Tienvarsisuodattimien suorituskyky huleveden käsittelyssä

Urban stormwater is regarded as a remarkable source of pollutants entering water bodies. Therefore, stormwater management structures such as roadside sand filters have been developed in recent years. These filters can be amended with different materials such as biochar, but currently knowledge on filter performance is scarce, and especially studies under realistic field conditions are lacking. For this reason, this study focuses on accurate field experiments. To the author’s knowledge, this is the first study to examine biochar amended stormwater filters in field conditions. Two different full-scale roadside filters were investigated in Vantaa, Finland during summer 2017. One filter consists of sand and the other of sand and birch biochar. Rainfall and flow rates of the filter effluents were measured at the study site during the study period and plenty of water quality samples were gathered during three rain events. The samples were analyzed for 14–30 parameters. The laboratory results were analyzed with statistical methods, and event mean concentrations (EMC) and pollutant removal efficiencies were determined for the filters. Additionally, geochemical modelling (PHREEQC) was utilized in order to reveal the pollutant removal mechanisms occurring within the filters. The results showed that both the untreated stormwater and the effluents from the filters expressed high temporal variability both during and between the examined rain events in terms of pollutant concentrations. Both filter types were observed to efficiently remove heavy metals and suspended solids from the stormwater. Also total phosphorus removal was efficient although both filters leached phosphate. Biochar amendment showed improved performance especially in nitrogen removal, whereas it impaired total organic carbon retention. Also the performance related to heavy metals and stormwater quantity was slightly better with the biochar amended filter. Due to the high temporal variability, studying of similar filters clearly requires several samples per examined rain events, but also the number of studied events should be higher than in this study. Based on the results, biochar amendment seems to be an interesting option especially for areas with high nitrogen loadings. Also slightly improved heavy metal retention capacity and water holding capacity could be useful properties for some locations.Hulevesi tiedostetaan merkittäväksi urbaanien vesistöjen saastuttajaksi. Huleveden hallintarakenteita, kuten tienvarsille sijoitettavia hiekkasuodattimia, on siksi kehitetty viime vuosina. Näitä suodattimia voidaan tehostaa erilaisilla materiaaleilla, kuten biohiilellä, mutta niiden suorituskyky tunnetaan heikosti ja erityisesti realistisissa kenttäolosuhteissa tehtyjä kokeita on vähän. Sen takia tämä tutkimus keskittyi tarkkoihin kenttäkokeisiin. Biohiilellä parannettuja huleveden hiekkasuodattimia tutkittiin tiettävästi ensimmäistä kertaa kenttäolosuhteissa. Työssä tutkittiin kahta Vantaalla sijaitsevaa täysimittaista huleveden tienvarsisuodatinta kesällä 2017. Toinen suodatin koostuu hiekasta ja toinen hiekasta ja koivubiohiilestä. Sadantaa ja suodattimien virtaamia seurattiin kentällä tutkimuksen ajan, ja lukuisia vedenlaatunäytteitä kerättiin kolmen sadetapahtuman aikana. Vesinäytteistä analysoitiin 14–30 parametria. Laboratoriotuloksia analysoitiin tilastollisilla menetelmillä ja haitta-aineille määritettiin sadetapahtumien keskimääräiset pitoisuudet (EMC) ja suodattimien puhdistustehokkuudet. Lisäksi geokemiallista mallinnusta (PHREEQC) käytettiin haitta-aineiden puhdistumismekanismien selvittämiseen. Tulokset osoittivat, että haitta-aineiden pitoisuudet vaihtelivat suuresti tutkittujen sadetapahtumien aikana ja niiden välillä sekä käsittelemättömässä hulevedessä että suodattimista purkautuvassa vedessä. Molemmat suodatintyypit poistivat hulevedestä tehokkaasti raskasmetalleja ja kiintoainetta. Myös kokonaisfosforin poistaminen oli tehokasta, vaikka molemmat suodattimet vuosivat fosfaattia. Biohiilen lisäys paransi suodattimen suorituskykyä erityisesti typen poistossa, mutta huononsi orgaanisen hiilen pidättymistä. Myös suorituskyky raskasmetallien ja huleveden määrän suhteen oli hieman parempaa suodattimella, johon oli lisätty biohiiltä. Havaitusta suuresta ajallisesta vaihtelusta johtuen vastaavien suodattimien tutkiminen vaatii useita vesinäytteitä tutkittuja sadetapahtumia kohden. Myös tutkittujen sadetapahtumien määrän pitäisi olla suurempi kuin tässä tutkimuksessa. Tulosten perusteella biohiilen lisääminen hulevesisuodattimiin vaikuttaa mielenkiintoiselta vaihtoehdolta erityisesti alueilla, missä typpikuormitus on suurta. Myös hieman parempi raskasmetallien poistuminen ja veden pidätyskyky voisivat olla hyödyllisiä ominaisuuksia joissakin kohteissa

