Imatran kaupunkipuron suunnittelu, toteutus ja seuranta

Rakennettu luonnonmukainen elinympäristö voi edistää vaelluskalojen poikastuotantoa vesivoimalaitoksen tai muun patorakenteen yhteydessä. Elinympäristö toimii samalla kokonaisen ekosysteemin perustana. Tyypillisesti vesivoiman rakentamisessa on menetetty huomattavasti virtavesien eliöstölle soveltuvaa elinympäristöä, jota luonnonmukaiset ratkaisut voivat korvata osana ekologista kompensaatiota. Toimenpiteellä voidaan siis parantaa rakennetun vesistön ekologista arvoa ja tilaa. Tässä raportissa kuvataan Imatran kaupunkipuron suunnittelu- ja rakennusvaiheet sekä raportoidaan seurannan tulokset rakennusvaiheen jälkeen. Imatran kaupunkipuron suunnittelussa korostettiin puron soveltuvuutta taimenelle sopivana elinympäristönä. Vaikka kaupunkipuroa ei ole suunniteltu vaellusreitiksi, käytettyjä suunnitteluperiaatteita voi soveltaa suoraan myös luonnonmukaisiin ohitusuomiin. Imatran kaupunkipuro valmistui vuonna 2014 puistomaiselle alueelle ja joutomaalle Imatrankosken voimalaitoksen läheisyyteen. Puro on noin yhden kilometrin mittainen ja sen leveys vaihtelee 2–10 metrin välillä. Uoman suunnittelussa huomioitiin erilaisten elinympäristöjen ja taimenen kutu- ja poikasalueiden lisäksi myös maisemalliset tekijät ja soveltuvuus virkistyskäyttöön. Imatrankosken padon putouskorkeus, 24 m, ja käytettävissä oleva alue pyrittiin hyödyntämään mahdollisimman hyvin. Lisäksi mutkittelemalla uomaa sen pituus voitiin maksimoida. Uoman materiaalina käytettiin (vaihtelevan kokoista) soraa, isompia kiviä sekä puumateriaalia. Kaupunkipuron virtaama on kesäaikaan noin 250 l/s ja talvella noin 100 l/s. Tavoite purosta taimenen lisääntymisympäristönä näyttää toteutuneen, sillä taimen ja muutkin kala- ja eliölajit ovat ottaneet puron käyttöönsä. Imatran kaupunkipurossa taimenen lisääntyminen on onnistunut jopa odotuksia paremmin ja poikastiheys on korkeampi kuin vastaavissa luonnonpuroissa. Kaupunkipuron pinta-ala on huomattavan vähäinen verrattuna valtavaan määrään patoamisen seurauksena menetettyä koskipinta-alaa. Rakennettu luonnonmukainen elinympäristö kuitenkin tarjoaa uhanalaiselle taimenelle soveltuvaa elinympäristöä. Jokaista luonnossa syntynyttä yksilöä voidaan pitää lajin kannalta tärkeänä. Pohjaeläimistö on runsastunut lajirikkaudeltaan joka vuosi. Samalla pohjaeläinten lukumäärä on moninkertaistunut neljän tarkkailuvuoden aikana. Luonnolle, lajistolle ja ekosysteemeille aiheutettujen haittojen vähentäminen on tulossa myös olemassa olevan vesivoiman vastuulle. Pelkät kalataloudelliset kompensaatiot tai pelkkä kalatie eivät riitä ratkaisemaan ongelmia, jotka vesirakentaminen ja vesivoima ovat aiheuttaneet erityisesti soveltuvien elinympäristöjen määrälle ja laadulle. Imatran kaupunkipurolta saadut tulokset rohkaisevat jatkossa nostamaan erilaiset rakennetut luonnonmukaiset elinympäristöt ja kompensaatiohabitaatit toimivaksi vaihtoehdoksi virtavesien tilan parantamisessa.Abstract Nature-like habitat as ecological compensation in streams Built nature-like habitat can promote the juvenile production of migratory fish in vicinity of a hydropower plant or a distinct dam structure. At the same time, the habitat serves as the basis for the entire ecosystem. Typically, the construction of hydropower has resulted in a significant loss of habitat suitable for aquatic life, which can be replaced by nature-like solutions as part of ecological compensation. The measure can therefore improve the ecological value and status of the human-modified water body. This report describes the design and construction phases of the Imatra City Brook and reports the results of monitoring after the construction phase. The design of the Imatra City Brook emphasized that the brook will become suitable habitat for trout. However, brook is not designed as a bypass, albeit the design principles used can be applied directly to natural bypasses. The Imatra City Brook was completed in 2014 in a park-like area in the vicinity of the Imatrankoski power plant. The brook is about one kilometer long and varies in width from 2 to 10 meters. In addition to different habitats and spawning and juvenile areas for trout, landscape design and suitability for recreational use were also taken into account in the design of the area. The height of the Imatrankoski dam, 24 m, and the available area were utilized to make the best possible use, and by meandering the brook, its length could be maximized. Gravel of varying sizes, larger stones and wood were used as the base material for the structures. The flow of the brook is about 250 l/s in summer and about 100 l/s during winter. The goal of the stream being a spawning and rearing ground for trout seems to have been achieved, as trout and other species of fish and organisms have taken over the stream. In the Imatra City Brook, trout reproduction has been even better than expected and the density of juvenile fish is higher than in the compared natural streams. The total area of the brook is remarkably small compared to the huge amount of rapids and riverine habitats lost for hydropower production and construction of dams. However, the built natural-like habitat provides a suitable habitat for trout as an endangered species and any individual born in the wild can be considered important for the population of the species. The species richness of benthic macroinvertebrates increases every year. At the same time, the number of macroinvertebrate individuals has multiplied during the four years of observation. Reducing damage to nature, species and ecosystems is becoming the responsibility of existing hydropower. Fisheries compensation alone (stockings) or the technical fishways alone are not enough to solve the problems that hydropower and damming have caused, especially for the quantity and quality of suitable habitats. In the future, the results from the Imatra City Brook will encourage the upgrading of various built natural-like habitats or compensatory habitats as one viable option for improving the status of the water bodies

