Observatooriumi praktikant Ave Ansper: ühel päeval suusarajal, teisel ESAs esinemas

Kui keegi oleks observatooriumi veeseire töörühma praktikandile Ave Ansperile viis aastat tagasi öelnud, et 2018. aastal esineb ta Euroopa Kosmoseagentuuris (ESAs), ei oleks ta seda uskunud. „Pigem oleksin pakkunud, et ma lähen Pyeongchangi olümpiale,“ muheles Ansper, kes tegelikult passiks ilmselt ka taliolümpiale hästi.

Viimase Juhan Rossi stipendiumi laureaat Ansper on võtnud eesmärgiks panna satelliidiandmed nii meie kui ka teiste elusolendite kasuks tööle. Ansper kasutab Sentinel-2 missiooni MSI (multispectral instrument’i) andmeid, et anda hinnanguid väikejärvede seisukorra kohta.

Eriala kujunes eneselegi üllatusena

Pärast gümnaasiumi lõpetamist mõlkusid Ansperil võimalike tulevaste erialadena meelel pigem õigusteadus, infotehnoloogia ja maastikuarhitektuur. Keskkonnakaitse suuna valis ta vahetult enne eriala kinnitamist. „Olin eelnevalt palju Eesti looduses ringi rännanud ja tekkis huvi õppida midagi looduslähedast,“ sõnas ta.

Pärast seda, kui Ansper oli maaülikoolis bakalaureuseastme lõpetanud, tahtis ta midagi tehnilisemat proovida. Nii astus ta Tartu ülikooli magistrantuuri, kus õpib praeguseni keskkonnatehnoloogia seiresuunal.

Ent magistriõpingute alguseski ei osanud Ansper aimata, et hakkab tegelema veeseirega. Esiti tundus talle põnev taimkatte kaugseire: valdkond, mida oli puudutanud tema bakalaureusetöö. Nüüd aga on ta väga rahul, et veeseire kasuks otsustas. „Minu juhendaja Krista Alikas suutis selle teema minu jaoks väga põnevaks muuta ja hetkel ei kujutaks ma ettegi, et taimkatte kaugseiret uuriksin,“ sõnas Ansper.

Miks hinnata klorofüll-a-d ja fütoplanktoni biomassi

Ansperi magistritöö peaks valmima kevadel. Magistritöö tarbeks kasutab ta nii satelliidi- kui ka kontaktmõõtmiste andmeid. „Satelliitkaugseire on väga efektiivne seiremeetod, millega ei kaasne võrreldes kontaktmõõtmistega nii suuri rahalisi kohustusi,“ sõnas Ansper.

Ansperi töö eesmärk on hinnata Eesti väikejärvede veekvaliteedi parameetreid: klorofüll-a-d, fütoplanktoni biomassi ja läbipaistvust, mis näitavad, kui ohutu või ohtlik veekogu elusolenditele on.

Fütoplankton koosneb mikroorganismidest, kes võivad moodustada suuri kolooniaid. Fütoplankton sisaldab klorofülli (mille üks tüüp on klorofüll-a) ja suudab seetõttu fotosünteesida. „Tänu fotosünteesi käigus toodetud energiale on fütoplankton primaarproduktsiooni tootja, mis on oluline osa toiduahela toimimiseks veekeskkonnas,“ täpsustas Ansper.

Et hinnata veekvaliteeti, tuleb määrata fütoplanktoni biomass ehk kogus vees, kirjeldas Ansper. Selle järgi hinnatakse omakorda vee toitainete hulka. Veekogude läbipaistvus osutab, milline on veealune valgusväli, mis on vajalik sealsele taimestikule ja organismidele.

 „Vetikate õitsengu korral satub veekogusse mitmesuguseid setteid ja toitaineid, mis soodustavad fütoplanktoni biomassi suurenemist. Sellest tulenevalt muutub vee värvus roheliseks ja läbipaistmatuks, takistades valguse jõudmist sügavamale veekihtidesse,“ sõnas Ansper. Ühe fütoplanktoni liigi, tsüanobakterite õitsengud vees on ka inimesele mürgised ja takistavad teiste ökosüsteemi organismide eluliselt olulisi protsesse.

