Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by Subject "Itämeri"

Sort by: Order: Results:

  • Haapaniemi, Veera (2023)
    Ilmakehän ja meren rajakerroksen aallokolla on keskeinen rooli liikemäärän ja energian vaihdossa ilmakehän ja meren välillä. Tämän kytketyn systeemin mallintaminen on perinteisesti toteutettu toisistaan erillisillä ilmakehä-, aallokko- ja merimalleilla, jotka käyttävät rajakerrosten prosessien kuvaamiseen vakioparametrisointeja. Tässä tutkielmassa tarkastellaan ajassa ja paikassa muuttuvien aaltokentän parametrisointien huomioimisen vaikutuksia kolmiulotteisen hydrodynaamisen merimallin tuloksiin Itämeren alueella yksisuuntaisen WAM-NEMO-mallikytkennän avulla. Yksisuuntaisesti toteutetun aallokko-meri-mallikytkennän kuvaamien vuorovaikutusten ymmärtäminen luo pohjaa täysin kytketyn mallisysteemin muodostamiselle tulevaisuudessa. Tutkielma on toteutettu toimeksiantona Ilmatieteen laitoksella ja sen toteutuksessa on hyödynnetty CMEMS-palvelun BAL MFC -konsortion mallinnusosaamista. Aalto-meri-mallikytkentä toteutettiin käyttämällä WAM-aaltomallin tuloksia pakotteina NEMO-merimallin Nemo Nordic 2.0 -konfiguraatiossa. Mallisimulaatiot toteutettiin aikavälille 1.4.– 31.12.2021. Tarkasteltavia aaltoparametrejä olivat kolmiulotteinen Stokesin virtaus ja mereen kohdistuva, aallokosta riippuva leikkausjännitys. Lisäksi tutkielmassa tarkasteltiin kyseisten parametrien yhteisvaikutusta. Parametrien implementoinnin rajoitteista johtuen aallokko-meri-vuorovaikutuksia ei tarkasteltu eksplisiittisesti jääpeitteen alueella. Toteutettujen skenaariosimulaatioiden tuloksia verrattiin ilman aaltoparametrien vaikutusta toteutettuun kontrollisimulaatioon ja in situ -mittausdataan tulosten validoimiseksi. Tarkasteltujen skenaarioiden välisten erojen tarkastelemiseksi mallituloksista valikoitiin lähempää tarkastelua varten tilanteet, joissa aallokon vaikutukset pintakerroksen dynamiikkaan korostuivat. Aallokosta riippuvan leikkausjännityksen havaittiin vaikuttavan merkittävästi meren sekoittuneen pintakerroksen syvyyteen, kasvattavan keskimääräisiä pintavirtausten nopeuksia koko Itämeren alueella Tanskan salmia lukuunottamatta ja näiden tekijöiden kautta vaikuttavan oleellisesti Itämeren hydrografian kuvaamiseen merimallissa. Tanskan salmissa pienentyneiden virtausnopeuksien havaittiin olevan yhteydessä kasvaneen pinnan suolaisuuden ja pienentyneen halokliinin alapuolisen suolaisuuden kanssa, mikä osoittaa huomattavia muutoksia altaiden välisessä, koko Itämeren alueeseen vaikuttavassa vedenvaihdossa. Stokesin virtauksen vaikutukset meren dynamiikkaan havaittiin pienemmiksi. Tarkastelun perusteella voidaan todeta aallokon muokkaaman leikkausjännityksen vaikutukset tarkastellussa mallikonfiguraatiossa suuriksi, mutta havaintoihin verrattuna epärealistisiksi, mikä korostaa aaltoparametrien jatkotutkimuksen merkitystä niin meren pintakerroksen dynamiikan teoreettisen kuvaamisen kuin operatiivisten mallien näkökulmasta.
  • Huurtomaa, Satu (2019)
    The Baltic Sea is a vulnerable marine environment and susceptible to pollution. The situation is especially severe in the Gulf of Finland due to a large catchment area compared to the size of the Gulf. The north eastern Gulf of Finland has been described as one of the most contaminated areas of the entire Baltic Sea, with extensive pollution load via river Kymi in the past. Still today, the currents bring contaminants from the eastern part of the Gulf – the Neva estuary and the Bay of Viborg. The concentrations of V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Mo, Cd, Sb, Hg, Pb, Bi and La were studied in the surface sediments and three GEMAX cores. The vertical distribution revealed the temporal change in the metal accumulation. The spike in the Cs concentration, indicating the Chernobyl disaster in 1986, enabled the estimation of the accumulation of studied elements over time. The horizontal distribution maps based on the concentrations in the surface sediments enabled the discovery of the sites with most intense metal accumulation. Correlation coefficients showed the effect of carbon and sediment grain size in the distribution of metals. The comparison of the metal concentrations to the natural background levels and the Canadian sediment quality guidelines (SQGs) enabled the estimation of the degree of contamination of the area. The metal concentrations have declined during the last decades in the north eastern Gulf of Finland, indicating lower contamination input towards present day. However, in the oxidized Ravijoki core, the decline was not that obvious, probably due to metal scavenging by Fe and Mn oxides and bioturbation. The regional metal distribution was strongly affected by the grain size and carbon – most metals showed high positive correlations with carbon and finer sediment fraction. Mn was an exception, showing negative correlations with both carbon and clay, probably due to the Mn reduction at sites with high organic matter accumulation. The regional distribution pattern suggested main Cd pollution arriving from the eastern part of the Gulf. The distribution of Hg, Mo, Cu and Zn also suggested a possible source in the east. High concentrations of Hg, Pb and Cu were discovered in the outlets of river Kymi. According to the Canadian SQGs, the sediments in the north-eastern Gulf of Finland were contaminated. The situation is especially severe in the case of Zn – the higher reference value PEL, above which adverse biological effects frequently occur, was exceeded even in the oxidized Ravijoki sediments. The highest concentrations of the elements with defined SQGs (Cd, Cr, Zn, Cu, Hg, Pb and As) exceeded the lower reference values in the surface sediments, indicating that all these metals could, at least locally, pose a severe threat to benthic species.
  • Berg, Hanna (2023)
    Tähän tutkielmaan on käytetty Ilmatieteen laitoksen digitaalista jääkartta-aineistoa. Jääkarttoja on tehty operatiivisiin tarkoituksiin jo 1800-luvun loppupuolelta asti, mutta käytössä ollut aineisto sisältää viimeisimmät vuodet 1980–2022, joiden jääkartat on saatu digitaaliseen muotoon. Aineistosta käsiteltiin merijään konsentraatiota ja siitä laskettavaa jäällistä alaa. Merijään vuosittainen laajuus vaihtelee paljon, mikä näkyy myös tulosten aikasarjoissa. Vuosittaiseen vaihteluun vaikuttavat muun muassa Pohjois-Atlantin heilahtelu (NAO) ja Arktinen heilahtelu (AO). Selkämeri ja Suomenlahti ovat fyysisiltä muodoiltaan, meriveden ominaisuuksiltaan ja sijainniltaan erilaisia, joten niiden merijäätkin eroavat jonkin verran toisistaan. Mitä pohjoisempana tai idempänä sijainti on, sitä ankarampia talvet ja jääolot ovat. Tämä vaikuttaa osittain siihen, että Selkämeren osa-alueiden välillä on eroja jääpeitteessä, samoin Suomenlahden osa-alueiden välillä. Kaikkia eroja ei kuitenkaan voida laittaa pelkästään maantieteellisen sijainnin piikkiin, vaan jääpeitteeseen ja sen sijaintiin vaikuttaa myös merijään dynamiikka. Merijää, meri ja ilmakehä ovat kaikki kytkeytyneet toisiinsa termodynaamisten ja dynaamisten prosessien kautta, ja niiden vaikutuksesta merijääpeite on jatkuvasti muutoksessa. Konsentraation ja jäällisen alan käsittelyn jälkeen nähtävissä oli, että merijään laajuuden trendi on kaikilla tarkastelluilla alueilla vähenevä. Nämä tulokset ovat linjassa myös muiden kirjallisuudessa esitettyjen tulosten kanssa, joiden mukaan talvet ovat leudompia ja ankaria talvia esiintyy harvemmin. Aineistosta erottui yksi erityisen kylmä talvi (1987), jolloin merijään jäällinen ala on ollut laajimmillaan tämän tarkastelujakson aikana. Ilmastonmuutoksella on jo ollut vaikutuksensa myös Itämeren merijäähän ja merijäätä pidetäänkin ilmastonmuutoksen herkkänä mittarina.
