Helsingin yliopisto Kurssimonisteita Biosukelluskurssin sukelluksia Tvärminnen eläintieteellinen asema Ari Ruuskanen Versio 14.3.2017 1
Sisältö Laitesukelluksen tekniikka... 5 Orientaatio... 6 Henkiliina + merkit... 7 Henkiliina + etsintä... 8 Tasapainotus 1... 9 Tasapainotus 2... 10 Tasapainotus 3... 11 Saapuminen koealueelle 1... 12 Saapuminen koealueelle 2... 13 Parisukellus... 14 Poijusukellus... 15 Suunnistus 1 ja matkan mittaus... 16 Suunnistus 2... 17 Etsintä 1... 18 Etsintä 2... 19 Pohjalinja 1... 20 Pohjalinja 2... 21 Sokkosukellus... 22 Kelan käytön harjoitus... 23 Dekopullon tms. kiinnitys ja kuljettaminen... 24 Etsintä kelalla... 25 0-näkyyvyydessä toimiminen 1... 26 0-näkyvyydessä toimiminen 2... 27 Taitorata... 28 Näytteenoton tekniikka... 29 Putkinoudin... 30 Injektioruisku... 31 Fucus-pussi... 32 20cm x 20cm ruutu ("Kautsky")... 33 Ruutu... 34 Pinsetit, veitsi ja purkit... 35 Balanus-kehikko... 36 Satunnaistamien... 37 Kalahäkki / Zostera-häkki... 38 Kansihaavi / Hemimysis-haavi... 39 Tvärminne-noudin... 40 Laatta... 41 Nostosäkki... 42 Kalalinja... 43 Pohjaeläintrappi... 44 Imuri... 45 Väliveden sedimenttitrappi... 46 Mittalaitteen asennus... 47 Peittäminen... 48 Säkkikoe... 49 2
Vesikasvien ja -eläinten merkintä... 50 Keinotekoiset riutat... 51 Biofilmi ja perifyton... 52 Sedimentti... 53 Jääsukellus... 54 Orientaatio... 55 Injektioruisku... 56 Etsintä... 57 Makrolevät ja vesikasvit... 58 Makrolevät / suojaisa... 59 Makrolevät / puolisuojaisa... 60 Makrolevät /avoin... 61 Putkilokasvit / pehmeä pohja... 62 Putkilokasvit / fladat... 63 Tammikuu helmikuu... 64 Maaliskuu huhtikuu... 65 Toukokuu kesäkuu... 66 Heinäkuu elokuu... 67 Syyskuu lokakuu... 68 Marraskuu joulukuu... 69 Pohjaeläimet... 70 Kovat pohjat / rihmalevävyöhyke... 71 Kovat pohjat / rakkolevävyöhyke... 72 Kovat pohjat / punalevävyöhyke... 73 Hiekkapohjat / Zostera-niitty... 74 Hiekkapohjat / paljas hiekka... 75 Pehmeät pohjat / putkilokasvit... 76 Pehmeät pohjat / fladat... 77 Keinotekoiset rakenteet... 78 Laituri- & ym. rakennelmat... 79 Joskär-hylky... 80 Granbusken-hylky... 81 Harjoitus 1, imuri... 82 Harjoitus 2, vertikaalisuus... 83 Vedenalaiset biotoopit... 84 Vedenalainen biotoopit... 85 Monitorointimenetelmät... 86 VPD-menetelmä... 87 VELMU-menetelmä... 88 Velvoitetarkkailu... 89 Tutkimusprojekti... 90 3
Tutkimusprojektisukellus 1-12... 91 Pelastus ja pelastautuminen... 92 Pelastautuminen ja pintapelastus... 93 Pelastus... 94 Harjoitukset jaoteltuna näytteenoton luonteen mukaan... 95 Näytteenottoväineiden harjoitukset ja niiden viitteet... 96 Viitekirjallisuutta... 99 4
Laitesukelluksen tekniikka Tavoitteena on opetella näytteenoton kannalta olennaisia sukellustaitoja. Sisältää sukellusharjoittelua, jossa lähdetään sukeltamisen perusasioista ja edetään haastavampiin harjoitteisiin. Sukellukset tehdään maista ja veneestä. Yhden sukelluksen aikana voidaan tehdä useampi harjoitus. 5
Orientaatio Tavoite: Oppilas oppii orientoitumaan tulevaan tehtävään. Tehtävä voi olla pohjalle saapuminen, kohteen etsintä, kompassisuunnan määrittäminen, näytteen ottaminen, nousun aloittaminen, jne. Suoritus: Orientoituminen. Oppilas asettuu pohjalle / vaihtaa asentoa ja hahmottaa paikkansa ja varusteiden asennon, tasaa hengityksen, kiristää henkiliinan ja tekee merkinannon. Harjoitus tehdään myös silmät kiinni ja se toistetaan. Oppilas laskee orientaatioon kuluvan ajan. Tiedosta henkiliinan paikka 6
Henkiliina + merkit Tavoite: Oppilas oppii henkiliinan ominaisuudet, sen kiinnittämisen, merkinannot ja narutustekniikan. Suoritus: Teoriaosuudessa selitetään henkiliinan ominaisuudet ja merkinannot. Käytännön harjoitteessa kuivaharjoitellaan ensin eri pituisilla köysillä esimerkiksi siten, että harjoituspari on kulman takana. Vedessä harjoitellaan merkinantoja. Tavoitteena on, että oppilas osaa ohjata sukeltajaa pinnalta köysimerkkien avulla ja sukeltaja osaa toimia merkkien perusteella. Varmista, ettei henkiliina sotkeudu annostimeen 7
Henkiliina + etsintä Tavoite: Oppilas hallitsee sektori- ja lohkoetsinnän avustajan ja sukeltajan näkökulmista. Suoritus: Teoriaosuudessa selitetään sektori- ja lohkoetsintä. Kuivaharjoitellaan edelliset. Vedessä suoritetaan ko. etsinnät. Huomiota kiinnitetään käännöksiin ja henkiliinan kireänä pitämiseen. näkyvyys Köysi kireällä -> sukeltaja vastaa. Pidä henkiliinassa jyrkkä kulma! Avustaja päättää kuljetun matkan näkyvyys Köysi kireällä -> sukeltaja vastaa. 8
Tasapainotus 1 Tavoite: Oppilas oppii hallitsemaan tasapainotuksen pysytellen vedessä paikallaan. Suoritus: Asetetaan pohjalle keppi, joka toimii tasapainotuksen kiintopisteenä. Kepin päähän asetetaan kaksi purkkia, joista toisesta oppilas siirtää pinseteillä esineen toiseen leijunnassa. Purkki toisen sisään Siirrä esine pinseteillä purkista toiseen Tasapainoitus kepit orientaationa 9
Tasapainotus 2 Tavoite: Oppilas oppii hallitsemaan tasapainotuksen liikkeessä. Suoritus: Asetetaan kepin päähän vaakatasoon purkki, johon oppilas sovittaa pitelemänsä kepin päässä olevan toisen pienemmän purkin uiden eteenpäin. Sukellus tehdään henkiliinalla. Purkki toisen sisään Siirrä esine pinseteillä purkista toiseen Tasapainoitus kepit orientaationa 10
Tasapainotus 3 Tavoite: Oppilas oppii tasapainottamaan painavan esineen kanssa ja ilman. Nopean tasapainon muutoksen hallinta. Suoritus: Oppilas kuljettaa kiveä tai vastaavaa esinettä ja päästää irti. Ilman käyttö liivissä ja/tai puvussa. Jos esine putoaa / kun päästät esineestä, hallitse nosteesi. Painavan esineen kuljettaminen ja siirtäminen seuhteessa puvun ilmavarantoon vaikuttaa tasapainoitukseen. 11
Saapuminen koealueelle 1 Tavoite: Oppia hallitsemaan häiriötön saapuminen ja poistuminen koealueelta. Suoritus: Oppilas laskeutuu nousuköyttä alas. Juuri ennen pohjaa tasapainotus ja orientaatio. Sen jälkeen liukuminen koealueelle ja asettuminen pohjalle. Nousu leijuntaan ilman käsien tai jalkojen apua. Tarkista, että kuljet nousuköyden sellaiselta puoleta ettet jää solmuun Varo pöllyttämästä pohjaa 12
Saapuminen koealueelle 2 Tavoite: Oppilas osaa lähestyä koealuetta pohjaa myöten häiritsemättä koealuetta. Suoritus: Oppilas lähestyy koealuetta. Ennen saapumista alueelle orientaatio. Alueelta poistutaan alueen häiriintymättä. Tiedosta henkiliinan paikka Pysähdy ja orientoidu ennen kuin saavut koealueelle 13
