Hydrogeologian ja ympäristögeologian linja

Geokemia ja hydrogeologia

Kuva: Lissu Kaivolehto

Geokemian ja hydrogeologian linjalla on mahdollisuus erikoistua kivien, maalajien ja vesien geokemialliseen tutkimukseen tai pohjavesien hydrogeologiseen tutkimukseen. Isotooppigeokemia kuuluu keskeisenä osana osastolla tehtävään geologiseen tutkimukseen. Erikoistuminen hydrogeologiaan antaa perusteet toimia pohjavesien kartoituksen ja hyväksikäytön tehtävissä alan tutkimuslaitosten ja yritysten palveluksessa.

Vastuuprofessori: Juha Karhu

Lisätietoa hydrologiasta

Luonnonvara pohjavesi

Pohjavesi on maapallon ylivoimaisesti yleisin sulan makean veden varanto - pohjavettä on pintaveteen verrattuna noin 75-kertainen määrä - ja ihmisen tärkein luonnonvara.

Maapallon pohjavesien ympäristöt ovat erittäin vaihtelevat. Kiteiset kivimassat, vulkaaniset kivet, kerrokselliset sedimenttikivet ja lujittumattomat muodostumat ovat maapallon pohjavesien ympäristöjä. Pohjavedenpinta voi olla lähellä maanpintaa ja leikata sitä lähteitä ja keitaita muodostaen - tai se voi olla jopa kilometrien syvyydessä. Se on parhaimmillaan kristallinkirkasta, korkealuokkaista vettä niinkuin pääosa Suomen pohjavesistä. Maapallon pohjavesiympäristöissä on vahvasti mineralisoituneita vesiä, kuumia vesiä jne. Hydrogeologia on tiede, joka tutkii pohjavettä ja sen maanalaista ympäristöä: pohjaveden olemusta, esiintymistä ja käyttäytymistä sekä satoja yksittäisiä edellisiin liittyviä ilmiöitä luonnon- ja ihmisen aiheuttamissa muuttuneissa olosuhteissa.

Miten valmistua hydrogeologiksi?

Hydrogeologiksi voi valmistua Helsingin yliopiston Geotieteiden ja maantieteen laitoksella, missä geologian ja osastolla on hydrogeologiaan ja geokemiaan painottuva erikoistumislinja.

Geologisten perusopintojen ohella aineopetus tähtää yleismaailmallisen perustan antamiseen koko maapallon pohjavesiympäristöjä ajatellen. Hydrogeologian opinnot aloitetaan kaikille opiskelijoille yhteisillä hydrogeologian perusteiden sekä geokemian kursseilla. Geokemian ja hydrogeologian linjalla opetus koostuu syventävistä kursseista, kenttäkursseista ja laboratoriokursseista.  Suositeltavia sivuaineina ovat mm. kemia, geofysiikka ja ympäristötiede.

hydrogeologia

Hydrogeologin työkentästä

Käytännön työkentässä hydrogeologien tehtävänä on mm. tuottaa yhteiskunnalle monipuolista tietoa pohjavedestä ja sen ympäristöstä, osoittaa käytettävissä olevia vesivaroja, niiden hyödyntämismahdollisuuksia ja suojelun suuntaviivoja, laatia eri tutkimuksia ja toimenpiteitä varten ohjelmia - yleensä vastata luonnontieteellisestä asiantuntemuksesta. Työkenttä, joka sisältää myös ulkomaan tehtäviä, on rikas ja laajasisältöinen, mutta vaativa.

Hydrogeologisia tehtäviä eri tutkimuksineen hoidetaan laajimmin Suomen ympäristöhallinnossa. Hydrogeologeja on suunnittelutoimistoissa (sovellettu pohjavesi- ja ympäristöntutkimus). Geologian tutkimuskeskus toteuttaa lukuisia hydrogeologisen tutkimuksen osatehtäviä, myös perustutkimusta. HY:n Geotieteiden ja maantieteen litoksen geologian osaston hydrogeologiset tutkimus- ja kehitystyöt käsittävät hydrogeokemiallisia tutkimuksia sekä maa- ja kallioperän pohjavesien hyödyntämiseen ja suojeluun liittyviä tutkimuksia ja kehitystehtäviä; mm. pohjavesiympäristön tulkinnan ja ennalta ehkäisevän suojelun kehittämistä sekä mallintamisen soveltamista.

