Hiukkasen näkökulmaa
Pieni tutkimuskohde ihmiselle, suuri tutkimuskohde ihmiskunnalle

Autoillessasi älä pelästy, vaikka takanasi ajaisi suuri vihreä Stadian logolla varustettu pakettiauto. Olet osa suurta, maapallon ilmanlaatua selvittelevää tutkimusta.
Teksti ja kuvat: ©Reino Laukkanen, www.studiolumi.com
Kulkuneuvoja-sivulle
Helsingin Ammattikorkeakoulu Stadian autolaboratorio osallistuu liikenteen aiheuttamien pienhiukkaspäästöjen tutkimukseen valmistamallaan "Nuuskija-autolla". Liikkuva laboratorio on osa syksyllä 2002 alkanutta kolmivuotista LIPIKA-tutkimusprojektia, jonka avulla selvitetään ajoneuvovirrasta johtuvat ilman laadun muutokset sekä kuinka hyvin laboratorioissa dynamometrillä tehtävät hiukkasmittaukset vastaavat todellisuutta katukuiluissa ja tienvarsilla.

Pakokaasupäästöt ovat vähentyneet huomattavasti siitä lähtien, kun niitä ryhdyttiin voimallisesti vähentämään. Samaan aikaan kun moottorit polttavat yhä tehokkaammin polttoainetta ja perinteiset pakokaasukomponentit pienenevät, vaikuttaa siltä, että ruiskutuspaineen nostaminen ja tarkempi palaminen lisää nimenomaan pienten partikkelien osuutta. Näistä asioista tutkijat eivät halua puhua, koska niistä tiedetään toistaiseksi hyvin vähän. Hiukkastutkimus on vielä valloittamatonta valkeaa aluetta tieteen kartalla. Tutkijoiden on selvitettävä, mitkä fysikaalis-kemialliset osatekijät (kemiallinen koostumus, pinta-ala, halkaisija, massa, lukumäärä) aiheuttavat eniten terveyshaittoja. Näiden pienten asioiden tutkimuksella on suuri merkitys ihmiskunnalle.
Anturit on sijoitettu keulalle laajaksi rintamaksi. Edessä ajavassa autossa voi pakoputki olla vasemmalla tai oikealla tai kummallakin puolella. Nähtäväksi jää, kuinka antureiden päät pysyvät puhtaina kosteilla keleillä. ELPIn avulla on mahdollista puhaltaa putken kautta ilmaa ulos, jolloin putki puhdistuu. Anturit
LIPIKA-nimi tulee sanoista "Liikenteen pienhiukkaspäästöjen yhteys ajoneuvojen testimittauksiin". Hanketta johtaa Tampereen teknillisen yliopiston (TTY) Aerosolifysiikan laboratorio. Stadian lisäksi mukana ovat Helsingin yliopisto/Työterveyslaitos, Ilmatieteenlaitos, VTT ja YTV. Hanketta rahoittaa TEKES sekä liikenne- ja viestintäministeriö. Stadian puolella vastuullisena johtajana on aerosolifysiikkaan perehtynyt dosentti Liisa Pirjola, jonka väitöskirja käsittelee pienhiukkasten dynamiikkaa ja mallintamista.
Tekijät Nuuskija-auton toteutuksessa olivat Stadiasta mukana (vasemmalta) Timo Lehtonen: autotekniikan opiskelija, valmistuu 12/03, päättötyönään "Jahtausmittaukset (eli eri ajoneuvojen perässä seuraten) Nuuskija-autolla"; diplomi-insinööri Heikki Parviainen: Stadian moottoritekniikan lehtori; Miko Ruokomäki: autotekniikan opiskelija, valmistuu 12/03, päättötyönään "Hiukkaspäästöt liikenteessä"; dosentti Liisa Pirjola: Stadian fysiikan lehtori, projektin johtaja; Juha Seppälä: autotekniikan opiskelija, valmistuu 5/03, päättötyönään "Liikenteen pakokaasupäästöjä tutkiva ajoneuvo"; autoinsinööri Kalle Kalaja: autolaboratorion laboratorioinsinööri; autoinsinööri Turo Tiililä: autotekniikan opettaja; diplomi-insinööri Matti Parpola: Autolaboratorion johtaja.
Matti Parpola
Autolaboratorion johtaja Matti Parpola on tyytyväinen opiskelijoidensa motivoituneisuuteen.
Opetus osana laajaa kokonaisuutta
Uudessa ammattikorkeakoululaissa edellytetään insinöörikoulutukselta myös aktiivista tutkimusta. Autolaboratorion johtaja Matti Parpolalla on selkeä näkemys opetuksen suuntaviivoista: – Haluaisin korostaa sitä, että tuotekehitystoimintamme tehdään nimenomaan insinöörikoulutuksen ehdoilla, jolloin jokaikisessä projektissa opinnäytetyöntekijät ovat varsinaisesti tekijöinä, Parpola havainnollistaa.

