Hulevesi asiat ovat olleet ainakin minun mielessä vähän paitsiossa. On ollut sellaisia ajatuksia, ettei tämä kurssi ole järjestetty niistä perusasioista lähtien, vaan tuntui, että jo alusta pitäen olisi pitänyt tietää, mitä hulevedet ovat. Minulle asia oli täysin uusi. Samalla kaikki luennot, joita verkossa voi katsoa, oli järjestetty niin, että oletetaan kaikkien tietävän jo enemmän. Ainakin minua se vähän hidastutti ja samalla oli blogia kirjoittaessa sellainen tunne, että päiväkirjaan ei ole hyötyä kirjoittaa ylös niitä asioita, joita itse olin oppinut, vaan se oli tavallaan harrastuneisuuden näyttö. Ihan niin kuin olisi pitänyt tehdä lisää työtä kuin ehkä olisi ollut tarpeen eli, mitä uutta luentojen lisäksi itse kukin on löytänyt. Minusta se tuntui vähän työläältä. Lisäksi yritin hakea tietoa hulevesien perusasioista erilaisista lähteistä, mutta missään ei tuntunut olevan kiteytetysti ja selkeästi asiaa esitetty. Katsoin kirjaa, jonka Outi Tahvonen oli kirjoittanut hulevesistä, mutta teksti tuntui olevan liika monimutkaista ja tieteellistä.
Löysin kuitenkin sattumalta Jarno Hujasen opinnäytetyön netistä, jonka aiheena oli hulevesi suunnitelman laatiminen Kouvolalaiselle korttelialueelle, jossa ainakin maisemasuunnittelijan kannalta käytiin hyvin läpi, miten suunnitteluprosessi etenee ja millaisia vaihtoehtoja hulevesien hallintaan on käytössä. Opinnäytetyössä asiat oli tuotu esiin hyvin selkeästi, sillä eri vaihtoehdot käytiin läpi nk. ruohonjuuritasolta. Kirjoitin opinnäytetyöstä muistiinpanot ja teen niiden pohjalta raportin, vaikkei se ollut ehkä tämän päiväkirjan kirjoittamisen tarkoitus. Haluan kuitenkin, että asiat ovat minua itseäni varten jossakin ylhäällä, jos tulevaisuudessa pitää tarkistaa, miten ne asiat menivätkään. Raportti ei millään tavalla liity verkkoluentoihin. Alla linkki kyseiseen opinnäytetyöhön.
RAPORTTI:
Hulevedet
Hulevedet koostuvat sadevesistä ja lumien sulamisvesistä. Hulevesiviemäriin valuva sadevesimäärä riippuu sateen rankkuudesta, sen kestosta, maaperän kaltevuudesta, maaperän pidätyskyvystä ja valuma-alueen laajuudesta. Kaikki taivaalta tuleva vesi ei mene hulevesiviemäriin vaan osa imeytyy maaperään tai kasvillisuuteen ja valuu siitä edelleen pohjaveteen tai haihtuu ilmaan. Tulevaisuudessa tilanne pahenee, sillä esim. seuraavan 100 vuoden aikana sadevesimäärät ja kerralla tulevan sateen määrä lisääntyy, joka kuormittaa hulevesiviemärijärjestelmää ja tämän vuoksi nykyinen järjestelmä vaatii muutoksia. Vaarana ovat lisääntyvät kaupunkitulvat, koska esim. keskusta alueen pinnoitteet ovat heikosti läpäiseviä samalla kun sateet muuttuvat entistä rankemmiksi. Kaupunkien suuret rakennukset ja pinnoitetut alueet johtavat hulevedet kaduille ja edelleen hulevesiviemäriverkostoon. Näistä rankkasateista ja tulvavesistä on tehty ja on meneillään tutkimushankkeita, koska asia vaatii uudenlaisen käsittelytavan, jota täytyy kehittää. Ilmastonmuutoksesta ja kasvihuoneilmiöstä johtuen aikaisempaa lämpimämpi ilmakehä sitoo suuremman määrän vesihöyryä, joka taas synnyttää entistä rajumpia ukkosmääriä yhä useammin.
