VESIHALLITUS—NATIONAL BOARD OF WATERS, FINLAND Tiedotus Report JUHA KAJANDER HYDROLOGIA SUOMESSA ENNEN TEOLLISTA VALLANKUMOUSTA English summary: Hydrology in Finland before the industrial revolution HELSINKI 1986 Tekijä on vastuussa julkaisun sisällöstä, eikä siihen voida vedota vesihallituksen virallisena kannanottona, VESIHALLITUKSEN TIEDOTUKSIA koskevat tilaukset: Valtion painatuskeskus PL 516, 00101 Helsinki, puh. (90)539 011 /julkaisutilaukset 5 EN 951-46-9457-0 ISSN 0355-0745 —3— 51 SLLYSLUETTELO AIJCUSANA’T .e.a,,,,,ee eOe,O,eO, ,,e,,e,,,,O,,0008000OOOOØ 1 JOjJJANI’O . , , , , . , , , . , , , . , , , , , , » e q . » a 7 2 , RRAI TA Pr,RtJKYXIiYKSIA » , , , , , , , . » , . , . , » » » , , , , . » . , 10 3, KANSÄINVALI1ATAUSTA.A ,,.,,,..,..,.,.,..,e.,,,,»,., 20 3.1 emipiuvia1ismi ..,..,,.,..,,,,,.,,,».,.,.,,,.. 20 3.2 Piuvialistinen vallankumous ,»,,,,..,,,..,..,,. 29 [, ESIPLUVTALISTINEN AIKA — IWDROLOGIA SUOMESSA 1 600—1720 ,..,,a,,00000000,e»»oo00000e0000»000OeøOøs 32 L1, 1 Hydrologia ennen Turun Akatemiaa. Sigfrid Aronus Forsius . » , . , . , . , » . » . » . » » 32 Li,2 Hydrologia Turun Akatemiassa 16t0•172O ,,..,. 37 5. PLUVIi\LISTISESTA VALLANKUMOUKSESTA TEOLLIS%EN VAL— LÄtT’IOUKSESN — HYDUOLOGIÄ SUOMESSA 1720—1360 5.1 Akateemisen vesistötutkimuksen yleispiirteitä 13 5.2 Siirtyminenpiuvialismiin .».... 51 5.3 Veden fysikaaliset ominaisuudet. Hydrostatiikka 60 5,L1 Vedenväheneminen ja maankohoaminen . ,,.. 67 5.5 Hydrometeorologia ja klimatologia ....,,...,... 72 5.6 2intavesihydrologia ....«« ».87 5.7 Geohydrologia 000000O .,. ,,., 97 5.8 Vesistöt kartoissn ja paikaliiskuvauksissa ,..» 99 5.9 Hydrologiansov.itamine;; .»......».........».. 108 6. Ec’IiOGI . , ,,» 121 SUI1MAHY: IIYDUOJ OGY IN FINLAND fl2FOHE TIIfl INDUSTR{AL 12L REVOLUTION ...,, , . VIi’V’ITi JA JUfOMAUTtJKSIA , . , . 137 jjiD%— JA riIifJALiasUUsiuT’rEIO .,.,,.,,,,,. » , , . ,»».,,» 195 Ä. ainarnaton aineis bo . , .....».,...... 195 — — 13. )ainetut lähteet . ...«. 197 C. Kirjallisuus O9OO. 207 HPDI1ILiHAJ(EMIST0 . O.O...OO , . .•. ........ 213 LIITE 1. Hydrologiaan liittyviä luentosarjoja irun Aka temiassa vuosina 1700—1827 ja Suomen Keisarillisessa Aleksanterin—Yliopistossa vuosina 1828•186LI .......... 223 LiIT 2. Ä. P. Horeniuksen kirje G. G. Ilällströmille .... 225 LIITE 3. G. G Iiäl]strmin lausunto vesirakennushankkei— den yhteydessä tarvittavista tutkimuksista ja niiden järjestämisestä OO,OSø,,OOOOOO,,,O,,O O,,,flOO.O. 226 LIITEI1. Uppgifteromstrommatare ,, m,....,a,....,m. 230 LIIT 5 . jarvenlaskusuunniteima , , , , . , , . , 232 —5— ALKU SANAT Viime vuosina on maassamme julkaistu useita vesistöjen käytön historiaa koskevia tutkimuksia sekä vesihallinnon piirissä että sen uikoouolella. Näitä lähinnä taloushistorian alaan kuuluvia julkaisuja täydentää nyt ilmestyvä tieteenhistorial— unen tutkimus “I-Iydrologia Suomessa ennen teollista vallanku mousta”, Julkaisu on olennaisiita osiltaan sama kuin tekijän samanni— minen pro gradu—tutkielma, joka hyväksyttiin Helsingin yli opiston matemaattis—] uonnontietecllisessä osastossa joulukuus sa 198L[, Tut]cielman tarkastajina toimivat prof. Juhani Virta ja UP 2sko Kuus isto. Tutkimuksen syntyvaiheet liittyvät läheisesti