Metsäteollisuudessa tehokkaat prosessi- ja vedenpuhdistustekniikat ovat hyvin pitkälle kehittyneitä. Vastikään alkaneessa iFORMINE-hankkeessa metsäteollisuuden innovatiivisia ratkaisuja sovelletaan kaivosteollisuuden vesien puhdistukseen.

Tarve uusille puhdistusratkaisuille kumpuaa tiukkenevista ympäristövaatimuksista. Esimerkiksi Kittilän kaivoksen lupaehtojen mukaiset arseenipäästöjen raja-arvot tulevat kiristymään lähes puoleen aikaisemmista luvuista.

Itä- ja Pohjois-Suomen yrityksille teknologioiden soveltaminen kaivostoimialalle tuo merkittävän erikoistumisen mahdollisuuden.

Uusi sekoitustekniikka vähentää tarvetta avoaltaille

Uusien puhdistusratkaisujen kehittämisessä sovelletaan erityisesti nopeaa sekoitustekniikkaa, jota Mikkelin ammattikorkeakoulu on kehittänyt yhteistyössä metsäteollisuuden yritysten kanssa.

Mamkissa on huipputasoinen tutkimusyksikkö nopeiden, prosessiputkessa tapahtuvien sekoitusilmiöiden tutkimukseen. Menetelmällä voidaan sekoittaa hyvin nopeasti esimerkiksi kemikaaleja suuriin vesivirtauksiin.

Tekniikka on käytössä metsäteollisuudessa, mutta kaivosteollisuudessa sitä ei ole vielä juurikaan sovellettu. Tämä avaa aivan uudentyyppisiä mahdollisuuksia, sillä kaivospuolella sekoittuminen tapahtuu usein avoaltaissa hyvin hitaissa prosesseissa. Kustannustehokkuuden lisäksi uusi tekniikka veisi kaivosteollisuutta kohti suljetumpaa vesikiertoa, joka on metsäteollisuudessa jo arkipäivää.

Tavoitteena uusi hiilinielu

Uutta käyttöä on tulossa myös Mikkelin ammattikorkeakoulun patentoimalle luontoystävälliselle, vesikiertoon perustuvalle hiilidioksidin talteenottoprosessille. Menetelmä ottaa hiilidioksidin talteen teollisuuden savukaasuista, jolloin se on myös mahdollista käyttää uudelleen.

Kaivosteollisuudessa hiilidioksidia on mahdollista hyödyntää esimerkiksi rikastusprosessin tehostamisessa ja rikastuksessa syntyvän sakan stabiloinnissa.

Jos kehitystyö onnistuu, mahdollista on löytää samanaikaisesti sekä uusi nielu hiilidioksidille että tehdä kaivosteollisuuden jätteistä ympäristöturvallisempia.

Vahvuutena laaja yhteistyöverkosto

Mikkelin ammattikorkeakoulun iFORMINE-hankkeessa ovat mukana Geologian tutkimuskeskus (GTK), Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LUT) vihreän kemian laboratorio, Savonia ammattikorkeakoulu ja Lapin ammattikorkeakoulu.

– Yhteistyön merkitys on kasvanut tutkimuksen tekemisessä. Tässäkin hankkeessa on uudenlainen yhteistyöverkosto, mikä luo mahdollisuuksia aivan uudentyyppisten innovaatioiden syntymiselle, Janne Kankkunen Geologian tutkimuskeskuksesta kuvaa.

Organisaatioilla on yhdessä vahva osaaminen kaivosprosesseista, vesi- ja materiaalikemian tutkimuksesta, erilaisista puhdistamolietteiden käsittelystä ja hiilidioksidin talteenotosta. Hankkeessa on mukana myös Kittilän kaivos ja useita alan laitetoimittajia.

Aiheeseen liittyvät aiemmat jutut:

Uusi menetelmä ottaa hiilidioksidin savukaasuista talteen luontoystävällisesti

Tutkimushanke FLASH tähtää sekoitustekniikan huippuyksikköön

Kärjet sopivat hyvin yhteen ammattikorkeakoulun strategian kanssa. Niin pitääkin olla. Ammattikorkeakoulun tutkimus- ja kehittämistyön vahvuusaloja ovat kestävä hyvinvointi, digitaalinen talous sekä metsä-, ympäristö ja energia. Näiden alojen tutkintokoulutus ja tutkimustoiminta tuottavat maakunnan kärkialoille ammattilaisia ja innovaatioita.

Biotalouden uusien suurinvestointien odotetaan lisäävän puun kysyntää myös Etelä-Savossa. Kantorahatulon lisäksi tarvitsemme kuitenkin myös tuotekehitykseen perustuvaa korkean jalostusasteen tuotantoa. Vain tätä kautta saamme uusia työpaikkoja. Tavoitteen saavuttaminen puolestaan edellyttää lisää panostusta alan tutkimus- ja kehitystyöhön.