Parisukellus Tavoite: Oppilas osaa sukeltamisen parinarulla. Suoritus: Ensin kuivaharjoittelu, sitten sukeltaminen vedessä. Kääntyminen Sukelluksen johtaja ui hieman edellä, pari pysyy mukana. 14
Poijusukellus Tavoite: Oppilas osaa sukeltaa pintapoijun avulla. Suoritus: Oppilaalle opetetaan pintapoijun sidonta vyötäisille. Itsenäinen sukellus vedessä. Poijun noste on oltava suurempi kuin sukeltajan vajoama. 15
Suunnistus 1 ja matkan mittaus Tavoite: Oppilas osaa suunnistaa lohkoja ja hahmottaa rannan suunnan sekä kuljetun matkan. Suoritus: Teoria kompassin käytöstä ja virheistä. Kuivaharjoittelu. Vedessä sukelletaan kuvan osoittama rata: Rata on 30 50 m pituinen pohjamittanauha, jonka päissä on paino ja pintapoiju. Määritetään suunta rannalta kahden pintapoijun avulla. Sukelletaan mittanauhan mukaisesti, ja lasketaan matkan aikana tehdyt potkut. Kirjataan potkulukema kirjoituslevylle. Pohjamitan päässä käännytään 90 astetta, sukelletaan 10 15m ja käännytään 90 astetta siten, että suunta on kohti rantaa. Sukelletaan kompassia käyttäen rantaan. Virhelähde: epätasainen potku Virhelähde: virta Virhelähde: varuste toimii suuntaajana...... Suunnista etapeissa :::::... ::::: ::::: Syvyys & suunta Tarksita virta Koppassin keskusta kuvitteellisella kehon keskilinjalla Kuljetun matkan arviointi: Suunnistusharjoitus: Pleksi ja kynä Sukelluksen reitti pohjamittanauha Ota suunta kahden poijun linjalta 16
Suunnistus 2 Tavoite: Oppilas osaa suunnistaa välivedessä. Suoritus: (i) Oppilas sukeltaa nousuköydeltä kohti rantaa välivedessä. (ii) Oppilas sukeltaa välivedessä ohjailumerkein pintapoijulle. Sukella kohteen ohi (pintaavustaja pysäyttää), sen jälkeen henkiliina kirellä kunnes tunnet henkiliinan osuvan nousd köyteen. Pidä syvyys ja suunta. 17
Etsintä 1 Tavoite: Oppilas ymmärtää kompassin toiminnan ja käytön ja osaa tehdä kompassietsinnän. Suoritus: Tehdään kuvan mukaisesti. Oppilas sukeltaa/suunnistaa arvionsa mukaisesti ennalta määritellyn matkan kohti painoa tai poijua, mutta hieman ohi siitä. Matkan täytyttyä oppilas aloittaa lohkoetsinnän kunnes paino/poiju löytyy. Tilanteen mukaan sukeltaja tai avustaja päättää kuljetun matkan. Henkiliina pidetään harjoituksen takia löysällä, jotta sukeltaja on kompassin varassa. 18
Etsintä 2 Tavoite: Oppilas osaa tehdä kehäetsinnän. Suoritus: Oppilas laskeutuu nousuköyttä alas. Painon kohdalla pohjalla aloittaa kehäetsinnän. Kun kierros täynnä, siirrä muistikivi seuraavan kierroksen alkuun Siirtymä näkyvyyden tai kohteen koon mukaan. 19
Pohjalinja 1 Tavoite: Oppilas osaa vetää pohjalinjan sekä veneestä että sukeltaen, osaa kiinnittää sen kiinnityksen ja hallitsee yleisimmät solmut veden alla. Suoritus: Teoria ja kuivaharjoittelu maalla. Vedessä oppilas kiinnittää pohjanarun, vetää kelaa ja tekee solmuja käännöksiin. Takaisinkelaus. Paalusolmun ja putkisolmun teko. Pidä huoli, ettei pohjamittanaru sotkeudu varusteisiin Muista suunnistusopit 20
Pohjalinja 2 Tavoite: Oppilas osaa vetää pohjalinjaa, käsitellä veden alla eri tyyppisiä köysistöjä ja tarvittaessa katkoa niitä. Suoritus: Oppilas käsittelee veden alla eri tyyppisiä köysiä ja tutustuu solmujen tekemiseen, köysien katkaisemiseen yms. 21
Sokkosukellus Tavoite: Oppilas osaa toimia nollanäkyvyydessä. Suoritus: Jokin edellä mainituista tehtävistä tilanteen mukaan. Suoritetaan silmät suljettuna. 22
Kelan käytön harjoitus Suoritus: Harjoitellaan kelan käyttöä kolmiulotteisessa ympäristössä. 23
Dekopullon tms. kiinnitys ja kuljettaminen Suoritus: Opetellaan dekopullon ja näytteenottovälineiden kiinnittämistä ja irrottamista varusteista ja kuljettamista. 24
Etsintä kelalla Suoritus: Harjoitellaan etsintää kelalla. 25
0-näkyyvyydessä toimiminen 1 Suoritus: Silmät kiinni tehty harjoitus, esimerkiksi etsintä. 26
0-näkyvyydessä toimiminen 2 Suoritus: Silmät kiinni tehty harjoitus, esimerkiksi mittalaitteen asennus. 27
Taitorata Tavoite: Oppilas osaa edellä esitetyt harjoitukset, jotka testataan taitoradalla. Suoritus: Oppilas sukeltaa taitoradan rastit. Taitorata koostuu rasteista, joilla on tietty tehtävä. Taitorata tehdään tilanteen mukaan. 28
Näytteenoton tekniikka Tavoitteena erilaisten vedenalaisten näytteenottimien esittelyä ja niiden käytön harjoittelua. Harjoitusten taustalla on niiden vastaavuus julkaistuihin tutkimuksiin, mikäli mahdollista. Harjoitusten yhteydessä otetaan näytteet ja tuodaan ne pinnalle. Tilanteen mukaan demonstroidaan ja tehdään alkukäsittely ja säilöntä. 29
Putkinoudin Tavoite: Oppilas osaa menetelmän ja tietää millaisissa tilanteissa menetelmä on sopiva, osaa ottaa häiriintymättömän näytteen ja ymmärtää pohja-aineksen raekoon merkityksen. Suoritus: Oppilas sukeltaa poijuköyttä myöten pohjalla olevalle putkikorille, ottaa nimetyn putken, ottaa kelan, vetää kelan näytepisteelle, ottaa putkinäytteen, kelaa kelan korille, asettaa putken koriin, pintautuu. Käsittely pinnalla: näyte siivilöidään ja asetetaan petrimaljalle. Boström C., Bonsdorff E. 1997: Community structure and spatial variation of benthic invertebrates associated with Zostea marina (L.) beds in the northern Baltic Sea. - Journal of Sea Research 37: 153-166. Ruuskanen A., Karell K., Viitasaari S., Järvinen L & Kekäläinen P. 2013: Environmental properties of the water filled Ojamo limestone quarry, southern Finland. Accepted to be published in Underwater Technology 31: 167 177. Päästä vesi pois jota alakorkki mahtuu Paina alakorkki kiinni 30
Injektioruisku Tavoite: Oppilas osaa menetelmän ja tietää millaisissa tilanteissa menetelmä on sopiva, osaa ottaa häiriintymättömän näytteen ja ymmärtää pohja-aineksen raekoon merkityksen sekä tasapainotuksen tärkeyden. Jään alla huomioi hengityskaasun kuplien kulkeutumisen vaikutuksen. Suoritus: Oppilas ottaa kolme näytettä (3 ruiskua mukana) sedimentin pinnalta pöllyttämättä. Oppilas ottaa näytteen railosta jään alla. Käsittely pinnalla: materiaali säilötään purkkeihin. Danovaro R., Marrale D., Della Croce N., Dell Anno A., Fabiano M. 1998: Heterotrophic Nanoflagellates, Bacteria, and Labile Organic Compounds in Continental Shelf and Deep-Sea Sediments of the Eastern Mediterranean. - Microb Ecol 35: 244 255. Shirayamai Y. & Ukushima T. 1995: Comparisons of Deep-Sea Sediments and Overlying Water Collected Using Multiple Corer and Box Corer. - Journal of Oceanography 51: 75-82. Bett B.J., Vanreusel A., Vincx M., Soltwedel T., Pfannkuche O., Lambshead P.J.D., Gooday A.J., Ferrero T. & Dinet A. 1994: Sampler bias in the quantitative study of deep-sea meiobenthos. - Marine Ecology Progress Series 104: 197-203. Kuparinen J., Kuosa H., Andersson A., Autio R., Granskog M.A., Ikävalko J., Kaartokallio H., Karell K., Leskinen E., Piiparinen J., Janne-Markus Rintala J.-M. & Tuomainen J. 2007: Role of Sea-ice Biota in Nutrient and Organic Material Cycles in the Northern Baltic Sea. Ambio 36: 149-153. 31
