Kimmo Tolonen , Lauri Ijäs

Turvesaannon arviointiin käytetyn kahden suokairan vertailu

Tolonen K., Ijäs L. Turvesaannon arviointiin käytetyn kahden suokairan vertailu.

Tiivistelmä

Luonnontilaisten turvekerrostumien kuiva-ainemäärien arviointia ei voida luotettavasti tehdä turvelaji- ja maatumisastetietojen nojalla (esim. Tolonen ja Saarenmaa 1979, Korpijaakko et al. 1981), vaikkakin myös vastakkaisia käsityksiä on esitetty (Scott et al. 1980). Turvesaannon arvioinnin täytyy perustua joko tilavuusnäytteisiin tai turpeen maastokosteuden tietämiseen, sillä edellinen voidaan varsin luotettavasti laskea jälkimmäisen avulla (esim. Korpijaakko et al. 1981). Tässä kirjoituksessa verrataan kahta tilavuusnäytteiden ottoon turvekerrostumista käytettyä kairamallia ns. tilavuustarkkaa putkikairaa (Korpijaakko 1981) ja venäläisen turvekairan (ks. Tolonen 1968) parannettua muunnosta (sisähalkaisija 10 cm, pituus 50 cm) (kuvat 1 ja2). Tutkimus tehtiin viidellä suolla Keski-Suomessa, jotka valittiin edustamaan erilaisia suotyyppejä ja turvekerrostumia (taulukot 1 ja 2). Vertailu perustuu 86 putkikairanäytteen kairaamiseen mahdollisimman läheltä kairauspisteitä, joista näytteet oli otettu pohjasta pintaan venäläisellä turvekairalla. Käytännössä kairausreiät olivat halkaisijaltaan yhden metrin laajuisen ympyrän sisällä. Kahdessa tutkimuspisteessä kaivettiin lopuksi n. 2 metrin syvyinen kuoppa ja vertailunäytteitä otettiin kuopan seinämistä erilaisilla terävillä sylintereillä. Tulokset on laskettu + 105oC:ssa kuivatuista näytteistä, eikä turpeen tiheysarvoihin ole tehty tuhkakorjausta. Aineistoon ei kuitenkaan sisälly turpeita, joiden tuhkapitoisuus olisi yli 10 % (havainnot lähipisteistä samoilta soilta ja päätelmät turvelajin perusteella). Maastohavainnot tutkimuskohteissa venäläisen kairan näytteistä, kokemuksemme avointen turveleikkausten parissa ja turvegeologinen kirjallisuus pakotti tekemään vertailut turvepatsaiden keskiarvotulosten pohjalla. Näin siksi, että kerrosrajat turpeessa usein ovat vinoja eikä samalta syvyydeltä vieri vierestäkään otetun kahden näytteen samanlaisuudesta osoittautunut valitsemillamme soilla olevan mitään takeita. Kahdella kairalla saadut todelliset turpeen tiheydet (ent. tilavuuspaino) eivät viidessä koeprofiilissamme poikenneet tilastollisesti merkitsevästi toisistaan. Sekä keskiarvot että hajontaluvut olivat varsin lähellä toisiaan (taulukko 3). Vastaavasti vain yhdessä profiilissa oli näytteiden kosteuspitoisuus (painoprosenttina) tilastollisesti merkittävästi (5 % riskitasolla) suurempi putkikairanäytteissä kuin venäläisen kairan näytteissä. Tosin putkikairan näytteiden kosteussadannekset olivat kautta linjan hiukan korkeampia (taulukko 4). Enemmän toisistaan poikkesivat eräissä kohteissa kahden kairatyypin antamat regressioyhtälöt vesipitoisuuden ja turpeen tiheyden väliselle riippuvuudelle samassa turvepatjassa, vaikkakin tämä ero vain muutamassa kohdassa oli tilastollisesti merkitsevä tehdyn kovarianssianalyysin valossa (taulukko 6). Siellä missä eroja oli, putkikairan antaman yhtälön regressiosuora oli jyrkempi kuin venäläisen kairan tullen lähelle vedenkyllästämän turpeen teoreettista (maksimi) regressiosuoraa (vrt. Scott et al. 1980). Alustavana tulkintana esitämme, että putkityyppinen verrattain paksuseinäinen (n. 8 mm) ja alaspäin lyömällä (ei kiertämällä) työnnettävä kaira työnsi kasaan tietyissä turvekerroksissa esiintyviä onkaloita. Tätä vahvistavat maastohavaintomme etenkin Suolamminnevalta ja eräät kirjallisuudessa esitetyt tulokset. Joka tapauksessa molemmat kairat antavat oikeaa suuruusluokkaa olevat tiedot turpeen saannosta luonnossa tavattavalla kosteusalueella ja sopivat siten tätä tarvetta varten kerättävän tiedoston hankintaan. Käytännön näkökohdat eivät aseta putkikairaa venäläisen kairan edelle sikäli, mikä koskee kairan kestävyyttä, kairauksen helppoutta, nopeutta ja vaadittavaa henkilökuntaa. Käytännön kokemuksemme mukaan putkikaira vaatii noin kaksinkertaisen miehistön ja jopa viisi tai kaksitoista kertaa niin paljon aikaa kuin venäläinen kaira saman kerrostuman näytteenottoon. Venäläisen kairan parissa ilmennyt ainut todellinen epäkohta, (kun käytetään asianmukaista lujaa kalustoa ja nostovarsia sekä näytteen käsittelytekniikkaa) on, että kairan periaatteesta johtuen aivan pohjimmaisista tiukoista kerroksista on toisinaan vaikeaa saada näytettä.

Vastaanotettu 31.10.2017 Julkaistu 1.1.1982

Katselukerrat 1477

Saatavilla http://suo.fi/article/9548 | Lataa PDF