Ammattikorkeakoulussa on käynnissä useita metsään, puukuituun ja puun jalostusasteen nostamiseen tähtääviä tutkimushankkeita. Kehitämme esimerkiksi uusia digitaalisia metsätiedon sovelluksia ja palveluita. Testaamme biohiilen käyttökelpoisuutta sitomaan metsäojien valumia vesistöihin. Tutkimme luontoystävällisiä vaihtoehtoja puun kyllästämiselle.

Puukuidun uusia käyttömahdollisuuksia testataan Kuitulaboratoriossa Savonlinnassa. Edellytykset kehittää puun pidemmän jalostusasteen käyttöä parantuvat entisestään, kun reilun vuoden päästä valmistuva Kuitulaboratorion laajennus on käyttövalmiina. Biotalouden suurten odotusten ja mahdollisuuksien keskiössä on mikrokiteinen selluloosa, johon Savonlinnassa tullaan erikoistumaan. Kuitulaboratorion tutkimustoiminta on jo synnyttänyt alueelle myös uutta teollista laitetuotantoa. Uudet, yritysten kanssa yhteistyössä kehitetyt innovaatiot mahdollistavat esimerkiksi veden ja kemikaalien määrän vähentämisen teollisuusprosesseissa.

Ammattikorkeakoulun ympäristöalan tutkimuksessa painottuvat digitaalisen ympäristötiedon monitoroinnin teknologiat ja digitaalinen ympäristötiedon tallentaminen. Tutkimus kohdistuu myös rakennettuun ympäristöön, esimerkiksi sisäilman laadun valvontaan.

Etelä-Savon luonnonvarat eivät ole vain teollisen tuotannon raaka-ainetta. Tämä on myös maakuntastrategian valmistelussa tiedostettu. Kiinnostus varsinkin luonnon erilaisia hyvinvointivaikutuksia kohtaan on nopeassa kasvussa, mikä lisää luontomatkailun ja uusien green care -hyvinvointipalvelujen kasvupotentiaalia.

Metsä, vesi ja ruoka ovatkin kohtalonyhteydessä toistensa kanssa. Puhdas lähiruoka ei yksin tyydytä turistia, mikäli läheisen rannan vesi on humuksen ruskeaa tai vastapäinen saari on hakattu paljaaksi kilpipetäjistä.

Smart Effluents -projektin tavoitteena on kehittää tulevaisuuden tarpeisiin vastaava jätevedenkäsittelyprosessi, joka on monistettavissa käyttöön sekä uusissa että vanhoissa puhdistamoissa.

– Vanhoissa puhdistamoissa tyypillisimmät parannettavat kohteet ovat puhdistusprosessin tehokkuus ja energiankäytön minimointi sekä uusien prosessilaitteiden sisäänajo, Mamkin erikoistutkija Hannu Poutiainen kertoo.

Kehittämisessä hyödynnetään tietokonemallinnusta. Tämä tarkoittaa, että jätevedenkäsittelyn eri prosesseista tuotetaan dataa tietokoneilla. Datan perusteella tehdään vertailuja ja prosessia kehitetään analyyttisesti. Mallintamisella voidaan tutkia esimerkiksi vaihtoehtoisia säätöratkaisuja ja sitä, kuinka prosessia hallitaan parhaiten jätevesikuormien määrien vaihdellessa.

Biokaasulaitos osana tehokasta puhdistusprosessia

Smart Effluents -hankkeessa on keskeistä myös selvittää kalvobioreaktorin toiminnassa syntyvän lietteen loppukäsittelyä. Kalvobioreaktori on uutta jätevedenpuhdistustekniikkaa, jossa suodattava kalvo poimii vedestä jopa äärimmäisen pieniä makromolekyylejä sekä bakteereja. Hankkeessa tutkitaan, voisiko kalvobioreaktorissa muodostunutta lietettä hyödyntää biokaasuntuotannossa tai lannoitteena.

Mamkin laboratorio- ja pilotti-mittakaavan kokeiden avulla tarkastellaan, kuinka lietteet ja orgaaniset aineet käyttäytyvät biokaasuprosessissa. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää edelleen tulevaisuuden biokaasulaitoksen suunnittelussa.

Hollantilainen vaihto-opiskelija Michiel de Groot määrittämässä metaanipitoisuutta kaasukromatografilla. Kuva: Heikki Särkkä.

Lääkeainejäämät haltuun

Erilaisia lääkeaineita on valtava määrä ja niiden poistaminen jätevedestä on yhä tärkeämpää. Lääkeaineet eroavat toisistaan esimerkiksi molekyylikokonsa perusteella. Ominaisuudet vaikuttavat muun muassa aineiden vesiliukoisuuteen ja käyttäytymiseen jäteveden käsittelyprosessissa. Samalla vaihtelevuus tuo haastetta lääkeaineiden analysointiin.

– Tutkimme valittuja malliaineita käyttäen, miten lääkeaineiden määrää jätevesilietteessä pystyttäisiin pienentämään. Hankkeessa testataan miten lämpökäsittelyn, ultraäänen ja kemiallisen hapettimen käyttö vaikuttaa lääkeaineiden pitoisuuksiin jätevesilietteessä, kemisti Marjatta Lehesvaara Mamkista kertoo.

