Coastrider

Tutkimme vedenlaatua liikkuvalla ja jatkuvatoimisella mittausalustalla

Projektin kesto

1.3.2024 – 31.12.2027

Rahoituslähde

Turun ammattikorkeakoulu

Kokonaisrahoitus

51 817 €

Coastrider-toimintamalli pyrkii tuottamaan tarkkaa ja kattavaa mittausaineistoa rannikkovesistä ja luomaan niistä uudenlaisia tilastotulkintatapoja. Mittauksia tehdään liikkuvalla ja jatkuvatoimisella mittausalustalla. Modernin teknologian avulla voidaan hallinnoida ympäristöä luotettavan tiedon perusteella. Coastrider tukee laajempia tutkimuskokonaisuuksia ja käytännön ympäristöhallintotyötä.

Hiilen ja ravinteiden kierron ymmärtäminen rannikkovesissä on maailmanlaajuisesti keskeisen tärkeää – erityisesti rehevöitymisen, ilmastonmuutoksen ja luontokadon hillitsemisen kannalta. Nykytietoon liittyy kuitenkin huomattavia sisällöllisiä puutteita ja laadullisia aukkoja. Topografialtaan ja hydrodynamiikaltaan monimutkaisten rannikkovesien hydrografiaa sekä hiilen ja ravinteiden jakautumista koskeva tieto ei (tarkkuudeltaan eikä kattavuudeltaan) edustaa näille ympäristöille ominaista alueellista ja ajallista vaihtelua. Lisäksi arviot maalta mereen kulkeutuvan ulkoisen kuormituksen määrästä ja laadusta ovat suurimpia jokiuomia lukuun ottamatta karkeita, vaikka merkittävä osa rannikkovesiin päätyvistä valumista on niiden ulkopuolelta. Coastrider-toimintamallin perimmäisenä tavoitteena on vastata näihin tietotarpeisiin tuottamalla uudenlaista, empiiristä mittausaineistoa ja luomalla siihen perustuvia, innovatiivisia tilastotulkintatapoja. Toiminnan strategiana on tehdä laadukasta ja ajankohtaista perustutkimusta ja jalkauttaa sen keskeisimmät tuotokset käytännön ympäristöhallintotyöhön soveltuvassa muodossa.

Modernin sensoriteknologian ja tilastomallintamisen avulla ympäristöstä ja sen tilasta voidaan nykyään tuottaa kattavaa mittaustietoa sen resoluutiosta tinkimättä. Tämän ansiosta ympäristöä on mahdollista hallinnoida yhä enemmän todellista ympäristövaihtelua kuvaavan, tutkitun tiedon kuin yleisluontoisten arvioiden perusteella. Vapaasti skaalautuvalla ja monistettavalla Coastrider-mittausalustalla vedenlaadusta ja kasvihuonekaasupitoisuuksista tuotetaan alueellisesti tarkkoja, kattavia ja luotettavia havaintoaineistoja käyttötarkoituksen mukaan määritettävin aikavälein. Liikkuva ja jatkuvatoiminen mittausalusta koostuu kolmesta rinnakkaisesta ja toisiinsa kytketystä automaattimittausjärjestelmästä eli erityisesti tuuli-, lämpötila- ja valaistusolosuhteita rekisteröivästä sääasemasta sekä läpivirtaus- ja luotausjärjestelmistä, joilla vedenlaadun ja kasvihuonekaasupitoisuuksien vaihtelua mitataan vaaka- ja pystysuuntaisesti. Kaikki järjestelmät on rakennettu modulaarisiksi ja anturivalikoimaltaan helposti räätälöitäväksi. Automaattimittausaineistoja validoidaan, kalibroidaan ja täydennetään perinteisten vesinäytteiden laboratorioanalyyseissä saatavin tiedoin.

Konseptina Coastrider on muokkautuva tiedonkeruu-, arkistointi- ja analysointijärjestelmä, joka toimii logistiikka- ja informaatiojalustana laajemmillekin tutkimuskokonaisuuksille. Empiiristen mittausten lisäksi toiminnassa sovelletaan ja kehitetään hydrologisia malleja, jotka perustuvat olemassa oleviin paikkatietoaineistoihin valuma-alueiden keskeisimmistä hydrologisista ominaisuuksista. Muun muassa hiilen ja ravinteiden kiertoon sekä luonnon monimuotoisuuteen liittyvän perustutkimuksen lisäksi tutkimusaineistoja hyödynnetään käytännön ympäristöhallintotyössä. Tähän käyttötarkoitukseen jalostettujen tietojen avulla vesienhoito- ja hallintaratkaisuja on tarkoitus voida keskittää entistä luotettavammin ja kustannustehokkaammin niiden vesistöille, ilmastolle sekä maankäytölle tuottamien synergiahyötyjen mukaan eli taloudelliset ja ympäristölliset arvot yhteensovittaen.

Päämääriensä edistämiseksi edelleen Coastrider-toimintamallia pyritään soveltamaan valuma-alue- ja vesimuodostumakohtaiseen suunnitteluun, toteutukseen ja seurantaan yhä pidemmällä aikavälillä ja laajemmalla alueella. Käytännössä toimintamallia on tarkoitus käyttää yhä useampien konkreettisia vesienhallinta- ja hoitotoimenpiteitä toteuttavien sekä ympäristön tilaan vaikuttavia toimia hallinnoivien tahojen kuten esimerkiksi Saaristomeren ympäryskuntien yhteisenä kohdentamis- ja vaikuttavuusseurantatyökaluna etukäteen synkronoidusti (ks. VOIMAKAS). Näin panostukset yksittäisiin hankkeisiin ja pienempiin kokonaisuuksiin ohjautuvat systeemisesti tehokkaampaan sidosryhmätyöskentelyyn ja vaikuttavampiin käytännön ympäristötoimenpiteisiin.