Hulevesien virtaukset voivat aiheuttaa tulvimista myös hulevesiverkoston ulkopuolisissa osissa. Lisäksi hulevesien virtaamisesta voi aiheutua eroosiota. Koska vesi ei pääse imeytymään maaperään eikä haihtumaan ilmakehään, ei normaalia veden kiertokulkua synny vaan vesi virtaa viemäreissä. Tämä heikentää pohjaveden muodostusta ja voi aiheuttaa pohjaveden pinnan laskua.
Hulevedet kuormittavat vesistöjä, koska ne eivät ole puhtaita. Hulevedet kuljettavat pinnoitetuille alueille kertyneitä haitta-aineita ja näiden aineiden pitoisuudet vaihtelevat esim. sateiden rankkuuden, valuma-alueen koon, liikenteen määrän ja liikennetyypin mukaan. Haitta-aineet kuormittavat laskuvesistöjä. Haitta-ainepitoisuudet ovat erilaisia kaupunkien keskustoissa, taajama-, liikenne- ja teollisuusalueilla. Nämä haitta-aineet koostuvat mm. asfaltin pinnoille irronneista aineista, liikenteen päästöistä, ihmisten ja eläinten jätöksistä ym. Hulevesiä ei juurikaan puhdisteta, kun niitä johdetaan hulevesiviemäriin. Puhdistumista tapahtuu kuitenkin luonnon omilla keinoilla, kun vedet virtaavat ojissa ja vesistöissä. Vesissä on omat mikrobinsa, jotka puhdistavat haitta-aineita biologisesti ja myös vesikasvit puhdistavat omalta osaltaan. Hitaassa virtauksessa kiinto- ja haitta-aineet laskeutuvat ojien pohjille ja ajan myötä sitoutuvat sedimenttiin. Teknisillä menetelmillä, kuten erottelulla, suodatuksella ja laskeutuksella voidaan puhdistaa hulevesiä.
Maaston muodot vaikuttavat hulevesien kulkemiseen, sillä ne tekevät vedenjakajan, valuma-alueen rajat, luonnolliset vesireitit ja alueet, joille vedet kerääntyvät sateiden jäljiltä. Viheralueiden ja pinnoitettujen alueiden suhde määrää, miten paljon alueella syntyy pintavaluntaa. Maastoja ei saisi muokata liikaa, koska se vaikuttaa veden luontaiseen kulkeutumiseen ja kiertoon. Jos pinnanmuotoja ja pintakerroksia muokataan, kasvaa hulevesien virtausnopeus, jolloin eroosio ja pintavalunta lisääntyy. Tulevaisuudessa hulevesistä tarvitaan uutta tietoa ja aiheesta tehdään erilaisia hanketutkimuksia, jolloin hulevesiä kyettäisiin tulevaisuudessa hallitsemaan paremmin. Esim. Rankkasateet ja taajamatulvat (RATU) – hankkeessa on tutkittu sateiden esiintyvyyttä, määriä yms. ja pyritty hakemaan ilmastonmuutoksesta aiheutuneita vaikutuksia ja ennakoimaan sademääriä tulevaisuudessa. Tutkimuksella on vaikutuksia hulevesien käsittelyn menetelmiin.
Hulevesien hallinta
Uusien alueiden hulevesien hallinnassa painotetaan kaavoittamista ja maankäytönsuunnittelua. Kaupungeissa hulevesiongelmaa ratkotaan käytännössä vähentämällä pinnoitettujen maa-alueiden määrää ja lisäämällä viheralueita. Kaupunkitulvia voidaan ehkäistä tulvareiteillä, joka tarkoittaa, että kapasiteetin ylittävä vesimäärä ohjataan tietylle reitille. Tulvavedelle on varattu hallittu alue, jossa se ei saa tuhoa aikaiseksi. Tästä hyödytään mm. siinä, ettei esim. kaupunkitulvista aiheudu ylimääräisiä vahingonkorvauksia. Tulvareittien tulisi perustua hulevesien luontaisiin valumareitteihin ja painaumiin ja ensisijassa tulisi käyttää luonnonmukaisia keinoja, kuten ojia, painaumia tai viheralueita. Tulvariskialueet voidaan suunnitella niin, että tulvavedet johdettaisiin alueelle, jossa riskit eivät ole niin suuret ja hulevesien käsittely tapahtuu juuri näillä alueilla. Esim. vesimassat imeytetään maaperään ym.