Yhteistyöllä parempaan lopputulokseen

Hankkeessa on mukana myös useita tutkimus- ja yrityspartnereita. Pilottimittakaavan kalvobioreaktorin käyttöä jäteveden ja lietteen käsittelyssä tutkii hankkeessa Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LUT) Vihreän kemian laboratorio.

Yrityshankkeiden osioissa kehitetään uusia laitteistoja, menettelytapoja, toimintakonsepteja ja teollisen internetin ratkaisuja kansainvälisille markkinoille. Smart Effluents -hankekokonaisuuden yritysryhmän muodostavat Aquazone Oy, BioGTS Oy, Metsäsairila Oy, Mikkelin vesilaitos ja Mipro Oy.

Eteläsavolainen järvimaisema tai auringonlasku Saimaalla ovat yleisiä sosiaalisessa mediassa jaettuja luontokuvia. Tutkitusti nämä maisemat vaikuttavat myönteisesti myös kehon ja mielen hyvinvointiin.

Puhdas vesi, luonto ja ympäristö luovat oivallisen lähtökohdan kestävän hyvinvoinnin kehittämiselle. Maakunnallisesti nämä tekijät nähdään keskeisenä perustana elinkeinoelämän, erityisesti matkailun kehittämiselle kohti kansainvälisiä markkinoita.

Luontoon liittyviä hyvinvointi-innovaatioita voidaan luokitella esimerkiksi sosiaalisiksi, teknisiksi tai palveluinnovaatioiksi. Mamkissa on viimeisten vuosien aikana ollut useita kehitysprojekteja, joissa puhdasta luontoa ja vettä on hyödynnetty näistä näkökulmista.

Outdoors Esa -hankkeessa kartoitetaan Etelä-Savon retkeilyreittejä. Vetovoimaiset reitit ohjaavat matkailijoita myös reittien ympärillä olevien palvelujen pariin. Tähän pyritään juuri alkaneessa Outdoors -reitistöt Etelä-Savossa -hankkeella. Kuva: Manu Eloaho.

Luonnosta voimaa

Luonnon hyvinvointivaikutusten tutkimuksella on osoitettu, että luontoympäristöllä on sekä fyysisiä että psyykkisiä vaikutuksia ihmiseen. Näitä luonnon todennettuja, hyvinvointivaikutuksiin perustuvia palveluaihioita on luotu ja testattu Luonnon hyvinvointi- ja terveysvaikutusten tuotteistaminen matkailussa eli LUOTUO-hankkeessa.

Vaikutusten havainnollistamiseksi on otettu käyttöön uusia hyvinvointiteknologian mahdollistamia ratkaisuja. Erilaiset mobiilisovellukset ovat mahdollistaneet myös hyvinvointitietojen seurannan. Aihioista rakentuneet tuotteet ovat konkreettisia avauksia eteläsavolaisen luontoon perustuvan matkailun kansainvälisellekin markkinoinnille.

LUOTUO-hanke on ensimmäisten joukossa viemässä luonnon hyvinvointivaikutusten tutkimustietoa ja mittaamista osaksi matkailupalveluja. Kuva: Manu Eloaho.

Etelä-Savossa on paljon erilaisia retkeilyreittejä, jotka lisäävät alueen vetovoimaa, helpottavat matkailijan pääsyä luontoon ja hyvin suunniteltuina vahvistavat hänen luontokokemustaan.

Jatkossa kehittämisen kannalta mielenkiintoista on myös se, millaisia mahdollisuuksia tarjoavat esimerkiksi karttasovellukset, virtuaaliympäristöt ja erilaiset pelit. Tekniset ratkaisut voivat parantaa kohteiden löydettävyyttä, esteettömyyttä ja saavutettavuutta, mutta myös motivaatiota hakeutua luontoyhteyteen.

Kestävää matkailua

Puhtaan luonnon, veden ja ympäristön hyödyntämisessä elinkeinoelämän tarpeisiin on myös riskinsä. Samalla kun näiden ympärille rakennetaan esimerkiksi mittavaa markkinointia kansainvälisten matkailijoiden houkuttelemiseksi, on huomioitava se, että ratkaisumme tukevat kestävää matkailua. Pyrkimyksenä pitää olla puhtauden säilyttäminen myös tuleville sukupolville.

Eteläsavolaisten valttikorttien säilyttäminen myös tulevaisuudessa vaatii entistä vahvemmin muun muassa matkailun vastuullisuuden ja vähähiilisyyden tiedostamista ja huomioimista. Näitä teemoja on jo kehitelty hankkeessa Kohti vähähiilistä matkailua Etelä-Savossa. Hanke on luonut pohjaa myös laaja-alaisemmalle vastuullisen matkailun kehittämiselle Saimaan alueella.

Luontohoivaa!

