Tieteellisen tutkimuksen ja osaamisen kehittämisalueet

Kestävä mineraalitalous

Kestävän mineraalitalouden tutkimusten päämääränä on vastata tulevaisuuden mineraali- ja metallikysyntään kiertotaloudessa ja ottaa huomioon muutokset raaka-aineiden käytössä sekä tutkia toiminnan sosioekonomisia ja ympäristöön kohdistuvia vaikutuksia. Keskeisiä tutkimusaloja ovat malmimallien ja mineraalisysteemien hyödyntäminen mineraalipotentiaalin mallinnuksessa yhdistettynä uusiin etsintämenetelmiin ja -tekniikoihin. Ennakoivassa työssä hyödynnetään varantoarviointeja, tilastointia/tilinpitoa ja tutkimusta mineraalien käytön vaikutuksista. Haasteena on parantaa osaamistamme ratkaisuhakuisempaan suuntaan yhteistyössä sidosryhmien kanssa.

Geoinformatiikka

Geoinformatiikka koskee GTK:n geotietoaineiston koko arvoketjuun kuuluvaa asiantuntijaosaamista. Geoinformatiikan tieteellinen tutkimus GTK:ssa kohdistuu tiedonkeruuseen, geotietojärjestelmiin, spatiaaliseen data-analyysiin ja tiedonlouhintaan, geotietoaineiston mallinnukseen sekä tiedonjakeluun. Nämä teemat kohtaavat kaikkien muiden osaamisen kehittämisalueiden kanssa ja tähtäävät lisäarvon luomiseen geotietoaineistoille digitalisaation avulla.

Geomateriaalit ja sovellettu mineralogia

Geomateriaalit ja sovellettu mineralogia osaamisalueen kehittämishaasteet liittyvät geomateriaalien kuten mineraalipohjaisten materiaalien hyötykäytön sekä kierrätys- ja korvaavien materiaalien käytön edistämiseen. Tutkimuksen kohteena ovat erityisesti geometallurgia ja prosessien metallurginen tutkimus, mineraalien rikastusominaisuudet, mineraalipohjaiset materiaalit ja niiden tuotekehitys, unohtamatta mineraalianalyysien menetelmäkehitystä, isotooppigeologiaa ja sovellettua mineralogiaa. Päätavoitteena on luoda uusia innovaatioita sekä asiakaslähtöisiä ratkaisuja ja tuotteita elinkeinoelämän tarpeisiin.

Kaivos- ja teollisuusympäristöt

Kaivos- ja teollisuusympäristöihin liittyvät tutkimukset pyrkivät ratkaisemaan haasteita, jotka koskevat ympäristönsuojelua ja luonnonvarojen kestävän käytön sosiaalista hyväksyttävyyttä. Tavoitteena on luoda uusia innovaatioita ja asiakaslähtöisiä sovelluksia kaivos- ja teollisuusympäristöihin ja laitoksiin, kaivos- ja prosessivesien käsittelyyn sekä jätteiden ja sivutuotteiden kierrätykseen. Asiakaskohtainen seuranta-, hallinta- ja ympäristövaikutusten arvioinnin menetelmien kehittäminen on myös olennainen osa toimintaa.

Hydrogeologia

GTK kasvattaa pohjavesiosaamista ja kehittää siihen liittyviä tutkimus- ja innovaatioprojekteja. Pohjavesitutkimuksen ja kartoitusten kohteena ovat erityisesti pohja- ja pintaveden välinen vuorovaikutus, pohjavesikemia ja pohjavesimallinnus erilaisissa luonnonympäristöissä sekä taajama- että teollisuusalueilla. Geologisista, kiteisen kallioperän olosuhteista johtuen pohjaesivarojen hyödyntäminen ja hallinta kohdistuu Suomessa jäätikkösyntyisiin hyvin vettä johtaviin ja verrattain mataliin harjupohjavesiesiintymiin. Tutkimusten ja kartoitusten tavoitteena on kehittää uusia innovaatioita ja asiakaslähtöisiä ratkaisuja ja palveluja kaupunkien ja yhdyskuntien vesihuoltoon.

Geoenergia

GTK kasvattaa uutta osaamista geoenergiasta ja edistää tutkimusprojekteja ja sovelluksia maankamaran pintaosiin sitoutuneen geoenergian hyödyntämiseksi tilojen lämmitykseen ja viilennykseen. Keskeisenä tutkimusaiheena on geoenergiapotentiaalin alueellinen geologinen tutkimus ja maan pintaosien geoenergian pitkäaikaisesta hyödyntämisestä aiheutuvien muutosten ja geotermisten prosessien tutkimus. GTK kehittää mittaus-, monitorointi- ja mallinnustekniikoita sekä kaupallisesti kiinnostavia geoenergiararatkaisuja laajalle joukolle yksityisiä ja julkisia asiakkaita, sekä sidosryhmiä. Tuloksena syntyy uutta tietämystä ja innovaatioita sekä asiakaslähtöisiä sovelluksia.

Yhdyskuntageologia

GTK kasvattaa osaamista ja projektitoimintaa geologisen asiantuntemuksen, aineistojen ja geomallien soveltamiseen kestävään maankäyttöön, taajamien suunnitteluun sekä rakentamisen tietomallien (BIM) kokoamiseen. Tutkimuksen ja kartoitustyön tavoitteena on mallintaa geologista, geofysikaalista, geoteknistä, kalliomekaanista ja hydrologista tietoaineistoa liitettäväksi kaupunkien tietomalleihin (BIM). Tällä edistetään kestävää alueiden- ja infrastruktuurien suunniteltua, mm. tunnelien teossa ja maanalaisessa rakentamisessa. GTK toimii yhteistyössä useiden yksityisten ja julkisten asiakkaiden kanssa mm. palvelemalla maankäytön suunnittelijoita, geotekniikan suunnittelijoita, rakennuttajia, rakennusyhtiöitä, kaupunkeja ja keskeisiä maaonnistajia. Tuloksena syntyy uutta osaamista, innovaatioita ja kestäviä asukaslähtöisiä sovelluksia.

Sijoituspaikkatutkimukset

Tutkimukset maanalaisessa rakentamisessa vastaavat yhteiskunnan tietotarpeeseen, jossa tarvitaan uusia turvallisia ratkaisuja ja geologisia sovelluksia. Tutkimustyö tähtää uuden maanalaisen tiedon keräämiseen kallioperästä ja sen soveltamiseen ja hyödyntämiseen kallioperään tehtävien infrastruktuurien ja tilojen rakentamisessa. Pitkän aikajänteen turvallisuusasiat geologisessa ydinjätteiden loppusijoittamisessa ovat tämän tutkimusalueen keskeisenä tutkimuskohteena.