Valokuvia maanäytteenotosta

Kerroimme vähän aikaa sitten, kuinka kipsin vaikutuksia maaperään ja kasvustoon tutkitaan. Jotta tiedämme, minkälainen tilanne on ollut ennen kipsin levitystä, käytiin pilottialueella näytteitä ottamassa viime kesänä. Nyt kun kipsin levityksestä on jo kulunut hieman aikaa ja kipsi on liuennut maaperään, oli aika käydä ottamassa uudet näytteet vaikutuksien arvioimista varten.

Riikka Mäkilä ja Terhi Ajosenpää ProAgriasta kävivät toukokuun alussa näytteenottokierroksella pilottialueella. Näytteet otettiin samoista pisteistä, joista ensimmäiset näytteet oli otettu. Näytteiden ottamisessa noudatetaan tarkkoja ohjeita, jotta varmistetaan näytteiden vertailukelpoisuus.

Alta löytyy hieman valokuvia näytteenottokierrokselta. Näytteet on nyt lähetetty Viljavuuspalvelun ja Luken laboratorioihin. Niiden valmistuttua osaamme jo kertoa hieman kipsin vaikutuksesta maaperässä. Tuloksista kerrotaan nettisivuillamme syksyllä.

SAVE-hankkeen maanäytteiden otossa käytetyt välineet.
Vasemmanpuoleisessa kuvassa Terhi Ajosenpää ottaa pintamaanäytettä vertailulohkolta, jolle ei ole levitetty kipsiä. Oikealla Terhi kaivaa pohjamaanäytteen ottoa varten maakuoppaa.
Pohjamaanäytteen otto pohjamaanäytekairalla.
Edustavat maanäytteet koottiin rasioihin, jotka lähetettiin analysoitavaksi Viljavuuspalveluun, ja minigrip-pusseihin, jotka lähetettiin tutkittaviksi Luonnonvarakeskukselle.

Valokuvat Riikka Mäkilä / SAVE-hanke.

SAVE mukana Rantojensiivoustalkoissa

SAVE-hanke osallistui viime lauantaina 29.4. Itämerihaasteen, Helsingin kaupungin ympäristökeskuksen ja Helsingin yliopiston järjestämiin Puhtaat rannat -rantojensiivoustalkoisiin. Talkoilla siivottiin Herttoniemenrantaa Tuorinniemen uimarannan molemmin puolin. Jo perinteeksi muodostuneet Rantatalkoot olivat tänä vuonna osa Itämerihaasteen ja SiistiBiitsin Rantojen siivousaaltoa 29.4. – 6.5.2017, jonka aikana järjestetään talkoita Suomi100-hengessä ja kansainvälisenä yhteistyönä eri puolella Itämerta.

Talkooväki jalkautui maastoon siivoamaan rantoja roskista Kuva: Eliisa Punttila

Koleasta säästä huolimatta talkoisiin saapui mukava määrä porukkaa. Alkuun kuultiin apulaiskaupunginjohtaja Pekka Saurin tervehdys ja seurattiin videotervehdykset Tallinnasta, Turusta ja Pietarista, joissa myös järjestettiin rantatalkoot. Helsingin yliopiston Tvärminnen tutkimusryhmä oli paikalla sukeltamassa roskia uimarannan edustalta sekä esittelemässä akvaarioiden avulla miltä meren pohjassa näyttää. Meren mikroroskista ja SYKEn uusista merien roskaantumisesta kertovista nettisivuista oli kertomassa Outi Setälä Suomen ympäristökeskuksesta. Yleisö pääsi kuulemaan myös, miten rantavedet saadaan kirkkaammiksi peltojen kipsikäsittelyn avulla projektikoordinaattori Eliisa Punttilan kertomana.

Talkooväki koolla. Kuva: Eliisa Punttila

Siivouksen jälkeen talkoolaiset saivat vielä nauttia Loopin tarjoaman talkoolounaan sekä Dave Lindholmin esityksen. Rannoilta löytyi roskaa kymmeniä jätesäkillisiä ja ympäristötaiteilija Tikke Tuuran johdolla mielenkiintoisimmista roskista tehtiin roskataidetta.

Talkoolaiset keräsivät rantaviivan läheisyydestä valtavan määrän roskaa. Pressun päälle kerättynä erikoisimmat löydöt. Kuva: Pinja Näkki
Talkoolaiset saivat tietoa myös peltojen kipsikäsittelystä Kuva: Eliisa Punttila

Maapallon fosforin alkuperä

Savijoen kipsipilotin keskiössä on fosfori, jota yritetään pitää pelloilla kasvien käytettävissä ja samalla poissa vesistöistä. Mutta mistä pelloilla oleva fosfori on peräisin? Vastaus löytyy hieman kauempaa kuin ensin ajattelisi. Fosforin alkuperästä kertoo tohtorikoulutettava  Tuomas Kangas Turun Yliopiston Fysiikan ja tähtitieteen laitokselta.

