Hevostoiminnan ympäristökysymyksiä Satakunnassa ja Varsinais-Suomessa

Hevosten määrä on yli kaksinkertaistunut massamme kolmen viime vuosikymmenen aikana. Hevostaloudella on tärkeä merkitys maaseudun yritys- ja elinkeinotoiminnan monipuolistamisessa. Toiminnan laajentuessa myös ympäristökysymyksiin tulee kiinnittää yhä enemmän huomiota. Raportissa käsitellään hevostoimintaa Varsinais-Suomessa ja Satakunnassa sekä käydään läpi tallien ympäristöasioita sekä alueellisella että yleisellä tasolla. Erityistä huomiota kiinnitetään lannan käsittelystä sekä jaloittelutarhoista aiheutuvaan ravinnekuormitusriskiin ja sen vähentämismahdollisuuksiin. Raportti on toteutettu osana Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hanketta.

Äimäjärven ravinnetase ja hydrologia

Hämeenlinnassa Kalvolan kaupunginosassa sijaitseva Äimäjärvi on luonnostaan melko rehevä ja sen tila on ollut pitkään varsin huono. Äimäjärven rehevöitymisen syitä ovat voimakas hajakuormitus, yhdyskuntien aikaisempi jätevesikuormitus ja järven pohjasta vapautuvat ravinteet. Sen vedenlaatu on luokiteltu välttäväksi ja aikaisempina vuosina leväkukinnat ovat olleet säännöllisiä, joskin nykyisin ne ovat vähentyneet. Äimäjärven tilaa on seurattu viime vuosina intensiivisesti ja siitä on paljon tutkimustietoa. Tässä raportissa selvitettiin Äimäjärveen kohdistuvan fosfori- ja typpikuormituksen määrä käyttäen hyväksi sekä järvestä ja siihen laskevista ojista mitattuja arvoja että teoreettisia ominaiskuormitusarvoja. Saatujen tulosten perusteella määritettiin myös järven fosfori- ja typpitaseet. Raportissa tarkasteltiin myös järven hydrologiaa, arvioitiin kunnostustarvetta ja arvioitiin hydrologisten tietojen ja laskettujen arvojen luotettavuutta sekä vedenlaadun näytteenottotiheyden vaikutusta kuormitustuloksiin. Teoreettiset, ominaiskuormitusarvoilla lasketut kuormitustulokset olivat hieman korkeammat kuin mittauksiin perustuvat tulokset. Arvot olivat samansuuntaiset kirjallisuudessa ilmoitettujen kuormitustulosten kanssa. Äimäjärven laskevia ojia tarkastelemalla eniten pinta-alayksikköä kohden kuormittivat Ihalahonoja, Tiirueenoja ja Halkorvenoja. Ihalahonojaan on aikaisemmin rakennettu laskeutusallas, mutta myös muut eniten kuormittavat ojat tulisi ottaa huomioon järven kunnostusta suunniteltaessa. Äimäjärven kaltaisessa rehevässä järvessä sekä ulkoisen että sisäisen kuormituksen vähentämisellä on tärkeä merkitys järven tilan parantamisessa.

