Kestäviä ja turvallisia patoja kaikkialla maailmassa

ICOLD (International Commission on Large Dams) kerää vuosittain runsaan joukon patojen parissa työtään tekeviä alan vuosikokoukseen sekä symposiumiin. Tämän vuoden tapahtuma järjestettiin kesäkuussa Ottawassa, Kanadassa. Paikalle oli saapunut 200 kanadalaista sekä muista maista yli 1000 osallistujaa. Tapahtumaan osallistui myös toistasataa nuorta jäsentä. Meitä suomalaisia paikalla oli neljä.

Ottawan keskustassa tilataideteos, joka on tehty kirjaimista ja jossa lukee OTTAWA.
Ottawa on Kanadan pääkaupunki ja se sijaitsee Ottawajoen varrella.

Kaivospatojen patoturvallisuus oli perinteistä voimakkaammin esillä ja tämä oli saanut runsaan joukon kaivospatoalalla toimivia asiantuntijoita tapahtumaan mukaan. Kainuun ELY-keskuksesta paikalla olivat Eija Isomäki ja Heli Nurmi, jotka ohessa kertailevat kansainvälisen vuosikokouksen ja symposiumin antia.

Maanantai 10.6.:
Heli
Osallistuin kaivos- ja jätepatokomitean workshopiin (työpaja). Paikalla oli runsaasti osallistujia – erityisesti kaivosyhtiöiden edustajia ja konsultteja. Työpajassa esiteltiin päivitettyä kaivospatojen suunnitteluohjetta sekä uusia, valmisteilla olevia ohjeita kaivospatojen turvallisuudesta sekä kaivospatojen tarkkailusta.

Maailmalla sattuneet kaivospato-onnettomuudet, ja miten niiltä jatkossa vältyttäisiin, herättivät runsaasti keskustelua. Ohjeita ja suunnittelukriteereitä on runsaasti saatavilla. Totesimme kuitenkin yksimielisesti, että ohjeiden hyöty jää saavuttamatta, jos käyttäjä ei ymmärrä niiden vaikutusta padon kokonaisvarmuuteen ja turvallisuuteen.

Eija
Tulvapengerkomitean workshopissa käytiin läpi erityisesti tulvapenkereisiin kohdistuneiden sääilmiöiden vaikutuksia. Esimerkkeinä näistä Japanin tulvien aiheuttamat penkereiden sortumat 2018 sekä Missourin tulvat 2019. Tulvien voimakkuus tuntui useissa paikoissa kasvaneen viimeisten vuosien aikana. Totesimme, että tarvetta tulvapenkereiden lisä- ja korjausrakentamiselle tuntuu yhä olevan.  

Myöhemmin illalla osallistuin Helin kanssa ICOLDin nuorten kokoukseen, jossa keskustelussa oli ajankohtaiset asiat sekä uusien hallitusten jäsenten valinnat. Nuorten komitealla on LinkedInissä oma ryhmä, jossa käydään vilkasta keskustelua ja vaihdetaan kokemuksia patoasioihin liittyen.  

Kokouksen lopuksi jakauduimme pienempiin ryhmiin keskustelemaan ennalta valituista aiheista. Osallistuimme ryhmään, jossa aiheena oli teknisissä komiteoissa vaikuttavat nuoret. Olin aikoinaan itse yksi nuorimmista komiteoissa aloittaneista, kun jatkoin Risto Kuusiniemen työtä patoturvallisuudenkomiteassa 10 vuotta sitten. Nuorten määrä komiteoissa on ollut melko vähäinen, mutta onneksi nykyään kasvamaan päin.  

ICOLD vuosikokous ja symposium järjestettiin Shaw Center -nimisessä konferenssikeskuksessa Ottavassa Kanadassa.
ICOLD -vuosikokous ja symposium järjestettiin Shaw Centerissä Ottawassa.