Kvartääri- ja ympäristögeologia

Kuva: V-P Salonen

Kvartääri- ja ympäristögeologian linjalla perehdytään nuorimpiin geologisiin aikakausiin ja niiden kerrostumiin. Linjalla on mahdollista erikoistua glasiaaligeologiseen tai sedimentologiseen perustutkimukseen, maaperän ja sen luonnonvarojen kartoitukseen, geologisen ympäristön suojeluun ja hoitoon, taajamageologisiin kysymyksiin tai lukuisiin muihin tehtäviin yhteiskunnan ja geologisen luonnon vuorovaikutuksessa.

Linjalta valmistuu vuosittain 4-5 maisteria, ja heidän työllisyystilanteensa on pysynyt varsin hyvänä. Työllistäjiä ovat erityisesti konsulttitoimistot sekä ympäristöasioista vastaavat viranomaistahot.

Vastuuprofessori: Veli-Pekka Salonen

Kvartäärigeologiassa keskitytään jääkausiaikaan

Kvartäärigeologiassa käsitellään tapahtumia jotka ajoittuvat nuorimpaan geologiseen kauteen, kvartääriin, joka alkoi yli 2 miljoonaa vuotta sitten. Opetuksessa käydään läpi Suomen maaperän syntyprosessit perehtyen erityisesti jäätiköityneiden alueiden kerrostumiin ja niiden tutkimusmenetelmiin. Opetukseen sisältyy runsaasti laboratoriotöitä ja maastossa tehtäviä harjoituksia. Opetuksen tavoitteena on antaa perusvalmiudet maaperän ja sen luonnonvarojen kartoitukseen ja kuvaamiseen eri sovellutustarpeita silmälläpitäen.

Kuvat: V-P Salonen
Kuva vasemmalla: Kenttäopetusta Pohjanmaalla
Kuva oikealla: Vedenjohtavuuden määritystä

Kvartäärigeologisen tutkimuksen kohteena ovat erityisesti viime jääkauden ja sitä vanhemmat maaperän kerrostumat Suomessa ja muualla maailmassa. Erityisenä mielenkiinnon kohteena ovat arktiset alueet Huippuvuorilla ja Kanadassa. Näillä äärialueilla tehtävillä tutkimuksilla pyritään tarkentamaan käsitystämme jääkausiaikojen ilmaston vaihteluista, vaihteluiden syistä ja voimakkuudesta.

Kuva: V-P Salonen
Kuva: Leikkaushavainnointia Huippuvuorilla

Ympäristögeologia on yhteiskunnallista toimintaa

Ympäristögeologian tehtävä on tuottaa geologista tietoa luonnonvarojen hyödyntämiseen, maankäyttöön tai ympäristön suojeluun liittyvän päätöksenteon tueksi. Ympäristögeologian tehtävät ovat hyvin käytännönläheisiä, esimerkkeinä jätehuolto – mukaan lukien ydinjätteiden loppusijoitus, pilaantuneen maaperän kunnostustehtävät, vesistöjen kunnostukseen liittyvät selvitykset, pohjavesi- ja soravarojen inventointi sekä niiden kestävän käytön suunnittelu.

Kuvat: V-P Salonen
Kuva vasemmalla: Maaperänäytteenotossa Suomenlinnassa
Kuva oikealla: Opetusta ongelmajätteistä

Ympäristögeologisesta  tutkimuksesta esimerkkejä ovat taajamageologiset tutkimukset, joilla selvitetään kaupunkiympäristön turvallisuutta, geologisten varojen luonnonvaratasetutkimukset, kaivosten ympäristövaikutusten tai jälkihoidon suunnittelu ja korvaavien materiaalien tutkimus.

Kuva: V-P Salonen
Kuva: Kesän 2007 Huippuvuorten Koillismaan retkikunta