Myös erillisviemäröinti auttaa hallitsemaan hulevesien käsittelyä ja se myös kuormittaa vähemmän jätevedenpuhdistamoa. Katualueilla hulevesien ja sadeveden virtausta johdetaan tien kaltevuuksilla. Reunakiveyksiin voidaan asentaa aukkoja, joihin johdetaan kaduille syntyvää hulevettä. Näin sadevesiä saadaan valutettua halutuille viheralueille. Hulevesien hallinnassa on käytössä teknisiä ja luonnonmukaisia ratkaisuja. Näiden molempien yhdistämisellä päästään hyvään lopputulokseen, mutta tavoitteena on, että hulevesiongelmat kyettäisiin ratkaisemaan pääsääntöisesti luonnonmukaisilla keinoilla, koska se lisää mm. kaupunkiviihtyvyyttä. Seuraavaksi kuvailen erilaisia menetelmiä. Hulevesiviemäröinti, viivytysrakenteet ja huleveden pumppaus mm. ovat teknisiä ratkaisuja.
Viivytysrakenteet:
Nämä ovat maan alle asennettuja säiliöitä tai ontoista rakenteista tehtyjä kenttiä, joilla hulevesiä voidaan imeyttää, varastoida tai viivyttää. Näihin rakenteisiin hulevesiä voidaan varastoida pidemmällekin aikavälille, jolloin sitä voidaan käyttää vesivarastona esim. kastelua varten. Viivytysrakenteet sopivat rankkasateiden suurten vesimäärien keskitettyyn ja yksittäisten kohteiden hallintaan. Sitä voidaan käyttää puisto- ja viheralueilla sekä liikennealueilla ja parkkipaikoilla. Menetelmä kuitenkin vaatii puhdistamista hulevesien mukana kulkeutuvasta kiintoaineesta ja öljystä, sillä ne voivat tukkia rakenteita ja saastuttaa maaperää.
Huleveden pumppaus:
Tätä voidaan käyttää kiinteistöjen hulevesien hallinnassa ja hulevesiverkossa olevan veden siirtämiseen. Hulevesikaivoon tai viivytysrakenteisiin virrannut vesi siirretään pumppaamalla toiseen viemärilinjaan tai paikkaan, jossa veden määrää voidaan hallita paremmin. Rakenteeltaan tämä voi olla uppopumppu tai rakennettu pumppaamo.
Luonnonmukaiset hallintamenetelmät
Luonnonmukaisilla menetelmillä pyritään hulevesiä hallitsemaan hyödyntämällä maaperän ominaisuuksia, viheralueita ja vesistöjä. Hulevesiä vähennetään imeyttämällä sitä maaperään, ohjaamaan käyttämällä luontaisia virtausreittejä, viivyttämällä tai varastoimalla sitä vesistöihin, painanteisiin tai kaivantoihin. Luonnonmukaisilla menetelmillä voidaan parantaa hulevesien laatua ennen kuin se lasketaan purkuvesistöön. Menetelmät myös edesauttavat veden luontaista kiertokulkua. Lyhyesti menetelmät voidaan jakaa kolmeen osaan.
Hulevesien vähentäminen: läpäisevät päällysteet, viherkatot, imeytyspainanteet.
Hulevesien johtaminen: kourut, viherpainanteet, rakennetut kanavat ja purot
Hulevesien viivyttäminen: kosteikot, lammikot, viivytyspainanteet, viivytyskaivannot ja säiliöt
Kun luonnonmukaisia keinoja valitaan tiettyyn paikkaan, on huomioitava, menetelmien vaatima tilantarve, alueen maastonmuodot, maaperän ominaisuudet ja vuodenaikojen vaikutukset esim. talvella syksyn runsaat sateet jäätyvät, jolloin hulevedet eivät juuri imeydy maaperään. Tässä tapauksessa viivyttäminen ei onnistu vaan tilanteessa voidaan käyttää ylivuotoratkaisua.