Tiistai 11.6.:
Heli
Tiistaina oli kaivos- ja jätepatojen tekninen komitea, jossa sijaistin Timo Reginaa Suomen edustajana. Kokouksessa esiteltiin muun muassa kunkin jäsenvaltion ajankohtaisia asioita kaivospadoista. Chilen edustaja piti mielenkiintoisen esityksen kaivospadon tarkkailusta ja monitoroinnista. Etelä-Amerikassa kaivokset sijaitsevat erityisen maanjäristysherkällä alueella. Tämän vuoksi kaivosten tarkkailussa ja rakentamisessa tulee vastaan hyvin erilaisia ongelmia kuin Suomessa.  

Suomen kuulumisina kerroin, kuinka olemme laatimassa kansallista opasta kaivannaisjätteiden hallinnan MWEI BREF-vertailuasiakirjan parhaista käyttökelpoisista tekniikoita (BAT) koskevien päätelmien soveltamiseen.

Eija
Tiistaina järjestettiin teknisten komiteoiden kokoukset. Komitea on julkaissut vuonna 1995 pato-onnettomuuksista kertovan bulletinin 66, joka on nyt päivitetty. Edeltävässä julkaisussa oli käsitelty 200 onnettomuutta ja uudessa versiossa 322 onnettomuutta. Osa päivitykseen sisältyvistä ”uusista” onnettomuuksista on tapahtunut jo ennen vuotta 1995, mutta näistä on saatu tietoa vasta myöhemmin.

Bulletinin mukaan onnettomuuden kohdanneiden patojen määrä on 0,88 % olemassa olevista padoista. Maapadoille eniten onnettomuuksia on aiheuttanut ylivirtaus 44 %, sisäinen eroosio 34 % ja rakenteelliset ongelmat 20 %.

Komitean toinen työryhmä valmistelee yleistä patoturvallisuusohjetta. Tämä bulletin on erityisesti tarkoitettu maille, joissa patoja saattaa jo olla, mutta lainsäädäntö ja ohjeet ovat vielä alkutekijöissään. Bulletin on kasvanut noin parin sadan sivun laajuiseksi teokseksi, ja se pyritään saamaan valmiiksi ensi vuodelle.  

Komiteassa on myös työryhmä valmistelemassa riskiarviointia käsittelevää bulletinia. Työ on ollut hidasta, koska käytännöt vaihtelevat paljon eri maiden välillä. Vahingonvaaraselvityksiä käsittelevän työryhmän työ on puolestaan edennyt hyvin ja bulletin on todennäköisesti esiteltävissä jo ensi vuonna.

Kokouksen aikana kuultiin myös eri maiden patoturvallisuuteen liittyvistä poikkeamista kuluneelta vuodelta. Esille nousi Ranskassa lokakuussa 2018 kaksi päivää kestäneet voimakkaat sateet ja tästä seuranneet laajat tulvat. Tulvien aiheuttamat kustannukset nousivat noin 200 miljoonaan euroon ja tapahtumat vaativat 15 henkeä. Toisaalla Cavayeren padolla oli tulva, jollaisia esiintyy todennäköisyydellä yksi 200 sadassa vuodessa, mutta onneksi vahingot jäivät lähinnä eroosio-ongelmiksi. 

Teknisten komiteoiden kokoontumisten jälkeen järjestettiin ICOLDin Euroopan klubin kokous. Suomen virallisena edustajana paikalla oli Juha Laasonen ja minä ns. varajäsenenä. Kokouksessa päätettiin, että Euroopan klubin presidentti Fry jatkaa vielä seuraavan kahden vuoden ajan kunnes EU2020 Hydropower –projekti saadaan päätökseen (www.hydropower-europe.eu). Presidentti Fry pitää Hydropower-projektia yhtenä Euroopan klubin merkittävimmistä projekteista. Tulvapengertyöryhmä jatkaa työtään ICOLDin Euroopan klubissa, vaikkakin ICOLDiin perustettiin samaa työtä tekevä komitea. Euroopan klubin työryhmästä löytyy lisätietoa verkosta: https://lfd-eurcold.irstea.fr/.  

Kokouksessa italialaiset kertoivat aloittamastaan tiedottamisprojektista. Padon omistajien ja padon vahingonvaara-alueella asuvien kanssa yhteistyössä on järjestetty tilaisuuksia, joissa on esitelty ja käyty keskustelua kaikista patoihin liittyvistä tekijöistä, kuten monitoroinnista, sedimenteistä, vesivoiman piikeistä, maanjäristyksistä sekä ekologisesta virrasta.

