UV-LED -lamppujen soveltuminen laivojen painolastivesien käsittelyyn

Painolastivesien mukana kulkeutuvien lajien leviäminen on yksi vakavimmista globaaleista ympäristöuhkista. Kansainvälinen merenkulkujärjestö IMO määritteli vuonna 2004 kansainvälisen painolastivesiyleissopimuksen, jonka tarkoituksena on ehkäistä laivojen painolastivesien mukana kulkeutuvien lajien leviämistä. Sopimus velvoittaa aluksia käsittelemään niiden painolastivedet ja se sisältää myös käsittelyjärjestelmiltä edellytetyt vaatimukset. Vaikka sopimus ei ole vielä astunut voimaan, painolastivesien käsittelyyn löytyy markkinoilta jo useita kymmeniä IMO:n hyväksymiä käsittelyjärjestelmiä, jotka hyödyntävät erilaisia mekaanisia, fysikaalisia ja kemiallisia menetelmiä. Yksi yleisimmin käytetyistä menetelmistä on UV-säteilytys. UV-säteily tuotetaan elohopealampuilla, jotka kuitenkin kuluttavat paljon energiaa ja sisältävät myrkyllistä elohopeaa. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää, voisiko elohopealamput korvata lähitulevaisuudessa UV-LED -lampuilla. UV-LED –lamppujen etuja ovat muun muassa energiatehokkuus, kestävä rakenne ja myrkyttömyys. Työn tärkeimpänä tavoitteena oli tutkia laboratoriomittausten avulla, millainen UV-annosmäärä 10-50 µm kokoisten kasviplanktonien inaktivoimiseen tarvitaan. Mittausjärjestelyt vastasivat suurelta osin IMO:n vaatimuksia. Laboratoriomittauksissa käytettiin 265 nm:n aallonpituudella toimivia UV-LED -lamppuja. Näytteiden analysoinnissa käytettiin sekä PAM-fluorometriä että virtaussytometriä. Saatujen tulosten perusteella tutkimuksessa käytettyjen lajien Asterionellopsis glacialis ja Thalassiosira sp. täydelliseen inaktivoitumiseen tarvittiin noin 600 mJ/cm2 suuruinen UV-annos. Tulos vastasi ennakko-odotuksia ja se oli vertailukelpoinen muiden aiheesta tehtyjen tutkimusten kanssa. Koska nykyisten UV-LED –lamppujen teho on hyvin alhainen, ne eivät vielä sovellu painolastivesien käsittelyyn. UV-LED –lamppujen kehitystyö on kuitenkin käynnissä ja on arvioitu, että niitä voitaisiin käyttää suurten virtaamien käsittelyssä 5-10 vuoden kuluttua.

Vahinkoeläinsodasta psykologiseen omistajuuteen. Petokonfliktien historiallinen tausta ja nykypäivän hallinta

