Luonnonmukainen valuma- ja maavesien käsittelymenetelmä happamien sulfaattimaiden metsänuudistamisaloilla – HaSuMetsä

  • Laura Härkönen, Vesiensuojelun asiantuntija

Hankkeessa edistetään happamien sulfaattimaiden metsätalouden vesiensuojelua ja kasvukuntoa pilotoimalla luonnonmukaista, tuhkan neutralointivaikutukseen perustuvaa menetelmää sulfidipitoisen maan muokkauksesta aiheutuvan happamuuden hallintaan. Uusi vesiensuojelun ja metsänkasvatuksen tavoitteet yhdistävä toimintamalli edistää myös läheltä saatavan puu- ja turvetuhkan alueellista hyötykäyttöä. Kierrättämällä tuhka metsälannoitteena, pystytään korvaamaan keinolannoitteita, lisäämään puuston kasvua ja vähentämään happamia vesistöpäästöjä. Hanke kuuluu vesien- ja merenhoidon hankkeisiin, jotka tukevat Suomen vesien- ja merenhoidon toimenpideohjelmia.

Tausta

Sulfidisedimentit ovat muodostuneet Itämeren alueella tuhansia vuosia sitten. Vielä nykyäänkin Suomen rannikolla kerrostuu rikkipitoisia sedimenttejä jotka ovat potentiaalisia happamia sulfaattimaita. Happamia sulfaattimaita löytyy eniten Pohjanmaan rannikolta, mutta niitä esiintyy myös Lounais-Suomessa ja Suomenlahden rannikolta. Lisäksi sisämaassa esiintyy rikkipitoisia helposti rapautuvia mustaliuskejaksoja.

Niin kauan kuin sulfidimaakerrostuma pysyy pohjaveden pinnan alapuolella hapettomassa tilassa, se on kemiallisesti vakaata ja lähes neutraalia. Kun pohjaveden pinta alenee ja uusia maakerroksia altistuu hapen vaikutukselle, sulfidimineraalit hapettuvat rautahydroksideiksi ja rikkihapoksi, jolloin maan pH laskee.

Noin 230 000 hehtaaria metsätalouden maata sijaitsee alueilla, joilla happamien sulfaattimaiden esiintymisen todennäköisyys on suuri tai kohtalainen (Nieminen ym. 2016). Näiden alueiden maanmuokkaus voi lisätä happamista sulfaattimaista aiheutuvaa vesistöjen kokonaiskuormitusta. Riskinä on myös metsänuudistamisen yhteydessä istutettujen taimien kuoleminen alhaisen pH:n takia. Turvetuotantoalueet ovat happamuuskuormituksensa puolesta hyvin samantyyppisiä kuin metsätalousmaat. Jos alueen kuivatussyvyyttä kasvatetaan tuotannon päätyttyä, maaperän sulfidit hapettuvat ja alueelta voi tulla hyvin merkittävää hapanta kuormitusta vesistöihin.

Tämä hanke on ensimmäinen laatuaan, jossa pilotoidaan käytännön tasolla vesiensuojelumenetelmä, joka painottuu metsänuudistamisen yhteydessä tapahtuvan maanmuokkauksesta aiheutuvan valumavesien happamoitumisen ennaltaehkäisyyn, eikä rajoitu jo muodostuneen happamuuden neutralointiin.

 

Kuva: Anssi Karppinen

Tavoitteet

Hankkeen tavoitteena on selvittää, vähentääkö tuhka metsänuudistamisen ja siihen liittyvän maanmuokkauksen yhteydessä valumaveden happamuutta riittävästi ja oikeaan aikaan, kun sitä levitetään happamalla sulfaattimaalla sijaitsevalle metsänuudistamisalalle välittömästi maanmuokkauksen yhteydessä.

Pitkän aikavälin tavoitteena on edistää happamien sulfaattimaiden metsänuudistamisalojen sekä turvetuotannon metsitettävien jälkikäyttökohteiden vesiensuojelua ja kasvukuntoa pilotoimalla kiertotaloutta edistävä, tuhkan neutralointikykyyn perustuva menetelmä sulfidipitoisen maan muokkauksesta aiheutuvan happamuuden hallintaan.