Mikkelin ammattikorkeakoulu on ollut edelläkävijä green care- toiminnan kehittämisessä. Luontohoiva – palvelukonseptien ja monitoimijaisten verkostojen kehittäminen Etelä-Savon alueella -hankkeessa kehitettiin eteläsavolaisiin yrityksiin luontohoiva -palvelukonsepteja yrittäjien ja muiden toimijoiden yhteistyönä. Samainen hanke loi pohjaa myös kehittämistyölle, jolla pyritään luonnon hyvinvointivaikutusten hyödyntämiseen kuntouttavassa työtoiminnassa.

Hoivafarmi-hankkeen avulla onkin laajennettu kehitysvammaisten, mielenterveyskuntoutujien ja ikäihmisten päivä- ja työtoimintaa eteläsavolaisille maatiloille. Tämän kehittämisen tuloksena on syntynyt uudenlaisia hyvinvointipalveluja, joissa yhdistyvät maataloustyöt, kuntoutuspalvelut, sosiaali- ja terveydenhuollon asiakastyö sekä luonnon hyödyntäminen kuntouttavana elementtinä. Tämä on monipuolistanut myös työ- ja elinmahdollisuuksia maaseudulla.

Hoivafarmi – erityisryhmille kuntoutusmahdollisuuksia maaseudulla. Kuva: Manu Eloaho.

Vesiliikunnan ja vesiterapian mahdollisuuksia ja toteutusmuotoja puolestaan kehitettiin muutama vuosi sitten ”Vesi liikuttaa ja kuntouttaa, vesiliikunnan ja vesiterapian kehittäminen Etelä-Savossa – hankkeessa. Hankkeen aikana tuotettiin elämyksellisiä ja terveyttä edistäviä vesiliikunnan palveluja uusille kohderyhmille sekä toimintakykyä ja kuntoutumista edistäviä vesiterapiapalveluja ikääntyvälle väestölle, erilaisille erityisryhmille ja terveysmatkailijoille.

Maakuntamme elinkeinorakenne on maamme alkutuotantovaltaisin. Puhdas luonto ja korkea elintarvikkeiden turvallisuusaste on alueellinen valttikortti myös ruokapalveluiden ja lähiruoan markkinoinnille. Puhdas ruoka ja sen todentaminen vaativat alkuperän ja elintarvikeketjun jäljittämisen malleja ja menetelmiä. Tähän tarpeeseen on vastattu mm. kehittämällä RFID-teknologiaa järvikalan saatavuuden, laadunhallinnan ja jäljitettävyyden kehittämiseksi.

Myös lähiruuan tuotteistaminen vaatii kehittämistä. Siksi viimeisen vuoden aikana Ruokamatkailuideoita Saimaan seudulle -hankkeessa on tuotettu asiakaslähtöisesti uusia ideoita luontolähtöisiksi ruokamatkailutuotteiksi sekä innoleireillä että kilpailulla. Hankkeen pitkän tähtäimen tavoitteena on maaseudun matkailu- ja elintarvikeyritysten kilpailukyvyn lisääminen parantamalla yrittäjien osaamista asiakaslähtöisten palveluiden kehittämisessä sekä uusien markkinakanavien selvittämisessä.

Ruokamatkailuideoita -hankkeessa haetaan uusia ideoita luontolähtöisiksi ruokamatkailutuotteiksi. Kuva: Manu Eloaho.

Mitä vielä irti eteläsavolaisesta luonnosta?

Tulevaisuudessa uusia luontolähtöisiä hyvinvointipalveluita ja tuotteita uskotaan syntyvän erityisesti sosiaalisten ja teknologisten innovaatioiden rajapinnalla. Sitran mukaan vihreän talouden innovaatioita (Green Economy) on kehittymässä ainakin seuraaville aloille: vihreä terveys (Green Health), vihreä arki/kotoilu (Green Living ), vihreä viihtyminen (Green Entertainment and Media = Green Edutainment), vihreä rakentaminen (Green City/Building) ja vihreä hoiva (Green Care). Nämä uudet terveyttä ja hyvinvointia edistävät innovaatiot muodostuvat luonnosta, kaikkia aistikanavia hyödyntävistä elämyksellisyyteen perustuvista palveluista ja teknologiasta.

Palvelujen kehittämisessä teknologiset ratkaisut voivat mahdollista luontoelämysten tuomisen erilaisiin ympäristöihin ja esimerkiksi sellaisille käyttäjille, joilla on vaikeuksia päästä luontoon. Kehittämisessä voidaan hyödyntää myös avoimen datan ja oman hyvinvointia koskevan terveystiedon yhdistämistä. Tavoitteeksi voidaan asettaa myös uudenlaisten ekologisten ja liikkuvien palvelujen kehittäminen eri kohderyhmille.

Perinteisillä vesiensuojelumenetelmillä, kuten laskeutusaltailla, ei voida täysin estää kiintoainesten ja ravinteiden kulkeutumista alapuolisiin vesistöihin. Erityyppisillä suodattimilla vesiensuojelu voisi tehostua.