  • Huttunen, Suvi (2015)
    Työssä tarkasteltiin sedimentin alumiini- ja rautaoksidien osallistumista fosforin sitomiseen kolmella eri alueella pohjoisella Itämerellä ja sitä kuinka sedimentin metallioksideihin sitoutuneet fosforifraktiot voidaan erotella peräkkäisten uuttojen avulla. Tutkitut näytteet oli otettu estuaarityyppisistä sedimenteistä Ahvenkoskenlahdelta, Perämereltä ja Saaristomereltä. Näytteitä uutettiin peräkkäin ammoniumfluoridilla, natriumditioniitilla ja natriumhydroksidilla. Käytetyt uuttoliuokset valittiin kirjallisuuden ja aiempien tutkimusten perusteella. Uutteista mitattiin fosforin, raudan, alumiinin ja mangaanin pitoisuudet ICP-OES-laitteistolla. Työn ensimmäisessä vaiheessa uuttoliuoksia lisättiin eri järjestyksissä ja tulosten perusteella uuttojärjestykseksi valittiin: 1) natriumditioniitti, 2) ammoniumfluoridi ja 3) natriumhydroksidi, koska näin pystyttiin parhaiten erottamaan alumiini- ja rautaoksidien sitoma fosfori toisistaan. Työn toisessa vaiheessa uutettiin kolmen eri alueen estuaarisedimenttejä valitulla uuttojärjestyksellä. Kirjallisuudessa on usein esitetty, että alumiinioksidit eivät olisi merkittävässä roolissa merisedimenttien fosforin sitomisessa vaan että alumiinioksidien sitomaksi määritetty fosfori voisi olla rautaoksidien sitomaa, mutta menetelmän epäspesifisyyden vuoksi tutkittu alumiinioksidien sitomaksi. Työn toisen vaiheen tulokset osoittivat, että alumiinioksidit osallistuvat fosforin sitomiseen estuaareissa. Estuaareihin hautautuneista sedimenttinäytteistä erottui alumiinioksidille spesifisellä uutolla oma fosforijakeensa, joka ei tulosten mukaan voinut olla peräisin rautaoksidien sitomasta jakeesta. Ahvenkoskenlahden näytteessä oli Saaristomeren ja Perämeren näytteisiin verrattuna suhteessa eniten alumiini- ja rautaoksidien sitomaa fosforia. Alumiinioksideilla havaittiin olevan enemmän merkitystä fosforin sitomisessa lähempänä rannikkoa, kun taas rautaoksideilla on enemmän merkitystä kauempana rannikosta.
  • Huttunen, Suvi (2015)
    Työssä tarkasteltiin sedimentin alumiini- ja rautaoksidien osallistumista fosforin sitomiseen kolmella eri alueella pohjoisella Itämerellä ja sitä kuinka sedimentin metallioksideihin sitoutuneet fosforifraktiot voidaan erotella peräkkäisten uuttojen avulla. Tutkitut näytteet oli otettu estuaarityyppisistä sedimenteistä Ahvenkoskenlahdelta, Perämereltä ja Saaristomereltä. Näytteitä uutettiin peräkkäin ammoniumfluoridilla, natriumditioniitilla ja natriumhydroksidilla. Käytetyt uuttoliuokset valittiin kirjallisuuden ja aiempien tutkimusten perusteella. Uutteista mitattiin fosforin, raudan, alumiinin ja mangaanin pitoisuudet ICP-OES-laitteistolla. Työn ensimmäisessä vaiheessa uuttoliuoksia lisättiin eri järjestyksissä ja tulosten perusteella uuttojärjestykseksi valittiin: 1) natriumditioniitti, 2) ammoniumfluoridi ja 3) natriumhydroksidi, koska näin pystyttiin parhaiten erottamaan alumiini- ja rautaoksidien sitoma fosfori toisistaan. Työn toisessa vaiheessa uutettiin kolmen eri alueen estuaarisedimenttejä valitulla uuttojärjestyksellä. Kirjallisuudessa on usein esitetty, että alumiinioksidit eivät olisi merkittävässä roolissa merisedimenttien fosforin sitomisessa vaan että alumiinioksidien sitomaksi määritetty fosfori voisi olla rautaoksidien sitomaa, mutta menetelmän epäspesifisyyden vuoksi tutkittu alumiinioksidien sitomaksi. Työn toisen vaiheen tulokset osoittivat, että alumiinioksidit osallistuvat fosforin sitomiseen estuaareissa. Estuaareihin hautautuneista sedimenttinäytteistä erottui alumiinioksidille spesifisellä uutolla oma fosforijakeensa, joka ei tulosten mukaan voinut olla peräisin rautaoksidien sitomasta jakeesta. Ahvenkoskenlahden näytteessä oli Saaristomeren ja Perämeren näytteisiin verrattuna suhteessa eniten alumiini- ja rautaoksidien sitomaa fosforia. Alumiinioksideilla havaittiin olevan enemmän merkitystä fosforin sitomisessa lähempänä rannikkoa, kun taas rautaoksideilla on enemmän merkitystä kauempana rannikosta.
  • Sairanen, Eeva Elisa (2015)
    Sound travels faster and further in water than in air while electromagnetic radiation, among it visible light, attenuates fast. Marine animals have adapted to use sound in foraging, predator avoidance, orientation and communication with conspecifics. The underwater soundscape of the Baltic Sea remains largely undiscovered. The area is a unique acoustic environment due to its variant hydrography, broken coastline, shallowness, low salinity and the resulting strong stratifications. The harbor porpoise (Phocoena phocoena) is the only cetacean inhabiting the area, and its Baltic Sea subpopulation is critically endangered. This work is based on first sound pressure measurements of BIAS (Baltic Sea Information on the Acoustic Soundscape) -project by Finnish Environment Institute and other project participants. Measured sound pressure levels are compared to weather and shipping observations to collect information about the contributions of natural and anthropogenic sound sources to underwater sound pressure levels in the Baltic Sea. In addition porpoise observations collected at the Universities of Southern Denmark and Århus are compared to measured sound pressure levels and shipping data to examine if increased noise levels or increased shipping activity have an impact on harbor porpoise echolocation activity. The results show that at the Gulf of Finland both weather and shipping drive the levels of ambient noise at low frequencies (63 and 125 Hz third-octave bands). However the sound pressure levels caused by ships near the stations (up to 5 km) always exceeded all natural variation. Increased sound pressure levels and ship proximity seemed to have an impact on porpoise activity at the area. When a ship was very close (2 km), the registrations of porpoise echolocation clicks decreased with decreasing proximity to ship. On the other hand during spring months an increase in porpoise echolocation was recorded in relation to increased sound pressure levels, which might indicate the porpoises compensating to increased background noise by echolocating more frequently or loudly.
  • Klemelä, Anna (2022)
    The Baltic Sea consists of islands, islets, and underwater nature. The sea’s species and habitats form a complex, interdependent network. The Baltic Sea is a challenging environment due to its low salinity, slow water turnover, and the densely populated catchment area. Species in the Baltic Sea have adapted to these circumstances, but climate change, eutrophication and different human induced pressures threaten the sea’s biodiversity. Biodiversity loss can be mitigated through protection areas. However, protection is not always successful. For example, insects and fungi often lack sufficient protection, whereas animals such as birds are more eagerly protected. Humans tend to protect charismatic or beautiful species and ignore others, even when other species’ need for protection is more dire. Establishing effective marine protected areas (MPAs) is difficult as information on underwater life is lacking. Finland’s underwater nature is better known, as it has been explored in the VELMU programme since 2004. In this thesis I study the governing documents of privately owned MPAs established during the last ten years in the Baltic Sea. Privately owned MPAs are the most common MPA type in Finnish marine areas. My research questions are: 1) Which nature values are represented in the privately owned MPAs? 2) How well is the underwater nature represented? The number of governing documents is 63. My method is qualitative content analysis and quantification of data. The material was coded using Atlas.ti. The nature values in the governing documents formed three categories: vegetation, birds, and underwater nature. Protecting vegetation was mentioned in 52 documents, birds in 39 documents, and underwater nature in 28 documents. The protection of underwater nature was most often based on protecting underwater habitats outlined in the EU’s habitat directive, instead of protecting underwater species. Birds and vegetation in the archipelago are somewhat comprehensively protected in privately owned MPAs. Although all 63 MPAs included a water area, underwater nature is mentioned in less than half of the governing documents. Underwater nature values are not always mentioned even when the MPA consists mostly of water, or when the governing document mentions the beauty or value of the water area. Descriptions of underwater nature are also often lacking in detail compared to the descriptions of vegetation and birds. To ensure biodiversity both underwater and above, underwater nature values should be protected more efficiently. Especially from the perspective of bird protection, it is noteworthy that protection usually does not cover their underwater food sources.
