Tehnikaülikool on aastaid teinud tihedat koostööd Eesti üldhariduskoolidega ning ühe tegevusena pakume kooliõpilastele uurimistööde juhendamist. Iga Tehnikaülikooli teaduskond on pakkunud enda valdkondadest välja põnevaid teemasid, mis ühest küljest tutvustavad meie erialasid, teisalt panevad õpilasi märkama ka kõike seda, mis meid ümbritseb ja meie tulevikku kujundab. Geoloogia instituudis valminud aktuaalsed turbateemalised uurimistööd on osa koolinoortele suunatud maapõuevaldkonda ja maapõueressursside õppekava tutvustavatest tegevustest.

Tekst: Mall Orru, geoloogia instituut

Teema püstitus seetõttu, et turvas on Eestile tähtis loodus- ja maavara (ekspordime seda 100 välisriiki) ning uurimist vajavad aiandus- ja kütteturba kõrval ka teised tulevikku suunatud kasutusalad – taastusravi, humiin­ainete sisaldus turbas, mikrobioloogiline koos­tis, aktiivsöe, turbavaha, humiinainete valmistamine jm.

Uurimisteemad pakkus õpilastele välja allakirjutanu, kel on lisaks oma kogemusele turbauuringutes hea koostöö turbateadlaste ja turbatootjatega nii Eestis kui rahvusvahelisel tasemel. Uurimistööde käigus kujunes meil õpilastega väga hea ja tulemuslik koostöö, õpilased olid väga entusiastlikud ja teadmistele pühendunud.

Turbaalane uurimiskoostöö kooliõpilastega jätkub uute teemadega ka sel õppeaastal. ■

Turba kasutamine energeetikas

Anna Säkki, 7. klass, Gustav Adolfi Gümnaasium

Eestis kaevandatakse energia tootmiseks freesturvast, tükkturvast, tehakse turbagraanuleid. Turba aastane lubatud kaevandamismäär on 2,65 mln t, aastal 2017 kaevandati 676 600 t turvast.

Autor viis läbi küsitluse kütte- ja aiandusturba kasutamise osas, et teada saada, kuidas käsitletakse meie turvast, saates ankeedi Eesti Turbaliidu liikmetele. Ankeedi üheksa küsimust puudutasid keskkonda, turba eksportimist, personali, turbavarusid.

Õpilane sai oma uurimistööga teada, et käesoleval ajal toodetakse enam vähelagunenud turvast, mida kasutatakse aianduses ning 80% eksporditakse välisturule. Keskkonnaprobleemiks võib pidada asjaolu, et nõudlus kütteturba järele on nii kodu- kui välismaal oluliselt vähenenud. Sellest lähtuvalt on turbatootmisaladel, kus pealmiseks kihiks on kütteturvas, kaevandamine oluliselt vähenenud. Neilt avatud aladelt lendub turvast õhku, toimub turba mineraliseerumine ja väljakanne avatud aladelt, mistõttu oleks vajalik leida alternatiivsed kasutusalad arvel olevale varule ja hea kvaliteediga turbale.

Turba kasutamine balneoloogias

Sarah Laidre, 11. klass, Tallinna Prantsuse Lütseum

Balneoloogia on õpetus turba ja muda raviomadustest ja nende toimest elusorganismidele. Raviturbas on inimorganismile kasulikke ja raviomadustega humiinaineid, mis on kompleksselt turbas esinedes efektiivsed liigesepõletike, stressi ja nahahaiguste raviks. Humiinainete antitoksiline toime ja nende võime moodustada raskmetallidega kelaate annab võimaluse kasutada neid ka raskmetallide väljaviimiseks kehast.

Raviks või keemilistel protseduuridel kasutatav turvas peab vastama mitmetele nõuetele. Esiteks peab raviturvas olema kaevandatud looduslikult alalt, turbakiht peab asuma allpool soovee taset ja selle niiskus peab olema suurem kui 85%. Kõige paremini sobib raviprotseduurideks turvas lagunemisastmega vähemalt 40% (humiinainete sisaldus suureneb koos lagunemisastmega). Turvas peab olema ökoloogiliselt ja mikrobioloogiliselt puhas (parimad on turbalasundi keskosas asuvad kihid).

Läbi viidud kliinilised uuringud näitasid, et turbaga soojaravi patsientidel, kel oli mõlemal labakäel osteoartroos, vähenes kümnepäevase ravitsükli lõpuks valu kätes ja paranes käeliigeste liikuvus. Kogemustele toetudes saab seda ravi teha ka edukalt kodustes tingimustes.

Turvast kasutatakse kosmeetikas näomaskideks, šampoonide koostisosana, juusteraviks. Eesti loodusliku turba alternatiivsete kasutusalade vastu on maailmas suurenenud huvi, nii et need vajavad kindlasti edasiarendamist.

