Search

Tutkimme Keski-Suomessa pitkään jatkunutta turvekiistaa selvittämällä kyselyllä ja haastatteluilla kansalaisten käsityksiä turvetuotannosta ja sen vesistövaikutuksista. Tutkimuksemme osoittaa, että poliittis-hallinnollinen järjestelmä ei ole kyennyt täyttämään ympäristönsuojelulain tavoitetta turvata kansalaisille terveellinen ja viihtyisä ympäristö ja parantaa kansalaisten mahdollisuuksia vaikuttaa ympäristöä koskevaan päätöksentekoon. Lailla ei ole edellytyksiä säännellä kaikkia niitä luontoa hyödyntäviä toimintoja, joiden kansalaiset kokevat saastuttavan vesiympäristöään. Tämä puute näkyy esimerkiksi turpeennoston kaltaisissa toiminnoissa, jotka aiheuttavat vesistöjen hajakuormitusta eri paikoista ja eri tavoin. Maaseudun asukkaat pitävät epäoikeudenmukaisena sitä, että heidän vesiympäristöään saastutetaan, jotta kaupunkeihin saadaan halpaa lämpöenergiaa. Epäoikeudenmukaisuuden tunne johtuu seuraavista tekijöistä: (1) Viranomaiset perustavat vesien tilan arvioinnin tieteelliseen ja tekniseen tietoon ja sulkevat pois ristiriitaiset tiedot ja kansalaisten kokemukset. (2) Vesien pilaantumisesta kärsiviä ihmisiä ei tunnusteta turpeenottoa koskevan sääntelykehyksen osallistujiksi. (3) Kansalaisiin vaikuttaa viranomaisten ja poliitikkojen välinpitämättömyys vesien tilasta kärsivien ihmisten huolia kohtaan. (4) Ihmisten välittömään ympäristöön liitettyjä kulttuurisia ja sosiaalisia arvoja ei pidetä merkityksellisinä turpeenottoa koskevassa sääntelykehyksessä. Turvekiistan analyysi paljastaa tarpeen parantaa deliberatiivisen demokratian toimintaa ympäristöhallinnossa., We investigated the long-standing peat dispute in Central Finland by conducting a survey and interviews to determine citizens' perceptions of peat extraction and its impact on water bodies. The analysis reveals that the political-administrative system has not been able to safeguard the purpose of the Environmental Protection Act to ensure a healthy and pleasant environment for citizens and to improve the opportunities of citizens to affect decision-making concerning the environment. This shortcoming is reflected in activities such as peat extraction, which causes diffuse pollution of water bodies. The sense of injustice arises from the following factors: (1) The authorities base the assessment of the status of waters on scientific and technical information and exclude conflicting information and public experience. (2) People affected by water pollution are not recognized as participants in the regulatory framework for peat extraction. (3) Citizens are affected by indifference on the part of public authorities and politicians towards people concerned about the state of waters. (4) The cultural and social values people attach to their environment are not considered relevant in the regulatory framework for peat extraction. The analysis of the peat dispute reveals the need to improve the functioning of deliberative democracy in environmental governance.

Risteyksessä on Versuksen ja Alue- ja ympäristötutkimuksen seuran (AYS) teemajulkaisusarja.

Sen lisäksi, että koskemattomien luonnonvarojen hyödyntäminen pilaa alkuperäistä luontoa, se tuottaa usein haittoja myös ihmisille. Kansalaisten näkökulmasta kysymys on ympäristöoikeudenmukaisuudesta, jolla tarkoitetaan sitä, että luonnonvarojen käytöstä koituvien hyötyjen ja haittojen pitäisi kohdistua tasapuolisesti ja sosiaalisesti oikeudenmukaisesti eri ihmisryhmiin. Haitoista kärsivät ihmiset ovat monissa tilanteissa ryhtyneet protestoimaan omaa lähiluontoa hyödyntävää toimintaa vastaan ja vaatineet julkista valtaa estämään toiminnan tai ainakin sääntelemään sitä tiukemmin. Tällainen ympäristökonflikti on syntynyt, kun turpeennostoalueiden lähellä asuvat ihmiset ovat vastustaneet turvetuotantoa, joka heidän mielestään pilaa vesistöjä. Tässä kirjoituksessa tarkastellaan, miten julkinen valta on reagoinut kansalaisten vaatimuksiin ja miksi kansalaiset ovat kokeneet, että he eivät ole saaneet oikeudenmukaista kohtelua osakseen. Tarkastelukohteemme on keskisuomalainen turvekiista. nonPeerReviewed

Key Points: • Land use such as agriculture and peat extraction alter the physical and hydraulic properties of the peat more strongly than other land uses • The top 30 cm peat depth was most affected by agriculture and peat extraction, as indicated by the bulk density, specific yield, and porosity values • The van Genuchten-Mualem soil water retention model was applied successfully to different layers of peat under different land use Undisturbed peatlands are effective carbon sinks and provide a variety of ecosystem services. However, anthropogenic disturbances, especially land drainage, strongly alter peat soil properties and jeopardize the benefits of peatlands. The effects of disturbances should therefore be assessed and predicted. To support accurate modeling, this study determined the physical and hydraulic properties of intact and disturbed peat samples collected from 59 sites (in total 3,073 samples) in Finland and Norway. The bulk density (BD), porosity, and specific yield (Sy) values obtained indicated that the top layer (0–30 cm depth) at agricultural and peat extraction sites was most affected by land use change. The BD in the top layer at agricultural, peat extraction, and forestry sites was 441%, 140%, and 92% higher, respectively, than that of intact peatlands. Porosity decreased with increased BD, but not linearly. Agricultural and peat extraction sites had the lowest saturated hydraulic conductivity, Sy, and porosity, and the highest BD of the land use options studied. The van Genuchten-Mualem (vGM) soil water retention curve (SWRC) and hydraulic conductivity (K) models proved to be applicable for the peat soils tested, providing values of SWRC, K, and vGM-parameters (α and n) for peat layers (top, middle and bottom) under different land uses. A decrease in peat soil water content of ≥10% reduced the unsaturated K values by two orders of magnitude. This unique data set can be used to improve hydrological modeling in peat-dominated catchments and for fuller integration of peat soils into large-scale hydrological models.

Korjattu tekstiä sivulle 1, lisätty logot sivuille 2 ja IV (10.03.2021). Typpi ja/tai raskasmetallipitoista kuormitusta vesistöihin muodostuu mm. kaivostoiminnasta, jätevedenpuhdistamoilta, hulevesistä, maataloudesta ja turvetuotannosta. Monissa näistä kohteista passiiviset vesienkäsittelymenetelmät voivat olla ratkaisu tai osaratkaisu vesien puhdistamiseen. Yksittäisiä passiivisia puhdistusratkaisuja, kuten erilaisia kosteikkoja, onkin jo käytössä monissa paikoissa. Kuitenkaan yksittäisellä ratkaisulla ei usein pystytä optimaalisesti erilaisten aineiden puhdistamiseen. Tällöin erityyppisten passiivisten yksikkökomponenttien yhdistämisellä voitaisiin toteuttaa jäte- tai valumavesien puhdistusta siten, että puhdistusratkaisu huomioi paremmin kuormituslähteen vedenlaadun ja sen puhdistustarpeet. Uuden tiedon tuottaminen hybridiratkaisujen suunnittelusta ja mitoituksesta kylmiin olosuhteisiin olikin HybArkt -hankkeen yhtenä tarkoituksena. Lisäksi hankkeessa tarkoituksena oli tutkia ja optimoida pohjoisiin olosuhteisiin sopeutuneiden luonnonkasvien, sienten ja bakteerien kykyä pidättää vedestä typpeä ja raskasmetalleja. Näiden pohjalta tavoitteeksi asetettiin erilaisten toimintojen vesistökuormituksen pienentäminen kustannustehokkaasti passiivisilla menetelmillä. HybArkt -hankkeessa toteutettiin aluksi kirjallisuuskatsaus erilaisien passiivisten vesienkäsittely-yksiköiden toimivuudesta. Tämän tiedon ja pilottikohteista (Pyhäsalmen kaivos, Kallon jätevedenpuhdistamo ja Levin hulevesiojasto), kerätyn tiedon perusteella suunniteltiin, mitoitettiin ja rakennettiin hybridipilottirakenteet. Pyhäsalmen kaivoksen pilottirakenteessa käsiteltiin ns. eristysojan vesiä, jotka koostuivat rikastushiekka-altaiden suotovesistä, metsäalueelta tulevista valumavesistä ja vanhan metalleilla kontaminoituneen alueen vesistä. Täällä erityisesti metallien, kuten kuparin, sinkin ja raudan, poisto oli olennaista. Kallon jätevedenpuhdistamolla keskityttiin typenpoiston tehostamiseen. Levin hulevesien purkuputken suulle rakennetussa käsittelyrakenteessa tavoitteena oli sekä typen että metallien poisto. Pilottirakenteita seurattiin mm. vesinäytteenotoin 1–2 vuoden ajan. Lisäksi mitoitusta ja/tai suunnittelua toteutettiin myös muille toimijoille, ja hankkeen aikana kerätyn tiedon pohjalta laadittiin mitoitus- ja suunnittelutyökalu. Tulosten perusteella Pyhäsalmen pilottiyksiköllä saatiin hyvin poistettua monia metalleja, kuten kuparia, sinkkiä ja rautaa. Kuitenkin havaittiin, että pH:n nostoyksikkö oli liian tukkeutumisherkkä ja rautaa pääsi vielä paljon myös bioreaktoreihin. Kallon jätevedenpuhdistamolla se osa ammoniumtypestä, mikä saatiin muutettua nitriitti-nitraattitypeksi, saatiin myös poistumaan pilottirakennekokonaisuuden avulla. Levin pilottirakenteessa huomattiin, että liian suuri virtausnopeus rajoittaa puhdistusprosesseja, sekä huleveden tason mukaisten metallipitoisuuksien poistossa on haasteita, mutta virtausnopeutta pienentämällä erityisesti typen puhdistusta saatiin tehostettua. Vaikka jokaisessa pilottirakenteessa oli omat haasteensa, saatiin niistä kuitenkin lupaavia tuloksia ja havaintoja, millä niiden toimivuutta voidaan parantaa. Tutkimus on toteutettu Euroopan Aluekehitysrahaston osarahoittamassa hankkeessa ’Passiiviset hybridipuhdistusratkaisut arktisten valumavesien typen ja raskasmetallien puhdistamiseen’ (HybArkt, 2018–2020).