  • Klemelä, Anna (2022)
    The Baltic Sea consists of islands, islets, and underwater nature. The sea’s species and habitats form a complex, interdependent network. The Baltic Sea is a challenging environment due to its low salinity, slow water turnover, and the densely populated catchment area. Species in the Baltic Sea have adapted to these circumstances, but climate change, eutrophication and different human induced pressures threaten the sea’s biodiversity. Biodiversity loss can be mitigated through protection areas. However, protection is not always successful. For example, insects and fungi often lack sufficient protection, whereas animals such as birds are more eagerly protected. Humans tend to protect charismatic or beautiful species and ignore others, even when other species’ need for protection is more dire. Establishing effective marine protected areas (MPAs) is difficult as information on underwater life is lacking. Finland’s underwater nature is better known, as it has been explored in the VELMU programme since 2004. In this thesis I study the governing documents of privately owned MPAs established during the last ten years in the Baltic Sea. Privately owned MPAs are the most common MPA type in Finnish marine areas. My research questions are: 1) Which nature values are represented in the privately owned MPAs? 2) How well is the underwater nature represented? The number of governing documents is 63. My method is qualitative content analysis and quantification of data. The material was coded using Atlas.ti. The nature values in the governing documents formed three categories: vegetation, birds, and underwater nature. Protecting vegetation was mentioned in 52 documents, birds in 39 documents, and underwater nature in 28 documents. The protection of underwater nature was most often based on protecting underwater habitats outlined in the EU’s habitat directive, instead of protecting underwater species. Birds and vegetation in the archipelago are somewhat comprehensively protected in privately owned MPAs. Although all 63 MPAs included a water area, underwater nature is mentioned in less than half of the governing documents. Underwater nature values are not always mentioned even when the MPA consists mostly of water, or when the governing document mentions the beauty or value of the water area. Descriptions of underwater nature are also often lacking in detail compared to the descriptions of vegetation and birds. To ensure biodiversity both underwater and above, underwater nature values should be protected more efficiently. Especially from the perspective of bird protection, it is noteworthy that protection usually does not cover their underwater food sources.
  • Erkkilä, Anttoni (2021)
    Gulf of Bothnia was simulated with NEMO sea model and LIM3 sea ice model. The results were used to count ice area, ice thickness, ice season length and the dates for freezing ang thawing. Results contained years from 1975 to 2059 but only years from 2006 were mostly used. Before 2006 the model was forced with a statistical history run. It was compared to thickness observations and the ice model was considered reliable enough. Atmospheric forcings became from three earth system models and two emission scenarios. With smaller emissions results about ice conditions and its trends vary between model runs with different focings a lot more than with higher emissions. In many case a propability distribution was used on results unlike on earlier similar researches which have mostly used only medians of ice parameters. Propability distribution for ice area was made using cumulative Gumbel probability distribution which enabled counting time periods longer than the time series. It also increased the reliability of extreme results. According to the results the northen part of the Bay of Bothnia freezes in every winter at 2050s. Ice thickness is 80cm at the most and median is 50cm. In almost every result southern part of the Bothnian Sea has over 50% chance for ice to occur and the median of thickness is more than 10cm. Length of the ice season close to 2050s can exeed 150 days often at the northen Bay of Bothnia but elsewhere it is closer to 100 days and varies a lot. The counted propability distributions for ice area let us suspect that a part of the Bay of Bothnia would remain unfreezed at least once every 30 years or more propably every 20 years in years from 2006 to 2059. In contradiction, not much can be said about large areas, because results vary a lot about wheter the whole Gulf of Bothnia can be expected to freeze close to 2050s.
  • Granqvist, Kai (2019)
    Vesistöjen rehevöityminen on globaali ongelma, jolta Suomi ei ole säästynyt. Itämeren kohdalla ongelma on ilmeinen ja myös julkisuudessa laajasti käsitelty asia. Vesistöjen rehevöitymisen merkittäväksi syyksi tunnistetaan yleisesti maatalouden aiheuttamat ravinnepäästöt, erityisesti typpi ja fosfori. Suomi on muiden Itämeren valuma-alueen valtioiden kanssa solminut HELCOM-sopimuksen, jossa sovitaan Itämeren ravinnepäästöjä vähentävistä toimista. Eräs ravinnepäästöjen vähentämiseen pyrkivä toimenpide on ravinteiden kierrätys. Ravinteiden kierrätyksen tehostaminen on myös ollut pääministeri Juha Sipilän hallituskaudella eräs kärkihankkeiden teemoista. Tämä tutkielma on osa hallituksen Kiertotalouden läpimurto - puhtaat ratkaisut käyttöön-kärkihanketta ja siihen kuuluvaa HYKERRYS – Hyvän Sadon kierrätyslannoitus- hanketta. Ravinteiden kierrätyksen tehostaminen mahdollistaa uudistuotettujen kasvinravinteiden käytön vähentämisen, joka siten vähentää myös lannoitetuotteiden valmistuksesta aiheutuvia ympäristöongelmia kuten ravinne– ja hiilidioksidipäästöjä. Kierrätyslannoitteiden suosio on kuitenkin perinteisesti tuotettuihin lannoitteisiin nähden vähäistä, sillä esimerkiksi typpilannoitteiden osalta kierrätyslannoitteilla on kotimaassa vain noin 1,75 % markkinaosuus mikäli karjanlantaa ei huomioida. Tämän tutkielman tarkoitus on lisätä tietoutta kierrätyslannoitteista ja niiden soveltuvuudesta korvata perinteisiä väkilannoitteita kotimaisessa kontekstissa. Tutkimuksessa selvitettiin osittain satunnaistettujen täydellisten lohkojen järjestelyn avulla, miten kierrätyslannoitteet vertautuvat nollakontrolliin ja tavanomaiseen väkilannoitteeseen a) sadon, b) satokomponenttien ja c) taloudellisuuden suhteen härkäpavulla (Vicia faba cv. ’Louhi’). Kokeessa oli mukana neljä eri kierrätyslannoitevalmistajaa kahdeksalla eri lannoitekäsittelyllä, yksi väkilannoitevalmiste, kolme eri typpiporrasta sekä nollakontrolli, jota ei lannoitettu lainkaan. Lannoitevalmisteiden lannoitesisällöt erosivat toisistaan siten, että kierrätyslannoitteiden ravinnepitoisuudet olivat pääosin väkilannoiteverrokkiin nähden vähäravinteisempia. Kierrätyslannoitekäsittelyjen hehtaarilannoitusmäärät vaihtelivat 50 kg/ha ja 6560 kg/ha välillä, kun viljelysuositusten mukaista tavanomaista mineraalilannoitetta käytettiin 364 kg/ha. Koekenttänä toimi peltolohko Haltialan tilalla Helsingissä. Koe järjestettiin hankkeen käynnistymistä seuraavana vuonna, kasvukaudella 2017. Koevuotta edelsi tavanomaisesti lannoitettu ohra. Viljellystä näyteaineistosta otettiin oleelliset tunnusluvut sekä kuivapainot satokomponentteja sekä sadon määritystä varten. Tämän jälkeen aineistosta saatu numeerinen data käsiteltiin Microsoft Excel-taulukkokirjalla sekä IBM SPSS-tilastointiohjelmalla käyttäen merkitsevänä rajana p=0.05. Taloudellinen kannattavuus laskettiin vertailemalla kierrätyslannoitekäsittelyjen ja nollakontrollin hankinta- sekä levityskustannusten rajakustannuksia saatuun sadonlisään nähden. Härkäpapuaineistosta ei löytynyt merkitseviä eroja eri käsittelyjen kesken sadon tai satokomponenttien suhteen. Edes nollakontrolli ei erottunut aineistosta tilastollisesti merkitsevästi. Koska merkitseviä eroja ei löytynyt, ei taloudellisen mielekkyyden vertailu sinänsä ole tarpeellista. Erojen löytymättömyys saattaa johtua esimerkiksi uuden lajikkeen ominaisuuksista tai peltolohkon aiemman viljelyn kerryttämästä ravinnepitoisuudesta maaperässä. Kokeen ulottaminen monivuotiseksi voisi tuoda eroavaisuuksia sadon tekijöihin ja on siten suositeltava jatkotutkimusehdotus.