Antropologian naisongelma

Aineisto on Keskustakampuksen kirjaston digitoimaa ja kirjasto vastaa aineiston käyttöluvista

Economics of size-structured forestry with carbon storage

We study the economics of carbon storage using a model that includes forest size structure and determines the choice between rotation forestry and continuous cover forestry. Optimal harvests may rely solely on thinning, implying infinite rotation and continuous cover forestry, or both thinning and clearcuts, implying finite rotation periods. Given several carbon prices and interest rates, we optimize the timing and intensity of thinnings along with the choice of management regime. In addition to the carbon storage in living trees, we include the carbon dynamics of dead trees and timber products. Forest growth is specified by an empirically validated transition matrix model for Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.). The optimization problem is solved in its general dynamic form by applying bilevel optimization with gradient-based interior point methods and a genetic algorithm. Carbon pricing postpones thinnings, increases stand density by directing harvests to larger trees, and typically yields a regime shift from rotation forestry to continuous cover forestry. In continuous cover solutions, the steady-state harvesting interval and the diameter distribution of standing and harvested trees are sensitive to carbon price, implying that carbon pricing increases the sawlog ratio of timber yields. Additionally, we obtain relatively inexpensive stand-level marginal costs of carbon storage.Peer reviewe

Optimal carbon storage and the choice between continuous cover forestry and clearcuts

