• Erikoisvalmisteiset venäläiset kuorma-autot ja noin 50 työntekijän ryhmä kiersivät Suomen maanteitä 2000-luvun alussa huomiota herättäneessä seismologian hankkeessa.
  • Kahdessa useita vuosia kestäneessä tutkimushankkeessa autokaravaani kulki yli 2000 kilometriä Suomen maanteitä. Luotauslinjat ylsivät koko maan läpi.
  • Hankkeita vetänyt geologian professori Ilmo Kukkonen pitää niissä Suomen kallioperästä saatua tietoa edelleen arvokkaana. Vanhoja Neuvostoliiton valtionvelkoja kuitanneet hankkeet mahdollistivat tutkimukset, jotka muuten eivät olisi olleet muuten mahdollisia.

Isoja ja järeitä Ural-kuorma-autoja Venäjän kilvissä parkkeerattuna suomalaisen maantien laitaan. Aina vähän väliä tie alkaa tärähdellä, kun kuorma-autojen keskellä olevat laitteet aloittavat kovaäänisen täristyksen.

Kuorma-autojen ympärillä pyörii venäläistä henkilökuntaa ja erikoisen karavaanin molemmissa päissä on liikenteenohjaajia, jotka viittovat muuta liikennettä väistämään. Kuorma-autoletkan edellä ja perässä kulkevat maantien laitaa kilometritolkulla oranssit kaapelit, joissa on kiinni pieniä geofoni-nimisiä laitteita. Sama näky kiertää Suomea useana vuonna yli 2000 kilometriä.

– Kyllä niitä kysymyksiä tuli paljon. Jo pelkästään viisi venäläistä Uralia nostattaa kulmakarvoja. Mutta ne tilanteet hoituivat ihan hyvin, kun tiedotettiin tehokkaasti paikallisille asukkaille, erikoista seismologian hanketta Geologian tutkimuskeskuksella (GTK) vetänyt Helsingin yliopiston geologian professori Ilmo Kukkonen kertoo.

Kukkonen toimi tuolloin 2000-luvun alussa GTK:n tutkimusprofessorina. Venäläiset kuorma-autot liittyivät vuosina 2001-2005 pyörineeseen hankkeeseen, jossa haluttiin tutkia maankuoren rakenteita. Suomen kaikkien aikojen mittavimman kallioperän tutkimushankkeen takana olivat GTK:n lisäksi Helsingin ja Oulun yliopistot.

Maanteillä huomiota herättänyt karavaani ehti tämän Fire-hankkeen (Finnish Reflection Experiment) myötä liikkua yhteensä 2104 kilometriä. Päivävauhti oli yleensä noin kuusi kilometriä, joten tutkimuspäiviä tuli kasaan huomattava määrä.

Tunnettu yritys

Venäläiset kuorma-autot kulkivat aina noin 18 kilometrin mittaisen luotauslinjan puolivälissä. Koko matkalle oli levitetty kaapelia, johon kiinnitettiin noin 4600 geofonia. Ne havaitsevat pienetkin maankuoren tärähtelyt. Professori Ilmo Kukkonen pitää tutkimuksella saatuja tuloksia edelleen hyvin merkittävinä. Antti Mannermaa

Kukkonen kertoo monia suomalaisia ihmetyttäneen ja paljon huomiota saaneen kallioperän seismisen syväluotaushankkeen saaneen alkunsa sen myötä, että julkisuudessa keskusteltiin paljon Venäjän veloista Suomelle ja niiden kuittaamisesta niin sanotuilla konversaatiokaupoilla.

– Venäjän federaatiolle jäi hoidettavaksi huomattava ulkomaanvelka Neuvostoliiton kaaduttua. Suomi oli kahdenvälisessä kaupassa toimittanut paljon tuotteita Neuvostoliittoon, mutta Venäjä paljon vähemmän Suomeen, joten Venäjä jäi velkaa ison summan, Kukkonen sanoo.

Velasta oli kuitenkin mahdollista maksaa noin 20 prosenttia tavaratoimituksina. Geologien ja geofyysikoiden keskuudessa heräsi Kukkosen mukaan kuitenkin ajatus, että tavaran sijaan voitaisiin hankkia palveluita.

