Modelling ecological values in heterogeneous and dynamic landscapes with geospatial data

Our surrounding landscape is in a constantly dynamic state, but recently the rate of changes and their effects on the environment have considerably increased. In terms of the impact on nature, this development has not been entirely positive, but has rather caused a decline in valuable species, habitats, and general biodiversity. Regardless of recognizing the problem and its high importance, plans and actions of how to stop the detrimental development are largely lacking. This partly originates from a lack of genuine will, but is also due to difficulties in detecting many valuable landscape components and their consequent neglect. To support knowledge extraction, various digital environmental data sources may be of substantial help, but only if all the relevant background factors are known and the data is processed in a suitable way. This dissertation concentrates on detecting ecologically valuable landscape components by using geospatial data sources, and applies this knowledge to support spatial planning and management activities. In other words, the focus is on observing regionally valuable species, habitats, and biotopes with GIS and remote sensing data, using suitable methods for their analysis. Primary emphasis is given to the hemiboreal vegetation zone and the drastic decline in its semi-natural grasslands, which were created by a long trajectory of traditional grazing and management activities. However, the applied perspective is largely methodological, and allows for the application of the obtained results in various contexts. Models based on statistical dependencies and correlations of multiple variables, which are able to extract desired properties from a large mass of initial data, are emphasized in the dissertation. In addition, the papers included combine several data sets from different sources and dates together, with the aim of detecting a wider range of environmental characteristics, as well as pointing out their temporal dynamics. The results of the dissertation emphasise the multidimensionality and dynamics of landscapes, which need to be understood in order to be able to recognise their ecologically valuable components. This not only requires knowledge about the emergence of these components and an understanding of the used data, but also the need to focus the observations on minute details that are able to indicate the existence of fragmented and partly overlapping landscape targets. In addition, this pinpoints the fact that most of the existing classifications are too generalised as such to provide all the required details, but they can be utilized at various steps along a longer processing chain. The dissertation also emphases the importance of landscape history as an important factor, which both creates and preserves ecological values, and which sets an essential standpoint for understanding the present landscape characteristics. The obtained results are significant both in terms of preserving semi-natural grasslands, as well as general methodological development, giving support to science-based framework in order to evaluate ecological values and guide spatial planning.

Maatalousalueiden luonnon monimuotoisuuden ja kosteikkojen yleissuunnitelma ; Ranua ja Posio

Luonnon monimuotoisuuden ja kosteikkojen (LUMO) yleissuunnittelu on maa- ja metsätalousministeriön rahoittama valtakunnallinen hankekokonaisuus, jonka tarkoituksena on parantaa maaseutuympäristöjen vesistönsuojelua sekä auttaa arvostamaan, säilyttämään ja palauttamaan luonnon monimuotoisuuden ja maiseman kannalta tärkeitä kohteita. Posiolle ja Ranualle suunnittelua haluttiin kohdentaa, koska seudulle on virinnyt uutta maaseutuyrittäjyyttä ja toisaalta alueilta on tullut viime vuosina vähän erityistukihakemuksia. Sijainti herkällä latvavesien alueella oli myös suunnittelualueen valinnan perusteena. Tässä suunnitelmassa kartoitetut kohteet vaihtelevat jokivarsien ja sisävesien rantojen rehevistä niityistä vanhoihin hakamaihin ja metsälaitumiin. Vesistönsuojelun näkökulmasta pelloilta tapahtuvaa huuhtoumaa voidaan merkittävästi pienentää hoitamalla nykyiselläänkin varsin leveitä reunavyöhykkeitä sekä tulvapeltoja ja -niittyjä. Pienilläkin vesienhoitotoimilla kuten ojan tukkimisella tai uoman leventämisellä ja laskeutusaltaiden rakentamisella voidaan edistää suunnittelualueen vesiensuojelua. Suunnitelmaan valittiin 113 kohdealuetta, joista suurin osa on muodostettu yhdistämällä useampia erillisiä tai luontotyypiltään erilaisia kohteita. Pinta-alat vaihtelevat aarien ketolaikuista useiden hehtaarien niittyihin. Suunnitelma tehtiin yhteistyössä kyläyhdistysten, maanviljelijöiden ja asukkaiden kanssa. Pensoittuneiden jokivarsien ja kylien viljelysmaisemien avaamiseksi tarvitaan nyt aktiivisia hoitotoimia. Posiolla ja Ranualla on erinomaisia maisemanhoitajia erityisesti nautakarjatiloilla. Tässä yleissuunnitelmassa esitetyille kohteille voidaan hakea maatalousluonnon monimuotoisuuden ja maiseman edistämiseen tarkoitettuja sopimuksia sekä kosteikkojen hoitosopimusta. Tulvaherkille tai kalteville vesistöön rajautuville peltolohkoille voi perustaa lohkotoimenpiteenä suojavyöhykkeen, mikäli viljelijä on tehnyt ympäristösitoumuksen. Kosteikkojen perustamiseen ja arvokkaiden perinnemaisemien ja luonnonlaitumien alkukunnostukseen voi hakea ei-tuotannollista investointia.

