Itämeri on taas tapetilla, nyt kaasuputken takia. Sille pitäisi löytää pohjasta turvallinen laskulinjaus. Päätöksentekoa auttaa muun muassa kaikuluotaus, joka tavoittaa kotimeremme vaiheet syntymähetkistä nykypäivään.


pohjasta turvallinen laskulinjaus. Päätöksentekoa auttaa muun
muassa kaikuluotaus, joka tavoittaa kotimeremme vaiheet
syntymähetkistä nykypäivään.




Jokainen veneilijä tuntee kaikuluotaimen ja tietää, että sen vesimassoja pyyhkivät äänipulssit pitävät matkareitin turvallisen syvillä vesillä. Kaikuluotain on tärkeä instrumentti myös merentutkijoille ja erityisesti merigeologeille, jotka selvittävät sen avulla merenpohjan muotoja ja kerrostumien sisäisiä rakenteita. Pohjan uumeniin ja yksityiskohtiin yltääkseen tutkijat tarvitsevat kalustoa, joka on järeämpi ja ennen kaikkea äänenlaadultaan parempi kuin vapaa-ajan veneilijöiden.


Tutkimusluotaimessa äreä ääni

Esimerkiksi merentutkijoiden kaikuluotaimesta sopii Merentutkimuslaitoksen tutkimusaluksen Arandan kaikuluotausyksikkö. Äänilähetteen keskitaajuus on siinä 12 kilohertsiä ja keskiteho 100-800 wattia.
Huviveneissäkin tehot ovat samaa luokkaa, mutta taajuus vaihtelee 50:n ja 200 kilohertsin välillä.

Tutkimuskaikuluotaimesta matkaan singahtaa siis hyvin äreä ääniaalto, joka tunkeutuu syvälle pohjaan  - sikäli kuin maa-aines sallii. Pehmeisiin sedimentteihin ääni porautuu 30-40 metriä. Tämä riittää tavoittamaan kaikki jääkauden jälkeiset kerrostumat kaikkialla muualla paitsi niillä harvoilla alueilla, joilla sedimenttipakka on poikkeuksellisen paksu. Esimerkiksi Ahvenanmerellä kerrostumat jatkuvat jopa sadan metrin syvyyteen ja ylikin.

Takaisin palaavat signaalit kuljettavat jännitevaihteluissaan informaatiota niin pohjan muodoista kuin kerrostumien koostumuksesta. Kun tämä tieto muutetaan graafiseen muotoon ja haluttaessa väritetään, syntyvät merenpohjan profiilit, muun muassa tässä artikkelissa nähtävä kuvagalleria, jossa häkellyttävällä tavalla kohtaavat tiede ja taide.


Vasta viidennes luodattu

Ensimmäiset tutkimuskaikuluotaukset tehtiin Itämerellä jo 1950-luvulla, mutta työsarkaa riittää. Suomen merialueen pohjarakenteista tunnetaan vasta vajaat 20 prosenttia.

Nykyään kotimeremme pohjaa kaikuluodataan moneen tarpeeseen. Kaikuluotaustietoja tarvitaan aina, kun merenpohjassa on tarkoitus tehdä jotain, vaikkapa asentaa kaapelia tai ruopata laivaväylää.

Merentutkijat taas varmistavat kaikukuvista, että aiottu näytteidenkeruualue soveltuu kairattavaksi ja sisältää kerrostumia, joita halutaan tutkia. Aivan uutta täsmällisyyttä tutkimukseen tuovat nykyiset differentiaaliset gps-järjestelmät, joiden ansiosta valitulle paikalle voidaan palata muutaman metrin tarkkuudella milloin tahansa.


Kairaus syventää tietoa

Avunanto ja yhteistyö toimivat myös toiseen suuntaan, sillä näytteenotto tarkentaa luotauskuvaa. Nykyisillä kairoilla päästään satojen metrien, jopa kilometrien syvyyteen, mutta meillä näin järeään kalustoon ei turvauduta - eikä siihen Itämerellä juuri ole tarvettakaan.