Fate of fuel-bound nitrogen and sulfur in biomass-fired Industrial boilers

Användning av biomassa som energikälla för produktion av el och värme är ett sätt att minska beroendet av fossila bränslen och höja självförsörjningen av energi. Fossila bränslen är den främsta källan till koldioxid utsläpp förorsakad av människan. Biomassa, å andra sidan, betraktas som en koldioxidneutral energikälla. Svavlet och kvävet i biomassan bildar dock föroreningar såsom kväveoxider (NOX) och svaveldioxid (SO2), som bidrar till försurning av mark och sjöar. Svavlet i bränslet kan även både förorsaka och förhindra korrosion i en förbränningsanläggning, beroende på förbränningen och bränslet. Huvudsyftet med detta arbete var att få en bättre förståelse om hur utsläppen av NOX och SO2 bildas från bränslebundet kväve och svavel vid förbränning av olika biobränslen. Mätkampanjer i fullskaliga förbränningsanläggningar utfördes, där gassammansättningen mättes i eldstaden och rökgasen. Förståelsen om gaskemin i eldstaden är viktig, för att möjliggöra utvecklandet av renare och effektivare förbränningsanläggningar. Ett annat syfte med arbetet var att klargöra om sulfatering av askkomponenter vid förbränning av biobränslen med olika askegenskaper. Alkaliklorider som bildas vid biomassaförbränning kan orsaka korrosion av värmeöverföringsytor. Svavlet i bränslet visade sig ha en viktig roll i att sulfatera alkaliklorider till mindre korrosiva alkalisulfater. Närvaron av gasformig svavelsyra i rökgaskanalen av förbränningsanläggningar studerades även. Kondensering av svavelsyra leder till korrosion av rökgaskanalen och dess delar. Om svavelsyrakoncentrationen i rökgasen är känd, kan daggpunktstemperaturen beräknas och kondensering av svavelsyra förhindras. I arbetet utvecklades en mätmetod för att mäta låga koncentrationer av gasformig svavelsyra i rökgaser. Denna metod användes för att undersöka risken av lågtemperaturkorrosion orsakad av svavelsyra i förbränningsanläggningar. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Käyttämällä biomassaa energianlähteenä voidaan vähentää sähkön- ja lämmöntuotannon riippuvuutta fossiilisiin polttoaineisiin. Biomassan käytöllä voidaan myös lisätä energiantuotannon omavaraisuutta. Fossiiliset polttoaineet ovat pääasiallinen syy ihmisen aiheuttamiin hiilidioksidipäästöihin. Biomassa sen sijaan luetaan hiilidioksidineutraaleihin energianlähteisiin. Biopolttoaineiden käytössä tosin vapautuu typpi- ja rikkioksideja, jotka edesauttavat maaperän ja merien happamoitumista. Lisäksi biopolttoaineen rikki voi sekä vähentää että aiheuttaa laitteiden korroosiota energiantuotannossa riippuen biopolttoaineesta ja palamisesta. Tämän työn päätavoitteena oli selvittää mitä biopolttoaineeseen sitoutuneelle typelle ja rikille tapahtuu teollisissa polttolaitoksissa. Kyseisten oksidien muodostumista tutkittiin polttamalla eri biomassoja polttolaitoksissa. Tutkimukset toteutettiin mittauskampanjoilla useissa polttolaitoksissa. Kaasujen koostumusta mitattiin sekä tulipesässä, että savukaasuista. Kaasujen koostumus varsinkin tulipesässä on tärkeää, jotta tulevaisuudessa voidaan rakentaa puhtaampia ja tehokkaampia polttolaitoksia. Työn toisena tavoitteena oli selvittää biomassan polton yhteydessä tapahtuvaa tuhkan sulfatoitumista. Alkalikloridit, joita muodostuu biomassan poltossa, voivat aiheuttaa lämmönsiirtopintojen korroosiota. Rikki osoittautui tärkeäksi osaksi prosessia, jossa korroosiota aiheuttavat alkalikloridit sulfatoituivat vähemmän korrosoiviksi alkalisulfaateiksi. Myös kaasumaisen rikkihapon läsnäoloa savukaasuissa tutkittiin. On todettu, että kaasumuotoinen rikkihappo johtaa korroosioon savukaasukanavan kylmässä päässä ja sen eri osissa rikkihapon tiivistyessä lämpötilan laskiessa. Mikäli rikkihapon pitoisuus savukaasussa tiedetään, sen kastepiste voidaan laskea ja tiivistyminen estää. Tässä työssä kehitettiin mittausmenetelmä rikkihapon alhaisten pitoisuuksien mittaamiseen. Menetelmää hyödynnettiin polttolaitoksissa, joissa tutkittiin rikkihapon tiivistymisestä johtuvaa korroosiota.