– Meillä oli valmiiksi tiedossa hyvä yritys, jolla oli käytössä länsimaista laitteistoa, softaa ja hyvät järjestelmät. Tiedettiin, että tällä venäläisyrityksellä on erinomaista tutkimustulosta aiheesta. Se oli tehnyt samaa tutkimusta jo aiemmin Venäjällä, osan kansainvälisinä tutkimushankkeina.

Ahkeran vaikuttamistyön jälkeen tutkimushanke kirjattiin Suomen ja Venäjän väliseen velkakonversion sopimukseen. Pian Venäjän valtion omistama Spetsgeofizika -yritys aloitti työt Suomessa ja erikoisilla tärytyslaitteilla varustetut seismiset vibraattorikuorma-autot, sekä noin 50 venäläistä työntekijää saapuivat syyskuussa 2001 Kuhmon Vartiukseen aloittamaan tutkimusta.

80 kilometriin asti

Noin 50 hengen venäläisryhmän mukana kulkivat Geologian tutkimuskeskuksen suomalaiset kenttävalvojat ja liikenteenohjaajat. Kuorma-autojen edellä liikkuivat lava-autot, joista levitettiin kilometrien mittaista kaapelia. ilmo kukkonen

Alunperin venäläisten käyttämä seisminen heijastusluotaustekniikka oli tarkoitettu öljyn ja kaasun etsintään. Kukkonen kertoo tekniikan muistuttavan suuren mittakaavan kaikuluotausta ja vertaa tärytystekniikalla maaperästä saatavaa poikkileikkauskuvaa ultraäänikuvaan ihmisen sisuskaluista.

Tutkimuksessa viisi peräkkäin liikkunutta erikoisvalmisteista kuorma-autoa synnyttivät autojen alle asetetulla hydraulisella laitteistolla seismisen tärinäaallon maaperään. 30 sekunnin täryttämisen jälkeen luotauslinjan sivuun pysäköidyssä autossa oleva mittausasema rekisteröi kallioperän rajapinnoista takaisin heijastuneet signaalit.

Kun täryttämällä saatu aineisto on käsitelty, saadaan tuloksena tarkka poikkileikkaus kallioperästä. Tekniikalla päästiin tutkimaan Suomen maaperää aina 80 kilometrin syvyyteen asti.

Kukkonen kertoo, että tutkimus toi paljon uutta ainutlaatuista tietoa maan syvyyksistä. Mittauksilla päästiin käsiksi noin 1800–2700 miljoonan vuoden takaisiin aikoihin ja kallioperän rakennetta saatiin selville muutaman kymmenen – sadan metrin tarkkuudella.

Venäläisten käyttämää heijastusseismistä tekniikkaa ei oltu voitu sen kalleuden vuoksi Suomessa käyttää, joten ilman hanketta mitään vastaavaa tutkimusta ei olisi voitu tehdä.

– Tätä ennen meillä oli olemassa paljon karkeampaa tietoa kallioperästä, hän sanoo.

Suomalaiset valvojat

Kukkonen kertoo, että käytännön tutkimustyö venäläisten kanssa sujui pääosin oikein hyvin. Tärkeässä roolissa olivat suomalaiset kenttävalvojat, jotka katsoivat että työt sujuivat sovitusti. Oleellista oli myös, että suomalaiset olivat etukäteen määritelleet työt hyvin tarkkaan.

– Meillä oli Suomen puolella hyvä valvontaorganisaatio ja vahdittiin, että veli venäläinen tekee hyvää dataa. Tietysti selvää on, että jos käsissä on miljoonien eurojen projekti niin kaikki ei aina mene juuri suunnitelmien mukaan. Mutta aina hyvässä hengessä neuvoteltiin asioista.

Kukkonen muistelee venäläisorganisaatiossa olleen 30-40 henkeä seismistä henkilökuntaa. Lisäksi mukana oli noin kymmenen hengen tukiryhmä, johon kuului esimerkiksi oma keittiöhenkilökunta.

– Mutta lopulta kaikki meni oikein hyvin. Eikä edes mitään liikenneonnettomuuksia sattunut. Monilla suomalaisilla kuljettajilla kun oli tyylinä ajaa alueen läpi kovaa vauhtia liikenteenohjauksesta huolimatta.

GTK:n lisäksi töitä valvoi tarkkaan myös tiehallinto, jonka tiepiirit seurasivat maanteiden pysymistä kunnossa ja raportoivat tärytyskaravaanin liikkeistä. Tutkimusta tehtiin pienemmillä maanteillä. Rauhallisempia teitä pitkin liikkuminen oli ainoa vaihtoehto, sillä vilkkailla taajama-alueilla tai maastossa mittaus ei olisi ollut mahdollista.

