Tímarit Háskóla Íslands 2013 - Háskóli Íslands

verkfræði- og náttúruvísindasvið
Kesara Margrét
Jónsson, prófessor í Líf- og
umhverfisvísindadeild
íslenska birkið
endurskoðað
Kesara Margrét Jónsson, prófessor í
Líf- og umhverfisvísindadeild, vinnur
þessa dagana að því að „endurskoða“
íslenska birkið. „Eldri rannsóknir okkar á
íslenska birkinu sýna fram á að tegundirnar birki
(Betula pubescens) og fjalldrapi (Betula nana)
hafa blandast á Íslandi. Þessi kynblöndun er
tiltölulega tíð, þ.e. hún nær til um tíu prósenta
birkiplantna á landinu og þannig má líta á
Ísland sem blendingssvæði (e. hybrid zone) hvað
bjarkartegundir varðar,“ segir Kesara.
„Það merkilega við þessa tegundablöndun
íslenska birkisins er það að blendingurinn er
ekki ófrjór eins og búist var við. Blendingarnir
geta þess vegna myndað afkvæmi með birki
eða fjalldrapa og þar af leiðandi flyst erfðaefni á
milli tegundanna. Við höfum sýnt fram á að útlit
íslensks birkis hefur að mestu orðið til vegna þessa
genaflæðis,“ segir Kesara.
Að sögn Kesöru er nú verið að leita svara við
því hvort þessi erfðablöndun hafi staðið yfir um
langt skeið eða sé nýtt fyrirbæri. Fyrstu niðurstöður
benda til þess að blöndunin hafi staðið lengi yfir
enda hafa ummerki erfðablöndunar fundist frá
forsögulegum tímum, alveg frá fyrstu árþúsundum
nútíma.
Með rannsókninni er einnig ætlunin að svara
því hvort erfðabreytileiki íslenska birkisins á okkar
tímum sé landsvæðisbundinn. Kesara segir að
rannsóknahópur hennar hafi byrjað að kanna
breytileika í kjarnaerfðamengi með sameindaerfðafræðilegum
aðferðum og fyrstu niðurstöður
bendi til þess að genaflæði vegna kynblöndunar
sé svo mikið að sundurgreining eftir landsvæðum
sé ekki augljós. „Hins vegar hafa eldri rannsóknir
okkar sýnt fram á að grænukornaerfðamengið,
sem er varðveitt og er móðurerfðir í eðli sínu, hefur
geymt vel sögu um landsvæðaskiptingu og uppruna
íslenska birkisins.“
Gísli Steinn Pétursson, MS-nemi við Umhverfis- og byggingarverkfræðideild
vill draga úr flóðahættu í vatnsaflsvirkjunum
„Verkefnið er unnið fyrir Landsvirkjun en í
því vinna saman Háskóli Íslands, Háskólinn í
Reykjavík og Siglingastofnun að því að sannreyna
straumfræðilega hönnun flóðamannvirkis við
fyrirhugaða Urriðafossvirkjun í Neðri-Þjórsá. Með
niðurstöðunum verður unnt að leggja til breytingar
á hönnuninni. Flóðamannvirkið er svokölluð
veltuþró sem hefur ekki áður verið byggð á Íslandi,“
segir meistaraneminn Gísli Steinn Pétursson.
„Veltuþró er straummannvirki, sem tekur við rennsli
sem fer um yfirfall. Veltuþróin hefur bogadreginn
botn sem eyðir umframorku í flóðum með því
að framkalla veltu í rennslinu. Þróin stýrir þannig
rennslinu, dregur úr orkunni í því og kemur með því
í veg fyrir að orkan sé það mikil að hún geti grafið
undan stíflunni við lónið.“
Rannsóknin sem Gísli Steinn tekur þátt í
fer fram í Kópavogi þar sem Siglingastofnun
hefur rannsóknaaðstöðu en þar hefur líkan af
Urriðafossvirkjun verið byggt í skalanum 1 á móti
40. Líkanið er um 200 fermetrar að stærð og er
byggt af mikilli nákvæmni.
116
„Eftir að ég hafði unnið við gerð líkans að
Hvammsvirkjun ræddi ég við leiðbeinendur mína um
hugsanlegt verkefni í tengslum við Urriðafossvirkjun.
Þegar fyrir lá að veltuþró yrði notuð sem
flóðamannvirki skapaðist augljóst tækifæri til
frekari rannsókna þar sem aðstæður við fyrirhugaða
Urriðafossvirkjun verða svolítið öðruvísi en vanalega
í tengslum við slík mannvirki.“
Gísli Steinn segir afar ánægjulegt að fá tækifæri
til að vinna að svona verkefni hér heima og fullyrðir
að slíkt gerist ekki oft. „Ég var mjög spenntur
þegar mér bauðst að starfa við þetta verkefni
hjá Landsvirkjun. Þar sem ég hef mikinn áhuga á
straumfræði vildi ég strax flétta meistaraverkefnið
mitt inn í þetta stóra verkefni.“
Gísli Steinn segir að afurðirnar úr verkefninu
verði tillögur að bestu hönnun mannvirkjanna
enda sé rannsóknin unnin í nánu samstarfi
við hönnuði áformaðra virkjana í Neðri-Þjórsá,
verkfræðistofurnar Mannvit og Verkís.
„Sams konar verkefni vegna virkjana hérlendis
hafa hingað til verið unnin við háskóla erlendis,
m.a. í Noregi, Svíþjóð og Sviss,“ segir Gísli Steinn
og bætir við: „Kostir þess að vinna svona verkefni
hér heima eru þeir helstir að hönnuðir hafa betri
aðgang að líkönum og niðurstöðum á meðan
rannsókninni vindur fram auk þess sem þekking og
hugvit myndast hér og verða áfram í landinu.“
Leiðbeinendur: Sigurður Magnús
Garðarsson, prófessor við Umhverfis- og
byggingarverkfræðideild, Gunnar Guðni
Tómasson, forstjóri HRV Engineering, og Andri
Gunnarsson, verkefnisstjóri hjá Landsvirkjun.