Merta tutkitaan pinnan alla ja avaruudesta

Meret ovat täynnä ihmeellisiä eliöitä ja ilmiöitä. Erityisesti valtameren syvyyksistä löytyy yhä uusia eliölajeja. Joskus sanotaankin, että tunnemme aurinkokunnan paremmin kuin kotiplaneettamme meret. Maailman meristä on tutkittu vasta murto-osa, ja monista merialueista tiedetään vain hyvin vähän. Itämerta on tutkittu jo aika paljon.

Tutkimus on osa Opi ja tutki -sivustoa, joka on suunnattu ympäristökasvatukseen. Sivun lopusta löydät aiheeseen liittyvää opetusmateriaalia.


Itämeri on mielenkiintoinen tutkimuskohde

Tutkimuksen avulla merestä ja sen eliöistä saadaan jatkuvasti uutta tietoa. Tämä tieto auttaa meitä ymmärtämään sekä merten toimintaa että oman toimintamme vaikutuksia meriympäristöön. Näin pystymme paremmin huolehtimaan myös merien kunnosta.

Tutkimusalus Aranda on tärkeä osa suomalaista merentutkimusta.

Koska Itämerta on tutkittu jo paljon, meillä alkaa olla aika hyvä käsitys ihmisen toiminnan aiheuttamista muutoksista sen ekosysteemille. Itämerta on kuitenkin tärkeää tutkia myös jatkossa. Tutkimuksen avulla saamme ennakoivaa tietoa esimerkiksi siitä, miten meri muuttuu tulevaisuudessa ilmastonmuutoksen myötä.

Merta tutkitaan näytteistä ja mallintamalla

Merentutkimusta voidaan tehdä monilla eri menetelmillä. Matalilla rannoilla ja merenlahdilla tutkimusnäytteitä voidaan kerätä pienellä veneellä tai sukeltamalla. Avomereltä kerättävät näytteet otetaan yleensä melko syvältä, jolloin sukeltaminen olisi vaikeaa tai jopa mahdotonta. Tällöin tarvitaan suurempi alus: Suomen valtion omistama tutkimusalus Aranda onkin oivallinen apuväline avomeren tutkimukselle. 

Arandalta ei lähdetä sukeltamaan, vaan näytteitä otetaan suoraan kannelta nykyaikaisilla laitteilla. Vuosittain tutkimusalus Arandalla käydään ottamassa näytteitä Suomenlahden, Ahvenanmeren ja Pohjanlahden avomerialueilta. Aranda on käynyt Jäämerellä ja muutaman kerran myös Antarktiksella!

Merta voidaan tutkia myös laboratoriossa, esimerkiksi järjestämällä eri akvaarioihin meriympäristöä muistuttavat olosuhteet. Sen jälkeen joidenkin akvaarioiden olosuhteita muutetaan valittujen ominaisuuksien osalta ja katsotaan, miten muutos vaikuttaa eliöihin.

Itämerta tutkitaan tutkimusalus Arandalla. Vasemmalla: Planktonhaavi on nostettu merestä, ja haaviin jäänyt kasviplankton huudotaan näytepurkkiin. Oikealla: Näkösyvyyttä mitataan valkoisella Secchi-levyllä. © SYKE, Jan-Erik Bruun

Merta voidaan tutkia myös tietokoneella laskemalla ja mallintamalla. Tällöin tutkija käyttää mallintamisen pohjana merestä mitattuja ja näytteistä kerättyä tietoa. Mitattujen tietojen avulla ja tietokoneella laskemalla, tutkija yrittää selvittää esimerkiksi, mitä muutoksia meressä saattaa tapahtua tulevaisuudessa.

Uusia tutkimusmenetelmiä kehitetään jatkuvasti. Tärkeäksi menetelmäksi on noussut vedenalainen videokuvaus ja kaukokartoitus, jossa merta tutkitaan satelliittikuvien avulla.

 Ilmasta kuvattua rannikkoa, jossa turkoosilla näkyy lsinileväkukintoja
Meren tilaa seurataan myös kaukokartoituksen avulla. Satelliiteillä voidaan seurata esimerkiksi leväkukintojen laajuutta.

Itämerta seurataan säännöllisesti

Suomi osallistuu Itämeren ympäristön seurantaan yhdessä muiden Itämeren maiden kanssa. Tämä tarkoittaa, että merellä on tiettyjä "pisteitä", joista käydään ottamassa näyte vähintään yhden tai useamman kerran vuodessa. Näin voidaan seurata, onko vuosien välillä eroa ja esimerkiksi miten vuodenaika vaikuttaa näytteisiin.

Näytteistä tutkitaan veden fysikaalisia ominaisuuksia, joita ovat muun muassa veden näkösyvyys, suolapitoisuus, lämpötila ja hapen määrä. Biologisista näytteistä tutkitaan esimerkiksi kasvi- ja eläinplanktonia, pohjaeläimiä ja kaloja. Osa näytteistä viedään laboratorioon tarkempia analyysejä ja määrityksiä varten.

