Lessons learned from California’s circular water economy solutions and their potential applications in Finland

Abstract

This thesis was commissioned by the City of Vaasa for the purpose of studying solutions patterns of stormwater management in the state of California through a synthesis literature review of published scientific literature on the topic.

The main objective of the thesis was to ascertain what solutions patterns of stormwater management could be discovered and what lessons could be learned and translated into future actions in Finland to forestall the effects of climate change related to stormwater management. The thesis described relevant concepts of circular water systems, related national security implications, legal and administrative frameworks broadly in the United States. Next, circumstances specific to the state of California were detailed.

The results of the literature review were analysed and separately validated by active parties in stormwater management in Finland, such as the Finnish Environmental Institute. Finally, these results were translated into concrete implementation recommendations for all levels of stormwater governance.

Based on the results of the synthesis literature review, the key solution pattern is that of stormwater capture. Homeowners and local communities can use rainwater barrels, filtration systems, permeable pavement, green roofs, green walls, rain gardens, depressions, wetlands, canals, and artificial floodplains to capture stormwater for utilization. Many of these methods are already used in Finland, but mostly at a small scale and rarely. Implementation of such measures must be carefully considered through the systematic planning approach, while considering multiple benefits of stormwater management.

Tämän Vaasan kaupungin toimeksiannosta tehdyn diplomityön tarkoituksena oli tutkia Kalifornian osavaltion hulevesien hallinnan ratkaisumalleja aiheesta julkaistun tieteellisen kirjallisuuden synteesianalyysin kautta.

Työn päämääränä oli selvittää mitä hulevesien hallinnan ratkaisumalleja on löydettävissä ja voitaisiinko niitä soveltaa tulevaisuuden toimenpiteisiin Suomessa ilmastonmuutoksen ääri-ilmiöiden vaikutusten ehkäisyyn. Työssä on kuvattu asiaan liittyvät käsitteet, kuten veden kiertotalous, kansallisen turvallisuuden näkökulma, Yhdysvaltojen hallinnollinen ja sääntelyviitekehys yleisesti sekä Kalifornian erityisolosuhteet tarkemmin.

Kirjallisuusanalyysin tulokset analysoitiin ja ne validoitiin erikseen alan suomalaisten asiantuntijoiden toimesta, mukaan lukien Suomen ympäristökeskus. Lopuksi tulosten pohjalta laadittiin toimenpidesuositukset kaikille hulevesien hallinnan tasoille.

Kirjallisuuden synteesianalyysin tulosten mukaan tärkein ratkaisumalli on hulevesien talteenotto. Kiinteistön omistajat ja paikallisyhteisöt voivat käyttää sadevesitynnyreitä, erilaisia suodatusjärjestelmiä, läpäiseviä päällysteitä, viherkattoja ja -seiniä, sadepuutarhoita, painanteita, kosteikkoja, kanaaleja ja keinotekoisia tulvatasankoja hulevesien talteenottoon hyödyntämistä varten. Monet näistä keinoista ovat jo käytössä Suomessa, mutta mittakaava on enimmäkseen pieni ja ilman hyödyntämisnäkökulmaa. Näiden ratkaisujen käyttö edellyttää järjestelmällistä suunnittelunäkökulmaa sekä hulevesien hallinnan mahdollisten monipuolisten hyötyvaikutusten huomiointia.