Viurilanlahden Natura 2000 -alueen hoito- ja käyttösuunnitelma

Viurilanlahden Natura-alue (FI0200027) sijaitsee Salossa Halikonlahden pohjoisosassa, ja se muodostuu kolmesta toisistaan erillään olevasta osasta: Viurilanlahdesta, Jokiniemenlahdesta ja siihen liittyvästä Rauvolanselästä itärantoineen sekä Kaijanlammesta. Natura-alueeseen sisältyy ranta- ja vesialueiden lisäksi Salon Veden keskusjätevedenpuhdistamon alueita ja jonkin verran peltoja. Alue kuuluu Euroopan yhteisön Natura 2000 -verkostoon lintudirektiivin perusteella eli se on linnustonsuojelualue eli SPA-alue (Special Protection Area). Viurilanlahden Natura-alue on osittain päällekkäin Vaisakon Natura-alueen (FI0200125) kanssa, joka on luontodirektiivin mukainen SCI-alue (Sites of Community Importance). Natura-alueen pinta-ala on 628 ha, josta vesialaa on noin 400 ha. Viurilanlahden tärkeimmät luonnonsuojelulliset arvot perustuvat alueella pesivään ja levähtävään linnustoon. Luontoarvojen säilymisen haasteina ovat vesistökuormitus, rantojen ja vesialueen umpeenkasvu ja mataloituminen sekä vieraslajit. Viurilanlahdella on tärkeä merkitys myös virkistyskäyttöalueena. Osana Varsinais-Suomen elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskuksen (ELY-keskus) vastuualueen johtamaa ja Euroopan maatalouden kehittämisen maatalousrahaston tukemaa vesien ja luonnonhoidon alueellinen ja paikallinen toteuttaminen Lounais-Suomen vesistöalueilla -hanketta (VELHO) alueelle laadittiin hoito- ja käyttösuunnitelma, jonka tavoitteena on ohjata alueen hoitoa ja käyttöä luontoarvojen turvaamiseksi. Suunnitelma tehtiin Varsinais-Suomen ELY-keskuksen ohjauksessa. Suunnittelua varten perustettiin suunnitteluryhmä, joka koottiin eri viranomaistahojen ja käyttäjäryhmien edustajista sekä maanomistajista. Suunnitteluryhmän tavoitteena oli tunnistaa alueen suojeluun ja käyttöön liittyvät mahdolliset ongelmat ja ristiriidat, ratkaista ja sovittaa niitä. Tämän hoito- ja käyttösuunnitelman aikajänne on 15 vuotta. Suunnitelman tavoitteena on ohjata alueen hoitoa ja käyttöä niin, että alueen luontoarvot turvataan.

Model-Based Management

Tämä kandidaatintyö on kirjallisuustutkimus, joka selventää lukijalle mitä tarkoittaa käsite Model-Based Management (MBM). Työssä tarkastellaan keskeisiä suuntauksia, joihin MBM pohjautuu. Lisäksi tutkitaan miksi MBM on kehittynyt ja miten sitä voidaan hyödyntää yrityksissä. Nykyiset käytössä olevat johtamismallit ovat aikaansa jäljessä, eivätkä ne hyödynnä nykyteknologian luomia mahdollisuuksia. Teknologian kehityksen myötä tiedonsaanti on helpottunut ja monipuolistunut. Globalisaation seurauksena organisaatioiden toimintaympäristöt ovat monimutkaistuneet ja organisaatioiden rakenteet ovat muuttuneet. Tiedonsaannin helppous yhdistettynä yritysten monimutkaisiin rakenteisiin aiheuttaa ongelmia yrityksen johtamisen ja hallinnan kannalta. Johtajat eivät kykene ymmärtämään kokonaisuuksia, joiden kanssa he ovat tekemisissä. Kokonaisuuksien ymmärtämisessä hyödynnetään systeemiajattelua ja mallintamista. Malleja on käytetty yrityksissä jo pitkään johtamisen apuna. MBM pohjautuu siihen, että mallit ovat johtamisen lähtökohta. Mallit auttavat ymmärtämään kokonaisuuksia ja hahmottamaan eri tekijöiden yhteyksiä toisiinsa. MBM:n näkökulmasta organisaation rakenteiden mallintaminen on elintärkeää sen toimintakyvyn kannalta.

