Geologi

Antti Ojala, 35 v

Geologian tutkimuskohteena on eloton ympäristö. Eloton ympäristö linkittyy kuitenkin aina elolliseen. Geologiset kerrostumat toimivat luonnon ja ihmisen kehityshistorian arkistona. Järvien pohjakerrostumia tutkimalla saadaan tietoa vaikkapa ilmaston ja ympäristön muutoksista. Tarkoilla geokemiallisilla analyyseillä voidaan jopa Suomalaisista järvikerrostumista tutkia, milloin lyijy otettiin käyttöön antiikin ajan eteläisessä Euroopassa.

Geologia on oppi ei-elollisesta maa- ja kallioperästä. Suomen kallioperä pitää sisällään tietoa miljardien, maaperä tuhansien vuosien kehityksestä ja tapahtumaketjuista. Kallioperää peittävä maa-aines koostuu jääkauden jälkeisistä kerrostumista kuten harjuhiekasta, moreenista, suoturpeesta ja järvisedimentistä.

Tutkin työkseni suomalaista maaperää. Olen tiedemies ja ympäristögeologi. Tuotan tieteellistä materiaalia, kirjoitan alan julkaisuihin, tutkin ja selvitän uutta. Teen perustutkimusta, osallistun soveltavaan tutkimustyöhön ja opetan yliopistossa. Opiskelin maaperägeologiaa ja tein väitöskirjani ilmastonmuutoksista. Vuodesta 2000 olen työskennellyt Geologian tutkimuskeskuksen erikoistutkijana.

Tutkin historiaa analysoimalla näytteitä

Tutkin järvisedimenttiä, järvien pohjakerrostumaa. Sedimentti syntyy järven omista eliöistä ja jokien kuljettamasta materiaalista. Tuulten tuomat pienhiukkaset, kuten raskasmetallit, laskeutuvat järviin ja kerrostuvat pohjaan. Tutkimukseni kohteina ovat usein syvät, pohjastaan hapettomat lustojärvet. Hapettomassa tilassa eläimet eivät sotke järven pohjaa, joten kerrostuvat kasvien ja eläinten fossiilijäänteet säilyvät häiriöttömästi.

Lustosedimenttikerrostumat rakentuvat puun vuosirenkaiden tavoin. Vaalea mineraalikerros muodostuu sulamisvesien järveen kuljettamasta aineksesta keväällä, tumma orgaaninen aines kesällä. Millimetrin vahvuinen raitapari edustaa vuoden aikana kerrostunutta materiaalia. Mitä rankempi talvi, sitä suurempi määrä mineraaliainesta huuhtoutuu keväällä järveen. Mitä enemmän järvessä on kasvukauden elollista toimintaa, sen paksummaksi orgaaninen kertymä muodostuu.

Lustojärvistä voidaan arvioida ilmaston kehityshistoriaa, sademääriä ja lämpötiloja. Jos halutaan tutkia kymmenentuhatta vuotta vanhaa kerrostumaa, näyte on otettava syvältä, jopa kymmenen metrin syvyydestä. Näytteenotto tapahtuu useimmiten talvella. Kaira lasketaan jään läpi järven pohjakerroksiin, näyteaines siirretään putkeen, nostetaan ylös ja toimitetaan laboratorioon analysoitavaksi.

Siitepölyanalyysilla voidaan selvittää kasvillisuuden kehityshistoriaa, geokemian analyysilla ilmakehän kaukokulkeutumia ja ihmisen toimintaa järven läheisyydessä. Digitaalisen kuvankäsittelyn avulla pystytään laskemaan vuosikertojen paksuuksia ja hahmottamaan kertyneitä ainesmääriä. Tutkin historiaa analysoimalla näytteitä ja yhdistelemällä tietoa. Valmistelen tuloksista raportin tai tieteellisen tutkimusartikkelin. Teen työtä maastossa ja laboratoriossa. Kirjoitan, pidän palavereja, suunnittelen ja toteutan projekteja. Osallistun myös kansainvälisiin kokouksiin. Yksi tutkimushanke saattaa kestää useita vuosia, toiset ainoastaan kuukauden tai kaksi.

Kun myllätään liikaa, elollinen luonto kärsii

Lustojärvet sijaitsevat useimmiten Etelä- ja Keski-Suomessa, mutta järvisedimenttitutkimusta sovelletaan myös pohjoisiin oloihin. Kartoitan ikiroudan ilmenemistä ja ominaisuuksia Pohjois-Suomessa. Haltilla ja Ridnitsohkka -tunturilla tutkin Suomen ainoata sulamatonta lumijääkenttä. Kolmenkymmenen viime vuoden aikana laaja jääkenttä on sulanut lähes olemattomiin.

Sulamisilmiö on yksi merkki ilmaston muutoksesta. Geologin näkökulmasta ilmaston viimeaikainen lämpeneminen sopii vielä hyvin luonnolliseen ilmaston vaihteluvoimakkuuteen. Esimerkiksi 5000-7000 vuotta sitten ilmasto oli nykyistä lämpimämpi. Jääkausisykleissä havaitaan kymmenenkin asteen lämpötilamuutoksia.