Euroopan klubin kokouksen jälkeen pidimme pohjoismaisten suurpatojärjestöjen kesken oman kokouksen. Aiheena oli marraskuussa järjestettävä pohjoismainen patoturvallisuussymposium. Symposium järjestetään Oslossa. Tilaisuudesta lisätietoja verkkosivuilla: www.fincold.org

Kuvassa Rideau niminen kanaali, joka sijaitsee Ottawan keskustassa.
Rideau-kanaali hotellin ja tapahtumapaikan välillä Ottawan keskustassa.

Keskiviikko ja torstai 12.-13.6. Symposium:
Symposiumin avajaistilaisuudessa oli nostettu esille Intia, jossa järjestetään ensi vuoden ICOLD symposium. Intiassa patoturvallisuudessa on runsaasti haasteita, vaikka töitä patoturvallisuuden eteen paljon tehdäänkin. Muun muassa veden puute vaivaa paikoitellen suuria ihmismääriä, mutta patoaltaiden avulla voidaan vesitilannetta parantaa.

Laosissa viime kesänä sortuneen Saddle Dam D -padon tutkintaraportti on valmistunut, ja näitä tietoja esitettiin symposiumin avajaisissa. Padon sortuma johtui raportin mukaan siitä, että padon perustukset olivat voimakkaasti vettä läpäiseviä. Jo kuukauden kuluttua padon käyttöönotosta syntyi eroosio, joka pehmensi perustuksia. Liukusiirtymät alensivat padon harjaa ja lopuksi ylivirtaus tuhosi padon täysin.

Avajaisissa oli puheenvuoro myös kaivospatokomitean puheenjohtajalla Harvey McLeodilla. Hän kertoi muun muassa rikastushiekka-altaiden (ylävirtaan) korotuksiin liittyvistä haasteista sekä muista ajankohtaisista asioista kaivospatosektorilla. Norjalainen Suzanne Lacasse kertoi patoturvallisuuden riskinarvioinnista Norjassa. Nämä kaksi viimeksi mainittua esitystä löytyvät tilaisuuden verkkosivuilta http://www.icold-cigb2019.ca/presentations/keynotes/.

Symposiumissa oli myös lukuisia muita hyviä esityksiä kuten esimerkiksi hyyde- ja jääongelmien ratkaisemiseksi käytetyt erilaiset jääpuomit. Padoille aiheutuvaa jääkuormaa oli pyritty arvioimaan kokeellisesti entistä tarkemmin. Riprap-rakenteilla oli suojauduttu talven ja aaltojen vaikutusta vastaan. Norjassa oli tarkasteltu patoaltaiden vaikutuksia menneisiin tulviin sekä tulevaa vaikutusta ilmastonmuutoksen myötä. Esityksessä todettiin, että voimalaitosten patoaltaat ovat merkittävä tekijä vähentämään tulvavahinkoja Norjassa.

Juha Laasonen kertomassa symposiumissa Tainionkosken voimalaitospadon kuntotutkimuksista.
Suomen suurpadot ry:n puheenjohtaja Juha Laasonen kertoi symposiumissa Tainionkosken voimalaitospadon kuntotutkimuksista.

Perjantai 14.6.
Perjantaina järjestetyn vuosikokouksen alussa ICOLDin presidentti Michael Rogers kiitteli kovasti kulunutta työntäyteistä vuotta. Vuosi on ollut täynnä huikeita menestystarinoita. Muun muassa Intia, Malesia ja Tadžikistan ovat ottaneet suuria harppauksia kohti turvallisempia patoja. ICOLDin uudeksi jäsenmaaksi valittiin Uganda.

Kuva vuosikokouksesta ja suomalaisten kokouspöydän ääreltä.
Suomalaisedustus vuosikokouksessa.

Hallitus esitteli jäsenmailleen esityksen Patoturvallisuuden julistuksesta (Declaration for Dam Safety). Sovittiin, että tästä saa lähettää kommentteja ja julistus on tarkoitus julkaista ensi vuonna vuosikokouksen yhteydessä.