Vähemalt hea seisund

Euroopa Liidu veepoliitika raamdirektiivi kohaselt peavad liikmesriigid seadma eesmärgiks saavutada vähemalt hea vee seisund, selleks eri meetmeprogramme rakendades. Ansperi magistritöö keskendub sellisele hindamisviisile, mida saakski Euroopa Liidu veedirektiivi aruandluse eesmärgil kasutada.

 „Järvede ökoloogiline seisund tuleb kindlaks teha olenevalt nende tüübispetsiifilistest algtingimustest,“ kirjeldas Ansper. Pinnaveekogumi ökoloogiline seisundiklass määratakse seda kogumit iseloomustavate bioloogiliste kvaliteedinäitajate ning toetavate füüsikalis-keemiliste ja hüdromorfoloogiliste kvaliteedinäitajate järgi. Igale kvaliteedinäitajale on seatud kvaliteediklasside piirid, mille alusel saab veekogu seisundit hinnata. 

Näitajatele on ette nähtud ka kindlad seireperioodid. Selle perioodi vältel saadud tulemuste alusel arvutatakse perioodi keskmine väärtus. Keskmine väärtus kuulub ühte viiest pinnaveekogumi ökoloogilisest seisundiklassist: kas „väga hea“, „hea“, „kesine“, „halb“ või „väga halb“.

Pinnaveekogumi hea ökoloogilise seisundiklassi korral osutavad tüübiomaste bioloogiliste kvaliteedinäitajate väärtused väikesele inimtekkelisele kõrvalekaldele võrdlustingimustest. „Kui bioloogiliste näitajate alusel kuulub veekogu „väga heasse“ või „heasse“ kvaliteediklassi, siis seda hinnangut peavad kinnitama ka füüsikalis-keemilised ja hüdromorfoloogilised näitajad. Kui viimased näitavad kesist seisundit, siis selliseks jääb ka lõplik hinnang,“ selgitas Ansper.

Ettekanne ESAs kui suur kogemus

Jaanuari lõpus sai Ansper võimaluse esineda Euroopa Kosmoseagentuuris. „Olin algselt väga närvis, kuid tegelikult ei olnud see üldse nii hirmutav. Kõik olid väga toetavad ja sõbralikud,“ märkis Ansper. Ta nentis, et esinemine andis väga suure kogemuse.

Tegu oli Sentinel-2 valideerimise meeskonna koosolekuga. Sentinel-2 on Euroopa Kosmoseagentuuri satelliidimissioon, mis on mõeldud eelkõige maakaugseireks. Satelliidi ruumiline lahutus (10 m, 20 m, 60 m) on aga veekogude kaugseireks mõeldud satelliitidest palju parem, mistõttu saab seda kasutada ka Eesti väikejärvede kaugseireks.

Kuna veest tagasitulev signaal läbib atmosfääri, on oluline atmosfääri mõju eemaldada. Selleks kasutatakse atmosfääri korrektsiooni meetodit. Euroopa Kosmoseagentuuris peetud ettekandes rääkiski Ansper nelja erineva atmosfääri korrektsiooni võrdlusest Eesti järvede puhul.

Terves kehas terve vaim

Ansper teab, et kõigi tegemiste juures on oluline mõistus värske hoida. Tema jaoks on selleks parim vahend sport. „Mul on alati jooksusussid kaasas, kui pikemaks ajaks kuhugi kaugemale väljasõit või reis on, sest ma lihtsalt olen harjunud kehaliselt aktiivne olema,“ sõnas Ansper.

Kuigi Ansper on tegelenud paljude eri aladega, on tema põhiala kooliminekueast saati olnud murdmaasuusatamine. Nüüdseks on Ansper osalenud mitmel rahvusvahelisel võistlusel ja õpetab juba teisigi. Muuhulgas on ta olnud suusainstruktor Austraalias. „Selline pidev treenimine on kindlasti olnud väga suureks abiks ka ülejäänud elus, sest see õpetab kohusetunnet ja järjepidevust,“ sõnas Ansper.

Need omadused on ka vilja kandnud: eelmisel sügisel tunnustas observatoorium Ansperit Juhan Rossi stipendiumiga. Ansper oli ainus magistrant doktorantidest laureaatide seas. „Teised stipendiumisaajad on minule kui magistrandile kindlasti eeskujuks,“ sõnas Ansper.