Perinnebiotooppi, hoidettu maisema

Tutkimukseni kohteena ovat satakuntalaisen viiden tilallisen motiivit perinnebiotooppiensa hoitoon. Perinnebiotoopit ovat kasvi- ja eläinlajistoltaan monimuotoisimpia luontotyyppejämme ja maisemaltaan arvokasta maaseudun kulttuurimaisemaa. Tutkimusmetodina käytin teemahaastattelua. Haastattelut tehtiin haastateltavien kotona, jonka jälkeen käytiin maastossa heidän hoitokohteissaan. Vuonna 2006 tein Satakunnan perinnemaisemat – Ohjeita ja kokemuksia perinnemaisemien hoidosta Satakunnassa oppaan. Opasta varten haastattelin 12 tilaa, tarkoituksena oli kertoa satakuntalaisten viljelijöiden kokemuksista perinnebiotooppien sekä luonto - ja maisemakohteiden hoidossa sekä selventää perinnemaisemien käsitettä ja uutta ympäristötukijärjestelmää 2007 - 2013. Hoitokokemukset koottiin haastattelemalla viljelijöitä maastossa heidän hoitokohteissaan. Vuonna 2013 kävin samat kohteet lävitse ja haastattelin tilallisia seitsemän vuotta myöhemmin. 12 tilasta valitsen pienemmän otannan viisi tilaa. Näiden viiden tilan isännän tuntemuksia käyn lävitse. Selvitin tutkielmassani mm. millaisia merkityksiä ja arvoja perinnebiotoopilla on tilanpitäjälle. Onko kyse halusta jatkaa sukupolvien tekemää työtä vai jostain muusta. Miten EU:n tukipolitiikka on vaikuttanut perinnebiotooppien hoitoon. Monet haastatelluista tilallisista seurasivat mielenkiinnolla, kuinka entiset umpeutuneet kohteet avartuvat laiduntamisen myötä. Myös kasvien, perhosten ja lintujen runsautta seurattiin tarkasti. Viljelijöiden omat perinnebiotooppialueet ovat heille tärkeitä, niihin liittyy omakohtaisia kokemuksia lapsuuden maisemista tai niiden hoidolla on selkeä luonnonhoidollinen syy. Alueiden hoidosta maksettava tuki toimii kannustimena alueiden säilyttämisessä hoidettuina. Maatalouden tulisi tuoda viljelijälle riittävän toimeentulon, jotta maatilan toiminta olisi jatkuvaa.

