Hyppää pääsisältöön

Tarkenna hakuasi

Suo-oja.

FM Niko Kinnunen, väitös 29.11.2024: Biohiilisuodattimet ja jatkuva kasvatus auttavat ojitettujen turvemaiden vesistöpäästöjen vähentämisessä

Ympäristötieteen alaan kuuluva väitöskirja tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa. Tilaisuutta voi seurata Kuopion kampuksella ja verkossa.

Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia? 

Tutkin väitöskirjassani metsäkäyttöön ojitettujen turvemaiden hiili-, typpi- ja metallipäästöjä ojien kautta ympäröiviin vesistöihin sekä keinoja vähentää niitä. Liukoinen hiili ja ravinteet kuormittavat vesistöjä aiheuttaen tummumista ja rehevöitymistä, kun taas metallipäästöt vaurioittavat vesiekosysteemejä esimerkiksi toksisten vaikutusten ja karsinogeenisyyden kautta. Vesistöjen tilan huonontumisen estämiseksi päästöjen syntyä ja kulkeutumista tulisi tutkia ja pyrkiä vähentämään.

Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot? 

Tulokset osoittavat puuhakkeesta valmistetun biohiilen kykenevän suodattamaan useita metalleja ja laskemaan happamuutta ojavedessä. Suodatus oli nopeaa eikä metalleja vapautunut suodattimesta takaisin veteen metallipitoisuuksien laskiessa. Täten biohiilisuodattimet voisivat potentiaalisesti auttaa metallipäästöjen pistekuormituksen vähentämisessä turvemaiden metsäojissa. Jatkuvan kasvatuksen metsänhoito vähensi avohakkuuseen verrattuna liukoisen hiilen ja ravinteiden määrää sekä hiilidioksidin tuotantoa turvemaan maa- ja ojavesissä. Tulokset osoittavat, että jatkuvatoimisella hakkuulla on ympäristöhyötyjä avohakkuuseen verrattuna.

Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä? 

Biohiilisuodatus ja jatkuvatoiminen metsänkäsittely ovat molemmat käytännön menetelmiä, joita voidaan soveltaa ojitetuilla turvemailla. Tulokset tuovat esiin menetelmien hyötyjä vesistöpäästöjen vähentämisessä.

Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot? 

Biohiilisuodatuksen aineisto kerättiin laboratoriokokeilla Kuopiossa käyttäen vettä Kiimakorven tutkimusalueelta Länsi-Suomesta. Metallipitoisuudet määritettiin vedestä ICP-OES ja ICP-MS -analysaattoreilla (Inductively Coupled Plasma). Jatkuvatoimisen kasvatuksen aineisto kerättiin Paroninkorven tutkimusalueelta Etelä-Suomesta. Alueelta kerättiin maa- ja ojavettä analyysejä varten, minkä lisäksi kerättiin turvekolonneja, joita kasvatettiin kontrolloiduissa oloissa ulkona Joensuussa. Vesien liukoinen hiili analysoitiin Shimadzun TOC - liukoinenhiilianalysaattorilla, minkä lisäksi vesistä muodostuva hiilidioksidi analysoitiin kaasukromatografilla.

FM Niko Kinnusen ympäristötieteen alaan kuuluva väitöskirja Water protection in drained peatland forests: Biochar filtration and continuous cover forestry as options (Vesiensuojelu turvemailla sijaitsevissa metsissä: Biohiilisuodatus ja jatkuva kasvatus vaihtoehtoina) tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa, Kuopion kampuksella ja verkossa. Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Hannu Marttila, Oulun yliopisto ja kustoksena professori Jukka Pumpanen, Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuuden kieli on englanti.