Vedestä on pidettävä huolta

Vesitalous on osana vesi- ja ympäristötekniikan tutkimusta Aalto-yliopistossa ja käsittelee vesivarojen esiintymistä, käyttöä ja hallintaa. Mielenkiinnon kohteena ovat veteen ja sen kiertokulkuun liittyvät kysymykset.
– Tutkimme vettä luonnonvarana: missä vettä on, milloin sitä on missäkin, mitä vedelle tapahtuu, miten se kiertää, kertoo teknisen vesitalouden professori Harri Koivusalo.
Tutkijoita kiinnostaa, miten ihminen muuttaa pinta- että pohjavesien kiertoa harjoittaessaan metsätaloutta, viljellessään maata, rakentaessaan kaupunkeja tai ylipäätään käyttäessään maata erilaisiin tarkoituksiin. Lisäksi tutkimuksen kohteena on veden virtaus ja viipymät uomissa ja vastaanottavissa vesistöissä sekä niiden säätely vesirakentamisen keinoin.
Oman sykkeen tutkimuksiin tuo tietoisuus veden välttämättömyydestä elämälle ja siitä, että ihminen on monin paikoin vaarantanut veden saatavuuden käyttämällä vesivaroja kestämättömästi tai huonontamalla vesien laatua. Pahimmillaan vesivarat on pilattu tai käyttö ylittää suuresti vesivarojen muodostumisen.
– Ihmisten muutto kaupunkeihin on yksi ilmiö, joka vaikuttaa voimakkaasti vesien hallintaan ja käyttöön ympäri maailmaa. Kaupunkeja pitäisi laajentaa ja rakentaa niin, ettei veden luonnollista kiertoa muutettaisi niin paljon kun tähän asti on tehty, Koivusalo sanoo.
Ilmasto muuttuu
Koivusalon pohtiessa työhuoneessaan vesitalouden kysymyksiä ulkona tupruttaa sankasti lunta. Lumi on Koivusalolle tuttu elementti. Hän selvitti väitöstyössään lumen kertymistä ja sulamista metsissä.
– Lunta esiintyy Suomessa talvisin koko maassa. Tällä on oleellinen vaikutus veden vuodenaikaiseen kiertoon, joten se on otettava huomioon pohjoisten alueiden hydrologisissa tutkimuksissa.
Ilmaston lämpeneminen voi muuttaa olosuhteita siten, että eteläisessä Suomessa saatetaan yhä useammin ja laajemmin kokea lumettomia talvia. Sitä varten vesitalouden tutkijat tekevät erilaisia skenaarioita siitä, miten lämpeneminen vaikuttaa veden kiertoon.
Suomessa ilmasto on siinä mielessä suotuisa, että sateet jakautuvat kohtalaisen tasaisesti eri vuodenajoille ja vettä on riittävästi. Veden laadusta joudutaan kuitenkin pitämään tarkkaa huolta.
– Rannikolle keskittynyt maatalous on suurin vesistöjemme kuormittaja. Myös monet muut toiminnot, kuten metsätalous, turvetuotanto ja kaivostoiminta vaikuttavat vesiin ainakin paikallisesti. Veden kierto erilaisissa maankäytön tavoissa pitää ymmärtää, jotta vesivarojen riittävyys ja hyvä laatu voidaan turvata.
Veden kiertoon liittyvät fysikaaliset ilmiöt ovat yleispäteviä ja veden hallintaan sekä käyttöön liittyvät kysymykset perusteiltaan samankaltaisia kaikkialla. Niinpä vesitalouden tutkimusryhmässä on professoreita, jotka tekevät paljon tutkimusta kansanvälisillä kentillä.
Mallinnusta ja kokeita
Vesitekniikan tutkimusryhmällä on valmiudet mitata veden määrää ja laatua niin kentällä kuin laboratoriossa. Veden virtauksia tutkitaan sitä varten rakenteilla olevan uuden hydraulisen kourun avulla. Kourututkimusta vetää tutkimusryhmässä TkT Juha Järvelä.
– Mallinnamme laskennallisesti veden kiertoa ja virtausta pinta- ja pohjavesissä, maaperässä ja uomissa. Mallinnamme myös lumen kertymistä ja sulamista eri puolilla Suomea.
Koivusalon mukaan tekninen kehitys antaa mahdollisuuden entistä monimutkaisempien mallien tekemiseen. Tietokoneiden laskentateho on kasvanut ja markkinoille on tullut avoimen lähdekoodin malleja, joita tutkijat voivat vapaasti ottaa käyttöön ja yhdistellä keskenään.
Käytettävissä oleva tietomäärä on myös kasvanut, koska suuret ympäristöalan laitokset, kuten Suomen ympäristökeskus ja Ilmatieteen laitos, ovat antaneet aineistonsa vapaasti käytettäväksi.
Monipuoliset valmiudet
Vesi- ja ympäristötekniikan uusi maisteriohjelma pyrkii Koivusalon mukaan antamaan opiskelijoille laaja-alaista opetusta siten, että valmistuneilla on mahdollisuus työllistyä monenlaisiin tehtäviin.
- Opetuksessa käsitellään pakollisilla kursseilla vesitekniikkaa yleisesti ja sen jälkeen opiskelijat voivat vapaan valintansa mukaan erikoistua yhteen tai useampaan vesi- ja ympäristötekniikan osa-alueeseen. Vesi- ja ympäristötekniikan laaja-alaisuus pohjautuu usean professorin ja tohtoritasoisen opettajan ja tutkijan aktiiviseen tutkimukseen ja siihen nojaavaan opetukseen.
Diplomityö on monille portti ensimmäiseen työpaikkaan. Ympäristöhallinto on perinteisesti työllistänyt vesitalouteen erikoistuneita diplomi-insinöörejä. Tällä hetkellä rekrytoitumisessa voi Koivusalon mukaan olla hienoisia haasteita valtion hallinnon leikkausten takia. Tilannetta tasapainottavat kaupungit ja konsulttitoimistot, jotka tarvitsevat vesitekniikan osaajia. Osa valmistuneista hakeutuu töihin ulkomaille.
Töitä on tarjolla myös erilaisissa tutkimuslaitoksissa. Tutkimuksen kohteena voivat olla vesitekniikan lisäksi yhtä hyvin esimerkiksi geologiaan, ympäristönsuojeluun, metsätalouteen, maatalouteen tai ekologiaan kytkeytyvät kysymykset.
Yhteystiedot:
Professori Harri Koivusalo, [email protected]
Lue lisää uutisia

Ennätysmäärä aaltolaisia hyvinvointia kestävällä kampuksella -tapahtumassa
Tapahtuman ohjelmassa kuultiin ajankohtaisia puheenvuoroja kampuksen kestävästä kehityksestä, hyvinvointiin keskittyen.Professori Jari Koskinen päättää ansiokkaan työuransa
Materiaalitieteen professori Jari Koskinen jää eläkkeelle 31.3.2023. Älykkäiden materiaalien ja erityisesti pintojen ja rajapintojen fysikaalisia ominaisuuksia tutkinut Koskinen vietti työuransa viimeiset 14 vuotta Kemian tekniikan korkeakoulussa tutkijana ja toimi vuosina 2014-2022 Kemian ja materiaalitieteen laitosjohtajana.
Ohutkalvoteknologian tutkimiseen merkittävä rahoitus – kehitettäviä materiaaleja voidaan hyödyntää esimerkiksi energian varastoinnissa
Uusia ohutkalvomateriaaleja kehitetään vauhdilla esimerkiksi energian varastointiin tai tiedonhallintaan käytettäviin sovelluksiin.