FM Harri Talvenmäki väittelee 5.6.2020 kello 12 Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisessä tiedekunnassa aiheesta Advantages and limitations of combined in situ remediation methods and mechanisms at petroleum fuel product contaminated sites. Väitöstilaisuus järjestetään Lahden Tiedepuistossa.

Talvenmäen väitöskirja pureutuu pilaantuneiden alueiden in situ –kunnostukseen eli pilaantuman puhdistamiseen suoraan kohteessa. Pilaantumalla tarkoitetaan kemikaaliesiintymää ympäristössä pitoisuutena, jolla se voi aiheuttaa terveys- tai ympäristöriskejä.

Aiemmin käytäntönä on ollut poistaa pilaantuma esimerkiksi maaperää kaivamalla. Tätä menetelmää ei Talvenmäen mukaan kuitenkaan voida pitää nykyisten kestävyysstrategioiden valossa suotavana. Maan käyttöarvon palauttaminen ja pilaantuman käsittely jo kohteessa vähentää tarvetta maamassojen liikuttelulle ja täten myös toimintaan liittyviä päästöjä. Uusille ratkaisuille on laajasti kysyntää.

– Aihe koetaan yleisesti relevanttina mikä takasi resurssit hyvälaatuiseen tutkimukseen. En nyt ehkä edelleenkään ole sitä mieltä, että pilaantunut maa olisi aiheena erityisen vetävä, mutta tutkimuksessa siihen ainakin pääsi perehtymään monesta eri perspektiivistä aina molekyylitasolta kohdekunnostuksiin ja esimerkiksi valtiollisiin strategioihin, Talvenmäki kertoo.

Ilman kaivamista tehtävässä in situ -kunnostuksessa on tärkeää valita oikeat menetelmät. Näistä ympäristöä vähiten kuormittavat perustuvat pitkälti luonnollisten prosessien kiihdyttämiseen. Väitöskirjassaan Talvenmäki tutki sovelluksia, joilla in situ –kunnostuksen tehoa ja toimintavarmuutta voidaan parantaa. Aiheina olivat:

  • Elektrokineettisesti tuettu biostimulaatio pohjaveden pinnan ylä- ja alapuolella sijaitsevalle öljypilaantumalle.
  • Fentonin reaktioon perustuva kemiallinen hapetus ja sitä seuraava biologinen käsittely maasiirteellä, ravinteilla, nopeasti tai hitaasti vapautuvalla hapella ja pinta-aktiivisella aineella.
  • Toisarvoisen haihdutusmekanismin merkitys Fentonin reaktioon perustuvassa kemiallisessa hapetuksessa.
  • Tasavirtakytkennän hyödyntäminen sekapilaantuneen maan kaksivaiheisessa in situ -kunnostuksessa biostimulaation tehostajana ja haihtumista edesauttavana tekijänä kuivaamisessa ja huokoskaasukäsittelyssä.

Varsinaisina kohteina olivat kevyillä tai keskiraskailla polttoaineilla ja niiden lisäaineilla pilaantuneet tai sekapilaantuneet maat ja huokosvedet. Hyvään puhdistustulokseen päästiin eri mittakaavojen alustavia ja täydentäviä kokeita hyödyntämällä sekä kentällä tehdyn menetelmien jatkuvan muokkaamisen avulla.

Suhtautuminen PIMA-asioihin (pilaantunut maa-alue) on laajassa muutoksessa, mikä oli havaittavissa tutkimusprosessin aikana:

– Selvästi PIMA-asioissa on siirrytty pelkkien riskien minimoimisesta potentiaalisten hyötyjen kartoittamiseen. Tämä on johtanut siihen, että jo sinä aikana, kun olen itse ollut PIMA-asioiden kanssa tekemisissä mahdollisuudet kenttätutkimukseen ovat parantuneet huomattavasti. Aikaisemmin laboratoriomittakaavan tuloksia on jäänyt julkaisematta koska menetelmien testaamiseen kentällä ei ole saatu lupaa. Kenttätutkimus on kuitenkin tässä tapauksessa relevantimpaa sekä akateemisessa mielessä että käytännön kannalta.

Tutkimus on osa EU:n Interreg Central Baltic –ohjelmasta rahoitettua INSURE-hanketta. Osaltaan tutkimuksen tekoa edesauttoi Helsingin yliopiston Lahden tutkimus-ja opetusverkosto. Talvenmäen mukaan pienen yksikön etuna suurempiin on potentiaalisesti tietty jatkuvuus ja mutkattomuus. Kuuluminen laajempaan Helsingin yliopiston kokonaisuuteen puolestaan mahdollisti esimerkiksi tohtorin opintoihin liittyvien asioiden joustavan järjestelyn.

Kaikkiaan Talvenmäki on tyytyväinen tutkimusprosessinsa tuloksiin:

– Ehkä ylpeys on vähän voimakas termi, mutta epäonnistumiset ja yllätykset pystyttiin kääntämään aika nopeasti voitoiksi eli julkaistaviksi tuloksiksi. Aihe on aika käytännönläheinen, eli sikäli se voi kiinnostaa asian parissa työskenteleviä oman alan tutkijoiden lisäksi.

 

FM Harri Talvenmäki väittelee 5.6.2020 kello 12 Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisessä tiedekunnassa aiheesta “Advantages and limitations of combined in situ remediation methods and mechanisms at petroleum fuel product contaminated sites”. Väitöstilaisuus järjestetään osoitteessa Lahden Tiedepuisto, Aalto-auditorio, Niemenkatu 73, 15140 Lahti. Yleisön määrä paikan päällä on rajoitettu minimiin, mutta kaikki halukkaat ovat tervetulleita seuraamaan tilaisuutta Zoomin välityksellä:

LINKKI LIVE STREAMIIN

Zoom Meeting ID:
658 8382 3759
Password:
693447

Vastaväittäjänä on professori Jussi Kukkonen, Itä-Suomen Yliopisto, ja kustoksena on professori Martin Romantschuk.

Väitöskirja on myös elektroninen julkaisu ja luettavissa E-thesis -palvelussa.

Väittelijän yhteystiedot:
Harri Talvenmäki
harri.talvenmaki@helsinki.fi