Arandalla käytössä olevilla Geologian tutkimuskeskuksen välineillä saadaan näytteitä enimmillään 12 metrin syvyydestä, ja niillä tavoitetaan jo hyvinkin vanhoja kerrostumia. Esimerkiksi elokuussa 2006 porattu 7,4 metriä syvä näyte sisälsi historiaa 10 000 vuoden ajalta.

Sedimenttinäytteistä tutkitaan pohja-aineksen yleistä laatua ja mineraalikoostumusta ja, mikä kiehtovinta, selvitetään Itämeressä tapahtuneita muutoksia. Kerrostumat paljastavat muun muassa hapellisten ja hapettomien jaksojen vaihtelua, teollisuuden päästöjen muutoksia, radioaktiivisia laskeumia ja leväkukintojen historiaa.


Putken paikalla on väliä

Juuri nyt Itämeren pohja on ennennäkemättömän kiinnostuksen kohteena. Syy on luonnollisesti kaasuputki, jonka Venäjä ja Saksa haluaisivat laskea Itämereen. Putken ympäristövaikutusten takia sen reitti ei ole yhdentekevä.
Reitin linjauksessa on otettava huomioon keskisen ja pohjoisen Suomenlahden erittäin monimuotoinen pohja.

Kallioharjanteiden, savipatjojen ja upottavan mudan vaihtelu on tosiasia, jota ei voi sivuuttaa. Mutakerrostumien pöyhiminen on huono vaihtoehto, koska juuri niihin ovat varastoituneet viime vuosikymmenien pahimmat haitta-aineet: ympäristömyrkyt, Tšernobylin säteilylaskeuma ja huomattava määrä rehevöittävää fosforia.

Kaasuputken rakentaminen näyttääkin viivästyvän suunnitellusta vuodesta 2009, varsinkin siksi, että niin Suomi kuin Ruotsi haluavat tarkempia tietoja arvioidakseen ympäristövaikutuksia.


Harri Kankaanpää on Merentutkimuslaitoksen erikoistutkija ja Helsingin yliopiston ympäristöekologian dosentti.
Aarno Kotilainen on Geologian tutkimuskeskuksen geologi ja Helsingin yliopiston merigeologian dosentti.

Suomalaistutkija havaitsi, että maaseudun monimuotoinen luonto saattaa suojata koiria allergialta. Se antaa tukea biodiversiteettihypoteesille.

Kaupunkilaiskoirilla on enemmän allergioita kuin maaseudulla asuvilla. Vähiten allergioita on koirilla, jotka elävät maalla maalaismaiseen tapaan monilapsisessa, muitakin eläimiä omistavassa perheessä ja saavat ulkoilla vapaasti kotipihalla.

Tällaisia asioita koirista Jenni Lehtimäki sai selville väitöstutkimuksessaan, josta Helsingin Sanomat kertoo jutussaan.

Ihmisistä tosin ei samanlaista yhteyttä löytynyt allergioiden ja asuinpaikan väliltä.

Lehtimäki testasi biodiversiteettihypoteesia. Sen mukaan immuunijärjestelmämme häiriintyy ja allergian tapaiset tulehdusperäiset sairaudet lisääntyvät, kun ympäristön monimuotoisuus hupenee ja me altistumme entistä vähemmille luonnon mikrobeille.

Väitöskirja koostui neljästä tutkimuksesta, joista kaksi käsitteli lapsia ja kaksi lemmikkikoiria.

Kummassakaan lapsitutkimuksessa ei löytynyt merkittävää yhteyttä allergioiden ja ihon mikrobien tai luonnon monimuotoisuuden välillä.

Toisin oli lemmikkien laita. Koiranomistajille suunnatun kyslytutkimusken mukaan sairaimpia olivat kaupunkilaiskoirat, joista noin 17 prosentilla oli allergiaa. Maalla osuus oli viitisen prosenttia.

”Kysely osoittaa ensimmäistä kertaa urbaanin ympäristön ja muun nisäkkään kuin ihmisen allergian välisen yhteyden”, Lehtimäki kertoo.