  • Granqvist, Kai (2019)
    Vesistöjen rehevöityminen on globaali ongelma, jolta Suomi ei ole säästynyt. Itämeren kohdalla ongelma on ilmeinen ja myös julkisuudessa laajasti käsitelty asia. Vesistöjen rehevöitymisen merkittäväksi syyksi tunnistetaan yleisesti maatalouden aiheuttamat ravinnepäästöt, erityisesti typpi ja fosfori. Suomi on muiden Itämeren valuma-alueen valtioiden kanssa solminut HELCOM-sopimuksen, jossa sovitaan Itämeren ravinnepäästöjä vähentävistä toimista. Eräs ravinnepäästöjen vähentämiseen pyrkivä toimenpide on ravinteiden kierrätys. Ravinteiden kierrätyksen tehostaminen on myös ollut pääministeri Juha Sipilän hallituskaudella eräs kärkihankkeiden teemoista. Tämä tutkielma on osa hallituksen Kiertotalouden läpimurto - puhtaat ratkaisut käyttöön-kärkihanketta ja siihen kuuluvaa HYKERRYS – Hyvän Sadon kierrätyslannoitus- hanketta. Ravinteiden kierrätyksen tehostaminen mahdollistaa uudistuotettujen kasvinravinteiden käytön vähentämisen, joka siten vähentää myös lannoitetuotteiden valmistuksesta aiheutuvia ympäristöongelmia kuten ravinne– ja hiilidioksidipäästöjä. Kierrätyslannoitteiden suosio on kuitenkin perinteisesti tuotettuihin lannoitteisiin nähden vähäistä, sillä esimerkiksi typpilannoitteiden osalta kierrätyslannoitteilla on kotimaassa vain noin 1,75 % markkinaosuus mikäli karjanlantaa ei huomioida. Tämän tutkielman tarkoitus on lisätä tietoutta kierrätyslannoitteista ja niiden soveltuvuudesta korvata perinteisiä väkilannoitteita kotimaisessa kontekstissa. Tutkimuksessa selvitettiin osittain satunnaistettujen täydellisten lohkojen järjestelyn avulla, miten kierrätyslannoitteet vertautuvat nollakontrolliin ja tavanomaiseen väkilannoitteeseen a) sadon, b) satokomponenttien ja c) taloudellisuuden suhteen härkäpavulla (Vicia faba cv. ’Louhi’). Kokeessa oli mukana neljä eri kierrätyslannoitevalmistajaa kahdeksalla eri lannoitekäsittelyllä, yksi väkilannoitevalmiste, kolme eri typpiporrasta sekä nollakontrolli, jota ei lannoitettu lainkaan. Lannoitevalmisteiden lannoitesisällöt erosivat toisistaan siten, että kierrätyslannoitteiden ravinnepitoisuudet olivat pääosin väkilannoiteverrokkiin nähden vähäravinteisempia. Kierrätyslannoitekäsittelyjen hehtaarilannoitusmäärät vaihtelivat 50 kg/ha ja 6560 kg/ha välillä, kun viljelysuositusten mukaista tavanomaista mineraalilannoitetta käytettiin 364 kg/ha. Koekenttänä toimi peltolohko Haltialan tilalla Helsingissä. Koe järjestettiin hankkeen käynnistymistä seuraavana vuonna, kasvukaudella 2017. Koevuotta edelsi tavanomaisesti lannoitettu ohra. Viljellystä näyteaineistosta otettiin oleelliset tunnusluvut sekä kuivapainot satokomponentteja sekä sadon määritystä varten. Tämän jälkeen aineistosta saatu numeerinen data käsiteltiin Microsoft Excel-taulukkokirjalla sekä IBM SPSS-tilastointiohjelmalla käyttäen merkitsevänä rajana p=0.05. Taloudellinen kannattavuus laskettiin vertailemalla kierrätyslannoitekäsittelyjen ja nollakontrollin hankinta- sekä levityskustannusten rajakustannuksia saatuun sadonlisään nähden. Härkäpapuaineistosta ei löytynyt merkitseviä eroja eri käsittelyjen kesken sadon tai satokomponenttien suhteen. Edes nollakontrolli ei erottunut aineistosta tilastollisesti merkitsevästi. Koska merkitseviä eroja ei löytynyt, ei taloudellisen mielekkyyden vertailu sinänsä ole tarpeellista. Erojen löytymättömyys saattaa johtua esimerkiksi uuden lajikkeen ominaisuuksista tai peltolohkon aiemman viljelyn kerryttämästä ravinnepitoisuudesta maaperässä. Kokeen ulottaminen monivuotiseksi voisi tuoda eroavaisuuksia sadon tekijöihin ja on siten suositeltava jatkotutkimusehdotus.
  • Mäkitalo, Pauliina (2022)
    Tutkielman tavoitteena on esitellä tutkimuskirjallisuuden perusteella valittuja Itämeren rehevöitymistä ehkäiseviä ruokavalintoja. Ruokavalintoja tarkastellaan ruokatajun käsitteen kautta. Ruokatajun käsitteellä tarkoitetaan sellaisen oppimisprosessin kautta syntyvää ymmärrystä, joka lähtee liikkeelle yksilön ruokaan liittyvään toimintaan kohdistuvasta konfliktista tai ristiriidasta. Ruokatajun eri tasoilla tapahtuva ymmärryksen kehittyminen voi johtaa esimerkiksi aikaisemman ajattelu- tai toimintamallin muuttumiseen. Tässä tutkielmassa Itämeren rehevöitymiseen vaikuttavia ruokavalintoja tarkastellaan siitä näkökulmasta, että Itämeren kannalta suotuisampaan ruokavalioon siirtyminen vaatii yksilön ruokatajun muuttumista. Itämeren rehevöitymisen ehkäiseminen on perusteltu tutkimusnäkökulma, koska rehevöityminen aiheuttaa negatiivisia vaikutuksia niin ihmiselle kuin ympäristölle esimerkiksi Itämeren lajiston kapeutumisen muodossa. Tutkielma on toteutettu narratiivisena kuvailevana kirjallisuuskatsauksena. Tutkielmassa avataan yksittäisiä ruokavalintoja, jotka vaikuttavat Itämeren rehevöitymiseen. Näiden ruokavalintojen kautta kotitalouksien on mahdollista muodostaa kokonaiskuvaa ruokavaliosta, joka tukee Itämeren rehevöitymisen ehkäisemistä. Tutkielman aineistona käytetään ajankohtaisia kotimaisia ja kansainvälisiä tutkimusartikkeleita, joista saatua tietoa kerätään narratiivisen kirjallisuuskatsaukselle ominaisesti yhteen. Kirjallisuuskatsauksen toteuttaminen on perusteltua, koska Itämerelle suotuisia ruokavalintoja yhteen kokoavaa tutkimuskirjallisuutta ei ole sellaisenaan saatavilla. Tutkimuskirjallisuuden perusteella on löydettävissä neljä konkreettista ruokavalintaa, joilla voidaan positiivisesti vaikuttaa Itämeren rehevöitymisen ehkäisemiseen. Rehevöitymistä ehkäiseviä ruokavalintoja ovat proteiinin määrän vähentäminen ruokavaliossa ja luonnonmukaisesti viljeltyjen kasvisten nauttiminen. Itämeren rehevöitymistä voidaan ehkäistä myös vähentämällä ruokahävikkiä ja vastuullisia kalavalintoja tekemällä. Muuttuneita ruokavalintoja voidaan ruokatajun mallin pohjalta pitää seurauksena yksilön ymmärryksen kehittymisestä. Kun ihminen saa riittävästi tietoa ja kokemuksia Itämeren rehevöitymistä ehkäisevistä ruokavalinnoista, voi ymmärryksen kehittyminen johtaa rehevöitymistä ehkäisevän ruokavalion omaksumiseen.