Sulfa II -hankkeessa tuotettiin keinoja happamien sulfaattimaiden aiheuttamien ongelmien käsittelyyn viranomaisten ja turvetuottajien toiminnan tueksi. Hankkeen tavoitteena oli: 1) kehittää malli, joka ennustaa happamuuspiikkien esiintymistä valuma-aluetasolla, 2) kehittää toimintatapoja happaman valumaveden syntymisen ehkäisemiseksi turvetuotannossa, 3) kehittää ja testata menetelmiä, joilla voitaisiin hallita jo syntyneitä happamuusongelmia ja 4) luoda yhtenäinen ohjeistus sulfaattimaaongelman laajuuden määrittämiseksi turvetuotannon lupaprosessin yhteydessä. Happamien sulfaattimaiden aiheuttamien happamuusongelmien arvioimiseksi Suomen ympäristökeskuksen VEMALA -työkaluun kehitettiin malli sulfaatin kulkeutumisesta ja sen vaikutuksesta veden happamuuteen järvi- ja uomaverkostossa. Mallinkehityksen tueksi Pohjois-Pohjanmaalla sijaitsevalla pilottivaluma-alueella suoritettiin vedenlaadun seurantaa ja tarkennettu sulfaattimaiden kartoitus. Turvetuotantoalueiden happamuuden syntymekanismia tarkennettiin olemassa olevaa aineistoa hyödyntäen, ojareunuksiin ja tuotantosaroille kohdistuvalla maanäytteenotolla ja hapettumiskokein laboratorio-olosuhteissa. Tulosten perusteella havaittiin, että ohut yhtenäinen turvekerros suojaa pohjamaata hapettumiselta ja tuotannon aikana hapettumista tapahtuu vain pienillä rajatuilla alueilla ojien reunavyöhykkeillä. Jo muutaman kymmenen sentin yhtenäisen turvekerroksen havaittiin suojaavan sen alla olevaa mineraalimaata merkittävästi hapettumiselta. Maankuivatuksen tehostaminen jälkikäyttövaiheessa voi kuitenkin aiheuttaa merkittävää hapanta vesistökuormitusta, ja riskit tulisi aina tiedostaa toimittaessa happamien sulfaattimaiden vaikutuspiirissä. Neutralointimateriaaleja ja -menetelmiä testattiin hankkeessa sekä laboratoriossa, että maastossa pilot- ja täyden mittakaavan kokeina. Täyden mittakaavan kokeina testattiin ojien vuoraamista paperitehtaan sivulietteellä, OPA-sakalla, sekä niin kutsuttua neutralointikaivoa, jossa neutralointimateriaalina oli granuloitu kalsiumhydroksidi. Hankkeessa julkaistiin myös opas happamien sulfaattimaiden kartoittamiseen turvetuotantoalueilla.

Ympäristökonfliktien hallinnassa käydään kauppaa taloudellisten hyötyjen ja ympäristöhaittojen välillä. Nykyinen hallinnan malli on edustuksellis-korporatiivinen. Turvetuotantoa, jolla paikallinen väestö näkee olevan vesiympäristöä pilaavia vaikutuksia, ohjataan ja päätösten valmistelua tehdään ryhmässä, johon osallistuu ministeriöiden alaisia viranhaltijoita sekä turvealan yritysten ja etupiirien toimijoita. Vain Suomen luonnonsuojeluliitto on edustanut kansalaisjärjestöjä. Luonnon pilaantumisesta kärsivät kansalaiset pidetään hallintajärjestelmän ulkopuolella varsinkin silloin, kun kansalaisten vaatimukset ovat ristiriidassa luontoa hyödyntävän tuotannollisen toiminnan kanssa. Tällaiseen päätelmään tullaan tässä tutkimuksessa, jossa Keski-Suomessa turvemaiden vesistöjen pilaantumisena ilmenevää vesistöongelmaa selvitetään kansalaisten näkökulmasta. Tutkimuksen kohteena on turvemaiden vesien äärellä asuvien ihmisten huolestuminen vesistöjen pilaantumisesta, heidän mobilisoitumisensa pilaantumista vastustavaksi liikkeeksi sekä liikkeen perustaman Pelastetaan reittivedet (PRV) -yhdistyksen toiminta. Asukkaiden havaintojen mukaan pilaantuminen aiheutuu etenkin turvetuotantoalueilta valuvasta humuksesta. Virallinen järjestelmä ei ole tunnistanut vesien pilaantumista, koska sitä ei pystytty osoittamaan järjestelmän mittareilla. Ihmisten havainnot eivät kelpaa näytöksi. Pelastetaan reittivedet -yhdistyksen perustivat paikalliset ihmiset, jotka ko- kivat, ettei julkinen järjestelmä eivätkä muutkaan toimijat huomioineet vesien pilaantumisesta kärsivän paikallisväestön huolia ja vaatimuksia. PRV-yhdistyksen mielestä luonnonsuojelijat puolustavat soiden luontoarvoja, mutta eivät riittävällä tavalla ihmisten oikeutta nauttia vesiympäristön virkistyskäytöstä. PRV-yhdistys on kokenut, että paikalliset viranomaiset eivät korporatiivisen järjestelmän tiukassa ohjauksessa ole ottaneet sen vaatimuksia vakavasti esimerkiksi ympäristölupien myöntämis- ja valvontaprosessissa. Valtionhallintoon vaikuttaminen on ollut vielä hankalampaa, koska turvetuottajat ovat harjoittaneet tehokasta omaa edunvalvontaa ja poliittiset päättäjät ovat olleet ihmisten kokemuksista tietämättömiä. Pelastetaan reittivedet -yhdistys on kansalaistoimijana osoittanut kykyä edustaa vesien pilaantumisesta kärsiviä kansalaisia ja pystynyt saamaan aikaan vastustuksesta huolimatta vesiä suojaavia ratkaisuja. Tutkimuksessa käytetyn ”julkisen oikeuttamisen analyysin” viitekehykseen perustuen voitiin tehdä tulkinta, että paikallinen väestö katsoo turvetuotannon vesistövaikutuksia omasta ”arjen ja tuttuuden” maailmasta, jossa keskeistä on luonnon näkeminen kollektiivisena oikeutena. Julkinen järjestelmä on tukenut turvetuotantoa ”ekotaloudellisen” maailman näkökulmasta. Sen mukaan luontoa tulee suojella, mutta yhteiskuntaa hyödyttävälle taloudelliselle toiminnalle ei voi asettaa sellaisia rajoitteita, jotka tekevät toiminnasta kannattamatonta. Näiden kahden arvomaailman erilaisuus on tehnyt turvekonfliktien ratkaisemisen mahdottomaksi. Kun suhtautumisessa luontoon alkavat yhä enemmän painaa arjen ja tuttuuden maailman arvot, ympäristökonfliktit alkavat muuttua yhä vaikeammin ratkaistavaksi, ellei ihmisten luontoarvoja ja syvää luontosuhdetta oteta vakavasti. Ylätason korporatiivisen järjestelmän tulisi muuttua alhaalta ylöspäin suuntau- tuvaksi, ihmisten luontoarvot huomioivaan ja heidän vaikutusmahdollisuuten- sa turvaavaan vuorovaikutteiseen hallintaan.

Following the 1970s oil crisis the search for alternative energy sources intensified in Finland. As a result, peat harvesting from peat bogs was launched programmatically. This included peat bogs around the Saarijärvi waterway in central Finland, consisting today about 50 peat harvesting sites. As in a number of cases, these peat harvesting operations are opposed by the local residents, who insist that peat harvesting is spoiling the waters, and thus damaging recreational activities like fishing, swimming, and the enjoyment of nature. The aim of our study was to investigate the situation in greater detail by eliciting local residents’ experiences. In the fall of 2015 a questionnaire was sent to the residents of four municipalities in the area, producing 478 responses, a response rate of 23.9 per cent, which represents the local population fairly well. Peat harvesting was reportedly the most harmful source of water pollution. The results were analyzed using the concept of social license to operate. A generalization can be made that peat production in the district has largely lost local residents’ approval.