Maailmankaikkeuden alkuräjähdyksessä syntyi lähinnä vain kahta kevyintä alkuainetta, vetyä ja heliumia. Raskaampia alkuaineita syntyi lähes olematon määrä, ja siitäkin suurin osa oli litiumia. Maailmankaikkeuden fosfori, kuten muutkin heliumia raskaammat alkuaineet, on syntynyt lähes pelkästään tähdissä ja levinnyt tähtienväliseen avaruuteen supernovien myötä.

cas-a
Supernovajäänne Cassiopeia A. Kuva: NASA

Auringon kaltainen tähti ei pysty tuottamaan fuusioreaktioilla happea raskaampia alkuaineita. Massiivisemmissa tähdissä reaktiot voivat kuitenkin edetä raskaampiin alkuaineisiin, raskaimmillaan rautaan asti. Fosfori on järjestysluvultaan 15. alkuaine eli fosforiatomin ydin sisältää 15 protonia. Parittomasta protonien määrästä johtuen fosfori ei kuulu tyypilliseen fuusioreaktioiden ketjuun, koska heliumia raskaammat alkuaineet syntyvät enimmäkseen yhdistelemällä heliumatomeja, joissa on kaksi protonia. Fuusiotuotteet heliumista eteenpäin ovat pääosin hiili (järjestysluku 6), happi (8), neon (10), magnesium (12), pii (16) ja rauta (26).

Fuusion sijasta pääasiallinen fosforin syntyprosessi tähdissä on ns. s-prosessi, jossa atomi, tässä tapauksessa piiatomi, kaappaa ympäristöstään neutronin. Uuden atomin ollessa epävakaata isotooppia yksi sen protoneista muuttuu radioaktiivisessa ns. betahajoamisessa neutroniksi. Tuloksena on fosforiatomi.

Tähdissä syntyneen fosforin täytyy myös jotenkin päätyä tähden sisuksista avaruuteen, jotta se voisi myöhemmin olla mukana muodostamassa Maan kaltaista planeettaa. Fosforia muodostavat massiiviset tähdet räjähtävät elinkaarensa lopuksi supernovina, ja nämä valtavat räjähdykset ovat tarpeeksi voimakkaita levittääkseen syntyneet alkuaineet laajalle alueelle. Lisäksi supernovissa hetkellisesti vallitsevat olosuhteet ovat niin äärimmäisiä, että niissä syntyy lisää fosforia neutronikaappauksissa. Tähden täytyy siis olla tarpeeksi massiivinen tuottaakseen piitä ja räjähtääkseen supernovana; tähän tarvitaan vähintään noin 8 Auringon massaa.

”Maapallon fosfori, kuten muutkin raskaat alkuaineemme, on siis peräisin lähistöllä ammoin räjähtäneistä massiivisista tähdistä”

Tälle mallille saatiin vahvistus tarkkailemalla Kassiopeian tähdistössä sijaitsevaa Cas A -tähtisumua, joka on jäänne muinaisesta supernovaräjähdyksestä. Sumun fosforipitoisuudet vastasivat juuri sitä, mitä yllämainituilta prosesseilta odotettiin. Maapallon fosfori, kuten muutkin raskaat alkuaineemme, on siis peräisin lähistöllä (tähtitieteellisessä mielessä!) ammoin räjähtäneistä massiivisista tähdistä, joiden materiaali sekoittui tähtienväliseen aineeseen ja tiivistyi lopulta uudeksi tähdeksi, Auringoksi, ja sen ympärille syntyneiksi planeetoiksi.

Tohtorikoulutettava Tuomas Kangas
Tuorlan observatorio
Fysiikan ja tähtitieteen laitos
Turun yliopisto

SAVE-hankkeen nettisivut ovat nyt auki!

Tervetuloa SAVE-hankkeen uusille nettisivuille! Näiltä sivuilta löydät ajantasaista tietoa hankkeen etenemisestä sekä materiaalia projektiin liittyen. Lisäksi nettisivuja voi käyttää väylänä kommentoida hanketta ja esittää siihen liittyviä kysymyksiä.

Mistä SAVE-hankkeessa on oikein kyse? Tarkkaa tietoa löydät täältä. Lyhykäisyydessään kyse on kuitenkin pilottihankkeesta, jonka avulla pyritään selvittämään voisiko peltojen kipsikäsittely olla kauan kaivattu ratkaisu rannikkovesiemme rehevöitymisen estämiseksi. Aikaisempien tutkimuksien perusteella kipsikäsittely vaikuttaa erittäin lupaavalta keinolta!

Pilotti toteutetaan Liedon seudulla. Varsinais-Suomessa virtaava Savijoki tarjoaa erinomaiset puitteet toimenpiteen vaikutusten tarkasteluun. Kipsinlevityksen vaikutuksia vedenlaatuun seurataan usealla mittarilla.

Kipsihanke kestää aina vuoden 2018 loppuun saakka. Kipsi on tarkoitus levittää kuluvan vuoden syksyllä ja sen vaikutuksia tarkastellaan vähintään kahden vuoden ajan. Hankkeen aikana laaditaan lisäksi suunnitelma kipsikäsittelyn laajamittaiselle käyttöönotolle tulevaisuudessa.

Tämän projektin avulla meillä on todellinen mahdollisuus parantaa Itämeren tilaa. Jos haluat tietää kuinka hanke etenee, muista vierailla sivuillamme jatkossakin tai tilaa uutiskirjeemme. SAVE-hanke on käynnistynyt ja siitä kuullaan vielä!