Kaivosvesiä vastaanottavien vesistöjen hallinta ja kunnostaminen - KaiHali -hankkeen loppuraportti

Abstract

Kaivosten vesistövaikutukset ja niiden ennakointi ja hallinta ovat olleet viime vuosina julkisuudessa erityisen paljon Talvivaaran pato-onnettomuuden jälkeen. Kaivosvesien hallinnan kannalta merkittävimmät kehittämistä vaativat kysymykset ovat olleet päästöjen leviämisen ennakkoarvioiminen, kuormituksen aiheuttamien vesistöjen kerrostuneisuuden muutosten ennustaminen, päästöjen ekologiset vaikutukset vesistöissä, kuormituksen kertyminen ja vaikutukset pohjasedimenteissä sekä kuormittuneiden vesistöjen turvallinen kunnostus ja hoito. Osaamisen lisääminen on myös kestävän ja ympäristön kannalta turvallisen kaivostoiminnan edellytys maassamme. Kaivosvesiä vastaanottavien vesistöjen hallinta ja kunnostaminen (KaiHali) hankkeen tavoitteena oli kehittää osaamista ja liiketoimintaa kaivosvesien turvallisesta johtamisesta järviin ja jokiin. Hankkeen ta-voitteena oli myös kehittää kaivosvaikutteisten järvien hoitoa ja kunnostamista huomioiden kaivosvesien erityispiirteet kuten reaktiivisuuden, korkean suolapitoisuuden ja eliöihin kertyvät aineet sekä kohdevesistöjen ominaisuudet kuten ympäristölaatunormeihin liittyvät taustapitoisuudet ja kerrostuneisuuden muodostumiseen vaikuttavat tekijät. Hankkeessa on mallinnettu kaivosvesien leviämistä VEMALA-vesistömalliin pohjautuen. Mallinnuksen ansiosta kaivosvesien sekoittumisen ja laimenemisen arviointitavat ovat parantuneet sekä kaivosvesien aiheuttamien vesistöpäästöjen leviämisen arvioinnin työkalut ovat kehittyneet. Kaivosten suolapitoisten vesien aiheuttamaa järvien pysyvän kerrostuneisuuden syntyä mallinnettiin MyLake-ohjelmalla. Hankkeessa myös arvioitiin nikkelin, sinkin ja kuparin biosaatavuutta mittaavien bioligandimallien (BLM) toimivuutta suomalaisissa vedenlaatuolosuhteissa ja sovellettiin malleja paikallisissa kaivoskohteissa. Metallien yhteisvaikutusmallin periaatteita demonstroitiin pintavesissä ja sedimenteissä sekä tuotettiin onnistuneesti toksisuustestiaineistoa BLM-mallien validointiin ja jatkokehittämiseen nikkelin ja sinkin osalta. Hankkeessa on tutkittu miten voidaan arvioida kaivosten haitta-aineiden kertymistä sedimentteihin sekä julkaistu ohjeistusmuotoinen raportti sedimenttitutkimuksen toteuttamiseksi kaivoskohteessa. Hankkeessa on tuotettu laajalti taustatietoa sedimentin geokemiallisten olojen muutoksista ja huomioimisesta sekä kerrostuneisuuden purkamisen haitallisten vaikutusten arviointiin kaivoskohteissa sekä kehitetty autonomisten mittausalusten käyttömahdollisuuksia vesistötutkimuksen apuvälineinä. Hankkeessa selvitettiin sekä kemiallisen mallinnuksen että pilot-mittakaavan kenttäkokein kerrostuneiden järvien kemiallisen kerrostuneisuuden purkamisen vaikutuksia. Tutkitut menetelmät soveltuvat kunnostustoimien suunnittelun tueksi. Sedimentin luontaisen puhdistumisen tehostamista selvitettiin, mutta menetelmät vaativat vielä lisää tutkimusta eivätkä ole vielä taloudellisesti kannattavia kunnostusmenetelmiä. Hankkeen tuottamia tausta-aineistoja voivat käyttää tutkimuslaitokset, yritykset, konsultit sekä viranomaiset tukena kaivosvaikutteisten vesistöjen tilan selvittämisessä ja kaivosvesien vaikutusten arvioinnissa. Hanke on tuottanut monipuolisesti uutta tietoa, osaamista ja liiketoimintaa kaivosvesiä vastaanottavien vesistöjen hallinnan menetelmistä ja vesistöjen kunnostamisesta.