Viime vuosina ruokohelven (Phalaris arundinacea) käyttö polttolaitoksissa on vähentynyt merkittävästi johtuen teknisistä ja taloudellisista haasteista. Tilanne johti siihen, että huomattava määrä myös turvetuotannosta vapautuvia suopohjia jäi pois intensiivisestä ruokohelven viljelystä. Tästä huolimatta suopohjia vapautuu edelleen tuhansia hehtaareja vuodessa, mikä tarjoaisi mahdollisuuden viljellä energiakasveja kestävästi ilman kilpailua ruoantuotannon kanssa. Työn tavoitteena oli arvioida vaihtoehtoista käyttöä suopohjille bioenergiantuotannon, eli tässä tapauksessa tuoreen ruokohelven kasvatuksen muodossa. Tutkimuksessa selvitettiin, mitkä olisivat tälle toiminnalle otollisimmat alueet kansallisella ja alueellisella tasolla, ja lopulta bioenergian tuotantolaitosten sijainninoptimointi tehtiin paikallisella tasolla suomalaisella tutkimusalueella. Tutkimuksessa selvisi, että tuoreena korjattu ruokohelpi voi olla kannattava energiakasvi suopohjilla, jos sen viljely on optimoitu. Perinteiseen polttoketjuun verrattuna tuorekorjattu ruokohelpi mahdollistaa suurempia biomassasaantoja, alemman ligniinipitoisuuden ja paremman sulavuuden biokaasuntuotannossa. Turvetuotantoalueiden soveltuvuutta arvioitaessa todettiin, että Suomessa vuoteen 2045 mennessä turvetuotannosta vapautuvasta suopohjasta teoreettisesti noin 300 km2 soveltuisi energiakasvien tuotantoon biokaasuntuotantoa varten. Tältä alueelta olisi mahdollista saada energiakasveja yli 100 Gg (kuiva-aine) vuodessa, mikä olisi bruttoenergiana n. 300 GWh. Erityisesti Pohjois- ja EteläPohjanmaa ovat potentiaalisia paikkoja, koska siellä on kansallisella tasolla paljon turvetuotantoalueita sekä mahdollisuuksia maatilakohtaisille biokaasulaitoksille. Niinpä jatkotutkimuksia tehtiin eteläpohjalaisella tutkimusalueella, jossa suopohjien omistajista hankittiin lisätietoja kyselylomakkeella ja havaittiin, että suopohjien maanomistajat ovat kiinnostuneita bioenergiaa kohtaan ja he suosivat metsänkasvatusta jälkikäyttömenetelmänä. Opinnäytetyön loppuosassa määritettiin usealle biomassavaihtoehdolle soveltuvien biokaasulaitosten ja puulle tarvittavien terminaalien sijainteja tutkimusalueella. R- ja ArcGIS-ohjelmistoilla löydettiin 13 maatilakohtaisen (> 100 kW) ja 8 keskitetyn biokaasulaitoksen (> 300 kW) sekä kahden potentiaalisen puuterminaalin optimaalinen sijainti. Näitä työkaluja voitaisiin soveltaa erilaisiin biomassoihin ja hyödyntää niitä bioenergialaitosten sijainnin suunnittelussa myös muissa maissa. In recent years, technical and economic challenges in combustion of spring harvested dry reed canary grass (RCG, Phalaris arundinacea) has led into a situation where a significant amount of cutaway peatlands were out of intensive RCG growing in Finland. At the same time, thousands of hectares of cutaway peatlands were released annually from peat extraction, which still would allow energy crop growing without competition with food production. The objective of this work was to assess alternative uses for the cutaway peatlands for fresh RCG growing for bioenergy production. It was studied where are the most favourable areas for such practices at national and regional level and finally location optimization of bioenergy plants was made in a local scale inside a Finnish study area. In this work, fresh harvested RCG was shown to be a feasible energy crop on the cutaway peatlands if the cultivation is optimized. Compared to the traditional RCG combustion, fresh harvested RCG can have higher biomass yields, lower lignin content and better digestibility in biogas process. Land suitability assessment showed that, theoretically, ca. 300 km2 of future cutaway peatlands are suitable for biogas energy crop production by 2045 in Finland. It could be possible to grow energy crops, over 100 Gg total solids (TS) a year and having biogas potential of ca. 300 GWh. Especially, North and South Ostrobothnia regions are potential locations for this practice due to high peat extraction intensity in national level. Consequently, the precise local potential of cutaway peatlands was studied also with a questionnaire in a case study area in South Ostrobothnia. It was found that landowners of the cutaway peatlands are interested in bioenergy production, and they usually prefer forestry as an after-use method. In the final part of the thesis, bioenergy plant location optimization was done with multiple feedstocks including a biogas plant scenario and a wood terminal scenario. The R and ArcGIS software programs were used to identify potential locations for 13 farmscale biogas plants (>100 kW) and 8 centralized biogas plants (>300 kW), and two potential wood terminals. These tools could be applied for different biomass resources and used in relevant decision makings to plan the locations of bioenergy plants in other countries as well. Keywords: Circular economy, decentralized renewable energy production, bioenergy planning, geographic information systems, location allocation

In energy production, peat extraction has a significant role in Finland. However, protection of nature has become more and more important globally. How do we solve this conflict of interests respecting both views? In peat production, one important phase is to drain peat bog so that peat production becomes available. This means that we have control over how we can lead water away from peat bog to nature without water contamination with solid and other harmful substances. In this paper we describe a novel method how fouling of water bodies from peat bog can be controlled more efficiently by using weather forecast to predict rainfall and thus, minimize the effluents to nature. peerReviewed

Valtion ympäristölupaviranomainen eli neljä aluehallintovirastoa antoi vuonna 2016 yhteensä 758 ja vuonna 2017 yhteensä 550 ympäristönsuojelulain mukaista lupapäätöstä. Näiden lisäksi myös kunnissa annettiin huomattava määrä ympäristölupia ympäristövaikutuksiltaan pienemmille toiminnoille. Eniten lupia annettiin jätteiden käsittelylle, eläinsuojille sekä turvetuotannolle, jotka yhdessä kattoivat lähes 60 % kaikista annetuista luvista. Lupia annettiin runsaasti myös jätevedenpuhdistamoille sekä kemianteollisuuteen ja kemikaalien tai polttoaineiden varastointiin, käyttöön tai käsittelyyn. Ympäristölupahakemusten keskimääräinen käsittelyaika vuonna 2016 oli 19,0 kuukautta ja vuonna 2017 15,5 kuukautta. Asianosaisten muistutuksia ja mielipiteitä jätettiin lukumääräisesti eniten turvetuotannon hakemuksiin liittyen. Valitus jätettiin kuudesosasta lupapäätöksiä, ja eniten valitettiin turvetuotannon luvista.

Tässä selvityksessä tarkastellaan turpeen tuotannon aluetaloudellisia vaikutuksia ja alan taloudellista mer kitystä Keski-Suomen ja Etelä-Savon maakuntien keskeisillä tuotantoalueilla. Turpeen tuotantoa on Keski- Suomessa selvästi enemmän (noin kolminkertainen) kuin Etelä-Savossa ja samoin aluetaloudelliset vaiku tuksetkin ovat tästä syystä suuremmat. Keski-Suomessa turpeen tuotannon korvaaminen onkin vaikeam paa ja edellyttäisi enemmän kasvua muilla aloilla verrattuna Etelä-Savoon. Turpeen tuotannon nopea alasajo johtaisi kummassakin maakunnassa energiantuotannon uudistamiseen. Niinpä taloudelliselta kannalta merkittävimmäksi vaikutukseksi nousi kummassakin maakunnassa ener gian tuotantoon syntyvät investointipaineet tuotantolaitosten uudistamiseen sekä logistiikkaketjun uudis tamiseen. Rahallisten panostusten lisäksi energia-alalla turpeesta luopuminen lyhyellä aikavälillä vaikuttaa myös huoltovarmuuteen, koska turve verrattuna puupolttoaineisiin tarjoaa huomattavasti varmemman pohjan tasaiselle energiantuotannolle. Kuvaa turpeen tuotannon aluetaloudellisista vaikutuksista on tarkennettu vertaamalla näitä vaikutuksia tarkastelualueiden matkailuun ja mökkeilyyn. Matkailu ja kesäasukkaat tuovat huomattavat työllisyysvai kutukset Etelä-Savon tarkastelussa mukana olevilla alueilla (Kangasniemi, Mikkeli, Pieksämäki). Alueen tur peen tuotannon työllisyysvaikutus on vain viiden prosentin luokkaa näiden vertailualojen yhteisestä työl lisyysvaikutuksesta. Keski-Suomessa tarkastelualueen turpeen tuotannon työllisyysvaikutus on samaa luokkaa alueen mökkeilyn tuoman työllisyysvaikutuksen kanssa ja noin 40 prosenttia alueen matkailun työllisyysvaikutuksista. Tilastolliset tarkastelut eivät nosta esiin turpeen tuotannosta aiheutuvia negatiivisia taloudellisia vaikutuk sia muille alueiden toimijoille. Muille toimialoille (pl. energia-ala) turpeen tuotanto näyttäytyy Keski-Suo messa ja Etelä-Savossa haastattelujen pohjalta erilaisessa valossa. Etelä-Savossa turpeen tuotannosta ai heutuvat päästöt vesistöihin tuotiin vahvasti esiin eri alojen toimijoiden haastatteluissa: turpeen tuotan toa pidetään uhkana maakunnan matkailulle ja kalastukselle sekä vapaa-ajan kiinteistöille. Keski-Suomessa vesistöjen huonontunut tilanne tuotiin myös esiin, mutta turpeen tuotantoa ei nähty kuin osasyyllisenä tapahtuneisiin vesistömuutoksiin. Toiveena on kuitenkin saada turvetuotannon päästöt kuriin, jos toiminta alueilla jatkuu. Turpeen käyttö polttoaineena on 2010-luvulla vähentynyt koko maassa huomattavasti ja myös tulevai suudessa tämän trendi tullee jatkumaan – suurimmat turpeen käyttäjät ovat siirtymässä muihin polttoai neisiin. Pidemmällä aikavälillä turpeen energiakäytöstä ollaan luopumassa niin Keski-Suomessa kuin Etelä-Savossakin. Nykyisten voimaloiden turpeen käyttö olisi taloudelliselta kannalta tarpeen vielä muu taman vuosikymmenen. Tämä edellyttää turpeen tuotannon jatkamista, joskin vähenevässä määrin. Tur peen tuotannon jatkuessa ympäristövastuullisuuden kehittäminen on oleellinen kysymys myös tulevai suudessa.