Testejä laboratoriossa ja maastossa

Biosuodinmateriaalivaihtoehtojen soveltuvuutta on testattu metsäbiomassan varastoalueiden ja metsäojitusalueiden valumavesien käsittelyyn laboratoriomittakaavassa. Materiaaleina on testattu mm. biohiiltä ja tuhkaa.

Myös orgaanisten materiaalien kuten lehtipuuhakkeen ja rahkasammalen toimivuutta suodattajana on testattu. Laboratoriomittakaavan testauksien aikana selvitetään eri tuotevaihtoehtojen teknistä toimivuutta, kuten rakenteen kestävyyttä sekä puhdistustehoa.

Seuraavassa vaiheessa biosuotimia pilotoidaan käytännön metsätalouden vesiensuojelukohteissa. Viime vuoden aikana on perustettu kolme pilottikohdetta maastoon, jotka sijaitsevat kunnostusojituskohteen vesiensuojelurakenteissa sekä metsäbiomassan varastointialueella. Kokeiden aikana seurataan mm. tuotteiden kestävyyttä ja toimivuutta sekä teknisiä ominaisuuksia.

Biohiilisuodatin metsäojassa. Juva, Pakinmaa. Kuva: Kalle Karosto.

Biosuodattimien pilotointi

Vuonna 2015 rakennettiin yhteensä kolme biosuodatinta. Kaksi kunnostusojituskohteille, Juvan Paatelaan ja Pakinmaalle. Suodattimet asennettiin kevään ja kesän aikana kunnostusojituskohteille. Näillä kohteilla suodattavina materiaaleina käytettiin lehtipuuhaketta ja biohiiltä.

Syksyllä 2015 rakennettiin vielä yksi biohiilisuodatin bioenergiaterminaalin laskeutusaltaan purkuojaan. Suodattimen rakenne erosi edellisistä siten, että se oli edeltäjiään huomattavasti pidempi. Tällä pyrittiin lisäämään veden viipymää suodattavassa materiaalissa, joka oli biohiiltä. Suodattimien toimintaa maastossa seurataan viikoittain. Vesinäytteet suovedestä tuodaan laboratorioon tutkittaviksi. Lisäksi havainnoidaan rakenteiden kuntoa ja materiaalien toimintakykyä.

Kokeiden tuloksena saadaan tietoa biosuodinmateriaalien toimivuudesta. Testauksen yhteydessä arvioidaan mm. biosuotimen materiaalikestävyyttä, käyttöikää, kierrätettävyyttä, huollon tarvetta, logistiikkaa ja erillisen huoltopalvelun tarvetta.

Vuotovedet ovat hule- tai pohjavettä, joka pääsee viemärijärjestelmään esimerkiksi viallisten putkiliitosten kautta. Hulevedet eli sade- ja sulamisvedet ovat merkittävä vuotovesien lähde. Vuotovettä voi syntyä myös pohjavesistä, kun pohjaveden pinta on viemärijärjestelmää ylempänä.

-Vähentämällä vuotovesiä jätevesiviemäriverkostossa saavutetaan merkittäviä kustannussäästöjä. On tärkeää saada tietoa kunnostusta vaativista kohteista, verkostoteknikko Satu Kuparinen Savonlinnan Vedestä kertoo.

Vuotovettä kulkeutuu puhdistamoihin huomattavia määriä

Vuotovesien määrä on tutkimusten mukaan jopa yli kolmannes jäteveden virtaamasta. Vuotovedet kuormittavat jätevesijärjestelmää ja voivat aiheuttaa ylivuotoja jätevedenpumppaamoilla tai -puhdistamoilla. Tämä johtaa puolestaan ympäristön pilaantumiseen ja voi aiheuttaa terveysriskejä.

-Vuotovesien käsittely jätevesienpuhdistamoilla kuluttaa energiaa sekä huonontaa puhdistamojen puhdistustulosta. Lisäksi vuotovedet voivat saastuttaa pohjavesiesiintymiä, projektipäällikkö Tuija Ranta-Korhonen Mamkista sanoo.

Lisää energia- ja ekotehokuutta vesilaitosten toimintaan

VEVO-hanke pyrkii lisäämään vesihuoltolaitosten energia- ja ekotehokkuutta. Mamkin asiantuntijat selvittävät hankkeessa Etelä-Savon vesilaitosten jätevesiverkostojen vuotovesien määriä ja muodostumista sekä vaikutusta laitosten energiankulutukseen.

-Kartoituksen avulla saadaan tietoa kunnostusta vaativista kohteista ja voidaan siten kohdentaa niukkoja taloudellisia resursseja entistä tehokkaammin, Ranta-Korhonen kertoo.

Saatu tieto kootaan selvitykseksi, joka auttaa vesilaitoksia parhaiden menetelmien löytämisessä ja niiden käyttöönotossa. Näin lisätään jätevesijärjestelmien ekotehokkuutta ja kehitetään vesilaitosten toimintaa vähähiilisempään suuntaan.