Sähkö- ja lämpöenergian tuotantomenetelmien ympäristöllisen kilpailukyvyn määrittäminen alueellista energiajärjestelmää suunniteltaessa

Työssä tarkasteltiin sähkö- ja lämpöenergian tuotantomenetelmien ympäristöllistä kilpailukykyä osana yhdyskunnan energiajärjestelmää. Sähkö- lämpöenergian tuotantomenetelmiä vertailtiin keskenään aiheutuvien kasvihuonekaasupäästöjen perusteella. Tarkastelu toteutettiin elinkaariarviointimenetelmällä. Työssä mallinnettiin pääasiassa uusiutuviin energialähteisiin perustuvia menetelmiä yhdyskunnan vuotuisen sähkö- ja lämpöenergiantarpeen täyttämiseksi. Elinkaariarviointimallin avulla vertailtiin keskenään aurinko- ja tuulisähköpainotteista ja CHP-painotteista energiajärjestelmää. Lisäksi työssä arvioitiin aurinko- ja tuulisähköntuotantoa sekä CHP-tuotantoa nettoenergianäkökulmasta. Työn tulosten pohjalta voidaan olettaa, että kokonaisvaltaisesti paras energianhankintavaihtoehto on usean eri sähkö- ja lämpöenergiantuotantomenetelmän yhdistelmä. Alhainen päästötaso tietyssä kategoriassa on yhdentekevää, jos energiaa ei ole saatavissa silloin, kun sitä tarvitaan. Lisäksi on tärkeää huomata, että uusiutuvien energialähteiden hyödynnettävyys riippuu vahvasti alueellisista erityispiirteistä, kuten aurinko- ja tuuliolosuhteista. Tästä johtuen kestävän energiajärjestelmän suunnittelussa alueellisten ominaisuuksien huomiointi on tärkeää. Mikä tietyllä alueella osoittautuu parhaimmaksi ratkaisuksi, ei välttämättä ole sitä toisenlaisessa ympäristössä.

Peitset tanassa evoluution puolesta

Kirjallisuusarvostelu

Hirven rooli Suomen kalliotaiteessa

Tutkielma käsittelee Suomen kalliomaalauksia ja erityisesti hirven (Alces alces) merkitystä ja asemaa maamme kalliotaiteessa. Tutkimuksen tarkoituksena on pohtia kalliomaalaustemme yhteyttä kuvia tehneiden pyyntiyhteisöjen elinkeinoihin. Näkökulma on tärkeä, sillä etenkin viime vuosikymmeninä on kalliokuvia tulkittu lähes yksinomaan uskomuksellisten viitekehysten kautta, ekologisten ja profaanien tekijöiden loistaessa selitysmalleissa poissaolollaan. Tutkielmassani poikkean tietoisesti tällaisista tulkintatavoista ja lähestyn kalliomaalauksiamme käytännönläheiseltä pohjalta. Työn teoreettisena viitekehyksenä toimii kalliotaiteen ja maiseman välisestä suhteesta käytävä keskustelu. Työssäni keskityn kalliomaalaustemme sijaintiin maisemassa, ja käsittelen erityisesti kalliotaiteemme yhteyttä vesireitteihin, suotuisiin metsästyspaikkoihin ja muihin arkeologisiin muinaisjäännöksiin. Koska hirvi on erityisasemassa koko Pohjois-Fennoskandian kalliotaiteessa, tarkastelen hirven ja kalliotaiteen suhdetta pintapuolisesti myös naapurimaidemme osalta. Pohdin työssäni myös esihistoriallisia hirvenmetsästystapoja sekä muita hirvenpyyntiin kytkeytyneitä tekijöitä. Tutkielma osoittaa eritoten kahden tekijän, vesireiteillä tapahtuneen matkanteon sekä eri keinoin harjoitetun hirvenmetsästyksen, olleen keskeisessä asemassa esihistoriallisten pyyntiyhteisöjen elämässä. Molempia osa-alueita voidaan perustellusti pitää selittävinä tekijöinä myös kalliomaalaustemme tekemiselle sekä kuvien sijoittumiselle keskeisten vesireittien varrelle. Työssäni painotan toisaalta myös kalliomaalauskohteidemme keskinäisiä eroavaisuuksia, ja tutkielman yksi keskeinen havainto onkin, ettei kalliomaalauksiamme voida tyydyttävästi tulkita vain yhden teorian avulla. On selvää, että niin kalliotaidekohteiden koossa, sijainnissa kuin kuva-aiheissakin nähtäviin eroavuuksiin on kiinnitettävä huomiota kalliomaalauksia tulkittaessa. Riippumatta kunkin kalliomaalauskohteen erityisluonteesta, vaikuttaa kaikilla kalliomaalauksillamme olevan yhteisenä nimittäjänä käytännönläheinen yhteys pyyntiyhteisöjen elinkeinoihin. Huomio on merkityksellinen, ja se osoittaa, että kalliomaalauksemme tulee uskomuksellisten selitysmallien sijaan ymmärtää konkreettisena osana sitä elämäntapaa, jota kuvia maalanneet ihmiset edustivat. Toivon tutkielman esimerkillään kannustavan myös tulevia kalliotaidetutkimuksia kiinnittämään aiempaa enemmän huomiota tähän seikkaan. On lisäksi toivottavaa, että tulevissa tutkimuksissa havaittaisiin eri alueiden välisen kalliotaidetutkimuksen merkitys, ja Suomen kalliomaalauksia verrattaisiin systemaattisemmin Pohjois-Fennoskandian kalliotaiteeseen.