Fucus-pussi Tavoite: Oppilas osaa menetelmän ja tietää millaisissa tilanteissa menetelmä on sopiva, osaa ottaa häiriintymättömän näytteen ja ymmärtää eliöiden pakenemisen häirittäessä. Suoritus: Oppilas sukeltaa Fucus-pussin kanssa kohteelle, ottaa levän pussiin ja tulee pinnalle. Käsittely pinnalla: näyte pistetään ämpäriin, ravistellaan ja kaadetaan siivilän läpi ja säilötään. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. Bonsdorff E. 1981: The Antonio Gramsci oil spill Impact on the littoral and benthic ecosystems. - Marine Pollution Bulletin 12: 301-305. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. Leikkaa näyte tyvestä 32
20cm x 20cm ruutu ("Kautsky") Tavoite: Oppilas osaa menetelmän ja tietää millaisissa tilanteissa menetelmä on sopiva, tietää enimmäismäärän näytteille, osaa ottaa häiriintymättömän näytteen ja ymmärtää eliöiden pakenemisen häirittäessä. Suoritus: Oppilas sukeltaa noutimen kanssa kohteelle, ottaa 3 replikaattia, merkkaa replikaatit, vaihtaa pussin, tuo näytteet pinnalle. Käsittely pinnalla: saaviin. Westerbom M., Kilpi M. & Mustonen O. 2002: Blue mussels, Mytilus edulis, at the edge of the range: population structure, growth and biomass along a salinity gradient in the north-eastern Baltic Sea. - Marine Biology 140: 991 999. Danovaro R. & Fraschetti S. 2002: Meiofaunal vertical zonation on hard-bottoms: comparison with soft-bottom meiofauna. - Marine Ecology Progress Series 230: 159 169. Raaputa kulmat ensin -> jos kehikko liikkuu, löydät paikan uudestaan 33
Ruutu Suoritus: Oppilas sukeltaa ruudun kanssa näytealalle, määrittää kasvillisuuden peittävyysprosentin ja/tai korkeuden. Ruutu asetetaan pohjalle, määritetään pohjan geologinen koostumus. Havainnot kirjataan kirjoituslevylle. Käsittely pinnalla: tehdään kaavakuva muuttujien vertikaalisesta jakautumisesta. Malm T., Kautsky L. & Engkvist R. 2001: Reproduction, Recruitment and Geographical Distribution of Fucus serratus L. in the Baltic Sea. - Botanica Marina 44: 101-108. 34
Pinsetit, veitsi ja purkit Suoritus: Oppilas irrottaa pohja-ainesta (levää, eläimiä) ja pinsetöi ne purkkisarjan purkkiin, verkkokassin purkkiin ja merkkaa pleksille syvyydet. Käsittely pinnalla: purkit saaviin. Kuvat: Ruuskanen et al. 2002: Makrolevien vuodenaikaisuus kurssiraportti / Niko Nappu 35
Balanus-kehikko Suoritus: Oppilas määrittää vertikaalisesti Balanuksen esiintymisen seinämällä. Kehikko asetetaan ennalta määrättyyn paikkaan. Avustaja valaisee kehikkoa. Havainnot kirjataan pleksille. Käsittely pinnalla: tehdään vertikaalijakautumisesta kuva. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. 36
Satunnaistamien Suoritus: Oppilas kasaa tarvikkeet veden alla. Määrittää ennalta määrätyn pisteen, ottaa näytteen. Käsittely pinnalla: näytteet käsitellään asianmukaisesti. Yhdistä ennalta päätetyt mittanauhan lukemat 37
Kalahäkki / Zostera-häkki Suoritus: Oppilas kuljettaa häkin sovittuun paikkaan, tekee kiinnitykset ja varmistaa kiinnipysymisen, purkaa ja palauttaa häkin pinnalle. Käsittely pinnalla: näytteet käsitellään asianmukaisesti. Korpinen S., Jormalainen V. & Tuija Honkanen T. 2007: Bottom up and cascading top down control of macroalgae along a depth gradient. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 343: 52 63. 38
Kansihaavi / Hemimysis-haavi Suoritus: (i) Oppilas ottaa Hemimysis -näytteitä louhikosta määräsyvyydestä ja määräkolosta, sulkee haavin. (ii) Oppilas sukeltaa kohteelle (Zostera-niitty yms.), avaa haavin, ottaa näytteen uimalla määrämatkan. Käsittely pinnalla: haavit ämpäriin. Salemaa H. & Hietalahti V. 1993: Hemimysis anomala G.O. Sars (Crustacea: Mysidacea) Immigration of a Pontocaspian mysid into the Baltic Sea. Ann. Zool. Fennici 30: 271-276. 39
Tvärminne-noudin Suoritus: Oppilas hakee näytteen kohteelta ja kuljettaa noutimen mukanaan pinnalle. Käsittely pinnalla: näytteenotin tyhjennetään pinnalla ämpäriin. Näyte seulotaan 0,5mm seulalla, säilötään purkkiin. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. Boström C., Bonsdorff E., Kangas P. & Norkko A. 2002: Long-term Changes of a Brackish-water Eelgrass (Zostera marina L.) Community Indicate Effects of Coastal Eutrophication. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 55: 795 804. Ruuskanen A., Karell K., Viitasaari S., Järvinen L & Kekäläinen P. 2013: Environmental properties of the water filled Ojamo limestone quarry, southern Finland. Accepted to be published in Underwater Technology 31: 167 177. z The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. 40
Laatta Suoritus: Oppilas kuljettaa porakokonaisuuden ja laatan sovittuun paikkaan, poraa ja pulttaa. Laatat jätetään/noudetaan. Käsittely pinnalla: laatat saaviin. Kraufvelin P., Ruuskanen A., Nappu, N. & Kiirikki M. 2007: Winter colonisation and succession of filamentous macroalgae on artificial substrates and possible relationships to Fucus vesiculosus settlement in early summer. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 72: 665-674. Berger R., Henriksson E., Kautsky L & Malm T. 2003: Effects of filamentous algae and deposited matter on the survival of Fucus vesiculosus L. germlings in the Baltic Sea. - Aquatic Ecology 37: 1 11. Kuvat: WANS rahoituksen aikaisia kenttäkuvia. 41
Nostosäkki Suoritus: Oppilas kiinnittää nostosäkin kuljetettavaan kohteeseen, ilmastaa säkkiä kunnes kohde kohoaa pohjasta, kuljettaa kohdetta, laskee kohteen. 42
Kalalinja Suoritus: Oppilas vetää pohjanarun (30 50m). Oppilas sukeltaa pohjanarun toista puolta ja kirjaa havaitut kalalajit pleksille. Voidaan toistaa yöllä. Käsittely pinnalla: tehdään kaavakuva esim. yö- vs. päiväesiintymisestä. Alistair J. Cheal A.J & Thompson A.A. 1997: Comparing visual counts of coral reef fish: implications of transect width and species selection. - Marine Ecology Progress Series 158: 241-248. Lajihavainnot tehdään 2 metrin levyiseltä käytävältä pohjanaru Ranta 43