Lujitemuovivalmisteinen vene on elinkaareltaan erittäin pitkäikäinen ja hyvin pidettynä kestää vuosikymmeniä. Suomessa lasketaan olevan yli 800 000 venettä, joista valtaosa on soutuveneitä. Lujitemuovisia veneitä arvioidaan poistuvan käytöstä vuosittain noin 1 600 kpl. Käytöstä poistetuille veneille ei ole Suomessa kierrätysjärjestelmää, ja valtaosa vanhoista käyttökelvottomista veneistä hylätäänkin rannoille.

Veneestä on poistettava irrotettavat osat

Ennen veneen toimittamista jätehuoltoon on veneestä poistettava kaikki helposti irrotettavat osat. Lasikuituvahvisteisen lujitemuovin lisäksi veneet sisältävät puu- ja metalliosia kuten terästä, messinkiä ja pronssia. Purjeveneiden suurikokoinen köli on yleensä valmistettu lyijystä, teräksestä tai valuraudasta. Lyijy on myrkyllistä, joten köli on purettava veneen murskausta. Painavan kölin voi myydä romumetallina. Veneessä oleva moottori on myös poistettava.

Osa muovista voidaan hyödyntää

Kiertotaloudessa muovi- ja komposiittimateriaaleista valmistetut tuotteet hyödynnetään raaka-aineiksi pelkän energian talteenoton sijaan. Muovipussien ja pullojen kestomuovi kierrätetään usein joko takaisin valmistusprosessiin tai uusiokäyttöön sellaisenaan.

Lujitemuovien, kuten veneiden, osalta tilanne on erilainen. Lujitemuovissa hartsi toimii materiaaliyhdistelmän kokonaisuudeksi sitovana ainesosana, eli matriisina. Hartsimatriisia ei voi kierrättää kestomuovin tavoin. Kierrättämisen vaikeusastetta lisäävät myös lujitemuovin sisältämät lujitekuidut.

Lujitemuovimateriaalin kierrätys sementtiuunissa

Uuden jätelain mukaan lujitemuovijätettä ei saa sijoittaa kaatopaikalle, joten materiaalista valmistettujen tuotteiden loppukäytölle on etsittävä muita keinoja. Lujitemuovin kierrätystä on tutkittu jonkin verran, mutta teknisesti ja taloudellisesti toimivan kierrätysmenetelmän löytäminen on ollut vaikeaa.

Lujitemuovijätteen polttaminen sementtiuunissa on yksi harvoista toimivista kierrätysmenetelmistä. Kun lujitemuovi poltetaan sementtiuunissa, noin kaksi kolmasosaa lujitemuovijätteestä hyödynnetään sementin raaka-aineena ja yksi kolmasosa toimii polttoaineena.

Keräysasemat vastaanottamaan lujitemuovijätettä

Suurimmat haasteet käytöstä poistettujen lujitemuovituotteiden kierrätyksessä ovat pieniksi eriksi jakautuneen jätemateriaalin talteenotto, onnistunut alkulajittelu sekä ansaintalogiikan ja motivaation aikaansaaminen koko kierrätysverkostolle. Lisäksi materiaalivirran prosessointi tulisi saada vastaamaan ominaisuuksiltaan kierrätyspolttoaineelle ja korkealaatuiselle sementille asetettavia vaatimuksia.

Eräänä ratkaisuna materiaalivirtojen tasaamiseksi voitaisiin käyttää keräysasemia, joihin eri jäteyhtiöt voisivat toimittaa lajittelussa syntynyttä lujitemuovijätettä. Keräysasema toimisi kierrätyspolttoaineen valmistuksen puskurina varmistaen kierrätyspolttoaineen valmistukseen riittävän keskitetyn raaka- aineen saannin ja laadun.

Mamkilla on lisäksi ravintolat Junnu Kotkassa ja Paja Kouvolassa. Myös näille ravintoloille on tarkoitus saada Joutsenmerkki lähivuosina.

Kasarmin kampuksen ravintoloiden ympäristöasioiden hyvä hoito on ollut osa Mikkelin ammattikorkeakoulun Kestävämpi Mamk -ympäristöohjelmaa. Tavoitteet ja toteutus näkyvät ravintolapalveluissa jätelajittelussa, energiakulutusmittauksissa, lähi- ja luomuruokana ruokalistoilla, ympäristömerkittyinä kemikaaleina sekä erilaisina tiedotus- ja markkinointitoimenpiteinä.

Uusi 1.1.2017 aloittava Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu (Xamk) on profiloitunut kestävän hyvinvoinnin ja teknologian korkeakouluksi. Kaikessa toiminnassa kannetaan vastuuta sosiaalisesta, taloudellisesta, kulttuurisesta ja ekologisesta kestävyydestä. Ravintolapalveluissa ekologisen kestävyyden tukipilarina tulevat säilymään Pohjoismaisen ympäristömerkin laatukriteerit ja -mittarit.

Vilkas lounashetki Dexissä.

Joutsenmerkki näkyy Mamkin ravintoloiden ruokalistoilla

Joutsenmerkin saaminen edellyttää ravintolalta tiukkojen ympäristökriteerien läpäisemistä. Kasarmin kampuksen ravintoloissa tämä näkyy mm. päivittäin tarjolla olevan lähi- ja luomuruoan määrässä ruokalistoilla.