Nykyinen ilmaston lämpeneminen on kuitenkin huomattava ja huolestuttava. On arvioitu, että lämpeneminen johtuu suurelta osin ihmisen toimenpiteistä, fossiilisen polttoaineen aiheuttamasta hiilidioksidikasvusta ilmakehässä. Kyse on yksinkertaisesti luonnonvarojen kerskakulutuksesta. Kun myllätään liikaa, elollinen luonto kärsii.

Ilmastotutkimuksen ohella osallistun useisiin tutkimusprojekteihin, joissa tieteen menetelmin tuetaan yhteiskunnan kestävän kehityksen mukaista rakentamistoimintaa. Komin tasavallan alueella teemme ikiroudan levinneisyyttä ja luonnetta selvittelevää tutkimusta. Komin alueen öljy- ja kivihiilivarat ovat mittaamattomat. Alueen rakennuskanta on perustettu ikiroudan varaan. Kun routa sulaa, talot ovat vaarassa romahtaa. Hanke on tyypillinen yhteistyöprojekti.

Espoon kaupungin toimeksiannosta tutkimme Suurpellon alueen savikon. Kaupunki halusi teettää selvityksen saadakseen lisätietoa mahdollisista rakentamiseen liittyvistä ongelmista. Otimme savinäytteitä, tutkimme maaperän kerrosjärjestyksen, sulfidipitoisuudet ja pH-arvot ja määritimme rakentamisen kannalta turvallisimmat ja ongelmallisimmat alueet. Samankaltaista geologista tutkimusta on tehty myös muualla Pohjois-Espoossa.

Tieteellistä työtä ei voi tehdä ilman intohimoa

En jaksaisi tehdä jatkuvasti pelkkää tiedettä. Onneksi työhöni kuuluu sopivassa suhteessa teoriaa ja käytäntöä. Kuljen pari kuukautta vuodessa maastossa, ja toimin Helsingin yliopiston geologian laitoksella dosenttina. Pidän luentokursseja ja ohjaan gradu- ja väitöskirjatöitä.

Olen suunnitteleva ja järjestelmällinen luonne. Voidakseni keskittyä kaikkiin töihini hahmottelen itselleni kuukauden työperiodin. En pompi tehtävästä toiseen. Työ kestää aikansa, sitten projekti vaihtuu ja tapaan uudet yhteistyökumppanit. Yksin en saisi aikaan paljonkaan. Kaikki projektityöskentely perustuu ryhmätyöhön.

Nautin työstäni, en ole koskaan pitkästynyt tai tuntenut töihinlähdön ahdistusta. Jos saan myönteistä palautetta tiedeyhteisöltä, tuntuu hyvältä. Yhtä hauskaa on saada maallikko ihastumaan geologian ihmeellisyyksiin, historian löydöksiin. Menneisyyden merkit saattavat antaa vihjeitä tulevasta.

Arvostan tietoa yli kaiken. Pidän itseäni häpeilemättä keskitasoa parempana geologina, mutta hämmästelen kerta toisensa jälkeen muutamien professorikollegojeni valtavaa tietämystä ja argumentointikykyä.

Tieteellistä työtä ei voi tehdä ilman intohimoa. Työ vaatii tiedon lisäksi keskittymistä. Mitä tahansa tutkinkin, minun pitää tuottaa totuudenmukaista tietoa. Olen kriittinen ja teen hyvää jälkeä, mutta en nysvää. Loputon viimeistely ei johda oikein mihinkään. En tavoittele täydellisyyttä, yhdeksänkymmentäkahdeksan prosenttia riittää minulle.

Ala tarjoaa kiehtovia työnäkymiä

Olen pienestä pitäen liikkunut ja viihtynyt luonnossa. Ylioppilaskirjoitusten ja armeijan jälkeen pääsin opiskelemaan geologiaa Turun yliopistoon. Geologia perustuu koviin tieteisiin, fysiikkaan, kemiaan ja matematiikkaan. Minulla oli halu myös toimia, tehdä jotakin asioiden eteen.

Opiskelun jälkeen sain tutkimusrahaa ja aloitin väitöskirjatyöni. Ennen väitöstäni olin tutkijavaihdossa Massachusettsin yliopistossa Yhdysvalloissa. Teen vieläkin aktiivista projektityötä silloisten kumppanieni kanssa. Kansainvälinen yhteistyöverkosto on tutkivan geologin avaintyökaluja.

Geologian perusta pysyy ja vahvistuu. Yhteiskunta tarvitsee yhä enenevässä määrin ympäristögeologisia sovelluksia maankäytön ja rakentamisen suunnitteluun. Tutkimusmenetelmät kehittyvät valtavaa vauhtia. Kemialliset analyysit yhä pienemmistä ainesmääristä mahdollistavat entistäkin tarkemman analyysin. Ajoitusmenetelmät paranevat, ja maaperän syntyprosessejakin ymmärretään paremmin.

Tämänhetkinen työni ei ole välttämättä lopullinen valintani. Ympäristöala tarjoaa kiehtovia työnäkymiä. Olen kiinnostunut puhtaasti akateemisesta ammatistakin, mutta professorin virka edellyttää pienoista ihmettä.

Haastattelu ja teksti: Jukka Vuolle
Kuvat: Jukka Uotila