Kun kaupunkialueella sataa, vedet virtaavat pitkin asfalttipintoja etsien tietään hulevesiviemäreihin. Viemäreistä ja ojista vedet päätyvät lähivesistöihin.
DI Nora Sillanpään Aalto-yliopiston Insinööritieteiden korkeakoululle tekemä väitöstutkimus osoitti, että sadevedet kuljettavat mukanaan paljon kiintoaineita, ravinteita ja haitta-aineita.
- Asuinalueelta huuhtoutuu kiintoaineita keskimäärin kolmekymmenkertainen määrä verrattuna samansuuruiseen metsäalueeseen. Rakennustyömaalta huuhtouma on vielä paljon suurempi, keskimäärin kahdeksankymmenkertainen verrattuna metsäalueeseen, Takala sanoo.
Kiintoaineiden mukana vesistöön päätyy ravinteiden lisäksi haitta-aineita, kuten PAH-yhdisteitä, raskasmetalleja ja bakteereita. Sen seurauksena lähivesistöt rehevöityvät ja niiden bakteeripitoisuudet kasvavat. Haitta-aineista osa kertyy pohjasedimentteihin, osa vesieliöihin.
Kaupunkiympäristössä haitta-aineet ovat peräisin liikenteestä, teollisuudesta ja asutuksesta.
Koska vesi ei pääse maanpintaa peittävien asfalttipintojen läpi, sadevesien virtaamat kasvavat suuriksi. Suuret vesimäärät yhdistettynä nopeisiin virtaaman vaihteluihin aiheuttavat tulvia ja eroosiota. Maa voi myös painua, kun vesi ei imeydy maaperään.
Kaupunki kuormittaa kuin maatalous
Hulevesistä ei ole Suomessa kannettu suurta huolta. Esimerkiksi kansallisessa ravinnekuormalähteistä kertovassa arviossa rakennettujen ympäristöjen hulevedet eivät ole lainkaan mukana. Kuitenkin huuhtoumat yltävät paikallisesti samalle tasolle maatalouden kanssa.
- Taajamissa asuu yli 80 prosenttia suomalaisista. Hulevedet vaikuttavat siten lähiympäristöön, missä kansalaiset pääasiassa ulkoilevat ja virkistäytyvät, Sillanpää toteaa.
Ilmastonmuutoksen ja kaupunkirakenteen tiivistymisen seurauksena hulevesiongelman voi odottaa pahenevan. Se koskettaa kasvavaa joukkoa kansalaisten muuttaessa haja-asutusalueilta taajamiin.
Taajamien hulevesien hallinnassa ollaan vielä alkutaipaleella. Suurimmissa kaupungeissa on viime vuosina laadittu hulevesiohjelmia ja -strategioita. Kuntaliitto julkaisi viime vuonna ensimmäisen hulevesioppaan.
- Hulevesiohjelmat ja Kuntaliiton hulevesiopas ovat hyvä alku. Meiltä puuttuu kuitenkin paikallistason ohjeet siitä, miten hulevesien hallinta tulisi ottaa huomioon taajamaympäristön suunnittelussa ja rakentamisessa. Siihen tarvitaan vielä paljon tutkimusta, sillä viemärimitoituksesta johdetut ohjeet eivät sovellu kaikkeen hulevesien hallintaan, Sillanpää sanoo.
Monissa muissa maissa alalle on kehittynyt jo paljon liiketoimintaa, kuten analytiikka-, suunnittelu- ja rakentamispalveluita.
Uutta ajattelua suunniteluun
Sillanpään mukaan taajamien hulevesiä pitäisi tarkastella kokonaan uudella tavalla. Viemärien mitoituksen sijasta pitäisi siirtyä pohtimaan, miten maan pinnalla tulisi rakentaa, jotta rakentamisen aiheuttamat muutokset vedenkierrossa voidaan minimoida.
Uusille rakennettavilla alueilla hulevedet voidaan ottaa huomioon jo suunnitteluvaiheessa. Valmiiksi rakennetuille alueille uudenlaisten ratkaisuiden toteuttaminen on hankalampaa, mutta ei mahdotonta. Kustannukset ovat kuitenkin suuremmat kuin uusilla alueilla.
- Hulevesien hallintaan on monia keinoja. Jotta niitä voitaisiin toteuttaa, pitää rakennuttajien osata niitä tilata ja suunnittelijoiden suunnitella. Uudet ratkaisut vaativat suunnittelijoilta innovatiivisuutta. Kaikkiin ongelmiin ei ole yhtä patenttiratkaisua.
Sillanpää ottaa esimerkiksi kauppakeskuksen pysäköintialueen. Perinteistä vettä läpäisemätöntä pintaa voidaan vähentää esimerkiksi laatoituksella, viherkaistoilla ja vettä läpäisevällä asfaltilla. Myös asfaltin alle voidaan tehdä rakenteita, joiden avulla vettä saadaan imeytetty ja virtaamia pienemmäksi.
Lumikasat haitta-aineiden varastona
Väitöstyössään Sillanpää tarkasteli valuntaa, veden laatua ja lumiolosuhteissa tapahtuvia muutoksia rakennustyömaalla, pientaloalueella ja kerrostaloalueella Espoossa.
Rakennustyömaiden päästöjä vesistöön ei ole aiemmin Suomessa tutkittu. Sillanpään mukaan Suomessa tulisi selvittää, miten työmaiden haitta-ainekuormitusta voitaisiin vähentää, sillä rakennustyöt heikensivät vedenlaatua merkittävästi.
Tienvarsille kasattuun lumeen voi varastoitua jopa puolet asuinalueen haitta-ainekuormituksesta. Lumen sulaessa keväällä haitta-aineet kulkeutuvat vesistöön.
- Lumi pitäisi käsitellä ja säilyttää asianmukaisesti. Olisi myös järkevää tutkia, kuinka paljon lumen oikealla sijoittelulla ja käsittelyllä voidaan vaikuttaa kevätaikaiseen haitta-ainekuormitukseen. Samalla tulisi kuitenkin edistää sulamisvesien imeyttämistä ja minimoida kallis lumenkuljetus kaupunkialueen sisällä, Sillanpää pohtii.
DI Nora Sillanpää väitteli 10.1.2014 Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulussa aiheesta Effects of suburban development on runoff generation and water quality, Rakentamisen aiheuttamat muutokset valunnan muodostumiseen ja veden laatuun asuinalueilla.
Väitöskirjan verkko-osoite: http://lib.tkk.fi/Diss/2014/isbn9789526053745/isbn9789526053745.pdf
Yhteystiedot:
Nora Sillanpää,
nora.sillanpaa@aalto.fi,
Puh. 050 386 3325
Teksti: Timo Hämäläinen