Litiumin talteenotto luonnon suola-altaista ionisilla nesteillä

Uusiutuvan energian käytön lisääntyminen lisää sähkön varastoinnin tarvetta. Litiumioniakku-jen on todettu olevan oivallisia keinoja varastoida sähköä esimerkiksi sähköautojen energian-lähteeksi. Tästä syystä akkujen kysyntä kasvaa nopeaa tahtia, jolloin nykyiset litiumlähteet ei-vät enää riitä tuottamaan tarpeeksi litiumia kasvavaan tarpeeseen. Tämän vuoksi litiumin tal-teenottoon tulee valjastaa uusia litiumin lähteitä, joiden hyödynnettävyys nykyisellä tekniikalla on pienen litiumkonsentraation ja muiden alkali- ja maa-alkalimetallien läsnäolon takia vaikeaa. Tällä hetkellä litiumia otetaan talteen eniten korkean litiumpitoisuuden luonnon suolajärvistä. Nykyisin käytössä oleva litiumin erotusprosessi on hidas ja sen käyttö pienten litiumkonsent-raatioiden suola-altailla on kannattamatonta. Tehokkaampana talteenottomenetelmänä luonnon suolajärvillä nähdään litiumin selektiivinen uutto ionisilla nesteillä. Menetelmä on todettu toi-mivaksi suolajärvillä, joilla on matala litiumkonsentraatio. Uusien suolajärvien käyttöönotto ei ratkaise kaikkia litiumin talteenottoon liittyviä ongelmia, sillä suolajärvet ovat alttiita ilmastonmuutokselle, eikä niiden litiumvarannot ole ehtymättömät. Merien litiumvarantoja sen sijaan pidetään lähes ehtymättöminä. Litiumin talteenotto meristä on mahdollista ionisia nesteitä ja membraaneja hyödyntävällä elektrodialyysilaitteistolla, jolla litiumia voidaan ottaa talteen myös hyvin pienistä pitoisuuksista. Lisäksi on mahdollista, että litiumin talteenottoon yhdistetään juomaveden valmistus. Tällainen vedenpuhdistusprosessi olisi myös hyvä kestävän kehityksen näkökulmasta.

Eletty, suojeltu ja museoitu. Makkarakosken sahan jaettu maisema

Tutkimukseni aiheena on ainutlaatuisen vesisahan jaettu maisema. Tutkin fyysistä maisemaa kronologisena jatkumona, miten mennyt, nykyisyys ja tulevaisuus kohtaavat yksittäisessä teollisessa maisemassa. Tutkimukseni tapauksena on vuonna 1875 rakennettu Makkarakosken vesisaha ja sitä ympäröivä maisema. Sahan maisemaa lähestyn säilymisen ja säilyttämisen näkökulmasta sitoen eletyn, suojellun ja museoidun maiseman osaksi Makkarakosken vesisahan maisemaa. Eletty maisema on edustanut aikanaan tuotantomaisemaa, työtä ja arkea. Suojeltu maisema sisältää tutkimuksessani aineellisen ja aineettoman kulttuuriperinnön, joka halutaan suojella ja säilyttää tuleville sukupolvelle. Museoitu maisema puolestaan edustaa museoinstituutiota, jonka avulla on mahdollista jäsentää mennyttä ja nykyisyyttä. Lähestyn tutkimukseni maisemaa myös eri ajanjaksoilla maisemaa muokanneiden tarpeiden kautta. Makkarakosken sahan maisema on rakennettu materiaalisia tarpeita varten. Tuotannon loputtua, saharakennuksen haluttiin säilyttää jälkenä menneisyydestä, johon muistamisen tarpeet kiinnittyvät. Museoitu saharakennus ja maisema ovat saaneet puolestaan uuden tehtävän tiedon välittäjänä. Tapaustutkimuksen lähtökohtana on kerätä mahdollisimman monipuolinen aineisto. Tyypillistä on useiden menetelmien ja aineistojen käyttö. Maiseman muutosta tutkiessani tutkimusaineistoni koostuu kuva-aineistoista, kirjallisista ja suullisista lähteistä sekä omista havainnoistani. Tutkimusaineistoni olen pääosin kerännyt vuosina 2013‒2014 A. Ahlström Kiinteistöt Oy:n sahamuseo -projektin yhteydessä kokoamastani materiaalista. Tutkimukseni metodisena lähtökohtana käsittelen aineellisen ja aineettoman kulttuuriperinnön menneisyyden jälkiä osana kulttuuriperintöprosessia. Kulttuuriperintöprosessiksi kutsutaan tapahtumaketjua, jossa menneisyyden jälki valitaan, tunnistetaan ja tuotetaan säilyttämisen ar-voiseksi todisteeksi. Makkarakosken sahan maisema on todiste, joka kertoo muutoksesta, muuttuneista arvoista ja ajatusmaailmoista. Kulttuuriperintö luodaan uudelleen identiteettityöprosessissa. Kulttuuriperintöyhteisö, joka tässä tutkimuksessa koostuu Ahlströmin suvusta, Ahlström-yhtiöstä, paikallisesta yhteisöstä ja kulttuuriperintöviranomaisista, käyttää identiteettityöprosessissa erilaisia historioita liittämällä kulttuuriperintöarvon menneisyyden jälkiin. Makkarakosken sahan jaettu maisema on jatkumo, jossa yhdistyy menneisyys, nykyisyys ja tulevaisuus ja jonka kulttuuriperintöyhteisön jäsenet jakavat ja esittävät ulospäin omana historianaan.