Chemical treatment is considered best available technology for purification of peat extraction runoff in Finland, due to its capability to remove dissolved organic carbon (DOC), suspended solids and nutrients. However, lack of optimisation and adaptation of this method for purification of diffuse pollution sources, e.g., peat extraction runoff, has led to significant fluctuations in purification efficiency. This thesis evaluated the suitability of commercially available coagulants for the treatment of typically humic water. Inorganic (ferric sulphate, aluminium sulphate and a mixed product) and organic (polyDADMAC, polyamine, chitosan and tannin products) coagulants were studied. Investigations included assessment of required dosage and the influence of process parameters (pollutant concentration, mixing, water pH and temperature) on coagulant performance. In addition, the process conditions in existing treatment systems were examined in field experiments aimed at identifying possible factors affecting purification. Ferric sulphate (FS) was the most effective of the coagulants tested. It produced excellent flocs and achieved higher removal efficiency, particularly for DOC, than the other coagulants. However, the dosage required for FS was significantly higher than for e.g., polyDADMAC and chitosan. Moreover, samples treated with FS displayed high iron concentration and acidic pH. The organic polymers achieved satisfactory results, but further research is needed before they can become viable alternatives to metal salts. The quality of peat extraction runoff water was found to vary significantly. It was also observed that variations in DOC concentration, even for particulate rich samples, controlled coagulant dosage and, consequently, treatment efficiency. For inorganic coagulants, mixing provided during flocculation had a more significant influence on purification than mixing provided during coagulation. This is relevant hence in now existing treatment facilities no mixing is employed during flocculation. Based on the research conducted, suggestions were formulated for process optimisation aimed at reducing variations in purification efficiency, thus increasing the reliability of the method and reducing related environmental impacts. Tiivistelmä Turvetuotannon valumavesien käsittelyssä yksi parhaista käyttökelpoisistatekniikoista on kemiallinen käsittely, koska se pystyy poistamaan valumavedestä liukoista orgaanista hiiltä (DOC), kiintoainetta ja ravinteita. Tästä huolimatta kemiallisen käsittelyn optimointia ei ole tehty hajakuormitukselle, kuten turvetuotannon valumavesille, minkä seurauksena valumavesien puhdistustuloksissa on suurta vaihtelua. Tässä väitöstyössä tutkittiin markkinoilla saatavilla olevien kemikaalien sopivuutta turvetuotannon humuspitoisille valumavesille. Tutkimuksessa testattiin epäorgaanisia (ferrisulfaatti, alumiinisulfaatti ja näiden sekoitus) ja orgaanisia (polyDADMAC, polyamiini, kitosaani ja tanniinipohjaisia polymeerejä) koagulanttikemikaaleja. Tutkimuksessa selvitettiin koagulanttien annostarpeet sekä erilaisten prosessiparametrien (vedenlaatu, sekoittaminen, pH ja lämpötila) vaikutus koagulanttien toimintaan. Laboratoriotutkimusten lisäksi väitöstyö sisälsi kenttämittauksia turvetuotannon valumavesien tyypillisten kemiallisen vesienkäsittelyn prosessiparametrien selvittämiseksi. Tutkituista koagulanteista rautasulfaatti oli tehokkain. Se tuotti hyvin laskeutuvaa flokkia ja poisti parhaiten valumavesien orgaanista ainesta. Rautasulfaatti vaati kuitenkin selkeästi suuremman annostuksen kuin esimerkiksi polyDADMAC ja kitosaani. Lisäksi puhdistettuun veteen jäi paljon rautaa ja vesi oli hapanta. Orgaanisilla kemikaaleilla saavutettiin myös kohtalainen/melko hyvä puhdistustulos, mutta lisää tutkimusta tarvitaan ennen kuin ne voivat olla vaihtoehtona epäorgaanisille kemikaaleille. Turvetuotannon valumaveden laatu vaihteli paljon. Valumaveden orgaanisen aineen määrän vaihtelulla oli suurin vaikutus kemikaalin annostukseen ja puhdistustulokseen. Sekoituksista kemiallisen käsittelyn flokkulaatiovaiheen sekoituksella oli suurempi vaikutus puhdistustulokseen kuin koagulaatiovaiheen sekoituksella. Tutkituilla turvetuotantoalueilla ei kuitenkaan ollut tällä hetkellä riittävää sekoitusta flokkulaatiovaiheessa. Tässä väitöstyössä esitetään parannuksia kemiallisen käsittelyn optimointiin paremman ja vakaamman puhdistustuloksen aikaansaamiseksi humuspitoisille vesille.

Treatment wetlands (TW) constructed on natural wetlands potentially perform efficient purification of wastewater, but the longevity of TWs at northern latitudes is not well known. This thesis examined processes affecting nutrient and suspended solids (SS) retention in TWs during their lifetime. In total, 15 TWs were studied using water and peat quality and gas flux data for different TW life lengths, the longest period being 18 years. The TWs commonly retained nutrients and suspended solids efficiently, even after 18 years of wastewater loading. For nitrogen (N) removal, sedimentation, nitrification-denitrification and plant uptake were efficient processes in the wetlands studied. However, emissions of nitrous oxide (N2O) from TWs are not a major contributor to climate change due to the small total surface area of TWs. The significance of anaerobic ammonium oxidation (anammox) and other newly discovered nitrogen processes in TWs remains to be clarified. Phosphorus (P) adsorption capacity in TWs remained efficient over a 12-year study period, the process being continuous when surfaces for adsorption were available or freed up through alternating absorption/desorption/adsorption. Phosphorus accumulation by peat accretion was low, but has not been well assessed in northern TWs receiving nutrient-rich waters. Iron (Fe) and aluminium (Al) in peat extraction runoff and purified wastewater from sewage treatment plants were of great importance for precipitation of P in TWs. Filtration and sedimentation of organic humic substances with Fe- or Al-bound P were other probable P retention pathways. In peat extraction runoff, Fe was more significant than Al for P retention, but Fe-bound P is susceptible to desorption in anaerobic environments, whereas Al-bound P is more strongly retained. Suspended solids were generally retained well, although there was great variation in percentage retention in individual TWs in different years and different seasons. Changes in discharge affected SS transportation and retention. SS were retained by sedimentation, the rate of which was affected by particle size. It is plausible that smaller particles from old peat extraction areas where the extracted peat has a high humification degree erode more easily than poorly humified particles in surface peat. Weakened SS retention may also have been caused by development of preferential flow areas (PFA) in TWs, changes in sediment delivery characteristics and sampling involving too few samples to show SS transportation sufficiently accurately for estimating SS retention. Thus TWs are potentially ideal for purification of wastewater and can have high purification efficiency even after long-term use in northern regions. They are also more widely applicable as long as their limitations are understood. Tiivistelmä Kosteikkopuhdistamot, jotka on rakennettu luonnonkosteikoille, voivat tehokkaasti vähentää erilaisten maankäyttömuotojen ja pistekuormituslähteiden vesistökuormitusta. Niiden käyttöikää pohjoisilla alueilla ei kuitenkaan tunneta hyvin. Tässä väitöskirjassa tarkastellaan kosteikkopuhdistamoissa tapahtuvia biologisia, kemiallisia ja fysikaalisia prosesseja, joilla on vaikutusta ravinteiden ja kiintoaineen pidättymiseen. Yhteensä 15 eri-ikäisen kosteikkopuhdistamon toimintaa tutkittiin veden ja turpeen laadun sekä kasvihuonekaasumittausten avulla. Näistä vanhinta kosteikkoa oli tutkimusta tehdessä käytetty 18 vuotta turvetuotannon valumavesien puhdistukseen. Tyypillisesti kosteikkopuhdistamot pidättivät ravinteita ja kiintoaineita tehokkaasti jopa 18 vuoden käytön jälkeen. Typenpoistossa sedimentaatio, nitrifikaatio-denitrifikaatio ja kasvien ravinteidenotto olivat tutkituilla kosteikoilla tehokkaita prosesseja. Kosteikkopuhdistamoiden typpioksiduulipäästöt (N2O) ilmaan eivät kuitenkaan ole merkittäviä ilmastonmuutoksen aiheuttajia, koska tällaisten kosteikkopuhdistamoiden kokonaispinta-ala on pieni. Anammox- (anaerobic ammonium oxidation) ja muiden viimeaikoina muissa tutkimuksissa havaittujen typpiprosessien merkitys kosteikoilla tulisi vielä selvittää. Fosforin adsorptiokyky kosteikkopuhdistamoilla pysyi tehokkaana 12 vuoden tutkimusjaksolla, koska niissä adsorptiopintoja oli joko vapaana tai niitä vapautui absorptio- ja desorptioprosessien seurauksena. Kosteikkopuhdistamolla fosforin kertyminen turpeen muodostuksessa arvioitiin vähäiseksi, tosin kertymistä ei ole tarkkaan määritetty pohjoisilla kosteikkopuhdistamoilla, joihin tulee ravinteikasta vettä. Turvetuotannon valumavesissä ja jätevedenpuhdistamoilta tulleissa vesissä orgaanisten humusaineiden rautaan ja alumiiniin sitoutuneen fosforin suodattuminen ja sedimentoituminen olivat muita todennäköisiä fosforin pidättymismekanismeja kosteikoilla. Turvetuotannon valumavesissä rauta oli alumiinia merkittävämpi tekijä fosforin pidättymisessä. Rautaan sitoutunut fosfori on kuitenkin altis desorptiolle hapettomissa olosuhteissa, kun taas alumiiniin sitoutunut fosfori pidättyy pysyvämmin. Kiintoaines pidättyi kosteikkopuhdistamoissa yleensä hyvin, vaikka pidättyneen aineen osuudessa kokonaiskuormituksesta oli suurta vaihtelua yksittäisissä kosteikkopuhdistamoissa eri vuosina ja eri vuodenaikoina. Muutokset virtaamissa vaikuttivat kiintoaineksen kulkeutumiseen ja pidättymiseen. Kiintoaines pidättyy sedimentaatiossa, jonka suuruuteen vaikuttaa kiintoaineen partikkelikoko. On todennäköistä, että vanhojen turvetuotantoalueiden korkean humusasteen pienikokoiset turvepartikkelit erodoituvat helpommin kuin pintaturpeen vähemmän hajonneet partikkelit. Heikentynyt kiintoaineen pidättyminen saattaa aiheutua myös kosteikkopuhdistamoiden oikovirtauksien kehittymisestä, muutoksista sedimentin kulkeutumistavoissa ja liian harvoista näytteenotoista, jolloin ei pystytä riittävän tarkasti arvioimaan kiintoaineksen pidättymistä. Kosteikkopuhdistamot voivat olla ideaalisia jätevesien puhdistamiseen ja ovat osoittaneet hyvää puhdistustehokkuutta myös pitkäaikaisessa käytössä pohjoisissa olosuhteissa. Siten ne ovat laajasti sovellettavissa, kunhan niiden käyttömahdollisuuksien rajoitteet on otettu huomioon.