vesihallinnossa 1980 käynnistyneeseen Pohjanmae.n vesistörakentamisen tutkimus— ja kehitysprojektiin. Tekijä, joka oli alkanut laatia pro gradu— tutkielmaansa aiheenaan professori Gustar Gabriel Hällströmin geofysikaalinen tuotanto, sai heinäkuussa 1982 tehtäväkseen avustaa hydrologian historiaa koskevan aineiston hankinnassa KM Harri Turusta, joka tuolloin oli laatimassa Kala—, yhä— ja 3iikajokien vesistöjon käybön historiaa. Kerätty aineisto oli naljolti ylaisvaltakunnal]ista ja siksi vain osittain käytettävissä mainibtua tutkielmaa ajatellen, mutta se osoit— 1 autui mielenkiintois eksi ja sai aikaan opinnäy e työn aiheen muuttumisen. Vastaavan ]aajuista hyrirologian historian yleisesitystä ei maassamme ole aikaisemmin julkais u. rämä tutkinnis rajoittuu 1870—lukua ede1tvään aikaan, jolta ei juuri ole kiytettävissä hydrologisia havaintosarjoja ja joka muun muassa siksi on jää nyt tähän asti melko vähälle huomiolie Tekijä toivoo työnsä koituvan hyödyksi ja iloksi kaikille vesiasioista kiinnostu neille, —7- 1 JOHDÄNTO Tiede on yksi kulttuurimme peruspilareista, keskeinen vaikuttaja sekä teknologiassa että maailmankuvan alalla Jos yleensä katso taan tarpeelliseksi tutkia nykyajan kulttuuria ja yhteiskuntaa, ansaitsee myös tiede ilmiönä tulla tarkastelluksi, sekä yleises ti että yksityiskohdissaan Tieteentutkimus muodostaa tiedepoli— tiikan pohjan, joten se vaikuttaa myös tutkimuskohteisiinsa, tie— teeseen ja tieteenharjoittajiin Kun ympäristökriisi ja asevarus— telun kiihtyminen ovat järkyttäneet aikaisemmin melko optimisti— sia käsityksiä tieteen yhteiskunnallisesta merkityksestä [i], on kiinnostus tieteentutkimusta kohtaan, kuten ymmärrettävää on, 1±- sääntynyt Tästä on osansa saanut myös tieteenhistoria, joka il man muuta on yksi tieteentutkimuksen pääaloista, ehkä jopa tär kein [2} Tutkijakoulutuksessa oman tieteenalan historiaan perehtyminen voi auttaa hahmottamaan kokonaiskuvaa kyseisestä tieteestä, sen meto— deista, kehityksestä ja merkityksestä, mikä edistää tutkijan identiteetin muodostumista ja antaa mahdollisuudet luoda yhteis— henkeä tiedeyhteisöön Menneiden polvien tutkijoiden yrityksiin ja erehdyksiin tutustuminen voi myös opettaa kärsivällisyyttä ja oikeaa suhtautumista myötä- ja vastoinkäymisiin. Geofysiikassa tarvitaan usein pitkiä aikasarjoja ja tietoja ilmi öiden pitkäaikaismuutoksista Tällöin turvaudutaan usein epäsuo— riin, geologian ja yleisen historian antamiin keinoihin, mutta oppihistoriakin voi olla hyödyksi etsimällä kadonneita ja unoh— dettuja havaintoja, jotka joko sellaisinaan tai muokattuina sopi vat havaintosarjojen pidennyksiksi Voidaan sanoa, että histori allisesta tutkimuksesta on geofysiikalle vielä enemmän hyötyä —8— kuin yleiselle fysiikalle. Oppihistorialla on Suomessa vankat perinteet. 