Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A74507

Hankkeen nimi: Vesiruton ravinteet ja energia talteen (Elodea II)

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 3.2. Uusiutuvan energian ja energiatehokkaiden ratkaisujen kehittäminen

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2019 ja päättyy 31.12.2021

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Suomen ympäristökeskus

Organisaatiotyyppi: Valtion viranomainen

Y-tunnus: 0996189-5

Jakeluosoite: PL 413

Puhelinnumero: 0295 251 000

Postinumero: 90014

Postitoimipaikka: Oulun yliopisto

WWW-osoite: http://www.syke.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Ritva Nilivaara

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkija

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: ritva.nilivaara(at)ymparisto.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0295 252 052

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

Osatoteuttajat

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Kanadanvesirutto (Elodea canadensis) on haitallinen, vesistöissä kasvava vieraslaji, joka on levinnyt satoihin järviin Suomessa. Otollisissa oloissa vesirutto muodostaa usein koko järven vesimassan täyttäviä kasvustoja. Näitä massakasvustoja esiintyy muun muassa Koillismaalla, jossa on vesirutolle suotuisia järviä hyvin paljon. Massakasvustoina esiintyessään vesirutto aiheuttaa vakavia haittoja järvien ekologialle ja käytölle. Vesirutto tukahduttaa muiden lajien kasvua ja kuollut kasvimassa kuluttaa hajotessaan runsaasti happea aiheuttaen happikatoa ja sitä kautta järvien rehevöitymistä. Vesirutto vaikeuttaa järvien virkistys- ja hyötykäyttöä merkittävästi. Vesiruton pahoin valtaamassa järvessä ei voi uida, veneillä eikä kalastaa.

Hankkeessa tavoitteena on löytää kustannustehokas tapa hyödyntää vedestä poistettua vesiruttoa, ja siten tukea vesistöjen hyödyntämis- ja virkistyskäyttömahdollisuuksien parantamista sekä niiden hyödyntämiseen pohjautuvien elinkeinojen menestymisedellytyksiä. Hankkeen tavoitteena onkin löytää vesistöstä poistetun vesiruttomassan käsittelyyn sopivia tekniikoita ja teknologioita sekä arvioida vesiruton hyödyntämisen taloudellista kannattavuutta maanparannus- ja lannoituskäytössä sekä biokaasuntuotannossa. Lisäksi hankkeen tavoitteena on selvittää laajamittaisen vesiruton poiston ekologisia vaikutuksia vesistön tilaan ja kehittää poiston suunnittelumenetelmiä mahdollisten haittojen minimoimiseksi. Hankkeen tavoitteena on myös kehittää liiketoimintamallia, jolla vesiruton korjaaminen ja hyötykäyttö voisi olla taloudellisesti kannattavaa toimintaa sekä tiedottaa näistä mahdollisuuksista yrityksille, vesialueiden omistajille, ranta-asukkaille ja mökkiläisille.

Hankkeessa selvitetään, kuinka järvestä nostetun vesiruttomassan esikuivaus sekä korjuu joko silppurilla tai pyöröpaalaimella onnistuu. Vesiruttomassaa säilötään ja varastoidaan eri tavoin aumaan ja pyöröpaaleihin sekä selvitetään laboratoriokokoluokan testauksin, mikä on vesiruton ominaisuuksien (muun muassa kaasuntuottopotentiaali) säilymisen kannalta paras varastointitapa. Tämän pohjalta testataan vesiruton käyttöä laitoskoon biokaasutuksessa. Vesiruton käyttöä maanparannusaineena ja lannoituskäytössä selvitetään peltokokein. Lisäksi vesiruton poiston vaikutuksia vesistön tilassa seurataan. Eri kohderyhmille tiedotetaan hankkeen tuloksista eri viestintäkanavia pitkin sekä erilaisissa tilaisuuksissa, ammattilehtiartikkeleissa ja seminaareissa sekä loppuraporttina.

Hankkeen tulosten perusteella voidaan arvioida tekniset ja taloudelliset edellytykset vesiruton lannoitus- ja maanparannuskäytölle sekä biokaasutukselle. Lisäksi voidaan tunnistaa käytössä olevien korjuumenetelmien ja maatalouskoneiden kehittämistarpeita, jotta ne soveltuisivat mahdollisimman hyvin kostean ja rihmamaisen vesiruton käsittelyyn, ja saadaan selville eri menetelmäketjujen toimivuus. Vesistövaikutusten seurannan perusteella kehitetään vesiruton poiston suunnittelumenetelmiä niin, että korjuun haitalliset vaikutukset vesistössä voidaan minimoida.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen kohderyhmiä ovat erityisesti vesistöjen kunnostusyritykset, maatalousalan yrittäjät, bioenergiantuottajat tai biokaasun tuotannon käynnistämistä suunnittelevat tahot sekä kierrätyslannoitteiden valmistajat.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Hankkeen välillisiä kohderyhmiä ovat vesi- ja ranta-alueiden omistajat ja asukkaat, osakaskunnat, ammattikalastajat ja muut vesistöjä taloudelliseen toimintaan käyttävät tahot sekä viranomaiset.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 280 828