Suomen hallitus on asettanut ammattikeittiöille haasteellisen tavoitteen luomutuotteiden käytön lisäämiseksi. Tavoitteena on, että ammattikeittiöiden tarjoamasta ruoasta 20 % olisi luomua vuonna 2020. Esimerkiksi ravintola DeXissä on käytössä vähintään 20 luomutuotetta pysyvästi. Kaikissa ravintoloissa on myös tarjolla päivittäin Joutsenmerkin vaatima kasvisruokavaihtoehto.

Kasarmin kampuksen ravintolapalveluissa käytetään ainoastaan vastuullisesti tuotettuja, ensiluokkaisia raaka-aineita. Kestävää toimintaa edellytetään myös tavarantoimittajilta. Kaikista käytetyistä raaka-aineista yli 70 % on kotimaisia. Kotimaisuus, lähellä tuotettu ja tuotteiden jäljitettävyys ovat tärkeitä valintakriteereitä. Lähiruoan osuutta elintarvikeostoista kasvatetaan yhteistyössä ja osana Mikkelin seudun suurtalouksien hankintarengasta.

Kotimaisuus on tärkeä valintakriteeri Mamkin ravintolapalveluissa.

Ekologisia arjen valintoja lisätään suunnitelmallisesti kampuksilla

Ravintoloissa, aula- ja kokoustiloissa on parannettu ja parannetaan edelleen jätteiden lajitteluohjeistusta ja asiakasohjausta. Lisäksi ravintoloissa on panostettu energiaa ja vettä säästäviin laitteisiin, koneisiin ja toimenpiteisiin sekä henkilökunnan ympäristötietoisuuden kasvattamiseen.

Kaikilla kampuksilla käytettävät kertakäyttöasiat ovat biohajoavia. Ravintoloiden käyttämät kemikaalit, kuten astianpesuaineet, ovat yli 90 %:sti ympäristömerkittyjä. Valaistuksen osalta kampuksilla ollaan siirtymässä led-tyyppisiin ratkaisuihin ja liiketunnistimien avulla tapahtuvaan valaistuksen ohjaukseen.

Mamkin ravintolapalveluiden muissakin hankinnoissa, kuten ammattikeittiölaitteissa, painotuotteissa, kalustevalinnoissa, serveteissä ja astiahankinnoissa painotetaan kestävää kehitystä kilpailutuskriteerinä.

Tiukkojen kriteerien lisäksi Joutsenmerkki ohjaa ravintoloita vähentämään ympäristökuormitusta ja edellyttää ravintolalta selkeästi mitattavia vuositason tavoitteita. Mamkin ravintolapalvelut osallistuu vuosittain valtakunnallisiin luomuviikko- ja energiansäästöviikko -tapahtumiin.

Hulevedet eli sade- ja sulamisvedet voivat aiheuttaa kaupungeissa ja taajamissa tulvia niin kaduilla kuin viemäriverkostoissa. Vesien sisältämät epäpuhtaudet voivat heikentää esimerkiksi pohjavesien laatua.

– Hulevesien vaikutuksista monet ovat saaneet kokemusta tänä kesänä, kun satanut vesi aiheutti Mikkelissä kaupunkialueella runsaita tulvia ja aineellisia tulvavahinkoja. Hulevedet heikentävät myös purkuvesistöjen ja pohjavesien laatua, projektipäällikkö Niina Laurila Mikkelin ammattikorkeakoulusta kertoo.

Uutta teknologiaa pohjaveden laadun tarkkailussa

Hule- ja pohjavesien laatua tutkitaan perinteisesti ottamalla vesinäytteitä ja seuraamalla ympäristöntilaa jatkuvatoimisilla mittalaitteilla. Näin vesinäytteistä saadaan kuitenkin selville ainoastaan orgaanisten aineiden kokonaispitoisuudet yksittäisessä vesinäytteessä.

Uusia menetelmiä laadun seurantaan on jo olemassa. Hankkeessa testattiin uutta ympäristöteknologian sovellusta; passiivisia näytteenottimia pohjaveden laadun tarkkailussa. Passiivisella näytteenotolla voidaan selvittää orgaanisten yhdisteiden veteen liuennut osuus, joka on riskinhallinnan kannalta oleellisempaa kuin yksittäisen vesinäytteen tarkastelu.

Veteen liuennut osuus tuottaa yhdisteille altistumisesta kokonaisvaltaisempaa kuvaa. Esimerkiksi osaa yhdisteistä voi esiintyä vedessä niin pieninä pitoisuuksina, ettei niitä voida määrittää yksittäistä ajanhetkeä kuvaavasta vesinäytteestä.

Passiivisia näytteenottimia voidaan käyttää kohteessa viikkojen ja kuukausien ajanjaksoja, jolloin tutkimukseen tavoitetaan huomattavasti suurempi vesimäärä, kuin mitä yksittäisessä vesinäytteessä.