Päätimme myös seuraavan kokouksen aiheet, joista presidentin valinta oli:

  • Betonipatojen suunnittelu, innovaatiot ja toiminta: Concrete Dams Design, Innovation and Performance

sekä äänestyksellä valittiin:

  • Patojen häiriötilanteet ja onnettomuudet: Incidents and Accidents Concerning Dams
  • Tarkkailu, instrumentointi, valvonta ja datan hankinta: Surveillance, Instrumentation, Monitoring and Data Acquisition
  • Padot ja ilmastonmuutos: Dams and Climate Change.

 Uusina julkaisuina vuosikokouksessa hyväksyttiin 5 bulletinia:  

  • Kaivospatojen suunnittelun julkaisu: Tailing Dams Design – Technology update 
  • Sedimenttien hallintaa käsittelevä: Sediment management in reservoirs: National regulations and case studies 
  • Patotyypin valintaa auttava: Selection of Dam Type 
  • Laajenevia kemiallisia reaktioita käsittelevä: Management Of Expansive Chemical Reactions In Concrete Dams & Hydroelectric Projects
  • Nykypäivän haasteita ja tarpeita patosektorilla pohtiva: Challenges and Needs for Dams in the 21st century.   

Eija Isomäki toimii patoturvallisuuden asiantuntijana Kainuun ELY-keskuksessa
Heli Nurmi on johtava vesitalousasiantuntija Kainuun ELY-keskuksessa

Patojen ja tulvapenkereiden riskienhallintaa pelastusviranomaisen näkökulmasta

Padot ja tulvapenkereet ovat yleisiä rakenteita eri puolilla Suomea, ja niiden ylläpito, huoltotoiminnat ja turvallisuus ovat rakenteiden omistajan vastuulla. Pelastusviranomaiset ovat rakenteiden suunnittelu- ja lupavaiheessa sekä luokitteluja päivitettäessä lausunnon antavia viranomaisia.

Pelastusviranomaiset joutuvat säännöllisesti riskienhallintaprosesseissaan arvioimaan ja analysoimaan patojen ja tulvapenkereiden aiheuttamia riskejä toiminta-alueellaan. Kaikki pato ja tulvapenkereet eivät välttämättä aiheuta kovin isoja seurauksia häiriötilanteessa tai pettäessään, mutta Suomessa on paljon myös sellaisia jotka pettäessään aiheuttavat katastrofiksi luokiteltavia seurauksia.

Patorakenteet ja tulvapenkereet ovat rakennusteknisesti vaativia, ja niiden rakenteellinen suunnittelu, ylläpidollinen suunnittelu sekä näiden toteutus ovat erityisasiantuntijuutta vaativia tehtäviä. Pelastusviranomaisen näkökulmasta yksi tärkeimpiä huomioitavia asioita pato ja tulvapenkereitä rakennettaessa on niiden tarkkailu- ja huoltotoiminnan järjestäminen erityisen hyvin että vaara- ja onnettomuustilanteilta vältyttäisiin. Padot ja tulvapenkereet rakennetaan palvelemaan monien vuosikymmenten ajan, ja siksi on huolehdittava riittävän erityisasiantuntijuuden säilyminen rakenteiden elinkaaren mukaan.

Pelastusviranomaiset ovat näiden rakenteiden aiheuttamissa onnettomuustilanteissa pelastustoiminnan johtovastuussa, ja joutuvat tekemään nopeita toimenpidepäätöksiä isojen vahinkojen estämiseksi tai minimoimiseksi. Tästä seuraa, että pelastusviranomaisilla on onnettomuustilanteessa tai sellaisen uhatessa oltava nopeasti käytössä rakenteiden erityisasiantuntijuutta ja paikallistuntemusta pystyäkseen tekemään mahdollisimman oikeita päätöksiä. Sama toimintaperiaate korostuu kaikkien isojen onnettomuustilanteiden yhteydessä, koska pelastusviranomaisella ei voi olla erityisosaamista ja riittävää paikallistuntemusta kaikkien mahdollisten onnettomuus-skenaarioiden varalle, joten tarvittaessa tehdään yhteistyötä.