Suurten virtaamien vaikutus turvetuotantoalueilta purkautuvan veden laatuun sekä ainekuormitukseen on herättänyt paljon keskustelua viime vuosina. Ajantasaista tutkimustietoa vesienkäsittelymenetelmien tehosta suurten virtaamien aikana on kuitenkin vähän saatavilla. Virtaaman vaikutusta turvetuotantoalueelta lähtevän veden laatuun, ainekuormitukseen sekä erilaisten vesienkäsittelymenetelmien puhdistustehoon arvioitiin 36 turvetuotantoalueen päästötarkkailutuloksista vuosilta 2008–2013. Tutkielmassa tarkasteltiin neljää keskeistä veden laadun kuvaajaa, fosforia, typpeä, kiintoainetta ja happea kuluttavaa orgaanista ainesta (CODMn). Ennakko-olettamuksena oli, että vedenlaatu ja vesienkäsittelyrakenteiden puhdistusteho heikkenevät suurten virtaamien aikana. Turvetuotantoalueilla, joilla oli käytössä perustason vesienkäsittely (laskeutusaltaat ja virtaamansäätö) tai kosteikko, suurimmat kiintoainepitoisuudet mitattiin suurten valumien aikana. Vastaavasti pintavalutuskentällisillä kohteilla suurimmat kiintoainepitoisuudet mitattiin pienten valumien aikana. Valuman lisääntyessä kiintoaineen keskimääräisissä puhdistustehoissa ei tapahtunut muutosta vesienkäsittelyrakenteilla. Kaikilta vesienkäsittelymenetelmiltä lähtevän veden kokonaistyppi ja -fosforipitoisuudet sekä CODMn-arvot olivat suurimat pienten valumien aikana. Vuorokauden keskimääräinen kuormitus kasvoi valumaluokan noustessa kaikilla vedenlaatumuuttujilla. Ylivirtaamatilanteiden aikaisten kuormitusjaksojen (jaksojen kesto keskimäärin 17 päivää) osuus vuosikuormituksesta oli keskimäärin 12–17 % vedenlaatumuuttujasta riippuen. Yksittäisen ylivirtaamajakson (22 päivää) aikaisen kiintoainekuormituksen osuus vuosikuormituksesta oli suurimmillaan 75 %. Tutkielman tulosten perusteella valuman vaikutus etenkin pintavalutuskentiltä purkautuvan veden laatuun oli ennakko-oletuksesta poiketen vähäinen, suhteessa valuman muutoksiin. Tästä johtuen ylivirtaamatilanteiden aikaisten kuormitusten luotettavan arvioinnin perustana tulisi olla jatkuvatoiminen virtaamanmittaus. Mikäli tuotantoalueella ei ole omaa virtaamanmittausta, tulisi kuormitusten arvioinnissa käyttää apuna lähellä sijaitsevan tuotantoalueen jatkuvatoimisesti mitattuja valumia. Water quality and loading in peat production sites during high runoffs has generated much discussion. Only little up-to-date information is available about water treatment methods reductions during high runoff. The objective of this thesis was to evaluate how runoff affects water quality, loadings and water treatment purifications in peat production sites. The thesis is based on monitoring results recorded in 36 peat production sites in 2008–2013. The changes were surveyed in four main water quality parameters: phosphorus, nitrogen, suspended solids and oxygen consumptive organic matter, the latter of which was measured by chemical oxygen demand (CODMn). The initial assumption was that water quality and reductions will deteriorate during high runoff. Drainage waters from sites with only basic water treatment methods (sedimentation ponds and peak runoff control) or wetlands had high concentration of suspended solids with high runoff. In those sites which had overland flow fields, the highest concentrations of suspended solids were measured during low runoffs. Average reductions of suspended solids did not decrease with increasing runoff. Nitrogen and phosphorus concentrations and COD were highest during the low runoffs. Peak runoffs increased average loadings in every water quality parameter. The average loading during peak runoffs (average 17 days) comprised about 12–17 % of the annual loading of the studied parameters, but in some cases the proportions were even 75 % (duration 22 days). The result of this thesis shows that importance of runoff to water quality especially in overland flow fields was less than assumed. Therefore the permanent flow record should be the base when peak runoff loadings are estimated. In those sites, which do not have permanent flow record, the annual loading should be evaluated by using the runoffs in the nearest peat production site, in which these values are available.

Soita ja muita turvemaita koskevan maakuntakaavoituksen tarkoituksena on löytää yhteensovitettu ratkaisu, jolla turvataan suoluonnon monimuotoisuuden säilyminen, turpeenoton alueidenkäytölliset edellytykset sekä suo- ja turvemaihin kohdistuvat muut käyttötarpeet. Maakuntakaavaa laadittaessa noudatetaan maakäyttö- ja rakennuslakia ja edistetään valtakunnallisten alueidenkäyttötavoitteiden toteuttamista. Julkaisussa tarkastellaan turvetuotantoa, soidensuojelua ja soiden muuta käyttöä alueidenkäytön ja erityisesti maakuntakaavoittajan näkökulmasta. Julkaisu käsittelee turvemaiden eri käyttömuotoja osana kokonaisvaltaista alueidenkäytön suunnitelmaa. Julkaisussa kuvataan tarpeellista tietopohjaa, soiden luokittelua, vaikutusten arvioinnissa huomioon otettavia seikkoja sekä annetaan ohjeita soiden erilaisten käyttömuotojen osoittamiseksi kaavamerkinnöillä ja -määräyksillä. Julkaisu sisältää liitteen erityisten luonnonarvojen tunnistamisesta. Julkaisu on tarkoitettu ensisijassa maakuntakaavan laatijoille sekä muille maakuntakaavan laadinnassa ja toteuttamisessa mukana oleville.

Turvetuotannon ympäristönsuojeluohjeen tavoitteena on tehostaa turvetuotannon ympäristönsuojelua ja vähentää tuotannon aiheuttamia ympäristöhaittoja. Sillä edistetään lainsäädännössä ja valtioneuvoston ohjelmissa asetettujen turvetuotannon ympäristötavoitteiden toteutumista yhdenmukaisin menettelyin ja tulkinnoin. Ohjeen lähtökohtana ovat voimassa olevat säädökset. Ohje antaa ajantasaista tietoa turvetuotannon hyvistä ympäristönsuojelukäytännöistä, erityisesti vesiensuojelussa, mutta myös melu- ja pölyhaittojen vähentämisessä. Se on tarkoitettu helpottamaan toiminnanharjoittajien, lupaviranomaisten ja toiminnan valvojien työtä. Ohje ei ole oikeudellisesti sitova, ja sitä tulee soveltaa tapauskohtaisesti harkiten. Tämä turvetuotannon ympäristönsuojeluohje on päivitetty versio kesäkuussa 2013 julkaistusta ohjeesta.