Läpäisevät päällysteet:
Tällä tarkoitetaan mm. betonisia reikälaattoja, harvoja kiveyksiä, läpäisevää asfalttia tai muovista kennorakennetta. Näiden alla on imeytyskerros, joka on rakennettu karkeasta kiviaineksesta. Läpäiseviä päällysteitä voidaan käyttää vain alueilla, joissa ei ole raskasta liikennettä. Nämä eivät sen vuoksi sovellu esim. teollisuusalueille, koska maaperään voi joutua haitta-aineita. Rakennekerrosten alapuolella maaperän tulee olla hyvin vettä läpäisevää esim. hiekkaa tai karkeaa silttiä. Läpäiseviä päällysteitä voidaan käyttää maksimissaan 4 ha kokoisella alueella.
Viherkatot:
Ideana on, että kasvillisuus sitoo katoilla sateen aikana vettä, jolloin ylimääräinen vesi suodattuu kasvillisuuskerroksen läpi ja se kerätään ränneillä johdettavaksi pois. Sateen loputtua kasvillisuuteen varastoitunut hulevesi valuu tai haihtuu hitaasti pois. Tämän menetelmän vedenpidätyskyky on n. 50 %. Kasveina voidaan käyttää mm. maksaruohoja tai sammaleita. Viherkatot sopivat tiiviisti rakennetuille aluille ja paikkoihin, joihin ei voida maan pinnalle rakentaa hulevesirakenteita.
Imeytysmenetelmät:
Nämä sopivat yksittäisiin kohteisiin, mutta parhaiten harvaan rakennetuille alueille. Teollisuusalueilla tapaa ei voida käyttää, koska hulevesi voi sisältää suuria määriä liukoisia epäpuhtauksia. Sama pätee myös muissa likaisissa paikoissa. Valuma-alueiden pinta-alojen tulisi olla imeytyskaivannoille 2 ha ja imeytyspainanteille 4 ha. Hulevedet voivat tarvita esikäsittelyä esim. tasausaltaiden tai puskurivyöhykkeiden avulla.
Imeytyskaivannot:
Nämä ovat karkealla kiviaineksella täytettyjä kaivantoja, jossa hulevedet imeytetään kaivannon huokostilavuuden kautta maaperään. Tätä käytetään yksittäisissä kohteissa ja suuremmissa valuma-alueissa. Kaivannot ovat joko maan päälle tai maan alle rakennettuja rakennelmia. Avoimia imeytyskaivantoja, joita voivat olla ojat ja painanteet, käytetään suurissa valuma-alueissa. Maan alle sijoitetut rakennetaan karkeasta kiviaineksesta tai maan alle asennettavista hulevesikaseteista tai kennoista.
Imeytyspainanteet:
Nämä ovat ympärillä olevaa maata alempana, jonne vedet valuvat pintavaluntana. Hulevesistä muodostuu lammikoita, jotka imeytyvät hitaasti kasvillisuuden läpi maaperään. Maaperän tulee olla kohtuullisesti vettä läpäisevää. Tässä menetelmässä ei tarvita rakennustoimenpiteitä, kuten putkien asentamista.
Huleveden johtaminen:
Tähän voidaan käyttää erilaisia pinta- ja putkijärjestelmiä esim. avo-ojia, painanteita, puroja, kouruja tai kanavia sekä maaston muokkausta. Huleveden johtamista ei voida käyttää tiheään rakennetuilla keskusta-alueilla, sillä menetelmä vaatii viheralueen hyödyntämistä. Johtamiseen tarkoitetut reitit voidaan rakentaa asfaltista, kivetyksistä tai betonista. Jos hulevesiä johdetaan viheralueiden läpi, imeytyy vesi maaperään. Puistoihin rakennetaan ojia, painanteita tai kanavia, jolloin hulevedet toimivat elementtinä maisemoinnissa.
Viivytysmenetelmät:
Tällä tarkoitetaan kosteikkoja, lammikoita, painanteita, rakennettuja altaita ja kaivantoja. Nämä menetelmät parantavat ja puhdistavat vedenlaatua, sillä hitaassa virtauksessa kiintoaines laskeutuu vesistön pohjaan, jolloin vesistön kasvillisuus voi hyödyntää huleveden sisältämiä ravinteita.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti