Uudet ympäristömittausmenetelmät : haasteita, mahdollisuuksia ja liiketoimintaa
Kostia, Silja (toim.) (2011)
Kostia, Silja (toim.)
Editoija
Silja Kostia
Lahden ammattikorkeakoulu
2011
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201203143399
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201203143399
Tiivistelmä
Ympäristössä tapahtuvat muutokset tarvitsevat yhä tarkempia, luotettavampia ja reaaliaikaisempia mittaus- ja analyysimenetelmiä. ”Uudet ympäristömittausmenetelmät liiketoimintamahdollisuutena – YMLI” -hankkeen tavoitteena oli kehittää, testata ja tuotteistaa uusimpia ympäristötutkimusmenetelmiä. Koordinaatiovastuu hankkeesta oli Helsingin yliopiston (HY) ympäristötieteiden laitoksella Lahdessa. Muita toteuttajia olivat Lammin biologinen asema (HY), Biotekniikan instituutti (HY), Lahden ja Hämeen ammattikorkeakoulut ja Metropolia ammattikorkeakoulu, Suomen ympäristökeskus, Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus sekä mukana olevat yritykset.
YMLI rakentui kolmesta osahankkeesta. YMPANA-osahankkeessa kehitettiin reaaliaikaisen tiedon keruuta, analysointia ja saattamista kuluttajaystävälliseen muotoon. Olemassa olevia jatkuvatoimisia vedenlaadun mittausjärjestelmiä laajennettiin, ja niihin hankittiin uusia mittasensoreita. Yhteenvetona todettiin, että automaattiset veden laadun ja virtaaman mittaukset soveltuvat erityisesti pienimpien vesistöalueiden kuormitustutkimuksiin, maatalouden toimenpiteiden vesistövaikutusten tutkimiseen ja nopeiden vesistöä kuormittavien tapahtumien seurantaan. Osahankkeessa toteutettiin myös Vanajavesi-sivusto ja sen yhteyteen informaatioportaali sekä pilotoitiin reaaliaikaisen mittaustiedon visualisointiratkaisuja.
YMPGEN- ja SIRMI-osahankkeissa keskityttiin uusien analyysimenetelmien kehittämiseen. Käyttämällä uuden sukupolven DNA-paralleelisekvensointilaitteita saatiin YMPGEN-osahankkeessa mielenkiintoisia tuloksia kompostin ja mädättämön toimintaan liittyvistä avainmikrobeista. Tulokset voivat avata uusia näkökulmia biojätteiden energiakäyttöön. Toisena kiinnostuksen kohteena olivat biohajoavan materiaalin hajottamisen osallistuvat mikrobit ja niiden spesifiset entsyymiaktiiviisuudet. Kolmas tutkittu ympäristö oli Itämeri. SIRMI-osahankkeessa kehitettiin
DNA-mikrosirusovelluksia, jonka avulla voitaisiin kattavasti havaita ympäristön mikrobeja. Kohteina olivat hometalojen, järvisedimentin ja maaperän mikrobit.
SIRMI-osahankkeen hankkeen käyttöön vuokrattiin kaasu- ja nestekromatografiset lento-aika (GC-TOF ja LC-TOF) massaspektrometrilaitteistot ja kehitettiin TOF-analyysimenetelmät mm. polyaromaattisten hiilivetyjen (PAH) ja orgaanisten tinayhdisteiden määrittämiseksi kiinteistä maa-, sedimentti- sekä jätevesinäytteitä. Lisäksi kehitettiin monijäämämenetelmä orgaanisten haitta-aineiden kvalitatiiviseen tunnistamiseen vesinäytteistä, ja GC-TOF-analyysimenetelmä, jonka avulla voidaan tutkia kompostien sisältämiä maalevinteisiä kasvitauteja spesifisesti ehkäiseviä bioaktiivisia yhdisteitä.