Tässä pro gradu -työssä tutkitaan kahdella uudenlaisella metsäekonomisella mallilla optimaalisen hiilensidonnan vaikutusta siihen, kannattaako metsää päätehakata vai hoitaa jatkuvapeitteisenä. Aiemmista tutkimuksista poiketen taloudellisesti optimaalinen valinta näiden vaihtoehtojen välillä tehdään endogeenisesti optimoimalla. Tutkimuksessa yhteiskunta maksaa metsänomistajalle Pigou-tukea metsän kasvun myötä sitoutuvasta hiilestä. Analyysi keskittyy tukipolitiikkaan, joka huomioi myös puutuotteisiin sitoutuvan ja niistä vapautuvan hiilen. Työn ensimmäisessä osassa kysymystä optimaalisesta hiilensidonnasta tutkitaan jatkuva-aikaisella biomassamallilla, joka ei sisällä a priori oletuksia metsän päätehakkaamisen tai jatkuvapeitteisyyden paremmuudesta. Analyyttiset tulokset osoittavat, että hiilensidonnasta maksettu tuki lykkää harvennusten aloitusta ja kasvattaa optimaalista puuston tilavuutta yli kiertoajan. Jos hiilen hinta on korkea, puuston tilavuuden varjohinta on negatiivinen. Numeeristen tulosten mukaan metsän hoito jatkuvapeitteisenä muuttuu päätehakkaamista kannattavammaksi, kun hiilen hintaa kasvatetaan. Korkeampi korko voi johtaa suurempaan puuston tilavuuteen ja pidempään kiertoaikaan, mikä poikkeaa klassisella Faustmannin mallilla saatavasta tuloksesta. Seuraavaksi kysymystä tutkitaan hyödyntäen yksityiskohtaisempaa kokoluokkarakenteista transitiomatriisimallia, joka perustuu pohjoismaisiin empiirisesti estimoituihin kasvufunktioihin. Tämä lähestymistapa tuottaa biomassamallia tarkemman kuvauksen eri-ikäisrakenteisten metsien dynamiikasta ja käsittelyn optimoinnista. Numeeristen tulosten mukaan kaikki harvennukset tehdään yläharvennuksina ja puut korjataan sitä suurempina mitä korkeampi on hiilen hinta. Hiilen hinnoittelu pidentää optimaalista kiertoaikaa, ja jo maltillinen hiilen hinta muuttaa jatkuvapeitteisen metsänhoidon päätehakkaamista kannattavammaksi. Myös korkeampi korko johtaa pidempään kiertoaikaan. Päätehakkaaminen on sitä kilpailukykyisempää mitä tuottavampi kasvupaikka on. Molempien mallien mukaan hiilensidonta vaikuttaa merkittävästi optimaaliseen metsänkäsittelyyn ja tyypillisesti parantaa jatkuvapeitteisen metsänhoidon kilpailukykyä. Vastaavaa analyysia optimaalisesta hiilensidonnasta metsätaloudessa ei ole aiemmin esitetty. Lopuksi käsittelemme tutkimuksessa sovellettuja tukijärjestelmiä ilmastopolitiikan kehittämisen näkökulmasta.This study applies two novel forest economic models to analyze the effect of optimal carbon storage on the choice between clearcuts and continuous cover forestry. Unlike previous studies, we determine the economically optimal management regime endogenously, by optimization. We study a policy where the society pays forest owners a Pigouvian subsidy for the carbon that is sequestered by the stand as it grows. The focus of our analysis is a subsidy system that also takes into account the carbon both stored in and released from wood products. In the first part of the thesis, the question of optimal carbon storage is studied using a continuous time biomass model that does not include any a priori assumptions on clearcuts vs. continuous cover forestry. We show analytically that subsidized carbon sequestration postpones thinning and increases optimal stand volume along the rotation. With high carbon price the shadow value of stand volume becomes negative. Numerical results show that carbon prices within a realistic range may switch the optimal management regime from clearcuts to continuous cover management. A higher interest rate can lead to a higher stand volume and a longer optimal rotation, which contrasts the results of the classic Faustmann model. Next, the question is studied applying a more detailed size-structured transition matrix model based on empirically estimated Scandinavian growth data. This approach produces a more accurate description of the complex dynamics of uneven-aged stands and optimization of harvesting activities. According to numerical results, thinning is invariably carried out from above, and the size of the harvested trees increases with carbon price. Optimal rotation age increases with carbon price, and moderate carbon pricing is sufficient to switch the management regime to continuous cover management. Optimal rotation age also increases with interest rate. Clearcut management is the more competitive, the more productive is the site type. Both models suggest that carbon storage has a significant effect on optimal forest management, and that it typically favors continuous cover forestry. Similar analysis on optimal carbon storage in forestry has not been presented before. We also discuss various carbon subsidy systems in the context of developing climate policy

Optimal carbon storage in mixed-species size-structured forests

We extend the study of economically optimal carbon storage to a previously unexplored forest type, mixed-species size-structured stands. The ecological model applied in the study is a transition matrix model with growth functions for boreal Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.), birch (Betula pendula Roth and B. pubescens Ehrh.), and other broadleaves. The other broadleaved trees are assumed to have no commercial value. We maximize the sum of timber revenues and the value of carbon storage by optimizing the timing and intensity of thinnings and the potentially infinite rotation age. The optimization problem is solved in its general dynamic form using gradient-based interior point methods and a genetic algorithm. We present results for a mixed stand of Norway spruce and birch, and a mixed stand of Norway spruce, birch, and other broadleaves, and compare these to a pure Norway spruce stand. We show that carbon pricing increases stand volume by postponing harvests and limiting them to larger trees, and changes the optimal species composition by increasing the share of Norway spruce relative to birch. Further, carbon pricing incentivizes maintaining other broadleaves in the stand despite their lack of commercial value, thus increasing tree species diversity. We find that sawlog and total yields increase with carbon price. We show that the higher the number of tree species in a stand, the lower the marginal cost of carbon storage.Peer reviewe

"Die Barbaren werden von Russen gespielt" : Etniset hahmot Wladimir Kaminerin kertomuskokoelmissa "Russendisko" ja "Mein deutsches Dschungelbuch"