Uuden menetelmän testaus opinnäytetyössä

Mamkin opiskelija Henri Kettunen testasi passiivista näytteenottoa opinnäytetyössään pohjavesiympäristössä. PAH-yhdisteet eli polyaromaattiset hiilivedyt syntyvät polttoaineiden epätäydellisessä palamisessa, ja useat niistä ovat syöpää aiheuttavia. Yhdisteitä syntyy esimerkiksi liikenteessä ja energiantuotannossa. Työympäristöissä niitä tavataan eniten koksaamoilla, puutavaran kreosoottikyllästämöilla ja kreosootilla kyllästettyjen pylväiden asennuksessa. PAH-yhdisteet saastuttavat maaperää ja vesistöjä sekä ovat haitallisia vesieliöille.

– Tein tutkimuksen kohteessa, jossa oli ennestään havaittu PAH-yhdisteitä. Opinnäytetyöni tulokset osoittavat, että näytteenottimena käytetty silikonikumi kerää tehokkaasti yhdisteitä pohjavedestä. Samaa osoittivat myös laboratoriokokeet, Kettunen kertoo.

Silikonikumisia näytteenottimia ei ole aiemmin testattu pohjavesiympäristössä.

– Tämä vaati paljon taustatyötä käytettävien materiaalien ja analyysimenetelmän selvittämiseksi. Passiivinen näytteenotto pohjaveden havaintoputkesta on haasteellisempaa sen takia, että putken ahdas koko ja materiaali vaikuttavat tutkimuksen suunnitteluun. Aiheesta kaivataan edelleen myös lisätutkimuksia, Kettunen kertoo.

Hulevesien tutkimuksista saadun datan pohjalta hankkeessa tehdään tietokonemallinnusta hulevesien käyttäytymisestä. Saatu tieto hyödyttää tulevien ympäristöriskien ennakoimista. VIM-hankkeessa mitataan ja analysoidaan myös liikenteen ja energiatuotannon ilma- ja melupäästöjen vaikutusta ympäristöterveyteen.

Suomessa ympäristöluvat ja päätökset jätemateriaalin hyötykäytöstä maarakentamisessa arkistoidaan tällä hetkellä valtion ympäristötiedon hallintajärjestelmään (VAHTI) ja kunnan ympäristövalvontaan.

Purettavan rakennuksen materiaaleja voidaan hyödyntää maarakennuksessa, kun ne jaotellaan jo purkuvaiheessa. Kuva: Riina Tuominen.

Ongelmana kuitenkin on, että tiedot on arkistoitu erillisinä lupapäätöksinä, eivätkä ole sellaisenaan hyödynnettävissä muussa käytössä. Lisäksi tiedot ovat ainoastaan viranomaisten nähtävissä.

Lisääntyvä tieto ehkäisee virheitä

Jätemateriaalien käyttökohteista ei ole riittävästi tietoa tällä hetkellä. Aina ei tiedetä, missä maanrakennuskohteissa jätemateriaaleja on käytetty, ja mitä jätteitä kohde sisältää. Myös alkuperäisen käyttötarkoituksen muuttuminen voi aiheuttaa ongelman.

– Kiinteistön tai maa-alueen käyttötarkoituksen muuttuessa maarakennuksessa hyödynnetty jätemateriaali ei välttämättä enää täytä ehtoja, jotka sen hyödyntämisen ovat alun perin mahdollistaneet, ympäristöturvallisuuden tutkimuspäällikkö Hanne Soininen Mamkista kertoo.

Suomesta löytyy esimerkiksi tapaus, jossa vanha kaatopaikka-alue oli kaavoitettu asuntoalueeksi ja jouduttiin myöhemmin purkamaan asukkaille ilmenneiden terveysvaikutusten ja -haittojen vuoksi.

Sähköinen ympäristöarkisto mahdollistaa tiedon jatkohyödyntämisen

Jotta arkistoitua tietoa pystyttäisiin jatkossa hyödyntämään laajemmin, Mamkin asiantuntijat rakentavat pilottia sähköisestä ympäristöarkistoa. Mamkissa selvitetään, millaisia ominaisuuksia uudella sähköisellä arkistolla tulisi olla ja kuinka siitä saadaan käyttäjille toimiva työväline.

– Kehittämällä tietojen sähköistä arkistointia pystytään lisäämään maarakennuskohteissa käytettävien uusiomateriaalien jäljitettävyyttä, sähköisen arkistonnin ja digipalvelujen tutkimuspäällikkö Mikko Lampi sanoo.

Käytöstä poistettua kivi- ja betoniaineksia voidaan käyttää esimerkiksi murskeena uuden tien rakennekerroksissa.Kuva: Riina Tuominen.

Arkistoitavan tiedon pohjalta odotetaan syntyvän myös uudenlaisia tarpeita ja kohteita tiedon hyödyntämiselle. Näitä voisivat olla esimerkiksi uudet liiketoimintamahdollisuudet tai tehokkaammat toimintatavat.