Luontoleikkien mahdollisuudet lasten toimintaterapiassa

Opinnäytetyöni tarkoituksena on selvittää, miten luontoleikkejä on mahdollista soveltaa lasten toimintaterapiaan. Käsitän työssä ihmisen ja ympäristön kuuluvan kiinteästi toisiinsa. Tämän vuoksi toimintaa, tässä yhteydessä luontoleikkiä, ei voi ymmärtää ellei ota yksilön ja hänen ympäristönsä vuorovaikutuksellisia tekijöitä huomioon. Tämän vuoksi selvitän opinnäytetyössäni myös luontoympäristön sekä luonnonmateriaalien sovellutusmahdollisuuksia toimintaterapiassa. Opinnäytetyön teoriaa on ohjannut toimintaterapiaan sovellettu ekologinen viitekehys yhdessä ekoterapeuttisten ajatusmallien sekä ympäristöön liittyvien tutkimustulosten kanssa. Toiminnallinen opinnäytetyöni sisältää erillisen, ihmisiltä keräämäni luontoleikkivihkon, jota voi käyttää soveltaen toimintaterapiaan. Vihkosta löytyy yli 50 erilaista luontoleikkiä, jotka ovat olleet vastaajille jollakin tapaa merkityksellisiä. Vihkosta löytyy luonnon eri elementtejä sisältäviä leikkejä: maa-, vesi-, eläin-, metsä-, puu- ja kasvistoleikkejä. Näiden elementtien käyttömahdollisuudet ja ominaisuudet tulevat esille opinnäytetyön eri vaiheissa. Yhteys työelämään näkyy toimintaterapeutti yksityisyrittäjä Riika Östbergin soveltaessa leikkivihkon leikkejä kahden lapsen toimintaterapiaprosessiin. Toimintaterapeutin tekemät jäsennellyt havainnot ja niistä tekemäni johtopäätökset, tukevat työhön kokoamaani teoriaa. Tuloksien perusteella luontoleikkejä, luontoympäristöä ja luonnonmateriaaleja on mahdollista käyttää ennakkosuunnitelmien avulla lasten toimintaterapiassa. Toimintaterapeutti voi ohjata myös lapsen tukiverkostoa huomaamaan, kuinka luontoleikkitoiminta on terveyttä ja hyvinvointia edistävä, ekologinen sekä taloudellinen vaihtoehto lapsen toiminnan ja toimintakyvyn edistämiseksi. Luontoympäristössä lapsen on mahdollista harjoitella luovasti samoja taitoja kuin muutenkin toimintaterapiassa. Toivon, että opinnäytetyö saa lukijat miettimään omaa paikkaansa omassa ympäristössään. Tarkoituksenani on kannustaa ihmisiä käyttämään luontoa lapsen kasvun ja kehityksen tukena. Luontoteema on jo pelkän ajankohtaisuutensa ja monipuolisuutensa vuoksi hyvä tutkimuksen aihe. Tätä opinnäytetyötä voisi lähteä luontevasti jatkamaan haastattelemalla lapsia, perehtyen heidän omakohtaisiin luontoleikkikokemuksiinsa.

