happi- ja happamuustasoihin. Nimittäin helmikuussa pyöräytetty saavikokeemme oli osoittanut, että tuore puu pienessä ja seisovassa vesitilavuudessa happamoittaa nopeasti ja syö vedestä hapen. Hyvin kävi: kenttäoloissa lähtevä vesikin oli hapekasta ja pH normaalilla tasolla. Kuvan mukainen tuorekaan mäntypuuainesmäärä ei siis heikentänyt veden laatua.
Neljän pullonäytteenoton perusteella pystyimme jo kertomaan alustavina tuloksina vesiensuojelupäivillä, että puukäsittely vähentää laskeutusaltaista purkautuvan veden kiintoaineen (38%), ravinteiden (14-24%) ja hieman myös humusaineiden pitoisuuksia (7%) verrattuna verrokkialtaiden alhaisiin vähenemiin (2-3).
Viime kesä oli jälleen kuiva ja virtaukset ehtyivät altaista. Sateita saatiin odottaa pitkään, mutta kun kunnon sateet tulivat, oli lokakuinen runsaan tulvaveden näytteenotto erityisen lupaava menetelmämme toimivuuden kannalta. Nimittäin tulokset osoittavat, että kiintoainesvähenemä puukäsittelyissä oli merkittävä niin kuusirankanipuissa kuin mäntykaseteissakin, 61 ja 67%. Vastaavasti kokonaisfosforin vähenemä oli 52 ja 63% ja kokonaistypenkin 15 ja 21%. Vesiensuojelullisesti erityisen lupaavaa oli liukoisen fosfaattifosforin vähenemät 29 ja 63% sekä liukoisen hiilen 38 ja 45%. Ennakkotulokset viittaavat siis vahvasti siihen, että puupintojen biopuhdistamoissa työtänsä tekevä monenkirjava päällyskasvusto ja pohjaeläimistö todellakin nappaa ravinteita ja hiiltä talteen, monimuotoistaen samalla vesiluontoa ja kasvattaen metsäekosysteemin hyönteis- ja sammakonsyöjien eväsreppua! Ennakkotuloksia esiteltiin syksyllä Metsätalouden vesiensuojelupäivillä: https://www.metsakeskus.fi/metsatalouden-vesiensuojelupaivat-materiaalit
Seurantaa jatketaan vuonna 2020 ja talven aikana työstetään kolme gradua, yksi vedenlaadusta, yksi päällyskasvustosta ja yksi pohjaeläimistöstä.
Kirjoittaja johtava tutkija Kari-Matti Vuori työskentelee Suomen ympäristökeskuksessa PuuMaVesi-hankkeen (Puupohjaisilla uusilla Materiaaleilla tehoa metsätalouden Vesiensuojeluun ja vesistökunnostuksiin) projektipäällikkönä.