Meillä onkin täällä oikeastaan tunnuslauseena: Me teemme insinöörejä ja meidän insinöörimme tekevät projekteja, Parpola kiteyttää.

Päästäkseen meillä työnalla olevaksi projektiksi, täytyy projektin täyttää tiettyjä kriteerejä. Nämä liittyvät opetuksen kehittämiseen ja mielestäni tulevaisuuden insinöörikoulutuksessa on tärkeää, että jokaikinen insinööriksi valmistuva henkilö on tehnyt jonkun laajan projektityön, Parpola tähdentää.

Tällä hetkellä oman talon puolesta pystytään tarjoamaan projektityötä korkeintaan noin 20 %:lle insinöörioppilaistamme, mutta toivottavasti tulevaisuudessa jokaisella on mahdollisuus sellaiseen, Parpola toivoo.
Juha Seppälä (Ylh.)Juha Seppälällä on edessään tyypillinen näkymä mittaustuloksesta. Juha suunnitteli mittalaitteiden sijoituksen. Mittauksen aluksi kellot kalibroidaan, jotta kolmen erillisen tietokoneen tiedot saadaan vertailukelpoisiksi. Tiedonkeruuohjelman avulla mittaustulokset tulevat jännitetietoina antureilta.
(Alh.)Katolla sijaitsevat ruostumatonta haponkestävää terästä oleva näyteputki, kaasuja keräävä teflonputki, ultraääneen perustuva tuulimittari sekä Vaisalan valmistama sääasema, jolla mitataan ilman lämpötilaa ja suhteellista kosteutta. Ylhäällä sijaitsevalla näyteputkella mitataan liikennevirran hiukkasmäärää. Sääasemaa verhoaa säteilysuoja, jolloin suora auringonpaiste ei pääse vääristämään kosteus- ja lämpötila-arvoja. Vilkku on pakollinen varuste ja sitä käytetään, kun ajoneuvon nopeus poikkeaa muusta liikennevirrasta.
Katolla
Opiskelijoilla työhaastattelu projekteihin
Nämä projektit ovat opiskelijoiden avoimesti haettavissa eli kuka tahansa heistä voi pyrkiä näihin. Opiskelijoille järjestetään työhaastattelu, jossa peilataan heidän motivaatiotaan, ja opiskelija valitaan ikään kuin työpaikkaan. Mielestäni on perusteltua, että kilpailuyhteiskunta tuodaan jo opiskeluun, Parpola korostaa.

Tietysti on opiskelijoita, joiden aktiviteetit ovat muualla, mutta yhä useampi meille tuleva opiskelija on sellainen, joka on tullut näiden projektien houkuttelemana ja edellyttää tai odottaa, että hänellä on mahdollisuus päästä näihin projekteihin, Parpola lisää.
Hiukkasten reitti mittalaitteille kulkee loivien kaarien kautta. Raskaat hiukkaset eivät tällöin sinkoudu kaarteissa putken seinämiin. Putken ja mittalaitteiden välillä on vielä pieni pätkä joustavaa muoviletkua, ettei tärinä välity herkkään mittalaitteeseen. Kaari
Auto-osastolle halutaan opiskelijoiksi
Auto-osastollemme on peräti yli kolme ensisijaista hakijaa yhtä aloituspaikkaa kohden, jolloin olemme siinä onnellisessa asemassa, että meille tuleva opiskelija-aines on jo valikoitunutta ja sellaista, joka riittävästi koulutusta saatuaan pystyy myös näihin projekteihin, autolaboratorion johtaja kertoo ja lisää:

Toivottavasti tämä jatkuu ja jotta jatkuisi, niin tämä projektien saama julkisuus on meille erittäin tärkeää. Parasta opiskelija-ainesta on semmoinen 15-vuotias, joka lukee Tekniikan Maailmasta tai jostain muualta meidän projekteistamme ja huomaa, että hei, Suomessahan on todella tällainen paikka, jossa näitä asioita voidaan opiskella.


Teksti ja kuvat: ©Reino Laukkanen, www.studiolumi.com
Kulkuneuvoja-sivulle
TAKAISIN ALKUUN