Kokonaan rakennettu joki vesistön alajuoksulla

Tämä mereen laskeva joki on täysin valjastettu vesivoiman tuotantoon. Joessa on kolme voimalaitosta, joiden myötä joki on kokonaan rakennettu, padottu ja porrastettu.

Patoaminen allastaa joen ja hävittää virtapaikat

Kokonaan rakennettu joki on kuin portaikko, jossa tasainen askelma ja jyrkkä pudotus vuorottelevat. Portaikon askelmana on allastunutta vesipintaa ja pudotuksen kohdalla pato ja voimala. Vesi saadaan putoamaan turbiinin läpi mahdollisimman korkealta, suoraan patoaltaasta toiseen ilman virtaushäviötä.

Veden voima on sitä suurempi, korkeammalta vesi putoaa ja mitä enemmän sitä on.  Veden tulosuunnassa, voimalan yläkanavassa veden pinta on nostettu mahdollisimman korkealle voimalapadon avulla. Veden pinnan noston vuoksi joen alkuperäinen ranta on osittain tai kokonaan veden alla. Kosket ja muut virtapaikat ovat peittyneet altaisiin ja vaelluskalojen kutu- ja poikastuotantoalueet ovat kadonneet. Myös muut virtaukseen sopeutuneet eliöt ovat laajalti kadonneet ja korvautuneet seisovan veden lajeilla.

Luonnonuomaa ruopataan tai se jää vaille vettä

Voimalan turbiinien läpi mentyään vesi purkautuu alakanavaan. Keskimmäiseen voimalaan on kaivettu uusi keinotekoinen alakanava, koska näin on saavutettu isompi veden pudotuskorkeus ja suora, esteetön virtaama. Vanha, mutkitteleva ja loivempi luonnonuoma on jäänyt kuivaksi. Se vesitetään nyt korkeintaan ohijuoksutuksien ajaksi silloin, kun vettä on voimalan tarpeisiin nähden liikaa.

Kahdessa muussa voimalassa luonnonuomat ovat kelvanneet alakanavaksi, mutta niitä on ruopattu ja pengerretty, sillä luonnonuoma on ollut mutkainen ja pudotukseltaan loiva.

Juoksutus ja säännöstely muuttavat luontaisen tulvarytmin

Vesi ohjataan voimalan läpi turbiinien kautta, jolloin syntyy sähköä.  Tulvan aikana, esimerkiksi keväisin, ylimääräistä vettä päästetään voimalan sivuitse ohijuoksutusluukuista. Virtaaman säännöstelyn ja yläveden noston vuoksi tulvatasangot tulvaniittyineen ja -metsineen ovat hävinneet rannoilta. Joen vuosittainen kevätsiivous jää väliiin. Sedimenttiä kertyy patojen yläpuolelle ja sitä ei kulkeudu jokivarsiin ja suistoon.

Vesivoimaloiden tasaisen veden saannin turvaamiseksi vettä varastoidaan yläpuoliseen järveen, joka toimii säännöstelyaltaana. Säännöstelty vesistö toimii kuin yksi kone, jossa on monta osaa. Tämän joen kolme voimalaa muodostavat synkronoidun voimalaketjun eli niiden vedenotto ja -juoksutus on sopeutettu toisiinsa. Tällöin joen vesipinta pysyy vakiona mutta virtausnopeus vaihtelee. Vettä juoksutetaan turbiinien läpi eniten silloin, kun sähköstä saa hyvän hinnan, eli päivisin ja talviaikaan.

Voimalapadot ovat vaelluseste

Vesivoimalat patoineen estävät kalojen ja muiden virtavesieliöiden liikkumisen joessa ylä- ja alavirtaan. Tässä joessa kalankulku on pyritty järjestämään teknisen kalatien (alin voimala) ja kalahissin (keskimmäinen voimala) avulla. Ylimmän voimalapadon läpi ei ole järjestetty kalankulkua toistaiseksi lainkaan.

Alimman voimalan tekninen kalatie täyttää tehtävänsä vain osittain. Voimayhtiö päästää tekniseen kalatiehen vettä toukokuusta marraskuuhun. Talvella kalatie jää ilman vettä, eivätkä virtavesieliöt voi elää tai lisääntyä siellä. Riippuu myös kalalajista ja kalan koosta, osaako se nousta kalatietä pitkin. Jokea ylävirtaan pyrkiessään kalat suunnistavat voimakkainta virtausta kohti. Monesti ne eivät löydä kalatien suuaukkoa, kun virtauksen tuntu on pieni verrattuna turbiinivirtaan. Jokea alavirtaan merta kohti pyrkivät kalat eivät voi suunnistaa, vaan ne ajautuvat myötävirrassa. Kaloja joutuu kalatien sijaan myös voimalan sisään ja niitä kuolee turbiineissa. Alasvaeltavia kalanpoikasia kuolee paljon myös patoaltaissa, sillä alaspääsyreittiä etsivät kalanpoikaset ovat haukien, lokkien ja muiden petojen helppo saalis.

Toisessa voimalassa on kalahissi. Kaloja houkutetaan padon alla valojen ja seinämien avulla hissikoriin, joka nousee yläveden tasalle veden valuessa korista painon keventämiseksi. Myöskään kalahissi ei ratkaise virtavesieliöstön tarvetta liikkua kuin pieneltä osin.

Luonnollisesti lisääntyvät kalakannat katoavat

Virtakutuiset vaelluskalat eivät lisäänny tässä joessa. Kaikki virtapaikat ovat hävinneet joen pääuomasta eikä sopivia kutu- ja poikastuotantoalueita ole. Kalat eivät myöskään pääse järveen tai sen yläpuolisiin jokiin, joissa sopivia alueita olisi, koska voimalaitospadot estävät vaelluksen osittain tai täydellisesti. Ne pääsevät kyllä sivujokeen, jossa taimen lisääntyy mielellään. Lohen lisääntymiselle sivujoki on liian pieni.

Koska alkuperäiset, luontaisesti lisääntyvät vaelluskalat ovat kadonneet, vesistöön istutetaan tankkiautosta kalanpoikasia, jotka on kasvatettu kalanviljelylaitoksella. Nämä viljelykalat enimmäkseen kalastetaan tai saalistetaan suoraan järvestä ennen kuin ne ehtivät lisääntyä. Kalastus verottaa myös vielä säilyneitä mutta heikentyneitä villejä kalakantoja.

Jokeen merestä pyrkiville emokaloille järjestetään myös autokuljetusta voimaloiden yli, yläjuoksun lisääntymisalueille. Ylisiirrettyjen kalojen jälkeläisien matka takaisin mereen on vaarallinen. Useimmat kuolevat ennen merta, sillä vain onnekkaimmat selviävät kolmen voimalan ohi silppuuntumatta turbiineihin ja joutumatta petojen suuhun patoaltaissa. Parhaiten selviävät ne kalat, jotka tyytyvät jäämään latvavesille. Niistä muodostuu paikallinen kalakanta.

Voimalaitospadon yläpuolella on patoallas ja voimalan kohdalla pudotus. Taivalkosken voimalaitos on kokonaan porrastetun Kemijoen alajuoksun toinen voimala jokisuulta lukien. Kuva: Matti Pellinen