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 279 889

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 294 863

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 293 878

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa

Seutukunnat: Koillismaan

Kunnat: Kuusamo

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Hankkeessa luotuja mahdollisuuksia vesiruton jatkokäyttöön voivat hyödyntää molempien sukupuolten edustajat. Hanketta toteuttavat myös molempien sukupuolien edustajia.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Hankkeen toimintamalli mahdollistaa molempien sukupuolien edustajien osallistumisen hankkeen toimintaan tasa-arvoisesti henkilöiden ammatillisen osaamisen perusteella.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hanke on sukupuolineutraali. Hankkeessa on mukana kumpaakin sukupuolta edustavia henkilöitä osaamisensa perusteella.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 8 9
Hanke selvittää haitallisen vieraslajin käyttöä biokaasutuksessa ja maanparannuksessa. Tällöin voitaisiin siirtyä fossiilisista raaka-aineista uusiutuvan luonnonvaran hyödyntämiseen sekä kierrättää järvisedimentin kautta vesikasviin kertyneitä ravinteita uudestaan pelloilla. Toisaalta kasvin keruu- ja levitys vaativat tällä hetkellä fossiilisella polttoaineella käyvää konevoimaa.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 6 8
Vesiruttomassan hajoamisprosessissa vapautuu kasvihuonekaasuja. Jos vesiruttomassaa voitaisiin käyttää biokaasutuksessa, vesiruton luonnonympäristössä tapahtuvia kasvihuonepäästöjä saataisiin hyödynnettyä ja vähennettyä.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 8 6
Hanke selvittää haitallisen vieraslajin hyötykäyttöä, jolloin lajin poistaminen vesistöistä mahdollistaa alkuperäislajien palautumisen. Lisäksi vesiruttomassan aiheuttamat veden pH:n muutokset, jotka ovat haitallisia muille eliöille, vähenevät.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 9 8
Hanke edistää vesiruttomassan poistamista vesistöstä, jolloin vesistön vedestä ja sedimentistä poistuu myös ravinteita. Tällöin pintavesien tila voi parantua, jolloin se tukee myös vesistöjä elinkeinossaan hyödyntäviä tahoja kuten luontomatkailua ja kalastustoimintaa. Toisaalta vesiruton poistuttua vesimassan ravinteet ovat levien käytössä, jolloin levien määrä voi myös runsastua. Tätä yritetään välttää hankkeessa selvittelemällä hyvää toimintatapaa vesiruton poistossa. Kun vesirutto poistetaan vesistöstä, sen hajoamisprosessissa vapautuvat kasvihuonekaasut voidaan hyödyntää biokaasutuksessa, ja näin vähentää kaasupäästöjen syntyä vesistössä. Lisäksi vesiruttomassan käyttö maanparannusaineena palauttaa maaperästä lähteneet ravinteet takaisin maaperään.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 5
Hankkeen kohdevesistö ei kuulu Natura 2000 -alueeseen, mutta vesiruttoa esiintyy myös alueeseen kuuluvilla järvillä. Mikäli näissä vesistöissä hyödynnetään hankkeessa kehitettyjä menetelmiä, voidaan vesiruton haittavaikutuksia niissäkin vähentää.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 10 8
Hanke edistää vesiruttomateriaalin hyötykäyttöä, joka mahdollistaisi nykyisin hyödyntämättömän jätteen uusiokäyttöä.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 10 7
Hanke selvittää, voitaisiinko vesiruttobiomassaa käyttää biokaasutuksessa. Tällöin vesirutto voisi muodostaa uusiutuvan energianlähteen.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 9 8
Hanke edistää erityisesti paikallisten maatalousyrittäjien sekä biokaasutusta suunnittelevien tahojen mahdollisuutta kehittää toimintaansa vesiruton hyötykäytön osalta.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 7 5
Hanke edistää osaltaan uusien mahdollisten palvelujen kuten vesiruton poiston suunnittelun kehittämistä.
Liikkuminen ja logistiikka 8 7