Kaaoksen ja järjestyksen jännitteessä : luonto-ohjelman The Nature of Rebirth hermeneuttinen sisällönluominen

Opinnäytetyöni on monimuototyö, jonka teososa on luonto-ohjelma/dokumenttielokuva The Nature of Rebirth, jonka toteutin yhteistyössä neljän muun opiskelijan kanssa. Toimin toisena käsikirjoittajana, ohjaajana ja tuottajana. Luonto-ohjelman keskeisenä ideana on kertoa luonnosta tavalla, joka korostaa ihmisen ja luonnon suhdetta, vuorovaikutusta sekä yhteenkietoutuneisuutta. Luonto-ohjelman aiheena on Euroopan vanhin metsä Bialowieza Puolassa. Kirjallisessa osiossa tarkastelen ja reflektoin luonto-ohjelman hermeneuttista sisällönluomista moniosaajan (käsikirjoittaja-ohjaaja-tuottajan) näkökulmasta. Hermeneuttisen sisällönluomisen käsite kuvastaa sitä prosessia, jonka kautta mielestäni lopullinen luonto-ohjelma luotiin. Se on työskentelytapa, joka perustuu kaaoksen ja järjestyksen väliseen jännitteeseen ja vuorovaikutukseen. Jännitteen ja vuorovaikutuksen kautta intuitiivisesta ideasta luodaan vaihe vaiheelta lopullista sisältöä. Hermeneuttinen sisällönluominen sopi tuotantoomme, jossa haasteena oli hakea muotoa ja tapaa kertoa Euroopan vanhimmasta metsästä ihmisten kautta. Hermeneuttinen sisällönluominen soveltuu sellaisille tuotannoille, joissa tekijällä on samanaikaisesti limittäin erilaisia pidemmän aikavälin tuotantoja. Rajaan tarkasteluni niihin tuotannon vaiheisiin, joissa hermeneuttinen sisällönluomisen prosessi oli suuressa roolissa joko omassa mielessäni tai työryhmän välisissä dialogeissa ja yhteistyössä. Nämä olivat ikään kuin solmukohtia, jotka piti ratkaista, jotta sisällönluominen olisi voinut taas jatkua. Luonto-ohjelman The Nature of Rebirth tuotannossa solmukohdat painottuivat erityisesti ennakkotuotantovaiheessa käsikirjoituksen luomiseen ja jälkituotantovaiheessa leikkausvaiheeseen. Solmukohtien lisäksi käsittelen luonto-ohjelmamme sisältöä laajemmassa yhteiskunnallisessa ja ohjelmavirran kontekstissa. Lähdekirjallisuutena olen käyttänyt sekä luonto-ohjelmiin että dokumenttielokuviin liittyviä teoksia ja artikkeleita. Lisäksi olen soveltanut monitieteisesti muiden tieteenalojen teorioita ja tutkimuksia, esimerkiksi hermeneuttisen sisällönluomisen viitekehyksessä. Osa tiedoista perustuu luentoihin Stadiassa tai keskusteluihin alan asiantuntijoiden kanssa. Lisäksi kirjallisessa osuudessa tuon esiin omia huomioitani sekä luonto-ohjelman tekijänä että luonto-ohjelmien katsojana.