Arseeni ja elohopea maaperässä ja vesistöissä

Maapallon väestön kasvaessa ja tarpeen makealle vedelle, ruualle ja viljelymaalle noustessa on tärkeää alkaa kiinnittää entistä tarkemmin huomiota vesistöjen ja maaperän saastumiseen myrkyllisillä raskasmetalleilla. Erityisesti elohopea ja arseeni, jotka jo nyt vaikuttavat heikentävästi miljoonien ihmisten elämään eri puolilla maapalloa, on syytä ottaa huolelliseen tarkkailuun. Raskasmetallien päästölähteet voidaan jakaa kahteen luokkaan, luonnollisiin ja ihmisperäisiin. Ihmisperäisiin päästölähteisiin voidaan vaikuttaa muun muassa teollisuutta ja liikennettä koskevalla lainsäädännöllä. Luonnollisiin päästölähteisiin vaikuttaminen on huomattavasti haastavampaa, mutta niiden haittaa ihmisille on mahdollista pienentää muun muassa parempien vedenpuhdistustekniikoiden avulla. Tämän työn kirjallisuusosassa tullaan esittelemään erityyppisiä luonnossa esiintyviä arseenin ja elohopean yhdisteitä, suurimpia arseenin ja elohopean päästölähteitä, sekä näiden raskasmetallien haitallisia terveysvaikutuksia. Kokeellisessa osassa tullaan keskittymään arseenin analysointiin nestemäisistä näytteistä. Näytteinä käytettiin tuntemattomilta kaatopaikoilta otettuja suotovesinäytteitä, sekä Pien-Saimaan pintavesinäytteitä. Analyyseihin on käytetty ICP-AES laitteistoa sekä kapillaarielektroforeesia.

Blackcurrant seed oil for prevention of atopic dermatitis

One hypothesis for the increased incidence of atopic diseases has been that it is associated with changing dietary habits, especially the changed intake of essential fatty acids (EFAs). The metabolism of EFAs produces eiconasoids, prostaglandins and leukotrienes, which are essential to organs and play a major role in regulation of inflammation and immune response. In some studies persons with atopic dermatitis have been found to have reduced levels of EFAs. The first year of infancy as well as the foetal period are crucial for the development of atopic immune response. The composition of blackcurrant seed oil (BCSO) corresponds to the recommended ratio of EFAs n-3 and n-6 in the diet (1/3-1/4) and as a dietary supplement could, even in small doses, modify the unbalance of EFAs in an efficient way. The purpose of this study was to find out whether atopic allergies can be prevented by supplementing the diet of pregnant mothers with blackcurrant seed oil and whether it could affect the immunological balance of a child. We also sought to find out whether a blackcurrant seed oil supplementation can affect the composition of breast milk to suppress the T helper 2 lymphocyte (Th2) responses in infants. 313 pregnant mothers were randomly assigned to receive BCSO (n=151) or olive oil as placebo (n=162). Supplementation was started at the 8th to 16th weeks of pregnancy, 6 capsules per day (dose of 3 g), and continued until the cessation of breastfeeding. It was thereafter followed by direct supplementation to infants of 1 ml (1 g) of oil per day until the age of two years. Atopic dermatitis and its severity (SCORAD index) were evaluated, serum total IgE was measured and skin prick tests were performed at the age of 3, 12 and 24 months. Peripheral blood mononuclear cell (PBMC) samples were taken at the age of 3 and 12 months and breast milk samples were collected during the first 3 months of breastfeeding. Parental atopy was common (81.7%) in the studied infants, making them infants with increased atopy risk. There was a significantly lower prevalence of atopic dermatitis in the BCSO group (33%) than in the olive oil group (47%) at the age of 12 months. Also, SCORAD was lower in the BCSO group than in the olive oil group. Dietary intervention with BCSO had immunomodulatory effects on breast milk, inducing cytokine production from Th2 to Th1 immunodeviation. It decreased the level of IL-4 and elevated the level of IFN-γ. BCSO intervention did not affect cytokines in the children’s PBMC. However, children of smoking parents in the combined BCSO and olive oil group had significantly elevated levels of Th2 type cytokines IL-4, IL-5 and the proinflammator cytokine TNF. Dietary supplementation with BCSO is safe. It is well tolerated and transiently reduces the prevalence of atopic dermatitis at the age of 12 months. It can possibly become a potential tool in prevention of atopic symptoms when used at the early stages of life.