1800—luvun alku puolella oli yliopistossa ajoittain jopa oppineisuuden histori an professuuri, vaikka varsinaisten professorien kokonaismäärä ei ylittänyt kahtakymmentäviittä [3]. Oppihistorian harrastus jatkui myöhemminkin, myös luonnontieteissä. Hydrografisen toi miston perustamista (1908) seuranneiden kolmen vuosikymmenen ai kana ilmestyi useita hydrologian historiaa käsitteleviä kirjoi tuksia [4]. Toisen maailmansodan jälkeen luonnontieteiden oppi— historia näyttää jääneen syrjäin varsinaisen teknis-luonnontie— teellisen tutkimuksen voimakkaasti laajentuessa. Sitä ei kuiten kaan ole unohdettu, vaikka sen osuus tutkimus— ja julkaisutoi— minnasta onkin paljon pienempi kuin aikaisemmin[5]. Geofysiikan historian alalta on huomattava erityisesti Heikki Simojoen 1978 ilmestynyt autonomian aikaa koskeva merkittävä yleisesitys [6]. Oppihistoriallisista aiheista on Helsingin yliopiston matemaat— tis—luormontieteellisessä osastossa laadittu toisen maailmanso dan jälkeen kymmenkunta opinnäytettä, lähinnä fysiikan laitoksel la [z]. Geofysiikassa ja meteorologiassa oppihistoriallisia opin— näytteitä ei tähän mennessä ole tehty. Sen sijaan useissa histo rian, kirkkohistorian ja maantieteen opinnäytteissä sivutaan geo fysiikan historiaa [8]. Koulutusjärjestelmämme erottaa verrattain jyrkästi toisistaan historia—aineet ja luonnontieteet, joten on helppo ymmärtää, ettei historia—aineissa suosita aiheita, jotka vaatisivat laajaa perehtymistä luonnontieteisiin. Varsinainen op— pihistoria on siten jäänyt pääasiassa luonnontieteiden laitoksil— la esiintyneen harrastuksen varaan. —9— Tämä tutkimus käsittelee suomalaisen hydrologian alkuvaiheita, 1600—luvun alusta lähtien. Tällöin ilmestyivät ensimmäiset vet tä ja vesistöjä käsittelevät kirjoitukset, joiden laatija on ol— lut suomalainen tai Suomessa asunut oppinut, Tarkastelu päättyy 1860—lukuun, murroksen aikaan, jolloin teollistuminen alkoi aset taa uusia vaatimuksia vesistötutkimukselle. Hydrologia ei tutkit tavana aikana ollut maassamme itsenäinen tieteenala, jolla olisi ollut nykyisen kaltainen institutionaalinen pohja. Niinpä pääosa aineistosta kuuluu oikeastaan lähitieteisiin: hydromekaniikkaan, hydrometeorologiaan, oseanografiaan ja insinööritieteisiin. Suuri osa lähdeaineistosta on alkuperäisdokumentteja: dissertaa— tioita [9], sarjajulkaisuja [o ja käsikirjoituksia ui]. (Muu tamia aikaisemmin julkaisemattomia käsikirjoituksia on jäljen— nettynä otettu mukaan liitteisiin.,) Äikaisempaa historiantutki— musta on käytetty hyväksi mahdollisuuksien mukaan, useimmissa tutkimuksissa pääpaino on ollut jossain muussa kuin luonnontie— teessä. Varsinainen luonnontieteen historian tutkimus taas si vuuttaa usein hydrologian kokonaan, vaikka aineistoa olisi ol— lutkin On selvää, ettei yleiskatsaukseksi tarkoitettu opinnäytetyö voi olla kovin yksityiskohtainen. Tätä onkin pidettävä lähinnä esi— tutkimuksena, etenkin kun paradigmateoriaa [13 ei tiettävästi aikaisemmin ole sovellettu hydrologian historiaan, Siksi on en nen varsinaista Suomen hydrologian tarkastelua selostettu luvus sa 2 tutkimuksessa noudatettuja periaatteita ja luvussa 3 kan— sainvälistä taustaa keskeisen tapahtuman, piuvialistisen vallan kumouksen osalta, 10 2 ERÄITÄ PERUSKYSYMYKSIÄ Oppihistoriaa voidaan tutkia monella tavoin. Tarkastelun kohteek si voidaan ottaa henkilö, koulukunta, tieteenala, menetelmä, ai kakausi, yliopisto, laitos, julkaisusarja tms., ja kussakin ta pauksessa voi mielenkiinto kohdistua mitä erilaisimpiin asioihin. Tässä tutkimuksessa on valittu tieteenalakohtainen lähestymista— pa. Kuten kaikilla aloilla, on hydrologialla ja myös hydrologian historialla