Tämän työn tavoitteena oli koota keskitetysti vesistökuormitusta kuvaavia kuormittajakohtaisia ominaiskuormituslukuja ja selvittää niiden perusteella eri maankäyttömuotojen alueellisia kuormitusosuuksia. Työssä esitetyt kuormitusluvut ovat luonteeltaan keskimääräisiä lukuja. Raportissa kuvataan laajalti eri kuormittajien taustatietoja, niissä tapahtuneita muutoksia, kuormitusvertailujen vaikeutta ja ennen kaikkea käytettävissä olevan tiedon epävarmuutta. Kuormitusluvut tarkentuvat sitä mukaa kun uutta kattavampaa ja tarkempaa tutkimustietoa saadaan julkaistua. Esim. maatalouden kuormitusluvut perustuvat pienten valuma-alueiden 30 vuoden ajalta kertyneihin seurantoihin. Vastaavanlaista seuranta-aineistoa kokoavaa menetelmää ja tulosten tieteellistä julkaisumenettelyä on sovellettu metsätalouden kuormituksen sekä taustakuormituksen arvioinnissa. Pistemäistä kuormitusta kuvaavat tunnusluvut ovat luotettavampien mittausjärjestelmien vuoksi hajakuormituslukuja tarkempia. Raportissa annetaan myös selonteko ihmistoiminnan aiheuttaman kuormituksen vähentämismahdollisuuksista ja selvitetään kuormituksen mahdollisia kasvuriskejä yleisluontoisesti koko Suomen tasolla, vesienhoito-alueilla ja tarkemmin kahdella valitulla vesistöalueella. Maankäyttöä on tarkastelu kaikilla em. tasoilla, mm. maatalous ja rakennettu alue keskittyvät Suomenlahden ja Kokemäenjoen-Saaristomeren ja Selkämeren vesienhoitoalueille ja ojitetut turvemaat Oulujoen-Iijoen vesienhoitoalueelle. Valtakunnallisten kuormitusarviointien tarkkuus riittää yleensä kuormituslähteiden kokonaistarkasteluun. Rajatummissa alueellisissa tarkasteluissa lopputulos voi jäädä epäselväksi. Tällaisessa tilanteessa esiin nousevia kysymyksiä ovat kuormituslähteen suhde toiseen kuormituslähteeseen tai taustakuormituksen osuus kokonaisainevirtaamassa. Esimerkiksi maatalouden keskimääräinen kuormitusluku voi sisältää myös taustakuormitusta. Todellisuudessa tällä ei olisi juurikaan merkitystä lähdekohtaiseen kuormitusjakaumaan sen vuoksi, että maatalouden pinta-alakohtainen typpi- ja fosforikuorma (fosfori 1,1 kg ha-1 v-1, typpi 15 kg ha-1 v-1) on kymmen–kaksikymmenkertaista taustakuormitukseen (fosfori 0,05 kg ha-1 v-1, typpi 1,3 kg ha-1 v-1) verrattuna. Sen sijaan taustakuormaa kuvaavaan kuormituslukuun sisältyvä, esim. 20 %:n virhe, vaikka olisikin absoluuttisena arvona mitättömän pieni, aiheuttaisi koko maa-alueelle (30,4 milj. ha) laskettuna suuren muutoksen ainevirtaamien jakaumiin. Orgaanisen aineksen heikommasta seuranta- ja tutkimustaustasta johtuen vain osalle kuormituslähteistä voidaan esittää arvio orgaanisen kuormituksen suuruudesta. Kuormituslukuihin liittyvän epävarmuuden vuoksi niiden käyttö ja tulosten merkityksen arviointi edellyttää perehtymistä kuormituslukujen taustoihin. Keskimääräiset luvut eivät välttämättä kuvaa todellista kuormitusta kaikissa olosuhteissa, mikä ilmenee jo lukujen suurena vaihteluvälinä. Kuormituslukujen ohella on oleellista tietää tarkasti myös tuotannollinen pinta-ala, jolla kuormitusta muodostuu. Eri aikoina ja eri lukuihin perustuvat valtakunnalliset tai alueelliset kuormitusjakaumat (”kuormituspiirakat”) eivät ole keskenään vertailukelpoisia. Kokonaisuutta on aina tarkasteltava vastaanottavan vesistön näkökulmasta. Huomioitava on myös se, että vesistön tila-arvio voi muuttua tarkemman vesistöseurannan tuloksena, mikä taas vaikuttaa vesistön kuormituksen sietokykyyn.

Selvityksessä analysoitiin 1.1.2007–31.3.2014 päättyneiden turvetuotanto- ja kaivoshankkeiden ympäristövaikutusten arviointien laadunvalvontaa yhteysviranomaisten (ELY-keskukset) lausuntojen perusteella. Lisäksi tarkastelun kohteena olivat YVA-menettelyn laadunvarmistuskeinot ja niiden kehittämismahdollisuudet. Empiirinen aineisto koostui 31 turvetuotantohankkeen ja 14 kaivoshankkeen YVA-selostuksesta annetusta yhteysviranomaisen lausunnosta. Turvetuotantohankkeiden ympäristövaikutusten arviointiselostuksissa kahdeksassatoista ja kaivoshankkeissa viidessä ilmeni eriasteisia puutteellisuuksia. Molemmissa hanketyypeissä eniten täydennys- ja korjaustarpeita liittyi vesistövaikutuksiin.Turvetuotantohankkeissa vesistövaikutusten arviointiin tai vesipäästöjen hallinnan kuvaukseen liittyi erityyppisiä puutteita lähes kahdessa kolmasosassa tapauksista. Myös kaivoshankkeissa vesistövaikutusten arvioinneissa oli täydennystarpeita, mutta puutteet olivat pääosin turvetuotantohankkeita vähäisempiä. Turvetuotantohankkeissa puutteita ilmeni usein myös vaihtoehtotarkasteluissa. Vaihtoehtotarkasteluissa lähtökohtana oli pääsääntöisesti esiintymän mahdollisimman kattava hyödyntäminen ja vaihtoehtoja, jossa esimerkiksi ojittamattomat suoalueet olisi jätetty kokonaan tai osittain tuotannon ulkopuolelle, ei juuri tarkasteltu. Sen sijaan kaivoshankkeissa vaihtoehtoja oli muodostettu monipuolisesti. Yhteysviranomaisten lausuntokäytännössä YVA-menettelyn puutteita edellytettiin korjattavan tyypillisesti arvioinnin jälkeisissä lupavaiheissa. Tällaisia mainintoja sisältyi lähes kaikkiin selvityksessä tarkasteltuihin yhteysviranomaisten lausuntoihin. Kahdessa turvetuotantotapauksessa yhteysviranomaiset edellyttivät kokonaan uuden arviointiselostuksen toimittamista merkittävien puutteiden vuoksi. Yhdessä kaivoshankkeessa osa hankevaihtoehdoista edellytti yhteisviranomaisen mukaan uutta arviointia. Nykytilanteessa YVA:n laadunvarmistuksen toteutumista heikentää osittain arviointiselostuksen täydentämistä ja korjaamista koskevan sääntelyn puutteellisuus. YVA-menettelyn laadunvarmistusta on mahdollista vahvistaa kirjaamalla uuden arviointiselostuksen edellyttämisvelvollisuus YVA-lainsäädäntöön niitä tilanteita varten, joissa arviointimenettelyn puutteet ovat kokonaisuutena arvioiden merkittäviä.

Tutkimuksen päätavoitteina oli (1) selvittää sulfidisedimenttien esiintymisalueilla sijaitsevien turvetuotantoalueiden maaperän kuivatuksen aiheuttamaa valumavesien happamuus-kuormitusriskiä, (2) kehittää menetelmiä happamien kuormituspulssien ennakointiin ja seurantaan, (3) kehittää menetelmiä happaman kuormituksen neutralointiin ja (4) tarkastella jälkikäyttömahdollisuuksia happamilla sulfaattimailla sijaitsevilla turvetuotantoalueilla. Maaperän kuivatuksen aiheuttamaa riskiä valumavesien happamoitumiselle tutkittiin 15 turvetuotantoalueelta mm. maaperä- ja vesinäytteiden avulla. Turvetuotantoalueilta lähtevän veden laatua mitattiin jatkuvatoimisesti pH- ja/tai sähkönjohtavuusantureilla sekä käyntien yhteydessä kenttämittauksin ja vesianalyysein. Happamien kuormituspulssien ennakointia varten seurattiin myös pohjavedenpinnankorkeuksia sekä sadantaa. Happamien valumavesien neutraloinnissa testattiin isossa mittakaavassa alivirtaamaputkella varustettuja suodinpatoja sekä pienessä koossa mm. neutralointikaivoa ja kippaavaa neutralointilaitteistoa. Jälkikäyttömahdollisuuksien soveltuvuutta selvitettiin 12 tuotannosta poistuneelta alueella mm. maastokartoituksin. Hankkeen koekohteet sijaitsivat pääasiassa Pohjois-Pohjanmaan tai Lapin alueilla. Tutkittujen turvetuotantoalueiden maaperässä ei havaittu merkittäviä hapettuneita sulfidisedimenttikerroksia ja hapan vesistökuormitus oli melko pientä verrattuna maassa piilevään potentiaaliseen kuormitukseen. Jatkuvatoimisesta vedenlaadun seurannasta oli hyötyä kohteilla, joilla vedenlaatu vaihteli paljon. Pohjavedenpintoja ja sadantaennusteita seuraamalla voitiin karkeasti ennakoida happamien kuormituspulssien esiintymistä ja neutralointitarvetta. Testatut neutralointiratkaisut neutraloivat vesiä. Nykyistä tehokkaampi maankuivatus ja -muokkaus voi pahentaa näiden alueiden maaperän happamoitumista ja lisätä hapanta vesistökuormitusta. Suurimman happamuuskuormitusriskin alueilla suositeltavimpia jälkikäyttömuotoja ovat soistaminen tai muu vesitysmuoto sekä luontainen kasvittuminen.