Vesistö- ja valuma-aluekunnostukset Natura 2000 -alueilla: suunnittelun toimintamalli

Vesienhoidon ja luonnonsuojelun tavoitteet ovat useimmiten yhdenmukaisia. Ne tähtäävät paitsi vesiekosysteemien hyvään tilaan, myös lajien ja luontotyyppien suotuisaan suojelutasoon. Vesien ja luontotyyppien tilan parantamisen ohella vesistökunnostustoimenpiteitä voidaan suunnitella myös virkistyskäyttöedellytysten kohentamiseksi ja maisemansuojelun edistämiseksi. Vesistöjen ekologisen tilan parantaminen edellyttää useimmiten riittävää ulkoisen kuormituksen vähentämistä. Näin ollen vesiensuojelutoimet valuma-alueella ovat keskeisiä hoitotoimia vesistökunnostuksissa ja valuma-aluetasoisen kunnostussuunnittelun tarve on nostettu esille useissa ohjelmissa ja strategioissa. Toistaiseksi Natura 2000 -alueiden huomioiminen on kuitenkin jäänyt valuma-aluetason kunnostussuunnittelun ohjeistuksessa vähälle huomiolle. Vesienhoidon ja virkistyskäytön toimenpiteet voivat toisinaan aiheuttaa luontodirektiivin lajien lisääntymis- ja levähdyspaikkojen paikallista heikentymistä ja maisemansuojelulliset hoitotoimenpiteet voivat puolestaan olla ristiriidassa vesiensuojelutavoitteiden kanssa. Myös luonto- ja lintudirektiivin tavoitteet saattavat ajoittain olla ristiriidassa toistensa kanssa. Natura 2000 -alueilla tehtävien vesistökunnostusten ja vesiensuojelutoimenpiteiden tulisi parantaa paitsi vesistön tilaa, myös alueen suojeluperusteena olevan luontotyypin tilaa, sekä edistää luontotyypille ominaisten lajien elinmahdollisuuksia. Luontodirektiivin lajien suotuisan suojelutason sekä lajien lisääntymis- ja levähdyspaikkojen säilyminen on turvattava. Freshabit LIFE IP -hankkeessa (2016–2022) toteutettiin vesistö- ja valuma-aluekunnostuksia yhteensä 33 Natura 2000 -alueella, jotka sijoittuivat 11 vesistöalueelle eri puolille Suomea. Hankkeen tavoitteena oli parantaa Suomen sisävesien luonnon monimuotoisuutta ja kohdevesistöjen ekologista tilaa kehittämällä valuma-aluetason suunnittelun toimintatapoja ja testaamalla niitä hankkeen kohdevesistöissä. Hankkeen kokemusten perusteella koottiin tämä toimintamalli, jossa kuvataan vesistö- ja valuma-aluekunnostusten suunnittelun periaatteet Natura 2000 -alueilla, jotta mahdolliset ristiriidat pystytään huomioimaan ja ratkaisemaan. Natura 2000 -alueilla valuma-aluetason kunnostussuunnittelun keskiössä ovat paitsi erityistä huomiota vaativien lajien ja luontotyyppien tunnistaminen ja huomioiminen toimenpiteiden ajoituksessa ja sijoittamisessa, myös sidosryhmien osallistaminen jo suunnittelun alkuvaiheessa. Sidosryhmistä oleellisimpia ovat maa- ja vesialueiden omistajat. Vesistökunnostusmenetelmät valitaan kohdekohtaisesti, seurantatietojen perusteella tunnistettujen ongelmien ja niiden pohjalta muodostettujen tavoitteiden mukaisesti. Kunnostusten seurantaan tulee varata riittävästi resursseja, jotta vaikuttavuutta pystytään arvioimaan. Seurantaa tulisi tehdä niin vedenlaadun ja biologisten tekijöiden kuin direktiivilajien osalta myös kunnostusten jälkeen. Ulkoisen kuormituksen vähentäminen on avainasemassa, jotta kunnostuksilla voidaan saavuttaa vaikuttavuutta pitkällä tähtäimellä. Restoration and water protection of aquatic ecosystems at Natura 2000 sites: framework for planning The goals of water resource management and nature conservation are most often consistent. Both can aim at a good status of aquatic ecosystems, and at a favorable conservation status of species and habitats. In addition to improving the condition of aquatic ecosystems, restoration measures can also be targeted to improve the prerequisites for recreational use and to promote landscape protection. Improving the ecological status of water bodies typically requires a sufficient reduction of the external loading. Consequently, water protection measures in the catchment area are key management measures on a watershed level. The need for planning restoration measures at the catchment scale has been brought up in several national programs and strategies. However, the consideration of Natura 2000 sites has so far received less attention in such guidelines. Some restoration measures targeted to improve the status of water bodies and their recreational value can sometimes cause a local deterioration of breeding and resting habitats for species that are included in the European Union’s Birds and Habitats Directives. Also, some landscape protection measures can, in turn, conflict with the goals of water protection. Additionally, the objectives of the Birds and Habitats Directives may sometimes conflict with each other. The restoration of water bodies and water protection measures carried out at sites under Natura 2000 network should not only improve the status of aquatic ecosystems and certain habitat types to which protection of the areas are based on, but they should also promote the survival of species that are typical for the given habitat types. A favorable conservation status for species and habitats must be secured. In the Freshabit LIFE IP -project (2016–2022), restoration and water protection measures were carried out at a total of 33 Natura 2000 sites located in 11 separate watersheds around the country. The aim of the project was to improve the biodiversity of Finnish inland waters and the ecological status of the target lakes and streams by developing and implementing planning procedures at a catchment scale. Based on the project’s experiences, this framework for planning was put together to describe the principles of planning restoration and water protection measures at Natura 2000 sites, so that possible conflicts can be considered and resolved. At Natura 2000 sites, the focus of planning restorations at the catchment level is not only about identification and consideration of species and habitats that require special attention in the timing and placement of different measures. It is also about the involvement of stakeholders, most importantly the owners of land and water areas, already in the initial stages of planning. The restoration methods are selected site-specifically, according to the problems identified and targets set on the basis of validated monitoring data. Sufficient resources should always be set aside for monitoring the impacts of restorations, that should be carried out before, during and after the easures allowing for evaluating their effectiveness. Monitoring should include both water quality, morphology and the species included in the Directives. Reducing the external loading is always a key to achieve effectiveness in the long term