Pohjaeläintrappi Ymmärtää laitteen kiinnipysymisen, hahmottaa pehmeän pohja-aineksen valumisen. Suoritus: Oppilas asettaa trapin määrättyyn paikkaan pohjalle. Oppilas käy etsimässä aikaisemmin jätetyn trapin. Käsittely pinnalla: näyte käsitellään tapauskohtaisesti. Valanko S., Norkko A. & Norkko J. 2010: Strategies of post-larval dispersal in non-tidal softsediment communities. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 384: 51 60. Valanko S., Norkko A. & Norkko J. 2010: Strategies of post-larval dispersal in non-tidal soft-sediment communities. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 384 51 60. 44
Imuri Suoritus: Oppilas kuljettaa imurin avustajan kanssa, imuroidaan näyteala, vaihdetaan pussi, imuroidaan toinen näyteala, kuljetetaan imuri pinnalle. Voidaan tehdä pareittain peräkkäin. Käsittely pinnalla: Näytepussi seulotaan 0,5mm / 150um seulan läpi ja säilötään purkkeihin. Stretch J.J. 1985: Quantitative sampling of demersal zooplankton: reentry and airlift dredge sample comparisons. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 91: 1-2, 125-136. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. 45
Väliveden sedimenttitrappi Suoritus: Oppilas sukeltaa välivedessä määräsyvyydessä trappirevolverin luokse, ottaa lukeman määrätystä koeputkesta, sukeltaa toiselle revolverille ja vaihtaa määrätyn putken, tuo putken pinnalle. Sakkelin kuljetus ja kiinnitys/irrotus. Käsittely pinnalla: Näyte säilötään asianmukaisesti. Conte M.: The Oceanic Flux Program. Valdes J.R. & Price J.F. 1999: A Neutrally Buoyant, Upper Ocean Sediment Trap Journal of Atmospheric and Oceanic Technology 17: 62-68. 46
Mittalaitteen asennus Suoritus: lasketaan kolmijalka pohjalle, oppilas sukeltaa poijuköyttä alas ja kuljettaa laitteen, varmistaa kehikon suoruuden, säätää mitta-anturin etäisyyden pohjasta, pintautuu. Sakkelin kuljetus, kiinnitys/irrotus. Kuva: SYKE / Proppen projekti 47
Peittäminen Suoritus: Lasketaan 3m x 4m pressu pohjalle. Oppilaspari levittää pressun pohjalle ja kiilaa reunat varmistaen pysyvyyden. Oppilaspari purkaa pressun.... :::::... :::::... :::::... :::::... ::::: 48
Säkkikoe Suoritus: Viritetään pressu veneen laidalta väliveteen. Tehdään pressuun viiltoja. Oppilas paikallistaa ja paikkaa säkin repeämän neulalla ja langalla. 49
Vesikasvien ja -eläinten merkintä Suoritus: Etsitään (esim. satunnaistamisen avulla) ja merkitään esimerkiksi rakkoleväyksilöitä tai kotiloita. Poistutaan, palataan ja etsitään merkityt yksilöt uudestaan. 50
Keinotekoiset riutat Suoritus: Tehdään kartoitus keinotekoisella riutalla, esim. Biorock. Spieler R.E., Gilliam D.S. & Sherman R.L. 2001: Artificial Substrate and Coral Reef Restoration: What do we Need to Know to Know What We Need. - Bulletin of Marine Science, 69(2): 1013 1030. Zintzen V., Norro A., Massin C. & Mallefet J. 2008: Spatial variability of epifaunal communities from artificial habitat: Shipwrecks in the Southern Bight of the North Sea. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 76: 327-344. http://globalcoral.org/ Field Report: Determining the Position and Potential of an Electrical Field Surrounding a Biorock Reef Restioration Structure. Place: Biorock Coral Reef Restoration Site, Gili Trawangan, NTB, Indonesia Date: 2-7 March 2012. Working group: Solomon Viitasaari, Ari Ruuskanen, Zak Kulberg & Stefanel Oey. Figure 1A&B. Views of the diver positioning the reference electrode (e) along a measurement transect line (m), measurements of voltage potential were taken via radio communication to the surface. The Biorock structure is visible in the background in the fig A. http://globalcoral.org/ Coral reefs as they are now, when restored with GCRA Biorock Technology Photo May 2012, Pemuteran, Bali, by EunJae Im. 5 year old Biorock reef on formerly barren sand. 51
Biofilmi ja perifyton Suoritus: Objektilasit asetetaan pohjalle, putkien sisälle, annetaan olla muutaman päivän, noudetaan kuljetusputkilla. Molino P.J., Childs S., Eason Hubbard M.R., Carey J.M., Burgman M.A. & Wetherbee R. 2009: Development of the primary bacterial microfouling layer on antifouling and fouling release coatings in temperate and tropical environments in Eastern Australia. Biofouling 25: 149 162. 52
Sedimentti Suoritus: Siirretään pinnalla valmistetut sedimenttiastiat kohteelle veden alle. Berger R., Henriksson E., Kautsky L & Malm T. 2003: Effects of filamentous algae and deposited matter on the survival of Fucus vesiculosus L. germlings in the Baltic Sea. - Aquatic Ecology 37: 1 11, 2003. 53
Jääsukellus Teoriaosuudessa ja käytännössä harjoitellaan jäällä liikkumista jalkaisin näytteenottimia ja sukellusvarusteita sisältävää ahkiota vetämällä ja mönkijällä tai moottorikelkalla ajamalla, sekä leirin tekemistä jäälle. Käytännössä harjoitellaan avantoon putoamisesta selviytymistä naskaleiden avulla sekä leiriytymistä. Teoriaosuudessa käydään läpi jään fysikaalisia ja biologisia ominaisuuksia. Sukelluslaitteen jäätyminen ja toimenpiteet sen suhteen. Kylmän vaikutus pinnalla sekä pinnan alla ja hypotermia. Harjoitellaan sukellusavannon tekemisen tekniikka. Jääsukellus-kurssi sisältää vähintään kolme sukellusta. 54
Orientaatio Tavoite: Avannon teko. Oppilas oppii orientoitumaan tulevaan tehtävään. Tehtävä voi olla pohjalle saapuminen, kohteen etsintä, kompassisuunnan määrittäminen, näytteen ottaminen, nousun aloittaminen, jne. Lisäksi tavoitteena on hahmottaa avannon sijainti sekä oppia jääkannen ominaisuudet näytteenoton näkökulmasta ja pinnalla toimiminen. Suoritus: Orientoituminen: Oppilas asettuu pohjalle / vaihtaa asentoa, hahmottaa paikkansa ja varusteiden asennon, tasaa hengityksen, kiristää henkiliinan ja tekee merkinannon. Tehdään myös silmät kiinni. Toistetaan. Oppilas laskee orientaatioon kuluvan ajan. 55