Suurpetojen kannanhoitoon, ja etenkin suden kannanhoitoon liittyvä monitahoinen konfl ikti esiintyy jännitteinä paikallisyhteisöjen ja keskushallinnon, maaseudun ja kaupunkien sekä maallikoiden ja tutkijoiden välillä. Suurpetopolitiikan legitimiteettikriisi näkyy kansallisen kannanhoidon tavoitteiden ja toimenpiteiden kiistämisenä passiivisin ja aktiivisin toimin. Tällä ajankohtaisella ongelmalla on mittavat historialliset juuret. Luonnon ja ihmisen välinen suhde on ollut jatkuvaa tasapainottelua konfl iktien ja niiden hallinnan kanssa, ja suurpedot ovat väistämättä olleet konfl iktin keskiössä lajityypillisten piirteidensä vuoksi. Tämän tutkimuksen tavoitteena on osoittaa ympäristöhistoriallisen tutkimusotteen kautta suomalaisen vahinkoeläinhistorian keskeiset toimet ja toimijat, sekä ymmärtää vahinkoeläinten kannanhoidon tavoite- ja toimenpideasettelun vaikutukset eläinpopulaatioihin historiallisessa ja ekologisessa kontekstissa. Tutkimuksen toinen tavoite on tuottaa synteesi nykypäivän suurpetojen kannanhoidon tavoite- ja toimenpiteiden tarkoituksenmukaisuudesta ja vaikuttavuudesta historiallisessa kontekstissa ja esittää uudenlainen lähestymismalli sosiaalisesti kestävämmälle suurpetopolitiikalle. Vahinkoeläinhistoriaa käsitellään deduktiivisella ja rekonstruktiivisella tutkimusotteella käyttäen aineistona lakitekstejä, maksettuja tapporahoja, sanomalehtikirjoituksia, sidosryhmien kirjoituksia sekä eläintieteellisiä julkaisuja. Etenkin laeissa ja asetuksissa eri eläimistä asetetut tapporahat ja toisaalta saalistilastojen perusteella maksetut palkkiot on nostettu tässä tutkimuksessa merkittävään rooliin asenteiden tulkinnan välineenä. Tarkastelu ulotetaan nisäkkäiden lisäksi myös lintuihin, jotka ovat edellä mainitun aineiston valossa olleet merkittävä vainottu eläinryhmä. Nykypäivän petokonfl iktin tarkastelussa keskiöön nostetaan suurpetoasenteet, niiden muodostuminen ja vaikutus suurpetopolitiikan tavoitteiden ja toimenpiteiden kiistämisessä. Suurpetopolitiikan legitimiteettikriisiä tarkastellaan paikallisten uhmakkuutena hallintoa kohtaan ja tulkinta keinoista puuttua sosiopoliittiseen rikokseen rakennetaan tätä ajatusta vasten. Suurpetojen salakaatajat toimivat yhteisönsä puolesta ja saavat tukensa toimilleen yhteisöltään. Sosiopoliittinen rikos ei siten ole ainoastaan salakaatajien vaan sen sijaan yhteisön yhteinen. Salakaatajat ja paikallisyhteisö pyrkivät häivyttämään yhteiskunnassa viranomaisten ja sidosryhmien taholta toimintaan liittämää stigmaa ja siten oikeuttamaan tekonsa vallitsevissa olosuhteissa. Arvoristiriitoihin perustuvat konfl iktit ovat haasteellisia hallita ja lähtökohtana on oltava ymmärrys siitä, että etenkin suteen liittyvät jännitteet ja ristiriidat ihmisten välisissä suhteissa ovat väistämättömiä. Tunnistamalla historiallisen aineiston merkittävyys nykypäivän ongelmakeskeisen kannanhoidon ratkaisun tietopohjana on mahdollista rakentaa sosiaalisesti kestävämpää suurpetojen kannanhoitoa. Tässä väitöskirjatyössä painotetaan suurpetoihin liittyen ajatusta, jonka mukaan paikallisilta suurpetoalueilla eläviltä ihmisiltä tai sidosryhmien edustajilta ei edellytetä arvomaailman muuttumista, vaan hyväksytään heidän käsityksensä suurpetojen roolista vahingontekijöinä. Sen sijaan vahvistetaan suurpetojen välineellistä roolia paikallisyhteisöjen resurssina ja oleellisten sidosryhmien roolia yhteisön toimijoina psykologisen omistajuuden rakentamisen kautta. Suurpetojen kestävä kannanhoito vaatii siten riistahallinnon toimintakulttuurin muutosta ja uudenlaista suhdetta yhteiskunnan eri toimijoihin.

Ecology of species living on dead wood : lessons for dead wood management

Abstract

Assessment of Coastal Bird Populations and Habitats on the Finnish Coast of the Baltic Sea: Implications for Monitoring and Management

Coastal birds are an integral part of coastal ecosystems, which nowadays are subject to severe environmental pressures. Effective measures for the management and conservation of seabirds and their habitats call for insight into their population processes and the factors affecting their distribution and abundance. Central to national and international management and conservation measures is the availability of accurate data and information on bird populations, as well as on environmental trends and on measures taken to solve environmental problems. In this thesis I address different aspects of the occurrence, abundance, population trends and breeding success of waterbirds breeding on the Finnish coast of the Baltic Sea, and discuss the implications of the results for seabird monitoring, management and conservation. In addition, I assess the position and prospects of coastal bird monitoring data, in the processing and dissemination of biodiversity data and information in accordance with the Convention on Biological Diversity (CBD) and other national and international commitments. I show that important factors for seabird habitat selection are island area and elevation, water depth, shore openness, and the composition of island cover habitats. Habitat preferences are species-specific, with certain similarities within species groups. The occurrence of the colonial Arctic Tern (Sterna paradisaea) is partly affected by different habitat characteristics than its abundance. Using long-term bird monitoring data, I show that eutrophication and winter severity have reduced the populations of several Finnish seabird species. A major demographic factor through which environmental changes influence bird populations is breeding success. Breeding success can function as a more rapid indicator of sublethal environmental impacts than population trends, particularly for long-lived and slowbreeding species, and should therefore be included in coastal bird monitoring schemes. Among my target species, local breeding success can be shown to affect the populations of the Mallard (Anas platyrhynchos), the Eider (Somateria mollissima) and the Goosander (Mergus merganser) after a time lag corresponding to their species-specific recruitment age. For some of the target species, the number of individuals in late summer can be used as an easier and more cost-effective indicator of breeding success than brood counts. My results highlight that the interpretation and application of habitat and population studies require solid background knowledge of the ecology of the target species. In addition, the special characteristics of coastal birds, their habitats, and coastal bird monitoring data have to be considered in the assessment of their distribution and population trends. According to the results, the relationships between the occurrence, abundance and population trends of coastal birds and environmental factors can be quantitatively assessed using multivariate modelling and model selection. Spatial data sets widely available in Finland can be utilised in the calculation of several variables that are relevant to the habitat selection of Finnish coastal species. Concerning some habitat characteristics field work is still required, due to a lack of remotely sensed data or the low resolution of readily available data in relation to the fine scale of the habitat patches in the archipelago. While long-term data sets exist for water quality and weather, the lack of data concerning for instance the food resources of birds hampers more detailed studies of environmental effects on bird populations. Intensive studies of coastal bird species in different archipelago areas should be encouraged. The provision and free delivery of high-quality coastal data concerning bird populations and their habitats would greatly increase the capability of ecological modelling, as well as the management and conservation of coastal environments and communities. International initiatives that promote open spatial data infrastructures and sharing are therefore highly regarded. To function effectively, international information networks, such as the biodiversity Clearing House Mechanism (CHM) under the CBD, need to be rooted at regional and local levels. Attention should also be paid to the processing of data for higher levels of the information hierarchy, so that data are synthesized and developed into high-quality knowledge applicable to management and conservation.