  • Silvennoinen, Sonja (2021)
    Itämeren pohja on ollut vähähappinen tai kokonaan hapeton useita kertoja viimeisten 8000 vuoden aikana. Holoseenin lämpömaksimin aikana, Litorinameren suojaisessa mataloituvassa lahdessa nykyisen Kurikan alueelle on kerrostunut aikaresoluutioltaan poikkeuksellisen hienosyinen sedimenttisarja, joka kertoo pohjan happitilanteen muutoksista. Ajallisesti sedimenttisarja kattaa paikallisen deglasiaation, Ancylusjärvivaiheen ja Litorinameren kehityksen paikalliseen kuroutumiseen asti, ajoittuen jaksolle n. 10 800–4 500. Magneettiset mineraalit ovat herkkiä ympäristön prokseja ja niiden kerrostumisen jälkeiseen diageneesiin liittyy joko detritaalisten magneettisten mineraalien muuttuminen tai uusien magneettisten mineraalien syntyminen. Koska muutoksia tapahtuu sekä hapettavissa että pelkistävissä ympäristöissä, voidaan magneettisia mineraaleja käyttää tutkittaessa sedimenttien diageneettisiä prosesseja ja ympäristöjä. Esimerkiksi greigiitti on rautasulfidi, jonka esiintyminen indikoi hapetonta ympäristöä. Greigiittiä voi syntyä diageneesissa sulfaatin pelkistymisen tai metaanin anaerobisen hapettumisen seurauksena. Lisäksi magnetotaktiset bakteerit tuottavat greigiittiä magnetosomeihinsa. Ympäristömagneettiset ominaisuudet kertovat greigiitin synty-ympäristön redox-olosuhteista. Huhtikuussa 2019 kerätystä 40 metriä pitkästä sedimenttisarjasta määritettiin sedimentin litologia, magneettinen suskeptilibeetti, orgaanisen aineksen pitoisuus sekä raekoko. Tulosten perusteella sedimenttisarja jaettiin viiteen yksikköön (KY15-1–KY15-5). Yksiköistä KY15-2, KY15-3 ja KY15-4 selvitettiin ympäristömagneettiset ominaisuudet neljästä eri vyöhykkeestä. Suskeptibiliteettiaineiston toistotarkkuus varmennettiin korkeamman resoluution mittauksin ja ympäristömagneettisia tuloksia verrattiin suskeptibiliteettimittauksiin. Ympäristömagneettisten tulosten vertailu suskeptibliteetin arvoihin osoittaa, että suskeptibiliteettia voidaan käyttää ympäristömagneettisten ominaisuuksien rekonstruoimiseen Kurikan sedimenttisarjan sedimenttiyksiköissä, joissa sedimentaatio on verrattain tasaista eikä suuria raekokomuutoksia esiinny. Litorinamerivaiheen sedimentistä havaittiin single-domain (SD) kokoista (200-1000 nm) autigeenistä greigiittiä Kurikan sedimenttisarjassa ja ympäristömagneettiset tulokset indikoivat sen alkuperäksi sulfidista ympäristöä. Tutkimuskohteen sedimenttisarja eroaa muista Itämerestä tutkituista sedimenttisarjoista erityisesti Ancylusjärven sedimenttien ympäristömagneettisilta tuloksiltaan. Poiketen syvänteistä kerätyistä sedimenttisarjoista, ei Ancylusjärven savista tunnistettu greigiittiä, eikä sedimentissä nähty selviä sulfidikerroksia. Litologisten ja ympäristömagneettisten tulosten perusteella greigiitin (autigeeninen) syntymekanismi Kurikan sedimenttisarjassa on erilainen, kuin Itämeressä aiemmin havaitulla greigiittillä (magnetotaktisten bakteerien synnyttämä). Tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että greigiitin syntytavat voivat olla jopa altaan samoissa sedimenteissä toisistaan poikkeavat, ja että sedimentaatioympäristö vaikuttaa vahvasti greigiitin syntymiseen ja sen säilymiseen sedimentissä. Suskeptibiliteetin perusteella hypoksia on ollut Litorinameren aikana mataloituvassa merenlahdessa yleistä, mutta ei jatkuvaa. Isomman mittakaavan trendit hapettomuuden vaihtelussa ovat olleet perenniaalisia oletetulla aikaresoluutiolla, mutta aineisto ei sulje pois hapettomuuden kausittaisuutta. Litorinameren ajalta voidaan erottaa ainakin kaksi pitempiaikaista, muutamia satoja vuosia jatkuvaa, hapetonta tai vähähappista kautta. Greigiitin määrä kuitenkin vaihtelee jaksojen aikana, heijastaen vaihtelua pohjaolosuhteissa. Hypoksisten kausien välillä (~6500–7000 cal BP) on viitteitä lyhytaikaisista hapellisista jaksoista. Kyseinen ajanjakso on yhdistetty kirjallisuudessa korkeampiin suolatasoihin Itämeren altaassa, suhteellisen merenpinnan korkeampiin tasoihin sekä hapellisten olosuhteiden yleistymiseen.
  • Mickos, Kasper (2024)
    Itämeri ja Suomenlahti ovat voimakkaan ihmisvaikutuksen alaisena, mikä on aiheuttanut suuria muutoksia monissa kalapopulaatioissa. Tästä huolimatta tieto rantavyöhykkeen kalaston tilasta näissä olosuhteissa on vähäistä ja paikoittaista: tietoa niiden pitkän ajan kehityksestä 2000-luvun Itämeressä ei ole. Tutkin touko-syyskuussa 2023 rantavyöhykkeen kalastoa poikasnuottaamalla Hangon Tvärminnessä, läntisellä Suomenlahdella. Selvitin kalojen runsauden alueella laskemalla sekä kalojen määrän pyyntiponnistusta kohti että kalaston yksilötiheyden. Kartoitin kalaston lajikoostumuksen laskemalla lajien suhteelliset runsaudet, sekä laskemalla ajallisia ja alueellisia diversiteetti-indeksejä. Vuodenaikaisvaihtelua selvitin vertailemalla kuukausittaisia saaliita, sekä arvioimalla poikasten määrän ajallista vaihtelua. Vertailemalla tuloksiani tietoihin vuodelta 1992 tutkin kalastossa tapahtuneita pitkän ajan muutoksia. Kalojen runsaus romahti yli 90 % vuodesta 1992 vuoteen 2023. Yksilömäärän lasku koski lähes kaikkia lajeja, ollen rajoittumatta sellaisiin, jotka suosivat tiettyjä ympäristön olosuhteita. Vuoden 2023 saaliissa oli kolme uutta lajia, kun taas kymmentä vuonna 1992 esiintynyttä taksonia ei havaittu. Runsaimmat lajit 2023 olivat kolmipiikki (Gasterosteus aculeatus L., 1758), salakka (Alburnus alburnus L., 1758), liejutokko (Pomatoschistus microps Krøyer, 1838) ja hietatokko (Pomatoschistus minutus Pallas, 1770), jotka muodostivat yli 90 % saaliista. Silakka (Clupea harengus membras L., 1761), kilohaili (Sprattus sprattus L., 1758) ja ahven (Perca fluviatilis L., 1758) olivat erittäin runsaita 1992 mutta erittäin harvassa 2023, kun salakan määrä taas kasvoi yli kaksikymmenkertaisesti. Poikasten ilmaantuminen runsaissa määrin tapahtui kuukautta myöhemmin vuonna 2023, todennäköisesti johtuen kylmemmistä alkukesän lämpötiloista. Kalamäärän romahdus on todennäköisesti seurausta sekä vuosittaisesta poikasmäärän vaihtelusta että kalojen vähenemisestä pitkällä aikavälillä. Silakan, kilohailin ja ahvenen vähäiset määrät johtuvat todennäköisesti poikasmäärän vuosittaisvaihtelusta, joskin tämän varmistaminen vaatii vuosittaisia mittauksia. Salakan määrän runsas kasvu viittaa rehevöitymisen ja vesien lämpenemisen vaikutukseen. Tulokseni korostavat tähän mennessä huonosti tunnettujen pitkän ajan muutosten laajuutta Itämeren rantavyöhykkeen kalastossa.