Ottamalla säännöllisesti riittävän paljon erilaisia näytteitä, saamme paremman käsityksen siitä, mitä meressä tapahtuu. Voimme esimerkiksi havaita, että pohjaeläimet ovat vähentyneet viime vuosina. Tällöin muut näytteet, kuten happipitoisuuden määrä vedessä, saattavat selittää, miksi näin on käynyt. Kun seuranta jatkuu vuosia ja vuosikymmeniä, saamme arvokasta tietoa pidemmän ajan muutoksista, myös siitä miten ihmisen toimet vaikuttavat mereen.

Itämeren rannikkoalueen tutkimusta. Vasemmalla: Vedennoutimella merestä nostettua vettä lasketaan näytepulloon. Oikealla: pohjaeläinnäyte on otettu Ekman-kauhalla ja tyhjennetään ämpäriin.

Metallinen laatikko, jonka pohjalla on reikiä. Siivilän päällä hiekkaa ja pieniä valkoisia simpukoita.  Suurennettu kuva pyöreäreunaisesta simpukasta, jonka kuoren alta pilkistää esiin jalka.

Kuva vasemmalla Kuva oikealla Pohjaeläinnäytteen puhdistusta siivilän läpi. Tässä näytteessä pohjalta löytyi paljon pieniä vaaleita liejusimpukoita Liejusimpukka
Vasemmalla pohjaeläinn ja suurennettuna kuvana.

Kasviplanktonnäyte tutkitaan mikroskoopilla. Tästä näytteestä on löytynyt syanobakteeri Dolichospermum cf. lemmermannii.

Opetusmateriaalit: tutkimus

Erityispiirteet Tehtävä

Mittausaineisto: kerrostuneisuus

Mittausaineisto: lämpötila ja suolaisuus avomeren mittausasemalla. Aineistoa analysoidaan käyttäen taulukkolaskentaohjelmaa. Lukio ja yläkoulu.

Ekologia Sivusto

Suuri sininen

Tietoa, kuvia ja videoita vesistöjen ja Itämeren lajistosta.

Ekologia Video

Näkösyvyyden mittaaminen

Tekstitetty ohjeistus näkösyvyyden mittaamiseen Secchi-levyllä. (alle 3 min)

Ekologia Tehtävä

Mittausaineisto: rehevöityminen

Mittausaineisto: klorofylli- ja ravinnepitoisuudet avomeren ja välisaariston mittausasemilla. Aineistoa analysoidaan käyttäen taulukkolaskentaohjelmaa. Lukio ja yläkoulu.

Ekologia Sivusto

Open ilmasto-opas

Aineopettajille tehty monipuolinen paketti ilmastokasvatuksen tueksi.

Tutkimus Video

Tervetuloa tutkimusalus Arandalle!

Tutustu tutkijoiden opastamana merentutkimusalus Arandaan. (15 min)

Tutkimus Sivusto

Alg@line-mittaukset

Alg@line-seuranta kerää tietoja Itämeren tilasta kauppalaivojen avulla. 

Tutkimus Sivusto

Tutkimusalus Aranda

Tietoa Suomen merentutkimusalus Arandasta ja sen matkoista.

Tutkimus Sivusto

Maailman laivaliikenne

Tosiaikaista tietoa kartalla laivojen liikkeistä maailman merillä.

Tutkimus Sivusto

Tervetuloa rantaretkelle

Mobiilioppimateriaalia kouluille ja tilattavaa opetusmateriaalia.

Tutkimus Sivusto

Mappa

Mappa: Ulkona oppimisen, ympäristökasvatuksen ja kestävän elämäntavan materiaalipankki. Haku hakusanalla.

Tutkimus Sivusto

MTV-uutisia Itämeri-tutkimuksesta

Tutustutaan tutkimuslauttaan, jonka avulla selvitetään Itämeren roolia ilmastonmuutoksessa. Uutinen sisältää videon. (2 min)

Tutkimus Sivusto

Upottaudu Itämereen: Lumoudu tutkijan matkasta merenpohjassa

Sukellus meribiologin mukana ihailemaan aallokossa keinuvaa meriajokasniittyä. (3 min)

Tutkimus Audio

Tuntematon Itämeri

Radio-ohjelma Itämeren vedenalaisen luonnon tutkimuksesta (2012). (25 min)

Tutkimus Tehtävä

Vesistömysteeri

Mobiilioppimateriaalia kouluille vesistön äärelle: yläkouluille Vesistömysteeri.

Tutkimus Tehtävä

Suuri rantaseikkailu

Mobiilioppimateriaalia kouluille vesistön äärelle: alakouluille Suuri rantaseikkailu.

Tutkimus Video

Planktonin näytteenotto Arandalla

Planktonnäytteenotto tutkimusalus Arandalla ja näytteen planktonlajiston tarkastelu mikroskoopilla. (3 min)

Tutkimus Esitys

Näkösyvyyden mittaus

Esitys näkösyvyyden mittaamisesta. Secchi -levyn valmistusohjeet ja näkösyvyyden mittausohje.

Tutkimus Tehtävä

Vesireppu ja kurssi maastossa

Vesirepun ohjeet auttavat opettajaa järjestämään ilmiöpohjaisia tutkimuksia lähiympäristössä.

Tutkimus Julkaisu

Oppimispolku ympäristötutkimukseen

Tietopaketti oppimispolusta, jonka tavoitteena on antaa opetusmalli lähivesien tutkimukseen ja pohjustaa nuorten kasvua ympäristötietoisiksi kansalaisiksi; peruskoulu, lukio.