Modular framework for outlier detection

Outlier detection is an important form of data analysis because outliers in several cases contain the interesting and important pieces of information. In the recent years, many different outlier detection algorithms have been devised for finding different kinds of outliers in varying contexts and environments. Some effort has been put to study how to effectively combine different outlier detection methods. The combination of outlier detection algorithms as an ensemble was studied in this thesis by designing a modular framework for outlier detection, which combines arbitrary outlier detection techniques. This work resulted in an example implementation of the framework. Outlier detection capability of the ensemble method was validated using datasets and methods found in outlier detection research. The framework achieved better results than the individual outlier algorithms. Future research includes how to handle large datasets effectively and the possibilities for real-time outlier monitoring.

Suomen palveluiden vienti

Työ käsittelee Suomen palveluiden vientiä, ja palveluvientiä yleisesti. Kandidaatintyön tavoitteena on selvittää miten palveluvienti eroaa tuotteiden viennistä, ja miten Suomen palveluiden vienti on kehittynyt ja tulee kehittymään. Työ on suoritettu kirjallisuuskatsauksena alaa käsitteleviin julkaisuihin, niin kirjoihin kuin lehtiin. Katsauksen tuloksena huomattiin, että olemassa olevaa kirjallisuutta on hyvin vähän. Suomen osalta huomattiin, että palveluiden vienti on vähäistä verrattuna sen osaan kansantaloudesta. Palveluiden vienti on Suomessa keskittynyt muiden palveluiden alueelle, erityisesti muihin liike-elämän palveluihin. Viennin kohdemaita ovat pohjoismaiden lisäksi etenkin BRIC-maat. Suomen kannalta on tärkeää, että palveluvientiä kehitetään ja kannustetaan. Suomi on vientiriippuvainen talous, joten palveluiden vientiä tehostamalla ja lisäämällä voidaan parantaa koko maan taloutta. Olisi suotavaa, että suomalaisissa tutkimuslaitoksissa tutkittaisiin enemmän palveluvientiä, ja pyrittäisiin kehittämään apuvälineitä palveluvientiä ajatteleville yrityksille.

Digitaalisten ajoseurantalaitteiden hyödynnettävyys nuorten liikenneturvallisuudessa