People and the intertidal : human induced changes, biodiversity loss, livelihood implications and management in the Western Indian Ocean

Vad händer i tidvattenzonen? Var går gränsen mellan land och hav, vad händer i tidvattenzonen och vem ansvarar för detta? I västra Indiska oceanen (VIO) kan avståndet mellan den lägsta nivån för lågvattnet och den högsta nivån för högvattnet vara flera kilometer och nivåskillnaderna upp till 6 meter och detta skapar ett stort och föränderligt område. Syftet med min avhandling är att öka förståelsen för tidvattenzonen i tropiska och subtropiska västra Indiska oceanen. Sammanfattningsvis visar mina studier att det finns ett mycket stort värde i den komplexa tidvattenzonen, men också att det här området hotas från både land och hav, genom t.ex. överexploatering, erosion och föroreningar. Uttnyttjandet av tidvattenzonen är stort och min avhandling har visat att aktiviteter såsom fiske i form av plocking av musslor och andra ryggradslösa djur och hamnaktiviteter påverkar den biologiska mångfalden negativt, vilket leder till försämrad levnadsstandard för resursutnyttjande människor i regionen. För att förbättra situationen krävs det mer forskning, miljöövervakning och bättre förvaltning av tidvattenzonen. Experter i regionen har rangordnat förslag på förvaltningsstrategier som skulle kunna testas för att förbättra miljön och skapa ett mer hållbart nyttjande. Avhandlingen visar även att det är möjligt att använda fjärranalysteknik såsom satellitbildsanalys för att kvantifiera mängden sjögräsvegetation (i form av biomassa), vilket kan ha stor betydelse för att förbättra storskalig miljöövervakning av kustnära naturtyper (habitat). I avhandlingsarbetet har jag använt mig av ett multidisciplinärt tillvägagångssätt och använt metoder såsom ekologisk och biologisk provtagning, intervjuer, observationer, diskussionsgrupper, frågeformulär och fjärranalys. Resultaten presenterade i denna avhandling ger en ökad kunskap om tidvattenzonen i utvecklingsländerna inom VIO-regionen som kan användas för att initiera och fortsätta att utveckla hållbara förvaltningsstrategier av biologiska resurser.

Vieraslajien torjunta Lounais-Suomessa : Hyvät käytännöt

Puutarhoista karanneet jättiputket, jättipalsami ja kurtturuusu ovat levinneet laajalti luontoon koko Suomessa. Nämä lajit ovat luonnon monimuotoisuutta ja elinympäristöjen viihtyisyyttä uhkaavia vieraslajeja. Jättiputket uhkaavat myös suoraan ihmisen terveyttä. Lounais-Suomessa aloitettiin näiden lajien järjestelmällinen kartoitus ja käytännön torjunta jo vuodesta 2008 alkaen. Aiemmista vieraslajihankkeista vuosina 2008-2010 on saatu merkittävästi tietoa jättiputkien, jättipalsamin ja kurtturuusun torjunnasta. Hankkeissa testattiin erilaisia torjuntamenetelmiä, kuten kasvien kitkentää, kaivamista juurineen, peittämistä pressuilla ja kemiallista käsittelyä. Hankkeissa seurattiin eri torjuntatapojen tehokkuutta ja laskettiin niiden kustannuksia. Myös torjuntatyön järjestämisen eri tapoja, kuten urakointi, torjuntatiimi ja talkoot, on seurattu ja niiden kustannuksia arvioitu. Tämä raportti esittää Varsinais-Suomen ELY-keskuksen toiminta-alueella saatuja kokemuksia ja paikallisesti hyväksi havaittuja toimia jättiputkien, jättipalsamin ja kurtturuusun leviämisen estämisessä, myös vieraslajien torjunnasta aiheutuneita kustannuksia. Toivomme, että raportti antaa eväitä vieraskasvilajien torjunnan suunnitteluun muilla alueilla ja auttaa arvioimaan toimintaan liittyviä kustannuksia. Raportti on osa Maa- ja metsätalousministeriön rahoittamaa ja useamman organisaation yhteistyönä toteuttamaa Havina-hanketta (Haitallisten vieraslajien hallinta ja tietoisuuden lisääminen).