Kukkosen muistikuvan mukaan yli 2000 kilometrin matkalla kuorma-autojen vibraattorit saivat aikaiseksi korjattavia vaurioita vain seitsemään kohtaan maantien asfalttipintaa.

Toinen kierros

Syyskuussa 2001 alkanut kallioperän tutkiminen jatkui aina vuoteen 2004 asti. Tässä ajassa luotauslinjat ehtivät kulkea Kainuun Kuhmosta Keski-Suomen Keuruun kautta Uudellemaalle Vihtiin asti. Poikittain Suomea mentiin Ilomantsista Kokkolaan. Pohjois-Suomessa luodattiin läpi reitti Ranuan ja Rovaniemen kautta aina Pohjois-Lappiin Näätämöön saakka. Hanke jatkui vielä tulosten analysoinnilla seuraavaan vuoteen asti.

– Kun nämä maankuorimittaukset saatiin tehtyä, niin todettiin että tämähän on erinomainen konsti, Kukkonen kertoo.

Tutkimuksessa mukana olleet tahot käynnistivätkin Fire-hankkeen jatkoksi uuden Hire-hankkeen (high resolution reflection seismics), jossa edelleen tärkeimpänä asiana oli maankuoren yläosan seisminen tutkimus. Samalla kuitenkin kartoitettiin malmialueiden kallioperärakenteita. Kustannusten pienentämiseksi mukaan otettiin myös useita kaivosyhtiöitä. Tuolloin oli Suomessa menossa myös suuri kaivosbuumi, joka antoi potkua hankkeelle.

– Tämän toisen projektin tuloksia on edelleen hyödynnetty kaivosalueiden tutkimuksessa.

Kun venäläiset vibraattoriautot olivat kiertäneet Suomea vielä kolmen vuoden ajan oli viisitoista malmialuetta Keski-, Pohjois- ja Itä-Suomessa kartoitettu. Samalla voitiin todeta, että Neuvostoliitolta jääneestä vajaan neljän miljardin markan velasta Geologian tutkimuslaitoksen ja yliopistojen hankkeilla oli lyhennetty jo noin 25 miljoonaa euroa.

LISÄÄ AIHEESTA

2,5 kilometrin reikä

Ennen jälkimmäistä tärytysautojen mittauskierrosta tehtiin venäläisten kanssa yhteistyössä myös kolmas täysin poikkeuksellinen ja uraauurtava työ, kun Outokummun Sysmäjärvelle Pohjois-Karjalaan porattiin yli 2,5 kilometrin syvyinen ja halkaisijaltaan 22 sentin kokoinen reikä maan uumeniin. Kyseessä oli tuolloin Suomen syvin reikä.

Venäläisen valtionyhtiön kanssa tehty poraus tuotti professori Ilmo Kukkosen mukaan arvokasta tietoa maan alla sijaitsevasta syväbiosfääristä ja suolaisista pohjavesistä.

– Näistä kaikista hankkeista voi sanoa, että tutkimuksen kannalta ne olivat aivan erinomaisia. Pystyttiin ohjaamaan tutkimukseen sellaisia resursseja mihin meillä ei olisi muuten ollut mitään mahdollisuuksia.

Nyt kaikki yhteiset geologiset tutkimushankkeet Venäjän kanssa on keskeytetty Ukrainan sodan takia. Kukkonen pitää tilannetta tutkimuksen kannalta erittäin harmillisena.

– Minullakin oli mielenkiintoista ikiroutaan liittyvää tutkimusta käynnissä, mutta nyt se on jäissä.

KATSO VIDEO

Video erikoisesta hankkeesta

Geologian tutkimuskeskus, sekä Helsingin ja Oulun yliopistot tekivät seismistä kallioperän syväluotausta vuosina 2001-2005 suorittaneesta Fire-hankkeesta esittelyvideon, joka on edelleen nähtävissä Helsingin yliopiston Seismologian laitoksen sivuilla. Videolta selviää mm. miten tärytystekniikka toimii ja miten kuorma-auton koko viidentoista tonnin painoa käytettiin siinä hyväksi.

Muokattu juttua 8.5. 2023 klo 10.28: Korjattu kuorma-autojen merkki Uraliksi.