  • Mickos, Kasper (2024)
    Itämeri ja Suomenlahti ovat voimakkaan ihmisvaikutuksen alaisena, mikä on aiheuttanut suuria muutoksia monissa kalapopulaatioissa. Tästä huolimatta tieto rantavyöhykkeen kalaston tilasta näissä olosuhteissa on vähäistä ja paikoittaista: tietoa niiden pitkän ajan kehityksestä 2000-luvun Itämeressä ei ole. Tutkin touko-syyskuussa 2023 rantavyöhykkeen kalastoa poikasnuottaamalla Hangon Tvärminnessä, läntisellä Suomenlahdella. Selvitin kalojen runsauden alueella laskemalla sekä kalojen määrän pyyntiponnistusta kohti että kalaston yksilötiheyden. Kartoitin kalaston lajikoostumuksen laskemalla lajien suhteelliset runsaudet, sekä laskemalla ajallisia ja alueellisia diversiteetti-indeksejä. Vuodenaikaisvaihtelua selvitin vertailemalla kuukausittaisia saaliita, sekä arvioimalla poikasten määrän ajallista vaihtelua. Vertailemalla tuloksiani tietoihin vuodelta 1992 tutkin kalastossa tapahtuneita pitkän ajan muutoksia. Kalojen runsaus romahti yli 90 % vuodesta 1992 vuoteen 2023. Yksilömäärän lasku koski lähes kaikkia lajeja, ollen rajoittumatta sellaisiin, jotka suosivat tiettyjä ympäristön olosuhteita. Vuoden 2023 saaliissa oli kolme uutta lajia, kun taas kymmentä vuonna 1992 esiintynyttä taksonia ei havaittu. Runsaimmat lajit 2023 olivat kolmipiikki (Gasterosteus aculeatus L., 1758), salakka (Alburnus alburnus L., 1758), liejutokko (Pomatoschistus microps Krøyer, 1838) ja hietatokko (Pomatoschistus minutus Pallas, 1770), jotka muodostivat yli 90 % saaliista. Silakka (Clupea harengus membras L., 1761), kilohaili (Sprattus sprattus L., 1758) ja ahven (Perca fluviatilis L., 1758) olivat erittäin runsaita 1992 mutta erittäin harvassa 2023, kun salakan määrä taas kasvoi yli kaksikymmenkertaisesti. Poikasten ilmaantuminen runsaissa määrin tapahtui kuukautta myöhemmin vuonna 2023, todennäköisesti johtuen kylmemmistä alkukesän lämpötiloista. Kalamäärän romahdus on todennäköisesti seurausta sekä vuosittaisesta poikasmäärän vaihtelusta että kalojen vähenemisestä pitkällä aikavälillä. Silakan, kilohailin ja ahvenen vähäiset määrät johtuvat todennäköisesti poikasmäärän vuosittaisvaihtelusta, joskin tämän varmistaminen vaatii vuosittaisia mittauksia. Salakan määrän runsas kasvu viittaa rehevöitymisen ja vesien lämpenemisen vaikutukseen. Tulokseni korostavat tähän mennessä huonosti tunnettujen pitkän ajan muutosten laajuutta Itämeren rantavyöhykkeen kalastossa.
  • Halonen, Sini (2020)
    Laivojen painolastiveden mukana kulkeutuminen on merkittävin väylä vieraslajien leviämiseen Itämerelle. Vieraslajeista voi olla haittaa ympäristölle ja yhteiskunnalle, ja Kansainvälinen merenkulkujärjestö (IMO) onkin hyväksynyt painolastivesien käsittelyä koskevan yleissopimuksen, jonka tarkoituksena on estää haitallisia lajeja leviämästä painolastiveden mukana alueelta toiselle. Sopimuksen mukaan laivan painolastivesi täytyy käsitellä niin, että veden sisältämät eliöt kuolevat, ennen kuin veden voi laskea mereen. Käsittelyn voi kuitenkin jättää väliin poikkeusluvalla, jos haitallisten vieraslajien leviämisen riski katsotaan olevan hyväksyttävällätasolla. Riskin arvioinnissa keskeisessä asemassa ovat niin kutsutut kohdelajit, joiden katsotaan voivan aiheuttaa vahinkoa ympäristölle, ihmisten terveydelle tai taloudelle. Arvioinnissa tarkastellaan näiden kohdelajien mahdollisuuksia siirtyä painolastiveden mukana alueelta toiselle, selvitä vastaanottavalla alueella ja aiheuttaa haittavaikutuksia. Itämeren kohdelajien valintaan kehitetty kriteeristö arvioi eliölajien (1) suhdetta painolastivesiin, (2) mahdollisia vaikutuksia Itämeren eri osien ekosysteemeissä ja ympäröivässä yhteiskunnassa, (3) aiemman leviämisen todisteita ja (4) nykyistä levinneisyyttä. Vallitsevassa luokituslähestymistavassa asiantuntijapaneelin arvioimaan kriteerien täyttymiseen tai täyttymättä jäämiseen ei ajatella liittyvän lainkaan epävarmuutta. Tämän tutkielman tavoitteena on kehittää kohdelajien luokitusta varten todennäköisyyspohjainen Bayes-verkkomalli, joka ottaa huomioon kohdelajikriteerien täyttymiseen liittyviä eliölajikohtaisia epävarmuuksia ja laskee luokitukselle todennäköisyysjakauman. Malli rakennettiin noudattamaan kriteeristöä, ja sitä testattiin neljälle esimerkkivieraslajille, jotka kaikki esiintyvät jo joissain osissa Itämerta: vaeltajasimpukalle (Dreissena polymorpha), villasaksiravulle (Eriocheir sinensis), amerikankampamaneetille (Mnemiopsis leidyi) ja sirokatkaravulle (Palaemon elegans). Kahdeksan vieraslajeihin perehtynyttä asiantuntijaa arvioi kyselykaavakkeen avulla eliölajikohtaisesti kuhunkin kriteriin liittyvää tutkimustiedon tasoa, antaen itsenäisen arvionsa jokaisen kriteerin täyttymistodennäköisyydestä. Saadut asiantuntija-arviot syötettiin lajikohtaisiin malleihin, jolloin mallit antoivat tulokseksi kunkin lajin todennäköisyyden kuulua kohdelaji-luokkaan. Näin ollen mallin on tarkoitus vetää yhteen epävarmuutta, joka nousee toisaalta vallitsevasta tieteellisen tiedon tasosta ja toisaalta asiantuntijoiden näkemysten välisestä hajonnasta. Tuloksia voidaan tarkastella asiantuntijakohtaisesti sekä koko asiantuntijajoukon yhteisten keskiarvojakaumien kautta. Tarkasteltaessa asiantuntijajoukon yhdistettyjä keskiarvojaaumia, vaeltajasimpukka kuuluu kohdelajiluokkaan 99,4 %, villasaksirapu 86,9 %, amerikankampamaneetti 84,9 % ja sirokatkarapu 78,3 % todennäköisyydellä, kun tarkastellaan keskiarvojakaumia. Eniten epävarmuutta liittyy lajien vaikutuksiin uudessa ympäristössä, kun taas paras tietotaso ja vähiten epävarmuutta liittyy kriteereihin lajin suhteeseen painolastiveteen ja todisteisiin lajin aiemmasta leviämisestä. Vaikutusten haitallisuutta voi olla vaikea arvioida muun muassa siksi, että vieraslajit eivät vaikuta Itämeren ekosysteemiin yksin, vaan ovat vuorovaikutuksessa muiden lajien kanssa. Asiantuntijoiden välisissä arvioissa oli eroja erityisesti epävarmuutta sisältävissä kriteereissä. Asiantuntijat itse arvioivat kyselyn useammin helpoksi kuin vaikeaksi, mutta silti arviointityöhön liittyi haasteita. Tutkielman mallia rakennettaessa kävi ilmi, että alkuperäisissä kriteereissä on jonkin verran tulkinnanvaraa, mikä saattoi osaltaan vaikuttaa asiantuntijoiden arvioiden eroavaisuuksiin. Kriteerejä onkin syytä muokata selkeämmiksi. Myös kohdelajiluokituksen Bayes-verkkomallia kannattaa kehittää lisää yhteistyössä asiantuntijoiden kanssa. Koska epävarmuus tulee ilmi tutkielmassa käytetyllä Bayes-verkkomenetelmällä, se voidaan ottaa huomioon, kun tehdään päätöksiä eliöiden kohdelajiluokituksesta. Mallista havaitaan, mihin kriteereihin liittyy epävarmuutta ja tätä tietoa voi hyödyntää lisätutkimuksen kohdentamisessa.