Tieteellinen tieto ja tieteellisen argumentaation käytännöt ovat vakiinnuttaneet asemansa vakuuttamisen ja vaikuttamisen keinoina myös tieteellisten keskusteluareenoiden ulkopuolella. Tiedettä ja sen kyseenalaistamista käytti hyväkseen myös energiayhtiö Vapon turvetuotannon lisäämiseen tähdännyt ”2 prosenttia” -mainoskampanja, joka aiheutti pari vuotta sitten mittavaa kuohuntaa suomalaismedioissa ja internetin keskustelupalstoilla

Suomessa käydään poliittista keskustelua turvetuotannon hyödyistä ja haitoista. Tähän keskusteluun ovat aktiivisesti osallistuneet myös kansalaiset ja eri järjestöt. Keskustelujen ytimessä on kiista mitatun tiedon ja havaintojen välisestä ristiriidasta ja luotettavuudesta. Viitekehyksenä tutkimuksessa käytetään sosiaalista konstruktionismia. Sosiaalisen konstruktionismin mukaisesti huomiota kiinnitetään itsestäänselvyyksinä pidettyihin asioihin sekä käsitystemme historialliseen ja kulttuuriseen sidonnaisuuteen. Tutkimuksessa selvitetään kriittisen diskurssianalyysin menetelmin ovatko Saarijärven reitillä tehdyt havainnot muutoksista luotettavia. Paljon aikaa luonnossa viettävillä, esimerkiksi marjoja poimivilla, kalastavilla ja luontoa havainnoivilla henkilöillä voidaan sanoa olevan tietoa alueen ympäristöoloista ja erityispiirteistä. Tutkimuksen kannalta keskeinen kysymys on: voidaanko tätä paikallista tietoa hyödyntää tietolähteenä muiden tiedon lajien, kuten tieteellisen ja asiantuntijatiedon rinnalla? Tutkimuksessa kuvataan myös miten havaitut muutokset vaikuttavat haastateltujen henkilöiden elämään. Samalla tarkastellaan millainen määrittelyvalta paikalliselle tiedolle turvetuotantoon liittyvissä diskursseissa annetaan. Aineistona tutkimuksessa on vuosien 2012 ja 2013 aikana tehdyt 16 teemahaastattelua. Haastattelujen diskurssien perusteella voidaan todeta Saarijärven reitillä olevan henkilöitä, joilla on paikallista tietoa paikallisista oloista ja muista alueisiin liittyvistä erityispiirteistä. Joissakin tapauksissa voidaan puhua jopa ylisukupolvisesta tiedosta. Diskursseihin liittyvät vahvasti myös tunteet, arvot sekä asioiden erilaiset painotukset. Tutkimuksen tulosten perusteella vaikuttaa siltä, ettei Suomessa ole tällä hetkellä käytössä toimintatapaa tiedon eri lajien yhteen nivomiseksi, mikä mahdollistaisi laajan kokonaiskuvan muodostamisen esimerkiksi päätöksentekoa varten. Aineistoon perustuen voidaan todeta Saarijärven reitillä käytävän kamppailua asiantuntijuuden ja tiedon määrittelyvallasta. Professioilla sekä muilla turvetuotannon toimijoilla vaikuttaa olevan vahva määrittelyvalta, kun taas paikallisella tiedolla ei käytännössä näytä olevan päätöksentekoon liittyvää määrittelyvaltaa juuri lainkaan. Diskurssien perusteella paikallisen tiedon merkitys ja hyödynnettävyys aliarvioidaan ja mitätöidään.

Turvemaiden maankäytöllä on todettu olevan monenlaisia ympäristövaikutuksia, kuten esimerkiksi kasvihuoneilmiötä vauhdittavat kaasupäästöt (esim. CO2 & CH4), turvetuotannon vesistövaikutukset ja turpeenpolton päästöt. Lisäksi turvemaiden maankäytöllä on vahvoja vaikutuksia soihin. Maankäytön ympäristövaikutusten arvioinnissa on käytetty apuna monia eliöryhmiä, esimerkiksi pohjaeläimiä, eläinplanktonia ja kaloja. Kuoriameebat (Testacea) ovat ryhmä pieniä, lajistoltaan monimuotoisia ja laajalle levinneitä yksisoluisia eliöitä. Ne ovat pääasiallisesti akvaattisia eliöitä, ja niitä esiintyy muun muassa turvemailla, kosteikoissa ja järvissä. Kuoriameebat sopivat erityisesti turvemaassa tapahtuvien muutosten seurantaan, sillä ne reagoivat pääasiassa ympäristönsä kosteuden sekä pH:n muutoksiin. Kuoriameebojen kuoret säilyvät yleensä hyvin turpeessa ja sedimentissä. Tässä työssä tutkittiin luonnontilaisten, turvetuotannon valmisteluvaiheessa olevien ja ennallistettujen soiden kuoriameebayhteisöjä ja niistä saatua aineistoa käsiteltiin monimuuttujamenetelmin. Työssä tutkittiin myös käytetyn menetelmän riittävyyttä lajiston selvittämiseksi. Tutkimuksen keskeisenä tavoitteena oli selvittää, eroavatko luonnontilaisten soiden kuoriameebayhteisöt turvetuotannon valmisteluvaiheessa olevien ja ennallistettujen soiden yhteisöistä. Tulosten mukaan kuoriameebayhteisöt eroavat toisistaan. Valmisteluvaiheen soilla havaittiin enemmän kuivan ympäristön kuoriameebalajeja verrattuna muihin suoryhmiin. Kuoriameebatiheydet olivat myös suurimmillaan valmisteluvaiheen soilla. Luonnontilaisilla soilla oli odotetusti enemmän märän ympäristön lajeja. Ennallistetuilta soilta löytyi lajeja, jotka sietävät hyvin kosteuden vaihteluita. Ilmeisesti keskeisin kuoriameebayhteisöjä muokkaava ympäristötekijä on pintaturpeen vesipitoisuus (pohjavedenpinnan taso), jota tässä tutkimuksessa ei mitattu kvantitatiivisesti, vaan arvioitiin silmämääräisesti. Tutkimuksessa havaittiin, että 200 yksilön tunnistus näytealaa kohti riittää kattavan lajiston saavuttamiseksi. Yhdistetyillä kolmella näytteellä suota kohti saavutetaan 77 – 86 % kokonaislajimääräestimaatista. Yhteenvetona voidaan todeta, että kuoriameebat sopivat turvemaiden maankäytön ekologisten vaikutusten arviointiin. Niiden avulla voidaan tarkastella nykyistä suoluonnon tilaa ja sen mahdollisia muutoksia. Kuoriameebojen avulla voidaan selvittää kuivattujen soiden ennallistamishankkeiden onnistumista. Peatland use has been found to have a wide range of environmental impacts, such as gas emissions that speed up greenhouse effect (e.g. CO2 & CH4), watershed effects of peat production and the emissions from burning peat. In addition, the peatland use has strong impacts on peatlands. Many organisms such as benthic animals, zooplankton and fish have been used to help in the evaluation of ecological impacts of peatland use. Testate amoebae (Testacea) are a group of small, diverse and widespread unicellular organisms. They are mainly aquatic and they live e.g. in peatlands, wetlands and lakes. Testate amoebae are particularly well suited for monitoring changes in peatlands as they mainly react to moisture and pH changes in their environment. Shells of testate amoebae are usually well preserved in peat and sediment. In this study, the testate amoebae communities of natural, restored and preparation phase peatlands were examined and the collected data was analyzed with multivariate analysis. I also studied the adequacy of the used methodology to reliably determine the species composition. The main objective of this study assess whether there are differences between the testate amoebae communities from natural peatlands and those from restored and preparation phase peatlands. Results show that testate amoebae communities differ from each other. More taxa preferring dry habitats occurred in the preparation phase compared to other peatland groups. The highest total abundance of testate amoebae was also found in the preparation phase. As expected, taxa preferring wet conditions predominated in natural peatlands. Species that are highly resistant to changes in moisture were found in restored peatlands. Apparently the most important environmental factor affecting testate amoebae communities is the water content of surface peat layer (water table level), which in this study was not measured quantitatively, but was visually evaluated. I found that the 200 identified individuals per subsampling site is sufficient to obtain a representative species list and that the combined three samples from each site always entail 77 - 86 % of the total number of species. In summary, testate amoebae are suitable for the evaluation of ecological impacts of peatland use. They can be used to monitor the current state and possible changes of mires. Testate amoebae can be used to evaluate the success of restoration projects of dried peatlands.