Hankkeessa selvitetään vesiruton hyötykäytön liiketoiminnallista kannattavuutta, johon liittyy vesiruton kuljetuksen kannattavuuden rajallisuus.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 5 6
Hanke edistää uusien palvelujen kehittämistä ja luo siten hyvinvointia uusien yritystoimintomahdollisuuksien kautta.
Tasa-arvon edistäminen 2 3
Hanke on sukupuolineutraali. Se tukee toimintamahdollisuuksia myös syrjäisemmillä alueilla selvittäen mahdollisuuksia järvessä virkistys- ja kalastustoimintaa haittaavan kasvuston poistoon ja hyötykäyttöön maanparannusaineena tai biokaasutuksessa.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 1 3
Hankkeella ei ole suoraa vaikutusta yhteiskunnalliseen tai kulttuuriseen yhdenvertaisuuteen, mutta välillisesti hanke edistää alueiden viihtyisyyttä ja kansalaisten toimintamahdollisuuksia.
Kulttuuriympäristö 3 5
Hanke edistää alueen kulttuuriympäristön viihtyisyyttä, kun vesiruton esiintyminen vesistöissä vähenee.
Ympäristöosaaminen 9 10
Hanke lisää ympäristöosaamista vesiruton kasvuympäristöön liittyvistä muutoksista ja sen poistamisen tuottaman materiaalin hyötykäytöstä maanparannuksessa, lannoituksessa ja biokaasutuksessa.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Elodea II -hankkeessa kehitettiin kustannustehokkaita keinoja vesiruton poistamiseksi järvistä sekä biomassan ja sen sisältämien ravinteiden hyödyntämiseksi. Hanke toteutettiin SYKEn, ProAgrian ja Luonnonvarakeskuksen (Luke) yhteistyönä 1.1.2019–31.12.2021 välisenä aikana. Vesiruton biomassan poistoon kehitettiin tätä kohdetta varten optimoitu raivausnuotta, jolla biomassan poisto onnistui hankkeen tarpeita varten. Raivausnuottaus on kuitenkin työlästä ja hidasta monine työvaiheineen, joten menetelmä vaatii vielä jatkokehitystä. Vesiruton poiston haitalliset vaikutukset veden laatuun jäivät vähäisiksi, mutta raivausnuottauksen mukana poistetut harvinaiset vesikasvit näyttivät palautuvan nopeasti. Biomassan sisältämien ravinteiden hyödyntämismahdollisuutta selvitettiin käyttämällä sitä viherlannoitteena peruna- ja kokoviljasäilörehukasvustoille. Biomassan käsittely ja peltolevitys onnistuivat maatalouskoneilla hyvin. Biomassan lisäyksestä viherlannoitteena ei kuitenkaan saatu odotettuja lannoitevaikutuksia peltokokeissa. Toisaalta siitä ei ollut haittaa testikohteina käytetyille viljelykasveille, minkä perusteella peltolevitys voisi tarjota toimivan ja kustannustehokkaan ratkaisun vesiruton loppusijoitukseen. Laboratoriokokeissa vesiruton pinnalta eristettiin yli 200 erilaista mikrobia. Alustavien tulosten perusteella muutamat bakteeri-isolaatit estivät tehokkaasti perunarupea aiheuttavien Streptomyces-bakteerien ja kohtalaisesti perunaseittiä aiheuttavan Rhizoctonia solani -sienen kasvua. Perunaseitin osalta sama vaikutus oli havaittavissa myös peltokokeissa. Vesiruton soveltuvuutta biokaasuntuotannon lisäsyötteeksi sekä biomassan säilöntämahdollisuuksia selvitettiin laboratorio- ja maatilamittakaavan kokeissa. Tavanomaiset nurmirehun korjuu- ja varastointimenetelmät soveltuvat biomassan käsittelyyn, mutta työ on hitaampaa pieneksi silppuuntuvan ja märän materiaalin vuoksi. Biomassan paalaus biokaasulaitokselle kuljetettavaksi oli mahdollista, kun biomassa seostettiin nurmen kanssa. Pelkän biomassan säilöntä minisiiloissa käymiseen perustuvalla menetelmällä onnistui varsin heikosti aistittavan laadun, happamuuden ja mikrobien määrän perusteella. Käymistä rajoittivat biomassan varsin vähäinen kuiva-ainepitoisuus ja todennäköisesti myös niukka liukoisten hiilihydraattien pitoisuus. Nurmirehun lisäys kuitenkin edisti säilönnän onnistumista. Vesiruton biomassa parantaa biokaasutuksen metaanisaantoa ja sen käyttö on tietyin reunaehdoin jopa kannattavaa. Toimenpiteiden kannattavuutta arvioitiin ja kehiteltiin toimintamalleja, joiden avulla voidaan luoda vesiruton poistamiseen liittyviä liiketoimintamahdollisuuksia paikallisille yrittäjille.