Toiminta

  • Seurantakohteiden valinta (etsintä, tarkastus, maaperäkartoitus, maastosuunnittelu, vesinäytteiden haku)
  • Seurantakohteiden käsittelyt (tuhkalannoituksen ja maanmuokkauksen suunnittelu ja toteutus)
  • Vedenlaadun seuranta (vesianalyysit)
  • Uudistamistulosten seuranta (maastokäynnit)
  • Laskennat ja aineiston käsittely
  • Retkeily
  • Asiantuntijaseminaari
  • Toimijakoulutus
  • Loppuraportti ja suositukset

Hyödynsaajat

  • Kiertotalous; tuhkan hyötykäytön lisääntymisen johdosta
  • Vesistöt, merialue ja vesieliöstön monimuotoisuus; vesiensuojelun ja valumaveden happamoitumisen ja metallien huuhtoutumisen estämisen seurauksena
  • Metsätalous ja turvetuotanto; happamien sulfaattimaiden turvallisemman käytön muodossa
  • Biotalous ja valtakunnan puuhuolto; puuston kasvun merkittävän lisääntymisen johdosta
  • Metsänomistajat; lisääntyneen puustonkasvun ja kasvaneiden puunmyyntitulojen muodossa
  • Metsänuudistamishankkeiden suunnittelijat ja toteuttajat; onnistuneiden uudistamiskohteiden ja syntyvien työtilaisuuksien muodossa
  • Tuhkaa tuottavat laitokset; lisääntyneen tuhkan hyötykäytön ja kysynnän johdosta

Yhteistyökumppanit

Hankkeen toteuttavat yhteistyössä Tapio Oy, LuonnonvarakeskusSuomen ympäristökeskus ja Suomen metsäkeskus.

Muut yhteistyötahot: Länsi-Suomen Maa- ja kotitalousnaisetProAgria Länsi-Suomi, Turun ammattikorkeakouluMetsähallitus Metsätalous OyTurun seudun Energiantuotanto Oy:n Naantalin lämpövoimalaitosTurveruukki Oy ja Oulun Energia Oy

Rahoittaja

Ympäristöministeriö on rahoittanut hanketta 240 000 eurolla. Hanke kuuluu vesien- ja merenhoidon hankkeisiin. Lisäksi hanke toteuttaa hallituksen Kiertotalouden läpimurto ja puhtaat ratkaisut käyttöön –hanketta.

Aineistot

Retkeily Kiimakorvelle: Happamat sulfaattimaat metsätaloudessa 10.10.2019

 

Lehtiartikkeli Vakka-Suomen-Sanomat

Happamat sulfaattimaat maa- ja metsätaloudessa -seminaari Laitilassa 12.4.2019

Tilaisuuden tallenne

Lisätietoa

Projektipäällikkö, Vesiensuojelun asiantuntija Laura Härkönen, Tapio Oy, laura.harkonen(at)tapio.fi
Vesiensuojelun johtava asiantuntija Samuli Joensuu, Tapio Oy, samuli.joensuu(at)tapio.fi
Tutkija Mirkka Hadzic, Suomen ympäristökeskus, mirkka.hadzic(at)ymparisto.fi
Professori Hannu Ilvesniemi, Luonnonvarakeskus, hannu.ilvesniemi(at)luke.fi
Erikoistutkija Tiina M. Nieminen, Luonnonvarakeskus, tiina.m.nieminen(at)luke.fi
Metsänhoidon asiantuntija Timo Silver, Suomen metsäkeskus, timo.silver(at)metsakeskus.fi

GTK:n esite happamista sulfaattimaista – (pdf)

Metsänhoito happamilla sulfaattimailla – Luke – (pdf)

Energiapuun korjuun vaikutus hakkuutähteiden mukana tapahtuvaan ravinnehävikkiin ja sen korjaaminen tuhkalannoituksella – Ismo Kyngäs, Luke – (pdf)