Tutkimuksen tavoite oli selvittää digitaalisten ajoseurantalaitteiden hyödynnettävyyttä nuorten liikenneturvallisuudessa. Tutkimukseen osallistuneiden asenteita ajonopeuksia ja digitaalista ajoseurantamenetelmää kohtaan selvitettiin ennen ja jälkeen ajojaksoa tehdyillä kyselyillä. Nuorten osuus tieliikenteen onnettomuusmääristä on kasvussa. Liikenneturvallisuuden kannalta on tärkeää tehdä tutkimuksia nuorten ajotavoista. Tutkimuksessa käytössä olleen ajoseurantalaitteen avulla saatiin tietoa siitä paljonko nuoret ajavat, missä ajavat, millaisilla nopeuksilla ja mihin aikaan vuorokaudesta. Tutkimuksen perusteella nuoret pitivät ajoseurantamenetelmää hyödyllisenä. Moni vastasi loppukyselyssä laitteen vähentäneen alun kokeilunhaluja sekä auton käsittelyyn oli tullut kiinnitettyä paljon huomiota. Ajoseurantamenetelmän tarpeellisuudesta kertoo tutkimuksen pienellä otoskoolla saatu suuri ylinopeuksien määrä. Ajojaksonsa aikana yksikään kovimpia nopeuksia ajaneista ei joutunut poliisin kanssa tekemisiin ylinopeuden vuoksi. Tietosuojakysymysten takia kaikille kuljettajille, joilla ajoseurantalaite on autossa, tulee tehdä selväksi mitä tietoja kerätään ja keiden nähtäväksi tiedot tulevat. Laitteiden parhaat tulevaisuuden käyttömahdollisuudet nuorille lienevät ajo-opetuksen yhteydessä. Muitakin mahdollisia kohderyhmiä ajoseurantalaitteilla on nuorten lisäksi. Laite voisi olla suoran ajokiellon määräämisen sijaan mahdollisuus toistuvasti tai törkeästi ylinope¬utta ajavalle henkilölle. Laitteiden avulla saatava yksityiskohtainen tieto nopeuksista, kiihdytyksistä sekä jarrutuksista helpottaisi poliisin tutkintaa onnettomuustapauksissa.

Jatkuvatoimiset vedenlaatumittarit vesistökuormituksen arvioinnissa

Tässä raportissa tarkastellaan Aurajoen, Eurajoen ja Loimijoen valuma-alueiden kiintoaine-, nitraattityppi- ja kokonaisfosforikuormitusta sekä vertaillaan automaattiseen vedenlaadun seurantaan perustuvaa menetelmää perinteiseen käsinäyttein suoritettavaan vedenlaadun seurantaan. Jokien vuosittainen kuormitus voi vaihdella hyvinkin paljon ja suurin tähän vaikuttava tekijä on sää. Pääosa kuormituksesta tapahtuu kasvukauden ulkopuolella. Tämän tutkimuksen valuma-alueista Loimijoen kuormitus oli suurin ja Eurajoen pienin. Jatkuvatoimisten vedenlaatumittareiden avulla saatiin pääasiassa suurempia kuormituslukemia kuin käsinäytteiden avulla. Nitraattitypen kuormitusmäärät vastasivat parhaiten toisiaan mittausmenetelmien välillä. Automaattimittareilla voidaan havaita hetkittäiset kuormitushuiput käsinäytteenottoa tarkemmin. Kuormitusmallinnuksissa päästään ajoittain lähelle mittareilla laskettua kuormitusta, mutta poikkeavuuksiakin on niin paljon, että mallinnukset vaativat kehittelyä. Mittareiden käytössä on yhä heikkouksia mutta niillä saadaan korvaamatonta lisätietoa kuormituksesta ja aineiden käyttäytymisestä erilaisissa olosuhteissa. Automaattimittareilla tehtävän vedenlaadun seurannan kehittämisen jatkaminen on tärkeää.