Vielä selvemmän näytön tarjoaa neljäs tutkimus, johon osallistui yhteensä 170 labradorinnoutajaa ja suomenlapinkoiraa.

Se paljasti, että eniten allergioista kärsivät kaupungissa esimerkiksi kerrostalossa asuvat koirat, joilla on ”urbaani elämäntyyli”. Niiden hoidosta vastaa yksi ihminen, joka harrastaa monenlaista ja lenkkeilee paljon koiran kanssa.

Harvinaisimpia allergiat ovat maalaiseen tapaan maalla elävillä koirilla. Niiden iholla on viljalti ympäristöstä peräisin olevia bakteereja.

Lehtimäki ihmettelee, miksi ympäristön ja allergian yhteys tuli ilmi koirilla muttei lapsilla.

”Allergia on monimutkainen sairaus ja ihmiselämä on monimutkaista, mikä saattaa piilottaa ympäristön vaikutuksen”, hän miettii.

Täysin piiloon ihminen ei kuitenkaan jäänyt. Kyselytutkimuksessa paljastui, että jos allergia vaivaa koiraa, omistajakin on todennäköisesti allergikko. Tämä johtuu epäilemättä jostain yhteisestä tekijästä koiran ja omistajan elämäntavoissa tai ympäristössä.

”Maaseutumaisessa ympäristössä koiran ja ihmisen elimistö altistuu mikrobeille, jotka jollakin tavalla tukevat immuunijärjestelmän toimintaa”, Lehtimäki toteaa.

Kysely

Uskotko biodiversiteettihypoteesiin?

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

Tieteessä 2/2018 

 

PÄÄKIRJOITUS

Kun viha vie

Vihapuhuja ratsastaa alkukantaisella reaktiolla.

 

PÄÄUUTISET

Unissa puhutaan rumia

Myöntisen päiväminän takaa kurkkii
kielteinen yöminä – hyvästä syystä.

Alienkivi on yksi miljoonista

Tähtienvälisiä asteroideja syöksyy
aurinkokunnan läpi jatkuvasti.

Nykyihminen seikkaili
ulos Afrikasta useita kertoja

Yhden ulostulon malli ei enää mitenkään
istu Aasian löytöihin.

Korallit kalpenevat kiihtyvää tahtia

Lämpenevät vedet riistävät
polyypilta elintärkeän kumppanin.

 

ARTIKKELIT

Migreeni vyöryy aivorungosta

Kun sähköt sekoavat hermokeskuksessa,
kipuviestit kiihdyttävät aivot hälytystilaan.

Esinisäkkäät
Maailman valtiaat ennen dinosauruksia

Kehitys kohti meitä käynnistyi jo silloin,
kun maapallon mantereet olivat vielä yhtä.

Siittiöt hukassa

Enää hälytyskellot eivät kilise van kumisevat.
Miesten siittiömäärät ovat romahtaneet.

James Bond
Harmaa agentti hurmasi maailman

Vastoin odotuksia huomaamaton vakooja sai
valtavan huomion. Kohu teki fiktiosta faktaa.

Liikenne jättää tiet

Visio on villi muttei utopiaa. Jokainen sopiva
maapala tarvitaan luonnolle ja ruoalle.

Ennen paras mies oli poikamies

Naiset ja seksi eivät ole aina olleet miehen mitta.
Elämän tärkeät asiat löytyivät pitkään toisaalta.

 

TIEDE VASTAA

Voiko pissa jäätyä kaarelle?

Haudataanko vainajat ilmansuuntien mukaan?

Mikä on puujalkavitsi?

Miksi kuusi kestää lumen painon?

Miten norppa löytää takaisin avannolle?

Voiko avaruusaseman palauttaa Maahan?

 

KIRJAT

Oma dna kantaa suvun historiaa

Marja Pirttivaara teki suomalaisille sukututkijoille uudenlaisen kätevän oppaan.

 

KUVA-ARVOITUS

Klassikkopalsta

kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia lehden Facebook-sivustolle: facebook.com/tiede.fi

 

OMAT SANAT

Valoa kohti

Entisinä aikoina kantasana tarjosi myös lämpöä.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.