Pro gradu -tutkielmassani tarkastelen hahmojen etnisyyttä Wladimir Kaminerin kahdessa kertomuskokoelmassa. Kaminerin, saksalaistuneen venäjänjuutalaisen, esikoisteos Russendisko kuvaa kertojan kotiutumista itäiseen Berliiniin sekä värikästä arkea monikulttuurisessa pääkaupungissa. Mein deutsches Dschungelbuchissa Kaminer matkustaa ympäri Saksaa esittämässä tekstejään ja kirjoittaa havainnoistaan kirjaa. Vitsikkään tyylin lisäksi kokoelmien kertomuksia yhdistävänä tekijänä toimii autobiografisia piirteitä omaava kertojahahmo, yleensä nimettyjä etnisyyksiä edustavien ja ohueksi jäävien sivuhenkilöiden tullessa ja mennessä. Näistä piirteistä nousevat tutkielmani kaksi näkökulmaa etnisyyteen: tutkin, miten etnisyys suhteutuu ensinnäkin kertojahahmoon ja toiseksi eri ihmisryhmien stereotyyppiseen esittämiseen. Tutkielmani lähtökohtana on käsitys etnisyydestä – kuulumisesta johonkin kansaan tai heimoon – luonnollisen sijasta kulttuurisesti konstruoituna ilmiönä. Kertojahahmon etnisyyden tutkimisessa hyödynnän hybridin käsitettä, jolla viitataan selvärajaisten etnisyyksien sijaan niiden sekoittumiseen. Kertojahahmon juutalaisuus paljastuu useiden diskurssien jännitteiseksi risteyspaikaksi: kertojahahmo vastustaa pyrkimyksiä kiinnittää itseään uskonnollisesti ja kulttuurisesti rajattuun etniseen kompleksiin, mutta yhdistyy kaupunkielämästä inspiraationsa löytävänä individualistisena intellektuellina urbaanin juutalaiskirjallisuuden traditioon. Kertojahahmon etnisyyden ulottuvuuksista korostuu teksteissä selkeimmin venäläisyys, joka osoittautuu tietoisen performatiiviseksi ja saksalaisille suunnatuksi. Kielellisesti assimiloituneen mutta venäläisenä esiintyvän kertojahahmon asema useampien etnisyyksien kartoittamattomassa välitilassa avaa mahdollisuuden pinttyneiden etnisten vastakkainasetteluiden kritiikille. Kertojahahmo sijoittaa itsensä intertekstuaaliseen tilaan tavalla, joka kyseenalaistaa korkeakulttuuristen kaanonien lisäksi ajatuksen puhtaista kansallisista kirjallisuuksista. Relevantiksi kehykseksi Kaminerin tekstien tulkinnassa osoittautuukin transeurooppalainen pikareski-genre, jonka veijarisankareita naiivin ulkopuolisuutensa satiirin palvelukseen valjastava kertojahahmo läheisesti muistuttaa. Kertojahahmon hybridi etnisyys on yhteydessä myös siihen, miten tekstien oletetaan esittävän ja edustavan erilaisia ihmisryhmiä: se mahdollistaa hankalienkin teemojen häpeilemättömän käsittelyn. Etnisiä stereotypioita – etnistä ryhmää koskevia pinttyneitä representaatioita, joihin ihmiset turvautuvat pyrkiessään selittämään tai hallitsemaan toisia – tarkastelen imagologian ja kriittisen kulttuurintutkimuksen välinein. Etniset stereotypiat ovatkin keskeisiä Kaminerin rakentaessa lukuisia sivuhenkilöitään, jotka pelkistyvät useimmiten litteiksi, jopa karikatyyrinomaisiksi etnisyyksiensä edustajiksi. Kaminerin tekstit kiertyvät kuitenkin myös samaisten etnisten stereotypioiden satiiriksi. Yhtäältä ironian kohteena on stereotyypittelyn prosessi, jossa toisen määrittely essentialistisin termein ja yleistyksien kautta johtaa absurdeihinkin virhetulkintoihin. Toisaalta kertojahahmon toteava kuvailutapa paljastaa etnisten stereotypioiden haitalliset yhteiskunnalliset vaikutukset. Kaminerin satiirin terä kohdistuu kantasaksalaisiin, jotka näkevät muut etnisyydet pitkälti omia tarpeitaan, pelkojaan ja fantasioitaan palvelevien stereotypioiden kautta. Tutkielmani kuitenkin osoittaa, että maahanmuuttajataustaiset henkilöhahmot kykenevät myös tuotteistamaan etnisiä stereotypioita – toki ahtaissa, yhteiskunnallisten valtarakenteiden määrittämissä rajoissa. Olennaista on etnisiin stereotypioihin sisältyvä kaksiteräisyys: sama ennakko-oletusten kimppu saatetaan yhteydestä riippuen esittää ja tulkita joko negatiiviseksi tai positiiviseksi. Kaminerin tekstit tarjoavat huumorin kautta luvallisen kanavan käsitellä ja purkaa etnisyyden akseleilla liikkuvia odotuksia, pelkoja ja aggressioita, jotka ovat pitkään olleet lähes tabuja saksalaisessa yhteiskunnassa. Samalla Kaminerin tekstit puhuvat sellaisen maailman puolesta, jossa etnisyys pikemminkin mahdollistaisi kuin sitoisi inhimillistä vuorovaikutusta