Physico-chemical characterization of nanoparticle coated paper

Förståelse av olika ytors vätningsegenskaper är viktig i många pappers-relaterade industriella processer eftersom vätningen påverkar materialbeteendet, t.ex. vid bestrykning, tryckning och laminering. Förmågan att kontrollera vätningen är av intresse, därför att den ger nya möjligheter till modifikation av ytor. Vätningen styrs av ytans struktur och kemi. Kunskap om dessa egenskaper krävs både i fundamentala studier och för industriella applikationer. Nanopartiklar används ofta för att skapa funktionella ytor med mångsidiga egenskaper. Detta arbete strävar till att förstå de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos papper och kartong som är bestrukna med nanopartiklar, för att sedan kunna förklara de observerade förändringarna i ytornas vätningsförmåga. Funktionella ytor med justerbar vätningsförmåga tillverkades genom att deponera nanopartiklar i en rulle-till-rulle vätskeflammasprutningprocess (LFS). TiO2 -nanopartikelbeläggningen skapar en superhydrofob yta som har över 160° kontaktvinkelmed vatten, medan SiO2-nanopartikelbeläggningar skapar mycket hydrofila ytor med kontaktvinklar så låga som 21° med vatten. Superhydrofobiciteten eller hydrofiliteten är ett resultat av den kombinerade effekten hos ytstrukturen och ytkemin, såsom nanopartiklarnas oxidationsnivå eller karbonatiseringsnivå. Kartongytor som är bestrukna med TiO2-nanopartiklar kan vara såväl superhydrofoba som hydrofila. Hydrofilitet kan induceras genom UVA-strålning, medan behandling i hög temperatur i ugn resulterar i en superhydrofob yta. Ett mål med arbetet var att förstå mekanismerna hos de kemiska för ändringar som sker under UVA-bestrålning och värmebehandling av ytor, bestrukna med TiO2-nanopartiklar. Ytornas abrasions- och kompressionsmotstånd samt relaterade förändringar i funktionella egenskaper undersöktes. Resultaten skapar en bättre förståelse för potentiell användning av LFS-nanopartikelbeläggningar i pappersrelaterade applikationer. En förståelse för stabiliteten hos nanopartikelbeläggningarna när de exponeras för externa krafter är viktig för att försäkra deras funktionalitet i industriella applikationer och för att garantera beläggningarnas miljö-, hälso- och säkerhetsaspekter. ------------------------------------------ Pinnan kastumisominaisuuksien hallinta on tärkeää monissa paperiteollisuuden prosesseissa, sillä pinnan kastuminen vaikuttaa esimerkiksi päällystämiseen, painamiseen ja laminointiin. Pinnan kastuvuuden säätäminen avaa mielenkiintoisia uusia mahdollisuuksia pintojen ominaisuuksien hallintaan. Pinnan kastuvuus määräytyy pinnan rakenteesta ja kemiasta, ja näiden ominaisuuksien ymmärtäminen on tärkeää sekä perustutkimuksessa että teollisissa sovelluksissa. Nanopartikkeleita käytetään usein toiminnallisten ja hallitusti kastuvien pintojen aikaansaamiseksi. Tässä työssä on tarkasteltu nanopartikkelipinnoitetun paperin ja kartongin fysikaalis-kemiallisia pintaominaisuuksia, jotka selittävät havaittuja muutoksia pinnan kastuvuudessa. Toiminnalliset pinnat säädettävillä kastuvuusominaisuuksilla valmistettiin nesteliekkiruiskutus (LFS) nanopartikkelipinnoituksella rullalta rullalle-menetelmällä. TiO2-nanopartikkelipäällystys saa aikaan superhydrofobisen pinnan, jonka veden kontaktikulma on suurempi kuin 160°. Toisaalta SiO2-nanopartikkelipäällystys muuttaa pinnan hyvin hydrofiiliseksi, veden kontaktikulman ollessa vain 21°. Pinnan superhydrofobisuus tai hydrofiilisyys riippuu nanopartikkelipinnan rakenteesta ja pintakemiasta kuten pinnan hapettumisasteesta ja hiilipitoisuudesta. TiO2-nanopartikkelipinnoitetun kartonkipinnan kastumista voidaan säätää superhydrofobisen ja hydrofiilisen välillä. Pinnan hydrofiilisyys saadaan aikaan UVA-valolla, kun taas superhydrofobinen pinta voidaan palauttaa korkeassa lämpötilassa uunissa. Tämän työn tavoitteena oli selvittää, millaisia muutoksia TiO2-nanopartikkelipäällystetyn pinnan kemiassa tapahtuu UVA-valon ja lämpökäsittelyn vaikutuksesta. Työssä tarkasteltiin myös pinnan mekaanisen hankauksen ja kokoonpuristuksen vaikutusta toiminnallisiin ominaisuuksiin. Työssä saavutetut tulokset auttavat ymmärtämään LFS-nanopartikkelipäällystettyjen pintojen soveltuvuutta paperiin liittyvissä sovelluksissa. Nanopartikkelipäällystettyjen pintojen stabiilius ulkoisten voimien alaisena on tärkeää toiminnallisten päällystysten ympäristö-, terveys- ja turvallisuusnäkökulmia tarkasteltaessa.