Pato- ja tulvapenkereiden osalta erityisasiantuntijuutta ja paikallistuntemusta pelastustoimelle on useimmiten tarjolla hyvän viranomaisyhteistyön kautta nykyisten ELY-keskusten henkilökunnan toimesta. Nykyhetken organisaatioiden rakennemuutosten yhteydessä, ja kustannuksia pienentäviä toimenpiteitä etsittäessä näen äärettömän tärkeäksi, että pato ja tulvapenkereiden elinkaaren ajaksi turvataan riittävä erityisasiantuntijuus ja paikallistuntemus siten, että oikeaa tietoa on uhka- tai onnettomuustilanteessa nopeasti saatavissa pelastustoiminnan onnistumiseksi mahdollisimman hyvin.

Vasemman puoleisessa kuvassa: Tilanne Jalasjärven tulvapenkereeltä, joka rakennettiin vuoden 1984 tulvien kokemuksen myötä suojaamaan asuntoalueen rivi- ja omakotitaloja. Vuonna 2013 kevättulvat olivat korkealla, ja vanha tulvapenger alkoi osoittaa pettämisen merkkejä. Pelastuslaitoksen pumppaustyöllä ja ELY:n asiantuntevalla hätäkorjauksella läheltäpiti -tilanteesta selvittiin yhteistyöllä ilman vahinkoja.

Oikeanpuoleisessa kuvassa: Vesien laskettua tulvapengertä saneerattiin.

Kirjoittaja pelastuspäällikkö/riskienhallinta Kari Pajuluoma
Etelä-Pohjanmaan Pelastuslaitos

Kainuun ELY-keskuksen ja Nanjingin patoturvallisuusinstituutin yhteistyöprojekti toi kiinalaisia vieraita Suomeen

20180912_140226.jpg

Suomen maa- ja metsätalousministeriön sekä Kiinan vesitalousministeriön MOU:n (memorandun of understanding) yhtenä demoprojektina käynnistyi 2017 kesällä Kainuun ELY-keskuksen ja Nanjingin patoturvallisuusinstituutin välillä yhteistyöprojekti.

Projektin puitteissa on järjestetty kesäkuussa 2017 workshop Qingdaossa, roundtable -keskustelu Turussa syyskuussa 2017 sekä tekninen vierailu Suomessa syyskuussa 2018.

Tekninen vierailu järjestettiin 4.-7.9. Vierailun pääkohteina olivat demoprojektin padot: Porin tulvapenkereet sekä Patanan pato. Tämän lisäksi vierailtiin myös muun muassa Harjavallan voimalaitospadolla, Suomen ympäristökeskuksessa sekä Finnish Water Forumilla. Kiinalaisia asiantuntijoita oli vierainamme viisi.

20180913_121159.jpg

Vieraat olivat erittäin tyytyväisiä vierailuun. Kokoustiloissa useat asiantuntijat kertoivat suomalaisista padoista sekä suomalaisesta patotekniikasta. Patokohteet olivat mielenkiintoisia ja keskustelu oli vilkasta.

Erityistä kiitosta sai myös Etelä-Pohjanmaan ELY-keskuksen järjestämä ruokailu Patanan padon kodalla: loimulohta, makkaraa, muurikkalettuja ja monia muita suomalaisia herkkuja. Kiitosviestejä tuli useampia ja niistä yhtä lainaten: ”The site visits and experts meetings are very interesting which gave us deep impressions.”

IMG-20180913-WA0021.jpg

Demoprojektissa mukana olevat yhteistyötahot ovat Etelä-Pohjanmaan ELY-keskus, Mitta Oy, VTT, Porin kaupunki, VRT Finland, Turun yliopisto sekä Solid Potato. Vierailuun osallistuivat lisäksi edellä mainitut Suomen ympäristökeskus sekä Finnish Water Forum.


Eija Isomäki

 

Kirjoittaja Eija Isomäki työskentelee patoturvallisuuden asiantuntijana Kainuun ELY-keskuksessa