Turbamaski mõju käenahale

Lisette Põrk, Marie Ruut, 11. klass, Viljandi Gümnaasium

Uurimistöö eesmärgiks oli selgitada välja, milline on turbamaski mõju käenahale ja liigestele. Turvas sisaldab bioaktiivseid aineid, mineraalaineid ning makroelemente, mis nahka imendudes avaldavad mõju nahas paiknevatele närvilõpmetele. Humiin­ained on võimelised tungima läbi naha pealispinna, ergutades selle kaudu nahaaluste kudede talitlust. Turbal on inimese nahaga sarnane pH 4–4,5, millel on bakteritsiidne toime, mis aitab tugevdada immuunsüsteemi. Lisaks on turvas allergeenide vaba.

Eksperimendis osales kaheksa katseisikut neljast vanu­serühmast, soojendatud turba maske tehti 10 korda toimeajaga 20 minutit. Maskideks kasutati Kesk-Eesti rabaturvast. Turvast koguti, töödeldi ja pakendati hermeetiliselt, mikrobioloogilised analüüsid tehti Terviseameti laboris. Turvas oli mikrobioloogiliselt ja ökoloogiliselt puhas.

Uurimistöö tulemusel selgus, et turba pH võrreldes naha pH-ga on aluselisem. Turbamaskide katseseeria täitis oodatud eesmärki: naha seisukord üldiselt paranes ning ühelgi katsealusel ei esinenud suuri tagasilööke või püsivaid allergilisi reaktsioone. Kahel katseisikul kolmest vähenes katsete järgselt kätes pinge või/ning valulikkus. Tugevam mõju ilmnes noorimas (15–24 a) ja vanimas (46–... a) uuritud vanuserühmas.

Teema on kindlasti väärt edasi uurimist ja katsetamist, et välja selgitada, milline oleks turbamaskide mõju nahale pikema perioodi jooksul ja suuremal arvul inimestele. Soovitame kasutada raviturvast ka koduses ravis (artriit, juusteravi, näohooldus). Selleks tuleb turvast soojendada hermeetiliselt suletavas kotis veevannis või praeahjus 38–40 kraadini, seejärel määrida hooldust vajavale kohale, katta kilega ja sooja tekiga. Pärast protseduuri pesta ainult puhta voolava veega.

Listeria monocytogenes’e levimine Eesti turbas

Maarja Reino, 11. klass, Gustav Adolfi Gümnaasium

Turvas on Eesti üks levinumaid ja tähtsamaid loodusvarasid. Eesti pindalast on 22% soode ja turba alade all (Orru, 1992). Turvas on Eestis tähtis ekspordiartikkel, eelkõige kasutamises kasvusubstraadina. Kuna turvas on happelise reaktsiooniga (pH 3–5), on levinud üldine arvamus, et mikroobid ei suuda seal elada ning ta on suhteliselt steriilne materjal. Eelmainitust püstituski uurimustöö teema selgitamaks välja, kas Eesti turvas on mikrobioloogiliselt puhas ja seega maailmaturul konkurentsivõimeline. Eelkõige on vaja teada, kas turbas leidub Listeria monocytogenes (edaspidi L. monocytogenes) bakterit, mida on nii Eestis kui ka välismaal väga vähe uuritud.

L. monocytogenes on maailmas laialt levinud bakter, keda leidub kõikjal looduses ja kes suudab säilitada eluvõime üsna karmides keskkonnatingimustes (Shalunova, 2015). L. monocytogenes tekitab immuunpuudulikkusega inimestel nakkushaigust listerioos (Wiedmann, Swaminathan, Lauer, Portnoy, Cossart, Buchrieser, Higgins, 2014).

Turbaproovid uuringuteks koguti üle Eesti erinevate geneesi ja koostisega turbakihtidest. Turbatootmisalad, kust võeti proovid, ei erinenud üksteisest oluliselt kuivendusvõrgu, tootmistehnoloogia ega turba omaduste poolest. Laboratoorsed uuringud tegi autor Põllumajandusuuringute Keskuses Taimetervise ja mikrobioloogia laboratooriumi juhataja asetäitja Helena Lasneri juhendamisel.

Uurimise käigus selgus et L. monocytogenes võib kasvada seni bakterite suhtes steriilseks peetud turbas. Kokku analüüsitud 48 turbaproovist neli (8%) olid nakatunud L. monocytogenes’ga.

Kõik nakatunud proovid olid analüüsitud sügisel. Kuna L. monocytogenes on väga vastupidav mitmesugustele välistingimustele, võib bakteri esinemine olla ainult sügise proovides juhuslik.

Listeria monocytogenes levib ka piiratud inimtegevusega piirkondades. Vooremaa maastikukaitsealal kaitstakse ka hulka linnuliike ja kuna L. monocytogenes suudab levida nii taimedega, loomadega kui ka pinnases, võib oletada, et Vooremaa maastikukaitsealale on L. monocytogenes jõudnud lindudega ja sealt turbatootmisalale kas veekogude, pinnase või loomade kaudu. Bakterite levik turbas võib olla tingitud ka kliimatingimustest turba kogumise ajal. Seda ei saa veel kindlalt väita, kuid selleteemalist uurimistööd tuleks kindlasti edasi arendada, selgitamaks välja, kust ja kuidas L. monocytogenes konkreetsesse turbasse jõuab.