Ecological uniqueness of macroinvertebrate communities in high-latitude streams is a consequence of deterministic environmental filtering processes

2018201

Environmental predictability of taxonomic and functional community composition in high-latitude streams

201

Environmental thresholds and factors structuring biological communities vary seasonally in high-latitude streams

201

Do individual and work-related factors differentiate work participation trajectories before and after vocational rehabilitation?

Background Understanding diverse labor market trajectories around vocational rehabilitation provides important insight into potential effectiveness of rehabilitation efforts. We examined factors associated with work participation trajectories before and after vocational rehabilitation. Methods Using nationwide Finnish register data of 7180 vocational rehabilitees, we constructed latent trajectory groups of work participation two years before and two years after their rehabilitation episode starting in 2008–2010. We plotted changes in labor market statuses in these groups and examined other associated factors using multinomial logistic regression. Results We identified four trajectories based on work participation levels before and after vocational rehabilitation. The “High–Resumed” group (35.6%) typically returned to full duties. The “High–to–Negligible” group (20.7%) typically transitioned to full disability retirement or unemployment. Among the “Medium–Resumed” (25.5%) and “Longstanding Negligible” (18.3%) groups, work disability and unemployment were common before rehabilitation, but afterwards those assigned to the former group often returned to full or partial duties. Overall, older age, male gender, living in areas with lower employment rates, having lower education, being employed in the private sector, and having mental diagnoses were associated with the other three trajectories than the most favorable “High-Resumed” trajectory. Furthermore, certain industrial sectors, job exposures, and less common diagnoses further separated specific trajectories. Conclusions Work participation trajectories around vocational rehabilitation are diverse, only partly dependent on initial levels of work participation, and determined by various individual and work-related factors. Future nationwide studies should assess the effectiveness of vocational rehabilitation taking into consideration both individual and work-related factors

Performance of constructed fish spawning and rearing channels – development of the Imatra City Brook in Finland

Freshwater habitats and species have been lost because of river constructions, particularly regarding hydropower plants. Such losses may be mitigated, for example, by providing compensatory habi tats. We present a case which had the objective to promote reproduction of a key species. Imatra City Brook in Finland was constructed in 2014 at a hydropower dam as a new reproduction area for brown trout (Salmo trutta L.). In the planning phase, the objective was to maximize suitable habitat types and areas with limited discharge. Monitoring shows promising densities of brown trout juve niles within only three years, inspiring hope for high smolt production in the main river. The increase in total macroinvertebrate abundances and taxa numbers in the second year of monitoring showed that species richness was comparable to that in natural rivers, and the brook was in a good eco logical state. This case confirms the expected high potential of spawning and rearing channels to improve migratory fish stocks and compensate for lost habitats in constructed rivers