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, millaisin edellytyksin ojitetulle suoalueelle voidaan rakentaa turvetuotannon valumavesiä tehokkaasti puhdistava kosteikko ja laatia asiasta mitoitus- ja suunnitteluohjeita. Lisäksi tavoitteena oli selvittää sorptiomateriaalien soveltuvuutta kosteikoiden toiminnan parantamiseksi sekä selvittää ympärivuotisesti käytössä olevien kosteikkojen toimivuutta. Ojitettujen alueiden toimivuuden tarkastelemista varten hankkeessa oli mukana kuusi ojitetulle alueelle rakennettua kosteikkoa. Kosteikoilta selvitettiin mm. turpeen ominaisuuksia, kasvillisuutta, vedenjohtavuutta, vedenjako-, padotus- ja pengerratkaisuja, kosteikon tulo- ja/tai menovirtaamaa sekä kosteikolle tulevan ja sieltä lähtevän veden laatua, mm. ravinteita ja humusta. Lisäksi viideltä muulta ojitetulta kosteikolta kerättiin tietoja mm. turpeen ominaisuuksista, kasvillisuudesta sekä kosteikolle tulevan ja sieltä lähtevän veden laadusta. Saatujen tulosten perusteella laadittiin mitoitus- ja suunnitteluohjeita ojitetuille suoalueille perustettaville ja valumavettä käsitteleville kosteikoille. Sorptiomateriaalien soveltuvuutta fosforin pidättymiseksi testattiin laboratoriomittakaavassa ravistelu- ja kolonnikokein. Mahdollisia tarkoitukseen soveltuvia sorptiomateriaaleja löytyi, mutta testauksia tulisi vielä tehdä maasto-olosuhteissa materiaalien toimivuuden selvittämiseksi kosteikkomittakaavassa. Ympärivuotisesti valumavesiä käsittelevien kosteikkojen selvityksessä oli mukana 21 pintavalutuskenttää tai muuta kosteikkoa. Joillakin ympärivuotisilla kosteikkokohteilla saatiin roudattoman kauden lisäksi myös talvella hyviä poistumia, mutta osalla tapahtui huuhtoutumista esim. orgaanisten aineiden, fosforin, typen tai raudan osalta.

Opas on tarkoitettu turvetuottajien ja viranomaisten käyttöön. Opas antaa yleistä tietoa toimintaan liittyvistä ympäristönsuojelukysymyksistä sekä vaatimuksista. Oppaan tavoitteena on muun muassa opastaa hyvien lupahakemusten laadintaan sekä käytännön toimintaan, jossa on huomioitu viimeisimmät ympäristönsuojeluvaatimukset. Opas käsittelee ympäristönsuojelun kansallisia ja kansainvälisiä tavoitteita, turvetuotantotoimintaa sekä toiminnan tulevaisuuden näkymiä. Oppaassa kuvataan turvetuotannon ympäristövaikutuksia sekä ympäristönsuojelutoimia. Oppaassa selvitetään myös ympäristölupamenettelyä sekä valvontaa.Turvetuotannon ympäristönsuojeluopas on päivitetty versio ympäristöministeriön 19.9.2003 vahvistamasta Turvetuotannon ympäristönsuojeluohjeesta. Sen on laatinut Turvetuotannon ympäristön- ja luonnonsuojelun kansallisen koordinoinnin yhteistyöryhmän nimeämä työryhmä.

Työssä tutkittiin ojitetuille turvemaille rakennettujen pintavalutuskentän tyylisten vesiensuojelukosteikoiden toteutusratkaisuja ja vesiensuojelullista toimivuutta turvetuotannon vesienpuhdistuksessa. Mukana oli 13 erilaista, Vapo Oy:n ja Turveruukki Oy:n, pääasiassa Pohjois-Pohjanmaan alueella sijaitsevaa kenttää. Tutkimukseen valituilla pintavalutuskentillä käytiin touko-kesäkuussa 2006 tekemässä tarkkailukäynti. Käynnin tarkoituksena oli selvittää yleisluontoisesti kentän ominaisuuksia mm. vesien jakautumista ja ojien ominaisuuksia. Vedenlaatu ja ominaiskuormitusarvioinneissa käytettiin tuloksia, joita tarkkailusoilta oli olemassa ainakin yhdeltä aiemmalta kesältä. Ojitetuille alueille rakennetut pintavalutuskentän tyyliset vesiensuojelukosteikot olivat toteutustavoiltaan ja vesistövaikutuksiltaan hyvin erilaisia, eikä mitään selkeää yksittäistä kentän toimivuuteen tai toimimattomuuteen vaikuttavaa tekijää esiintynyt. Pintavalutuskentiltä lähtevän veden pitoisuudet, brutto-ominaiskuormitukset ja pitoisuusreduktioiden perusteella arvioidut puhdistustehot vaihtelivat hyvästä erittäin huonoon. Työssä tarkasteltiin myös kaikkien vuosina 1996–2005 Pohjois-Pohjanmaan alueella yhteistarkkailussa mukana olleiden pintavalutuskenttien lähtevän veden pitoisuuksia ja brutto-ominais-kuormituksia. Tällöin havaittiin, että ojitetuille alueille rakennettujen pintavalutuskenttien kokonaisfosforin ja fosfaattifosforin lähtevän veden pitoisuudet ja brutto-ominaiskuormitukset vaikuttavat olevan keskimäärin suurempia kuin ojittamattomille alueille rakennetuilta pintavalutuskentiltä lähtevät pitoisuudet ja kuormitukset. Tämä voi johtua mm. siitä, että turpeen ominaisuudet ovat muuttuneet ojituksen seurauksena. Raudan ja kiintoaineen pitoisuudet ja kuormitukset ovat mahdollisesti myös korkeampia ojitetuille alueille rakennetuilla pintavalutuskentillä. Muiden pitoisuuksien ja kuormitusten suhteen kentät eivät poikkea toisistaan. Tutkimuksessa mukana olleiden kenttien tulosten perusteella valumavesiä siis voitaneen puhdistaa myös ojitetulle alueelle rakennettavilla pintavalutuskentän tyylisillä vesiensuojelukosteikoilla. Tarvitaan kuitenkin tarkempaa tutkimusta, jotta voidaan paremmin arvioida puhdistumiseen vaikuttavia tekijöitä, ja luoda ojitetulle alueelle rakennettavalle pintavalutuskentän tyyliselle vesiensuojelukosteikolle mahdollisimman kattavat mitoitus- ja suunnitteluohjeet. Alustavat mitoitus- ja suunnitteluohjeet luotiin jo tästä tutkimuksesta saatujen tietojen perusteella, ja tulevien alueiden rakentamisessa kannattaakin huomioida mm. se, että todellisen käytössä olevan alan suhde valuma-alueen alaan nähden on suositusten mukainen, ja vesi kulkee riittävän pitkästi kentällä ennen ojiin päätymistä.

Siuruanjoki kuntoon -yhteishanke oli pilottihanke, jossa pyrittiin soveltamaan suuren valuma-alueen hajakuormituksen vähentämiskeinoja kolmen kunnan alueella, jotka sijaitsevat Lapin ja Pohjois- Pohjanmaan maakunnissa. Hankkeen aikana luotua toimintamallia voidaan soveltaa myös muualla. Hankkeen tavoitteena oli Siuruanjoen veden laadun sekä vesistön tilan parantaminen siten, että se soveltuu entistä paremmin virkistyskäyttöön, kalastukseen ja matkailuun. Hankkeen toimenpiteet jakautuivat ulkoisen hajakuormituksen vähentämiseen, vesistönosien kunnostamiseen ja rantojen hoitoon. Ulkoista kuormitusta pienennettiin turvetuotannon ja maa- ja metsätalouden ympäristöhaittoja vähentämällä sekä haja- ja loma-asutuksen jätevesien käsittelyratkaisuja parantamalla. Lisäksi hankkeen keskeisenä tavoitteena oli lisätä alueen asukkaiden ympäristötietoisuutta ja vastuullisuutta. Hankkeessa laadittiin muun muassa kokonaisvaltaisia metsätalouden vesiensuojelusuunnitelmia, kokeiltiin uusia turvetuotannon valumavesienkäsittelymenetelmiä, laadittiin kiinteistökohtaisia suunnitelmia jätevesien käsittelyn tehostamiseksi sekä toteutettiin maatiloille ravinnetasetarkasteluja ja ympäristökatselmuksia. Pudasjärven Saunajärveä kunnostettiin tehokalastamalla. Hanke toteutettiin Pohjois-Pohjanmaan alueella vuosina 2000–2006 tiiviissä yhteistyössä paikallisten toimijoiden kanssa. Toteuttamisesta vastasi Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus. Hankkeen kokonaiskustannusarvio oli 630 705 euroa.

Sisältää myös toisen artikkelin: Raimo Ihme, Kaisa Heikkinen, Esko Lakso: Peat filtration, field ditches and sedimentation basins for the purification of runoff water from peat mining areas

In the boreal zone, surface waters mostly receive external organic matter (OM) from surrounding peatlands. The lake’s biological communities may respond to changes in OM inputs caused by anthropogenic activities in the catchment. Testate amoebae (TA) possess an outer shell that preserves well in lake sediments and are commonly used in paleo-environmental studies. Additionally, they fall into the size range of particles transported from peatlands to lakes, making them potential particle tracers. Here, we compared TA communities of current and pre-peat extraction sediments from lakes receiving OM only from peat extraction areas (impact lakes) with lakes receiving OM from peatlands under other uses (control lakes). We found no differences between control and impact lakes, neither between current and pre-peat extraction. In conclusion, there is either no significant increase in the amount of organic matter discharge from peatland areas, or dislodged testate amoeba are retained in areas upstream of the lakes. peerReviewed