Injektioruisku Tavoite: Oppilas osaa menetelmän ja tietää millaisissa tilanteissa menetelmä on sopiva, osaa ottaa häiriintymättömän näytteen ja ymmärtää pohja-aineksen raekoon merkityksen sekä tasapainotuksen tärkeyden. Jään alla huomioi hengityskaasun kuplien kulkeutumisen vaikutuksen. Pinnalla ymmärtää näytteen jäätymisriskin. Suoritus: Oppilas sukeltaa avannosta ja ottaa kolme näytettä (3 ruiskua mukana) sedimentin pinnalta pöllyttämättä. Oppilas ottaa näytteen railosta jään alla. Käsittely pinnalla: materiaali säilötään purkkeihin. Danovaro R., Marrale D., Della Croce N., Dell Anno A., Fabiano M. 1998: Heterotrophic Nanoflagellates, Bacteria, and Labile Organic Compounds in Continental Shelf and Deep-Sea Sediments of the Eastern Mediterranean. - Microb Ecol 35: 244 255. Shirayamai Y. & Ukushima T. 1995: Comparisons of Deep-Sea Sediments and Overlying Water Collected Using Multiple Corer and Box Corer. - Journal of Oceanography 51: 75-82. Bett B.J., Vanreusel A., Vincx M., Soltwedel T., Pfannkuche O., Lambshead P.J.D., Gooday A.J., Ferrero T. & Dinet A. 1994: Sampler bias in the quantitative study of deep-sea meiobenthos. - Marine Ecology Progress Series 104: 197-203. Kuparinen J., Kuosa H., Andersson A., Autio R., Granskog M.A., Ikävalko J., Kaartokallio H., Karell K., Leskinen E., Piiparinen J., Janne-Markus Rintala J.-M. & Tuomainen J. 2007: Role of Sea-ice Biota in Nutrient and Organic Material Cycles in the Northern Baltic Sea. Ambio 36: 149-153. 56
Etsintä Tavoite: Oppilas osaa suunnistaa kompassin avulla jääkannen alla. Lisäksi tavoitteena on hahmottaa jääkannen ominaisuuksia näytteenoton näkökulmasta sekä pinnalla toimimista. Suoritus: Oppilas sukeltaa avannosta ja etsii esimerkiksi kairan reiän kompassin avulla. 57
Makrolevät ja vesikasvit Näytteitä haetaan ja rantavyöhykkeeseen tutustutaan eri avoimuusgradienteilla siten, että vieraillaan suojaisalla, puolisuojaisalla ja avoimella rannalla. Perehdytään vuodenaikaisdynamiikkaan. Suoritetaan HY:n Litoraalin vuodenaikaisuus -kurssi soveltuvin osin. Käydään määrittämässä sukkessio ja lajisto vuoden eri aikoina. Oppimateriaalina esim. Makrolevien vuodenaikaisuus -kurssi ja soveltuvat julkaisut. Sukellukset/harjoitukset tehdään eri vuodenaikoina siten, että vuodenaikaisdynamiikka tulee ilmi. 58
Makrolevät / suojaisa Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 59
Makrolevät / puolisuojaisa Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 60
Makrolevät /avoin Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 61
Putkilokasvit / pehmeä pohja Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 62
Putkilokasvit / fladat Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 63
joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras peittävyys % joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys Tammikuu helmikuu Suoritus: Kukin harjoitus/sukellus sisältää näytteenoton, näytteiden käsittelyn ja lajintunnistuksen. Teoriaosuus sisältää ko. lajien ekologiaa. Kerätystä aineistosta kootaan eliöiden vuodenaikaisdynamiikkaa kuvaava raportti. 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0m, tyrskyvyöhyke ulothri x ent int pil lit cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru dic foe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0,5m, rihmalvävyöhyke ent sp. pil lit pil lit epif cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru fucus 400 350 Syvyys 2m, rakkolevävyöhyke ent sp. pil lit 300 250 pli lit epif cla glo 200 cla rup 150 cer ten 100 hil 50 sph arc 0 fur lum coc tru fucus 250 200 150 100 50 Syvyys 5m, punalevävyöhyke ent sp. pil lit cla glo cer ten cer ten 2 hil sph arc 0 fur lum coc tru monitorointiaika fucus Kuvassa makrolevien vuodenaikainen sukkessio tyrsky-, rihma-, rakko- ja punalevävyöhykkeissä, sekä monitorintiajankohta. 64
joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras peittävyys % joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys Maaliskuu huhtikuu Suoritus: Kukin harjoitus/sukellus sisältää näytteenoton, näytteiden käsittelyn ja lajintunnistuksen. Teoriaosuus sisältää ko. lajien ekologiaa. Kerätystä aineistosta kootaan eliöiden vuodenaikaisdynamiikkaa kuvaava raportti. 160 140 Syvyys 0m, tyrskyvyöhyke 120 100 80 60 40 20 0 ulothri x ent int pil lit cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru dic foe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0,5m, rihmalvävyöhyke ent sp. pil lit pil lit epif cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru fucus 400 350 Syvyys 2m, rakkolevävyöhyke ent sp. pil lit 300 250 pli lit epif cla glo 200 cla rup 150 cer ten 100 hil 50 sph arc 0 fur lum coc tru fucus 250 200 150 100 50 Syvyys 5m, punalevävyöhyke ent sp. pil lit cla glo cer ten cer ten 2 hil sph arc 0 fur lum coc tru monitorointiaika fucus Kuvassa makrolevien vuodenaikainen sukkessio tyrsky-, rihma-, rakko- ja punalevävyöhykkeissä, sekä monitorintiajankohta. 65
joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras peittävyys % joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys Toukokuu kesäkuu Suoritus: Kukin harjoitus/sukellus sisältää näytteenoton, näytteiden käsittelyn ja lajintunnistuksen. Teoriaosuus sisältää ko. lajien ekologiaa. Kerätystä aineistosta kootaan eliöiden vuodenaikaisdynamiikkaa kuvaava raportti. 160 140 Syvyys 0m, tyrskyvyöhyke 120 100 80 60 40 20 0 ulothri x ent int pil lit cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru dic foe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0,5m, rihmalvävyöhyke ent sp. pil lit pil lit epif cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru fucus 400 350 Syvyys 2m, rakkolevävyöhyke ent sp. pil lit 300 250 pli lit epif cla glo 200 cla rup 150 cer ten 100 hil 50 sph arc 0 fur lum coc tru fucus 250 200 150 100 50 Syvyys 5m, punalevävyöhyke ent sp. pil lit cla glo cer ten cer ten 2 hil sph arc 0 fur lum coc tru fucus monitorointiaika Kuvassa makrolevien vuodenaikainen sukkessio tyrsky-, rihma-, rakko- ja punalevävyöhykkeissä, sekä monitorintiajankohta. 66
joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras peittävyys % joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys Heinäkuu elokuu Suoritus: Kukin harjoitus/sukellus sisältää näytteenoton, näytteiden käsittelyn ja lajintunnistuksen. Teoriaosuus sisältää ko. lajien ekologiaa. Kerätystä aineistosta kootaan eliöiden vuodenaikaisdynamiikkaa kuvaava raportti. 160 140 Syvyys 0m, tyrskyvyöhyke 120 100 80 60 40 20 0 ulothri x ent int pil lit cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru dic foe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0,5m, rihmalvävyöhyke ent sp. pil lit pil lit epif cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru fucus 400 350 Syvyys 2m, rakkolevävyöhyke ent sp. pil lit 300 250 pli lit epif cla glo 200 cla rup 150 cer ten 100 hil 50 sph arc 0 fur lum coc tru fucus 250 200 150 100 50 Syvyys 5m, punalevävyöhyke ent sp. pil lit cla glo cer ten cer ten 2 hil sph arc 0 fur lum coc tru fucus monitorointiaika Kuvassa makrolevien vuodenaikainen sukkessio tyrsky-, rihma-, rakko- ja punalevävyöhykkeissä, sekä monitorintiajankohta. 67
joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras peittävyys % joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys Syyskuu lokakuu Suoritus: Kukin harjoitus/sukellus sisältää näytteenoton, näytteiden käsittelyn ja lajintunnistuksen. Teoriaosuus sisältää ko. lajien ekologiaa. Kerätystä aineistosta kootaan eliöiden vuodenaikaisdynamiikkaa kuvaava raportti. 160 140 Syvyys 0m, tyrskyvyöhyke 120 100 80 60 40 20 0 ulothri x ent int pil lit cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru dic foe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0,5m, rihmalvävyöhyke ent sp. pil lit pil lit epif cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru fucus 400 350 Syvyys 2m, rakkolevävyöhyke ent sp. pil lit 300 250 pli lit epif cla glo 200 cla rup 150 cer ten 100 hil 50 sph arc 0 fur lum coc tru fucus 250 200 150 100 50 Syvyys 5m, punalevävyöhyke ent sp. pil lit cla glo cer ten cer ten 2 hil sph arc 0 fur lum coc tru fucus monitorointiaika Kuvassa makrolevien vuodenaikainen sukkessio tyrsky-, rihma-, rakko- ja punalevävyöhykkeissä, sekä monitorintiajankohta. 68
joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras peittävyys % joulu tammi helmi maalis huhti touko kesä heinä elo syys loka marras % peittävyys Marraskuu joulukuu Suoritus: Kukin harjoitus/sukellus sisältää näytteenoton, näytteiden käsittelyn ja lajintunnistuksen. Teoriaosuus sisältää ko. lajien ekologiaa. Kerätystä aineistosta kootaan eliöiden vuodenaikaisdynamiikkaa kuvaava raportti. 160 140 Syvyys 0m, tyrskyvyöhyke 120 100 80 60 40 20 0 ulothri x ent int pil lit cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru dic foe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Syvyys 0,5m, rihmalvävyöhyke ent sp. pil lit pil lit epif cla glo cer ten hil sph arc fur lum coc tru fucus 400 350 Syvyys 2m, rakkolevävyöhyke ent sp. pil lit 300 250 pli lit epif cla glo 200 cla rup 150 cer ten 100 hil 50 sph arc 0 fur lum coc tru fucus 250 200 150 100 50 Syvyys 5m, punalevävyöhyke ent sp. pil lit cla glo cer ten cer ten 2 hil sph arc 0 fur lum coc tru fucus monitorointiaika Kuvassa makrolevien vuodenaikainen sukkessio tyrsky-, rihma-, rakko- ja punalevävyöhykkeissä, sekä monitorintiajankohta. 69
Pohjaeläimet Näytteitä haetaan ja rantavyöhykkeeseen tutustutaan kovilla pohjilla, hiekkapohjilla ja pehmeillä pohjilla. 70
Kovat pohjat / rihmalevävyöhyke Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 71
Kovat pohjat / rakkolevävyöhyke Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 72
Kovat pohjat / punalevävyöhyke Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 73
Hiekkapohjat / Zostera-niitty Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. Löydetyt lajit: 74
Hiekkapohjat / paljas hiekka Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 75
Pehmeät pohjat / putkilokasvit Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 76
Pehmeät pohjat / fladat Suoritus: Näytteitä haetaan edellisillä kurssilla opituilla menetelmillä. 77
Keinotekoiset rakenteet Tavoitteena on pyrkiä avaamaan mieliä poikkitieteelliseen ajatteluun sekä lisätä kurssilaisten biologista lajintuntemusta ja arkeologista tietämystä. Opetusmateriaalina on mm. HY:n hylkyjen elämää -kurssi ja valikoituja julkaisuja: Baltic Environmental Forum 2009: Guidelines for the investigation of the impacts of offshore wind farms on the marine environment in the Baltic States. Investigation of the impacts of Offshore Wind Turbines on the Marine Environment (StUK 3). Bundesamt fur Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH). 78
Laituri- & ym. rakennelmat Suoritus: Otetaan aiemmilla kursseilla opitun mukaisesti näytteitä tapauskohtaisesti valitulta vedenalaiselta keinotekoiselta rakenteelta, esimerkiksi laiturirakenteelta. Baltic Environmental Forum 2009: Guidelines for the investigation of the impacts of offshore wind farms on the marine environment in the Baltic States. Investigation of the impacts of Offshore Wind Turbines on the Marine Environment (StUK 3). Bundesamt fur Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH). 79
Joskär-hylky Suoritus: Dokumentoidaan hylkyyn assosioitunutta eliöstöä. Otetaan näytteitä aiemmilla kursseilla opitun mukaisesti hylyn ympäristöstä. Huomioidaan scour. Zintzen V., Norro A., Massin C. & Mallefet J. 2008: Spatial variability of epifaunal communities from artificial habitat: Shipwrecks in the Southern Bight of the North Sea. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 76: 327-344. Leino M., Ruuskanen A., Flinkman J., Klemelä U.E., Kaasinen J. 2011: Natural Environment of the shipwreck Vrouw Maria - An assessment of her state of preservation - The International Journal of Nautical Archaeology 40: 133 150. Quinn, R. 2006. The role of scour in shipwreck site formation processes and the preservation of wreck-associated scour signatures in the sedimentary record - evidence from seabed and subsurface data. Journal of Archaeological Science, 33 (10): 1419-1432. 80
Granbusken-hylky Suoritus: Dokumentoidaan hylkyyn assosioitunutta eliöstöä. Otetaan näytteitä aiemmilla kursseilla opitun mukaisesti hylyn ympäristöstä. Huomioidaan scour. Zintzen V., Norro A., Massin C. & Mallefet J. 2008: Spatial variability of epifaunal communities from artificial habitat: Shipwrecks in the Southern Bight of the North Sea. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 76: 327-344. Leino M., Ruuskanen A., Flinkman J., Klemelä U.E., Kaasinen J. 2011: Natural Environment of the shipwreck Vrouw Maria - An assessment of her state of preservation - The International Journal of Nautical Archaeology 40: 133 150. 81
Harjoitus 1, imuri Suoritus: Otetaan näyte imurilla hylkyrakenteen sisältä. Leino M., Ruuskanen A., Flinkman J., Klemelä U.E., Kaasinen J. 2011: Natural Environment of the shipwreck Vrouw Maria - An assessment of her state of preservation - The International Journal of Nautical Archaeology 40: 133 150. 82