En Hjälte för Vår Tid som historiografisk metafiktion : Förhållandet till historia i Thomas Wulffs roman

Thomas Wulffs roman En Hjälte för Vår Tid Fragment, incidenter och andra fantasier ur Ivarlassys liv är den första delen av en planerad trilogi som baserar sig på en relativt okänd historisk person, Ivar Lassy. Huvudpersonen i romanen, Ivarlassy, är dock en markerat skönlitterär karaktär och parodisk hjälte. Romanens förhållande till historia är också problematiserande och lekfullt, och gränserna mellan fakta och fiktion suddas ut med parodiska och metafiktiva berättargrepp. I denna avhandling analyseras två huvudspår i En Hjälte för Vår Tid. För det första behandlas berättandet, som präglas av en parodisk imitation av äldre historieskrivning där berättaren både föreställer historiker och samtidigt markerar att berättelsen är en skönlitterär text. Vissa av romanens paratexter granskas också, och de visar sig ha en liknande dubbel effekt. För det andra analyseras blandningen av fakta och fiktion genom att se på ämnesvalet i romanen, granska Ivarlassy som romankaraktär och otypisk hjälte, och ställa romanen i relation till några intertexter. Bland intertexterna granskas både fiktiva texter som Michail Lermontovs roman Vår tids hjälte, och icke-fiktiva texter som skrifter om och av den historiske Ivar Lassy och historiska förlagor till andra romankaraktärer. Teoriramarna jag använder mig av är huvudsakligen Linda Hutcheons och Elisabeth Wesselings teorier om historiografisk metafiktion, det som Wesseling kallar för den postmoderna historiska romanen. Historiografisk metafiktion är en typ av metafiktion som kritiskt granskar gränsen mellan historieskrivning och skönlitteratur, fakta och fiktion. Historiografiska metafiktioner anknyter till en värld utanför fiktionen, t.ex. genom att använda sig av karaktärer som baserar sig på historiska personer, men gör det på ett sätt som problematiserar förhållandet mellan fiktionen och det den refererar till. I fallet med En Hjälte för Vår Tid betyder det bl.a. att det på olika sätt poängteras att romankaraktären Ivarlassy inte är identisk med Ivar Lassy, fast det samtidigt också finns ett samband mellan dem. En sådan här paradoxal dubbelhet som bejakar motsägelsefullhet är typisk för den postmoderna kulturen och för historiografisk metafiktion. Andra teorier som används, främst för att analysera berättandet i En Hjälte för Vår Tid, är bl.a. Simon Dentiths inkluderande teori om parodi och Sanna Nyqvists teori om pastisch, mera specifikt om pastischer som är imitationer av en viss tidsperiods stil. I En Hjälte för Vår Tid är objektet för den parodiska eller pastischartade imitationen nämligen en rätt så odefinierad ålderdomlig stil att skriva historia. Jag har valt att exemplifiera denna äldre stil med Bernhard Estlanders biografi över Eugen Schauman från 1924. Vid en jämförelse mellan Estlanders verk och Wulffs roman kan man se vissa likheter, som sättet att idealisera huvudpersonerna och att se teleologiska samband mellan karaktärsdrag som de visar som barn och deras senare livsöden. Samtidigt presenteras den pacifistiske Lassy som en radikalt annorlunda hjälte än Schauman och de övriga aktivisterna som var redo att gripa till våld för att nå sina mål. En Hjälte för Vår Tid presenterar på ett lekfullt vis en alternativ hjältetyp och tar upp relevanta teman som politiskt våld och terrorism och kulturell pluralism. Samtidigt väcker romanen epistemologiska frågor om hur historia skapas och förmedlas