  • Halonen, Sini (2020)
    Laivojen painolastiveden mukana kulkeutuminen on merkittävin väylä vieraslajien leviämiseen Itämerelle. Vieraslajeista voi olla haittaa ympäristölle ja yhteiskunnalle, ja Kansainvälinen merenkulkujärjestö (IMO) onkin hyväksynyt painolastivesien käsittelyä koskevan yleissopimuksen, jonka tarkoituksena on estää haitallisia lajeja leviämästä painolastiveden mukana alueelta toiselle. Sopimuksen mukaan laivan painolastivesi täytyy käsitellä niin, että veden sisältämät eliöt kuolevat, ennen kuin veden voi laskea mereen. Käsittelyn voi kuitenkin jättää väliin poikkeusluvalla, jos haitallisten vieraslajien leviämisen riski katsotaan olevan hyväksyttävällätasolla. Riskin arvioinnissa keskeisessä asemassa ovat niin kutsutut kohdelajit, joiden katsotaan voivan aiheuttaa vahinkoa ympäristölle, ihmisten terveydelle tai taloudelle. Arvioinnissa tarkastellaan näiden kohdelajien mahdollisuuksia siirtyä painolastiveden mukana alueelta toiselle, selvitä vastaanottavalla alueella ja aiheuttaa haittavaikutuksia. Itämeren kohdelajien valintaan kehitetty kriteeristö arvioi eliölajien (1) suhdetta painolastivesiin, (2) mahdollisia vaikutuksia Itämeren eri osien ekosysteemeissä ja ympäröivässä yhteiskunnassa, (3) aiemman leviämisen todisteita ja (4) nykyistä levinneisyyttä. Vallitsevassa luokituslähestymistavassa asiantuntijapaneelin arvioimaan kriteerien täyttymiseen tai täyttymättä jäämiseen ei ajatella liittyvän lainkaan epävarmuutta. Tämän tutkielman tavoitteena on kehittää kohdelajien luokitusta varten todennäköisyyspohjainen Bayes-verkkomalli, joka ottaa huomioon kohdelajikriteerien täyttymiseen liittyviä eliölajikohtaisia epävarmuuksia ja laskee luokitukselle todennäköisyysjakauman. Malli rakennettiin noudattamaan kriteeristöä, ja sitä testattiin neljälle esimerkkivieraslajille, jotka kaikki esiintyvät jo joissain osissa Itämerta: vaeltajasimpukalle (Dreissena polymorpha), villasaksiravulle (Eriocheir sinensis), amerikankampamaneetille (Mnemiopsis leidyi) ja sirokatkaravulle (Palaemon elegans). Kahdeksan vieraslajeihin perehtynyttä asiantuntijaa arvioi kyselykaavakkeen avulla eliölajikohtaisesti kuhunkin kriteriin liittyvää tutkimustiedon tasoa, antaen itsenäisen arvionsa jokaisen kriteerin täyttymistodennäköisyydestä. Saadut asiantuntija-arviot syötettiin lajikohtaisiin malleihin, jolloin mallit antoivat tulokseksi kunkin lajin todennäköisyyden kuulua kohdelaji-luokkaan. Näin ollen mallin on tarkoitus vetää yhteen epävarmuutta, joka nousee toisaalta vallitsevasta tieteellisen tiedon tasosta ja toisaalta asiantuntijoiden näkemysten välisestä hajonnasta. Tuloksia voidaan tarkastella asiantuntijakohtaisesti sekä koko asiantuntijajoukon yhteisten keskiarvojakaumien kautta. Tarkasteltaessa asiantuntijajoukon yhdistettyjä keskiarvojaaumia, vaeltajasimpukka kuuluu kohdelajiluokkaan 99,4 %, villasaksirapu 86,9 %, amerikankampamaneetti 84,9 % ja sirokatkarapu 78,3 % todennäköisyydellä, kun tarkastellaan keskiarvojakaumia. Eniten epävarmuutta liittyy lajien vaikutuksiin uudessa ympäristössä, kun taas paras tietotaso ja vähiten epävarmuutta liittyy kriteereihin lajin suhteeseen painolastiveteen ja todisteisiin lajin aiemmasta leviämisestä. Vaikutusten haitallisuutta voi olla vaikea arvioida muun muassa siksi, että vieraslajit eivät vaikuta Itämeren ekosysteemiin yksin, vaan ovat vuorovaikutuksessa muiden lajien kanssa. Asiantuntijoiden välisissä arvioissa oli eroja erityisesti epävarmuutta sisältävissä kriteereissä. Asiantuntijat itse arvioivat kyselyn useammin helpoksi kuin vaikeaksi, mutta silti arviointityöhön liittyi haasteita. Tutkielman mallia rakennettaessa kävi ilmi, että alkuperäisissä kriteereissä on jonkin verran tulkinnanvaraa, mikä saattoi osaltaan vaikuttaa asiantuntijoiden arvioiden eroavaisuuksiin. Kriteerejä onkin syytä muokata selkeämmiksi. Myös kohdelajiluokituksen Bayes-verkkomallia kannattaa kehittää lisää yhteistyössä asiantuntijoiden kanssa. Koska epävarmuus tulee ilmi tutkielmassa käytetyllä Bayes-verkkomenetelmällä, se voidaan ottaa huomioon, kun tehdään päätöksiä eliöiden kohdelajiluokituksesta. Mallista havaitaan, mihin kriteereihin liittyy epävarmuutta ja tätä tietoa voi hyödyntää lisätutkimuksen kohdentamisessa.
  • Lehtonen, Jussi (2019)
    Tiivistelmä/Referat – Abstract This thesis has three objectives, namely to estimate the recreational value of a Baltic Sea visit, to assess the impact of substitute sites on the value of a recreational visit, and to assess which factors determine whether a visitor has a substitute site for the Baltic Sea if recreation at the preferred site is not possible. No previous Finnish studies have been conducted on this topic, even though the impact of substitute sites is important in the valuation of a recreational site. This thesis uses the single-site travel cost method to assess the recreational value of the Baltic Sea. The travel cost method is the most frequently used valuation method to assign a monetary value to the recreational services of an environmental resource. To answer the first objective, this thesis employ the single-site travel cost method using the negative binomial model. To answer the second objective, substitutes are entered into the single-site travel cost model as dummy variable and travel cost interaction variable. According to the results of this thesis, the recreational value of a visit to the Baltic Sea is worth between 180 € and 420 €. As expected, substitutes decrease the demand for recreational sites, but, contrary to expectations, the overall value of a single visit to the Baltic Sea is higher among respondents who have substitutes compared to respondents who do not have substitutes. To answer the third objective, the logistic regression model is employed. Based on the results of the model, whether an individual has substitute sites depends on demographics, the number of recreational activities at the Baltic Sea, the timing of the visit and the perceived number of facilities at the Baltic Sea. Tutkielmalla on kolme tavoitetta. Ensimmäinen tavoite on määrittää Itämeren virkistysarvo, toinen tavoite on määrittää substituuttien vaikutus virkistysarvoon ja kolmas tavoite on selvittää, mitkä tekijät vaikuttavat siihen, onko virkistyjällä substituuttikohdetta Itämeren virkistyspaikalleen. Huolimatta siitä, että substituuttien vaikutus virkistyskohteen arvoon on tärkeä, Suomessa ei ole tehty aikaisempia tutkimuksia aiheesta. Tässä tutkielmassa Itämeren virkistysarvo määritetään yhden kohteen matkakustannus menetelmää hyödyntäen. Matkakustannus menetelmä on useimmin käytetty arvottamismenetelmä virkistysarvon määrittämiseen. Ensimmäisen tavoitteen toteuttamiseksi on tässä tutkielmassa yhden kohteen matkakustannusmalli estimoitu negatiivisella binomimallilla. Toista tavoitetta varten substituutit lisätään matkakustannusmalliin dummy-muuttujana ja matkakustannusinteraktio -muuttujana. Tutkielman tuloksien mukaan Itämeren virkistyskäynnin arvo on 180€ ja 420€ välillä. Odotetusti substituutit vähentävät virkistyskäyntien kysyntää, mutta vastoin odotuksia Itämeren virkistyskäynnin arvo on suurempi niiden vastaajien keskuudessa, joilla on substituutti verrattuna niihin, joilla ei ole substituuttia Itämeren virkistyskäynnille. Kolmatta tavoitetta varten estimoitiin logistinen regressio. Tulosten perusteella se, onko vastaajalla substituuttia Itämeren virkistyskäynnille riippuu demografisista tekijöistä, kuinka moneen virkistysaktiviteettiin yksilö osallistuu Itämerellä, vierailun ajankohdasta ja Itämeren virkistyskohteen kunnosta.