Harjoitus 2, vertikaalisuus Suoritus: Määritetään eliöiden vertikaalinen levittäytyminen hylkyrakenteen reunaosilla. Leino M., Ruuskanen A., Flinkman J., Klemelä U.E., Kaasinen J. 2011: Natural Environment of the shipwreck Vrouw Maria - An assessment of her state of preservation - The International Journal of Nautical Archaeology 40: 133 150. 83
Vedenalaiset biotoopit Tavoitteena on tutustua Itämeren vedenalaisiin luontotyyppeihin. Suomen rannikolta voidaan määrittää 12 erilaista vedenalaista kansallista luonto-/biotyyppiä sekä kaksi Luontodirektiivin mukaista. Luontotyyppien antamaa tietoa käytetään mm. merten aluesuunnittelussa perusteluna esimerkiksi suojelutarpeelle, sekä mahdollisten uhkien ja riskien arviointiin. Luontotyypit esiintyvät yleensä ns. sekatyyppeinä, joten yhden sukelluksen aikana on mahdollista vierailla usealla luontotyypillä. Opetusmateriaalina on mm. Raunio A., Schulman A. & Kontula T. (toim.) 2008a: Suomen luontotyyppien uhanalaisuus Osa 1. Tulokset ja arvioinnin perusteet- Suomen ympäristö 8 (1). Raunio A., Schulman A. & Kontula T. (toim.) 2008b: Suomen luontotyyppien uhanalaisuus Osa 2. - Suomen ympäristö 8 (2). Itämeren kansalliset vedenalaiset luontotyypit: 1.Hydrolitoraalin rihmaleväyhteisöt 2.Sublitoraalin rihmaleväyhteisöt 3.Kallio- ja kivikkopohjien rakkoleväyhteisöt 4.Palleroahdinpartayhteisöt 5.Punaleväyhteisöt 6.Meriajokasyhteisöt 7.Uposkasvivaltaiset pohjat 8.Näkinpartaisniityt 9.Vesisammalyhteisöt 10.Sinisimpukkayhteisöt 11.Valoisan kerroksen pohjaeläinyhteisöt 12.Valoisan kerroksen alapuoliset pohjaeläinyhteisöt Luontodirektiivin (92/43/ETY) Luontotyyppien Riutat (1170) ja Rannikon Laguunit (1150) 84
Vedenalainen biotoopit Suoritus: Vieraillaan yhdellä tai useammalla luontotyypillä. Havainnot luontotyypeillä tehdään silmämääräisesti ja/tai VA-kameralla (vedenalaiskameralla). 85
Monitorointimenetelmät Tavoitteena on perehdyttää oppilas viemään läpi kolmen eri tyyppisen monitorointiohjelman kenttätyövaihe ja raportoimaan ne. Monitorointiohjelmista yksi on ympäristöhallinnon vesipuitedirektiivin (VPD) mukainen monitorointiohjelma, toinen on valtakunnallisen vedenalaisen monimuotoisuuden monitorointiohjelma (VELMU) ja kolmas jokin velvoitetarkkailuissa käytetty meentelmä. Ensimmäinen on tutkiva ja toinen on inventoiva menetelmä. Opetusmateriaalina on ko. monitorointiohjelmien ohjeistukset: HELCOM / Bäck S. 1999: Guidelines for monitoring of phytobenthos plant and animal communities in the Baltic Sea. Annex for HELCOM COMBINE programme. Ruuskanen A. 2009: Rannikon makrofyyttiseurannan menetelmäpäivitys- (i) Makrofyyttiseuranta (ii) Rakkoleväseuranta - Suomen ympäristökeskus. 86
VPD-menetelmä Suoritus: Käydään läpi monitorointiohjelman havaintomuuttujia teoriassa, kuivaharjoitteluna ja lopuksi tehdään kenttäharjoitus: Pohjan mittanauhan luku, syvyys, kasvuston peittävyys %, kasvuston tilavuus, yhtenäisen rakkolevävyöhykkeen alakasvuraja, näytekoko. HELCOM / Bäck S. 1999: Guidelines for monitoring of phytobenthos plant and animal communities in the Baltic Sea. Annex for HELCOM COMBINE programme. Ruuskanen A. 2009: Rannikon makrofyyttiseurannan menetelmäpäivitys- (i) Makrofyyttiseuranta (ii) Rakkoleväseuranta - Suomen ympäristökeskus. Kraufvelin P., Ruuskanen A., Nappu, N. & Kiirikki M. 2007: Winter colonisation and succession of filamentous macroalgae on artificial substrates and possible relationships to Fucus vesiculosus settlement in early summer. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 72: 665-674. Aschan M. 1988: Soft bottom macrobenthos in a Baltic archipelago: Spatial variation and optimal sampling strategy. Ann. Zool. Fennici 25: 153-164. Paikka pvm Linja Linjan suunta astetta Lat (WGS 84) Lon (WGS84) Tekijä: Pohjamitan metriluku Syvyys Potentiaalinen kasvuala % Paljas potentiaalinen kasvuala % Makrofyytit peit. pituus peit. pituus peit. pituus peit. pituus peit. % mm % mm % mm % mm % Pohjan laatu (osuus %) Kallio Lohkare Kivikko Sora Hiekka Muta Rakkolevän alakasvuraja m rasti, jos vedenkorkeus huomioitu. 87
VELMU-menetelmä Suoritus: Käydään läpi monitorointiohjelman havaintomuuttujia teoriassa, kuivaharjoitteluna ja lopuksi tehdään kenttäharjoitus. VELMU ohjeistus 88
Velvoitetarkkailu Suoritus: Käydään läpi monitorointiohjelman havaintomuuttujia teoriassa, kuivaharjoitteluna ja lopuksi tehdään kenttäharjoitus. 89
Tutkimusprojekti Kriteerit määräytyvät tieteellisen tutkimustyön kriteereiden kautta. Kurssin lisätavoitteet voidaan lainata suoraan opetushallituksen Opetushallituksen AMMATTISUKELTAJAN AMMATTITUTKINNON PERUSTEET julkaisusta: Tutkinnon suorittaja tekee tutkinnon vedenalaista luonnontieteen alan tutkimustyötä koskevan suunnitelman, jossa esitetään aineiston keräämisperiaatteet sukeltamalla näytteiden käsittely aluksessa ja maissa sekä niiden valmistaminen jatkokäsittelyä varten vedenalaiset tieteelliset koejärjestelyt tutkimushankkeen suunnittelu ja johtaminen tiedonkäsittely vedenalaisessa tutkimuksessa tutkimustulosten raportointi ja julkaiseminen tarvittavat työvälineet, koneet, laitteet, nostot ja logistiset järjestelyt laadun ja työturvallisuuden varmistaminen. Ammattitaito osoitetaan tekemällä työmaaoloissa vedenalainen luonnontieteellinen kenttätyöprojekti. Työn taustalla olevien oheistaitojen, tietojen ja määräysten hallinta tarkistetaan suullisesti tai kirjallisesti siltä osin kuin se ei selviä itse näytössä. Näytön sisällön tulee laajuudeltaan vastata tyypillistä alan peruskenttätyötehtävän muodostamaa tutkimuskokonaisuutta. Tutkimusprojekti voi olla esimerkiksi opinnäytetyöhön liittyvä suorite tai erikseen sovittu projekti. 90
Tutkimusprojektisukellus 1-12 Suoritus: Erikseen sovitun mukaisesti. 91
Pelastus ja pelastautuminen 92
Pelastautuminen ja pintapelastus Tavoite: Oppilas osaa pelastautua itse sekä toimia pintapelastajana. Suoritus: Varusteiden riisuminen vedessä, ylipainossa uinti. Pintapelastusharjoittelua, naruttajan ohjaus pelastettavan luokse. 93
Pelastus Tavoite: Oppilas osaa pelastaa parinsa. Suoritus: Pelastettavan nosto, kelluvuuden varmistaminen, kuljetus vedessä, rantaan/veneeseen nosto, ensiapu. 94