Hankkeen tavoitteena oli myös yhdistää tutkimus- ja koulutusosaamista edistämään uusien mittaus- ja analyysimenetelmien tunnettuutta. Ammattikorkeakoulun opettajalle YMLI-hanke mahdollisti oman osaamisen päivittämisen, kehittämiseen osallistumisen ja koulutuksen sisältöjen kehittämisen. Opiskelijoille YMLI mahdollisti työskentelyn mielenkiintoisten tutkimusongelmien parissa. YMLI-hankkeen tuloksista on tehty opinnäytteitä, artikkeleita ja koulutusmateriaalia. Hankkeen tuloksena syntyi uutta osaamista, toimintatapoja ja liiketoimintamahdollisuuksia.
YMLI rakentui kolmesta osahankkeesta. YMPANA-osahankkeessa kehitettiin reaaliaikaisen tiedon keruuta, analysointia ja saattamista kuluttajaystävälliseen muotoon. Olemassa olevia jatkuvatoimisia vedenlaadun mittausjärjestelmiä laajennettiin, ja niihin hankittiin uusia mittasensoreita. Yhteenvetona todettiin, että automaattiset veden laadun ja virtaaman mittaukset soveltuvat erityisesti pienimpien vesistöalueiden kuormitustutkimuksiin, maatalouden toimenpiteiden vesistövaikutusten tutkimiseen ja nopeiden vesistöä kuormittavien tapahtumien seurantaan. Osahankkeessa toteutettiin myös Vanajavesi-sivusto ja sen yhteyteen informaatioportaali sekä pilotoitiin reaaliaikaisen mittaustiedon visualisointiratkaisuja.
YMPGEN- ja SIRMI-osahankkeissa keskityttiin uusien analyysimenetelmien kehittämiseen. Käyttämällä uuden sukupolven DNA-paralleelisekvensointilaitteita saatiin YMPGEN-osahankkeessa mielenkiintoisia tuloksia kompostin ja mädättämön toimintaan liittyvistä avainmikrobeista. Tulokset voivat avata uusia näkökulmia biojätteiden energiakäyttöön. Toisena kiinnostuksen kohteena olivat biohajoavan materiaalin hajottamisen osallistuvat mikrobit ja niiden spesifiset entsyymiaktiiviisuudet. Kolmas tutkittu ympäristö oli Itämeri. SIRMI-osahankkeessa kehitettiin
DNA-mikrosirusovelluksia, jonka avulla voitaisiin kattavasti havaita ympäristön mikrobeja. Kohteina olivat hometalojen, järvisedimentin ja maaperän mikrobit.
SIRMI-osahankkeen hankkeen käyttöön vuokrattiin kaasu- ja nestekromatografiset lento-aika (GC-TOF ja LC-TOF) massaspektrometrilaitteistot ja kehitettiin TOF-analyysimenetelmät mm. polyaromaattisten hiilivetyjen (PAH) ja orgaanisten tinayhdisteiden määrittämiseksi kiinteistä maa-, sedimentti- sekä jätevesinäytteitä. Lisäksi kehitettiin monijäämämenetelmä orgaanisten haitta-aineiden kvalitatiiviseen tunnistamiseen vesinäytteistä, ja GC-TOF-analyysimenetelmä, jonka avulla voidaan tutkia kompostien sisältämiä maalevinteisiä kasvitauteja spesifisesti ehkäiseviä bioaktiivisia yhdisteitä.
Hankkeen tavoitteena oli myös yhdistää tutkimus- ja koulutusosaamista edistämään uusien mittaus- ja analyysimenetelmien tunnettuutta. Ammattikorkeakoulun opettajalle YMLI-hanke mahdollisti oman osaamisen päivittämisen, kehittämiseen osallistumisen ja koulutuksen sisältöjen kehittämisen. Opiskelijoille YMLI mahdollisti työskentelyn mielenkiintoisten tutkimusongelmien parissa. YMLI-hankkeen tuloksista on tehty opinnäytteitä, artikkeleita ja koulutusmateriaalia. Hankkeen tuloksena syntyi uutta osaamista, toimintatapoja ja liiketoimintamahdollisuuksia.