  • Lehtonen, Jussi (2019)
    This thesis has three objectives, namely to estimate the recreational value of a Baltic Sea visit, to assess the impact of substitute sites on the value of a recreational visit, and to assess which factors determine whether a visitor has a substitute site for the Baltic Sea if recreation at the preferred site is not possible. No previous Finnish studies have been conducted on this topic, even though the impact of substitute sites is important in the valuation of a recreational site. This thesis uses the single-site travel cost method to assess the recreational value of the Baltic Sea. The travel cost method is the most frequently used valuation method to assign a monetary value to the recreational services of an environmental resource. To answer the first objective, this thesis employ the single-site travel cost method using the negative binomial model. To answer the second objective, substitutes are entered into the single-site travel cost model as dummy variable and travel cost interaction variable. According to the results of this thesis, the recreational value of a visit to the Baltic Sea is worth between 180 € and 420 €. As expected, substitutes decrease the demand for recreational sites, but, contrary to expectations, the overall value of a single visit to the Baltic Sea is higher among respondents who have substitutes compared to respondents who do not have substitutes. To answer the third objective, the logistic regression model is employed. Based on the results of the model, whether an individual has substitute sites depends on demographics, the number of recreational activities at the Baltic Sea, the timing of the visit and the perceived number of facilities at the Baltic Sea.
  • Itälä, Pekka (2018)
    Nord Stream -kaasuputki herätti voimakkaita tunteita ympäri Eurooppaa jo ennen kuin hankkeen toteuttaminen lyötiin lukkoon 2000-luvun puolivälissä. Nord Stream AG:n tilaama, kahdesta rinnakkaisesta kaasuputkesta koostuva hanke kuljettaa kaasua Venäjän laajoilta maakaasuesiintymiltä Itämeren alitse suoraan Saksaan. Itämerellä putki kulkee Venäjän, Saksan sekä Tanskan aluevesien ja talousvyöhykkeiden lisäksi myös Suomen ja Ruotsin talousvyöhykkeellä. Nord Stream -kaasuputkihanke nähtiin merkittäväksi taloudelliseksi hankkeeksi Euroopan energiahuoltovarmuuden kannalta, sillä maakaasunkulutuksen katsottiin lisääntyvän huimasti lähivuosina ympäristöystävällisempiin polttoaineisiin siirryttäessä. Putkilinjojen rakentaminen aloitettiin huhtikuussa 2010. Ensimmäinen putkilinja otettiin käyttöön elokuussa 2011 ja toinen lokakuussa 2012. Nord Stream AG on monikansallinen yritys, jonka pääkonttori sijaitsee Sveitsissä. Hanke sai kuitenkin osakseen suurta kritiikkiä, sillä Nord Stream AG:n suurimpana osakkaana on Venäjän valtion omistama Gazprom. Venäjän vuosien 2004 ja 2006 kaasukiistat Itä-Euroopan energiankauttakulkumaiden kanssa nostivat esille huolen, että Venäjä pystyisi kaasuputken avulla painostamaan Euroopan maita poliittisien tarkoitusperiensä saavuttamiseksi. Venäjän luotettavuus varteenotettavana energiatoimittajana kärsi kolauksen kaasukiistojen seurauksena ja sai monet pohtimaan Venäjä-riippuvuuden vähentämistä energiatoimituksissa. Yhtenä suurimmista kysymyksistä kaasuputkeen liittyen oli sen vaikutus erittäin haavoittuvaan Itämereen, mistä esitettiin sekä negatiivisia että positiivisia pitkän aikavälin näkemyksiä. Suomen hallitus näki kaasuputken kansainvälisenä taloudellisena hankkeena, joka on Suomelle ainoastaan ympäristökysymys ja käsitellään myös sellaisena. Valtiojohto sekä muut viranomaistahot korostivat, ettei hanke ole Suomelle ulko- tai turvallisuuspoliittinen kysymys, sillä tehtyjen selvitysten mukaan kaasuputken rakentamisen tai sen käytön ei nähty aiheuttavan sotilaallisia tai poliittisia uhkakuvia. Tutkielman aiheena onkin tarkastella Nord Stream -kaasuputkihankkeen lainmukaisia edellytyksiä Suomessa sekä hankkeesta käytyä keskustelua eduskunnassa vuosina 2005–2010. Tutkielmassa hankkeen lainsäädännöllisiä edellytyksiä on tarkasteltu Suomen lainsäädännön kautta, jonka yhteydessä on myös tarkasteltu hankkeeseen vaikuttavia kansainvälisiä sopimuksia. Hankkeen kannalta oleellisia kansainvälisiä sopimuksia ovat YK:n merioikeusyleissopimus, Espoon sopimus sekä Itämeren suojelusopimus eli ns. Helsingin sopimus, jotka muodostavat sen kansainvälisen sopimusympäristön, jonka puitteissa hankkeen osapuolten tuli soveltaa omaa kansallista lainsäädäntöään. Suomen kansallisesta lainsäädännöstä hankkeeseen vaikuttivat etenkin Suomen talousvyöhykkeestä säädetty laki, jonka mukaan talousvyöhykkeen ympäristösuojelussa ja vesirakentamisessa sovelletaan lakia ympäristövaikutusten arviointimenettelystä, ympäristönsuojelulakia sekä vesilakia ja näiden nojalla annettuja säädöksiä. Suomen lainsäädännön mukaan kaasuputken rakentaminen maan talousvyöhykkeelle edellytti valtioneuvoston suostumusta Suomen talousvyöhykkeen hyödyntämiseksi sekä vesilain mukaista vesilupaa putken rakentamiseksi ja käyttämiseksi maan lainkäyttöalueella, josta päättäminen oli ympäristöviranomaisen tehtävä. Kaasuputkihankkeen toteuttaminen edellyttänyt lainmukaista eduskuntakäsittelyä, eikä hankkeesta päättäminen kuulunut eduskunnalle, vaikka kyseessä olikin merkittävä yhteiskunnallinen kysymys. Eduskunnan kaasuputkihankkeeseen liittyviä puheenvuoroja tarkasteltiin retorisen diskurssianalyysin avulla, jolloin puheenvuorojen argumenteista pystyttiin tunnistamaan kaasuputkihankkeelle annettuja merkityksiä. Puheenvuoroanalyysin tulokset myös kvantifioitiin tilastoihin yleisten argumentaatiotendenssien, merkitysten ilmenemisfrekvenssin sekä mm. puoluekohtaisen tarkastelun helpottamiseksi. Eduskunnassa esitettiin syyskuun 2005 ja huhtikuun 2010 välisenä aikana kaiken kaikkiaan 177 kaasuputkihankkeeseen liittyvää puheenvuoroa 22 eri asia- ja pöytäkirjassa, mikä kertoo, että hanke nähtiin merkittäväksi yhteiskunnalliseksi kysymykseksi. Näissä puheenvuoroissa kaasuputkelle annettiin yhteensä 289 merkitystä. Eniten painoarvoa puheenvuoroissa annettiin hankkeen kielteisille ympäristöpoliittisille vaikutuksille. Toiseksi eniten argumentoitiin hankkeen talous- ja energiapoliittisista merkityksistä, joissa hanke näkyi myönteisessä valossa. Ulko- ja turvallisuuspolitiikan kannalta hanke puolestaan nähtiin kielteisessä valossa. Eduskunnan puheenvuoroanalyysin avulla tehtiin muutama mielenkiintoinen löydös. Ensinäkin ministerien argumentit pohjautuivat ennakko-oletusten mukaisesti hyvin pitkälti hankkeen juridiikkaan sekä sen lainmukaisiin edellytyksiin. Toinen mielenkiintoinen puoluevertailussa ilmennyt aspekti oli se, että hallitus-oppositiojako ei näkynyt selkeästi hankkeelle annetuissa merkityksissä, vaan hankkeelle annettiin sekä kielteisiä merkityksiä hallituspuolueiden taholta, että myönteisiä merkityksiä oppositiopuolueissa. Lisäksi kaasuputkihanke nähtiin hyvin positiiviselta kannalta Vanhasen ensimmäisen hallituksen pääpuolueissa keskustassa ja SDP:ssä, kun taas Vanhasen II hallituksen ”uudet” puolueet, kokoomus sekä vihreät, suhtautuivat hankkeeseen kriittisesti.