Harjoitukset jaoteltuna näytteenoton luonteen mukaan Keräävät näytteenottimet PUTKINOUDIN...30 INJEKTIORUISKU...31 TVÄRMINNE-NOUDIN...40 IMURI...45 Fucus -PUSSI...32 Kautsky 20cm x 20cm NOUDIN...33 Hemimysis -HAAVI...39 KANSIHAAVI...39 PINSETIT, VEITSI JA PURKKI...35 Monitoroivat menetelmät RUUTU (Frame)...34 Balanus -KEHIKKO...36 KALAHÄKKI...38 Zostera -HÄKKI...38 LAATTA...41 POHJAELÄNTRAPIT...44 KASVIEN JA ELÄINTEN MERKINTÄ...50 KALALINJA...43 Määrittämiset, luokitukset ja suunnittelu PEITTÄVYYS %, TILAVUUS...87-89 GEOLOGINEN LUOKITUS...87-89 SATUNNAISTAMINEN...37 NÄYTEKOKO...87-89 Mittalaitteet, asennukset, kuljetukset ja tarkastukset VÄLIVEDEN SEDIMENTTITRAPPI...46 MITTALAITTEEN ASENNUS...47 BIOFILMI, PERIFYTON...52 PEITTÄMINEN...48 SEDIMENTAATIO...53 SÄKKIKOE...49 KEINOTEKOISET RIUTAT...51 95
Näytteenottoväineiden harjoitukset ja niiden viitteet PUTKINOUDIN Keräävät näytteenottimet Boström C., Bonsdorff E. 1997: Community structure and spatial variation of benthic invertebrates associated with Zosteru marina (L.) beds in the northern Baltic Sea. - Journal of Sea Research 37: 153-166. Ruuskanen A., Karell K., Viitasaari S., Järvinen L & Kekäläinen P. 2013: Environmental properties of the water filled Ojamo limestone quarry, southern Finland. Accepted to be published in Underwater Technology 31: 167 177. INJEKTIORUISKU Danovaro R., Marrale D., Della Croce N., Dell Anno A., Fabiano M. 1998: Heterotrophic Nanoflagellates, Bacteria, and Labile Organic Compounds in Continental Shelf and Deep-Sea Sediments of the Eastern Mediterranean. - Microb Ecol 35: 244 255. Shirayamai Y. & Ukushima T. 1995: Comparisons of Deep-Sea Sediments and Overlying Water Collected Using Multiple Corer and Box Corer. - Journal of Oceanography 51: 75-82. Bett B.J., Vanreusel A., Vincx M., Soltwedel T., Pfannkuche O., Lambshead P.J.D., Gooday A.J., Ferrero T. & Dinet A. 1994: Sampler bias in the quantitative study of deep-sea meiobenthos. - Marine Ecology Progress Series 104: 197-203. TVÄRMINNE-NOUDIN Kuparinen J., Kuosa H., Andersson A., Autio R., Granskog M.A., Ikävalko J., Kaartokallio H., Karell K., Leskinen E., Piiparinen J., Janne-Markus Rintala J.-M. & Tuomainen J. 2007: Role of Sea-ice Biota in Nutrient and Organic Material Cycles in the Northern Baltic Sea. Ambio 36: 149-153. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. Boström C., Bonsdorff E., Kangas P. & Norkko A. 2002: Long-term Changes of a Brackish-water Eelgrass (Zostera marina L.) Community Indicate Effects of Coastal Eutrophication. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 55: 795 804. IMURI Fucus-PUSSI KAUTSKY NOUDIN Ruuskanen A., Karell K., Viitasaari S., Järvinen L & Kekäläinen P. 2013: Environmental properties of the water filled Ojamo limestone quarry, southern Finland. Accepted to be published in Underwater Technology 31: 167 177. Stretch J.J. 1985: Quantitative sampling of demersal zooplankton: reentry and airlift dredge sample comparisons. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 91: 1-2, 125-136. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. Bonsdorff E. 1981: The Antonio Gramsci oil spill Impact on the littoral and benthic ecosystems. - Marine Pollution Bulletin 12: 301-305. Westerbom M., Kilpi M. & Mustonen O. 2002: Blue mussels, Mytilus edulis, at the edge of the range: population structure, growth and biomass along a salinity gradient in the north-eastern Baltic Sea. - Marine Biology 140: 991 999. Danovaro R. & Fraschetti S. 2002: Meiofaunal vertical zonation on hard-bottoms: 96
Hemimysis-HAAVI KANSIHAAVI PINSETIT, VEITSI JA PURKKI comparison with soft-bottom meiofauna. - Marine Ecology Progress Series 230: 159 169. Salemaa H. & Hietalahti V. 1993: Hemimysis anomala G.O. Sars (Crustacea: Mysidacea) Immigration of a Pontocaspian mysid into the Baltic Sea. Ann. Zool. Fennici 30: 271-276. RUUTU (Frame) Balanus-KEHIKKO KALAHÄKKI Zostera-HÄKKI LAATTA POHJAELÄNTRAPIT KASVIEN (eläinten) MERKINTÄ KEINOTEKOISET RIUTAT (ISOT) Monitoroivat menetelmät The Finnish IBP-PM group 1969: Quantitative Sampling Equipment for the Littoral Benthos. Int. Revue ges. Hydrobiol. 54 (2): 185-193. Malm T., Kautsky L. & Engkvist R. 2001: Reproduction, Recruitment and Geographical Distribution of Fucus serratus L. in the Baltic Sea. - Botanica Marina 44: 101-108. Korpinen S., Jormalainen V. & Tuija Honkanen T. 2007: Bottom up and cascading top down control of macroalgae along a depth gradient. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 343: 52 63. Kraufvelin P., Ruuskanen A., Nappu, N. & Kiirikki M. 2007: Winter colonisation and succession of filamentous macroalgae on artificial substrates and possible relationships to Fucus vesiculosus settlement in early summer. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 72: 665-674. Berger R., Henriksson E., Kautsky L & Malm T. 2003: Effects of filamentous algae and deposited matter on the survival of Fucus vesiculosus L. germlings in the Baltic Sea. - Aquatic Ecology 37: 1 11. Valanko S., Norkko A. & Norkko J. 2010: Strategies of post-larval dispersal in nontidal soft-sediment communities. - Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 384: 51 60. Spieler R.E., Gilliam D.S. & Sherman R.L. 2001: Artificial Substrate and Coral Reef Restoration: What do we Need to Know to Know What We Need. - Bulletin of Marine Science, 69(2): 1013 1030. Zintzen V., Norro A., Massin C. & Mallefet J. 2008: Spatial variability of epifaunal communities from artificial habitat: Shipwrecks in the Southern Bight of the North Sea. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 76: 327-344. Leino M., Ruuskanen A., Flinkman J., Klemelä U.E., Kaasinen J. 2011: Natural Environment of the shipwreck Vrouw Maria - An assessment of her state of preservation - The International Journal of Nautical Archaeology 40: 133 150. KALALINJA Alistair J. Cheal A.J & Thompson A.A. 1997: Comparing visual counts of coral reef fish: implications of transect width and species selection. - Marine Ecology Progress Series 158: 241-248. italia 374 PEITTÄVYYS-%, TILAVUUS GEOLOGINEN LUOKITUS Määrittämiset, luokitukset ja suunnittelu Kraufvelin P., Ruuskanen A., Nappu, N. & Kiirikki M. 2007: Winter colonisation and succession of filamentous macroalgae on artificial substrates and possible relationships to Fucus vesiculosus settlement in early summer. - Estuarine, Coastal and Shelf Science 72: 665-674. Ruuskanen A. 2009: Rannikon makrofyyttiseurannan menetelmäpäivitys- 97