Vanhoissa kaivoskaupungeissa on kehitetty uusia ratkaisuja pilaantuneen maaperän riskienhallintaan

Artikkeli lyhyesti

• ISLANDR-projektissa kehitetään menetelmiä maaperän pilaantumislähteiden määrittelyyn, riskinarviointiin ja maankäytön riskinhallintaan.
• Outokummun historiallinen kaivosalue on yksi projektin testialueista.
• Tavoitteena on löytää kustannustehokkaita ratkaisuja, esimerkiksi Saksan Freibergissa käytetyssä toimintamallissa pilaantunutta maata ei kuljeteta pois, vaan käsitellään tai käytetään uudelleen pilaantuneen alueen sisällä.
• Alueiden maankäytön riskinhallinta ja kunnostustoimien rahoitus edellyttävät sidosryhmien yhteistyötä. ISLANDR-projektissa on kehitetty uudenlaisia tapoja lisätä sidosryhmien välistä vuorovaikutusta. 

Geologian tutkimuskeskus GTK koordinoi EU:n rahoittamaa ISLANDR-projektia, jossa luodaan tiekarttaa pilaantuneen maaperän riskinhallintaan. Projekti liittyy Euroopan vihreän siirtymän ohjelmaan (Green Deal) ja maaperäsopimukseen (Soil Deal for Europe) sekä tukee valmisteilla olevan maaperädirektiivin toimeenpanoa (Soil Monitoring Law).

Projektissa on seitsemän testialuetta, jotka sijaitsevat eri puolilla Eurooppaa ja edustavat erityyppisiä pilaantumia. Myös alueiden maankäyttöpaineet ja EU-maiden lainsäädäntö eroavat toisistaan. Euroopassa on lukuisia historiallisia kaupunkeja, jotka ovat kasvaneet kaivoksen ympärille. ISLANDR-projektissa näitä alueita edustaa Outokummun kaupunki, jossa on toiminut kolme kaivosta 1900-luvulla.

Outokumpu, vanhan kaivoskaupungin haasteet

Kuparimalmin louhinta aloitettiin Outokummussa yli sata vuotta sitten, ja kaivostoiminta ja metallinjalostus ovat siitä lähtien tuoneet seudulle työtä ja toimeentuloa. Kääntöpuolena on maaperän ja pinta- ja pohjavesien pilaantuminen kaivannaisjätteiden sisältämien sulfidimineraalien hapettumisen sekä metallien vapautumisen ja kulkeutumisen seurauksena.

Kaivostoiminnan alkuaikoina rikastuksessa ei osattu kovin kattavasti irrottaa arvometalleja malmista, minkä vuoksi niitä päätyi nykyistä enemmän rikastushiekkaan, ja osa on kulkeutunut vesien ja pölyn mukana ympäristöön. Toisin kuin nykyään, ympäristölainsäädäntö ei tuolloin edellyttänyt kunnollisia pohjarakenteita rikastushiekalle, vaan sitä laskettiin suoraan ympäristön pikkujärviin. Outokummun maaperä on hiekkavaltaista, joten pintavesien lisäksi myös pohjavedet pilaantuivat. Kaivosalueella pilaantuneita vesiä kulkeutui läheiseen Sysmäjärveen. Järven pohjasedimentin metallipitoisuudet osoittavat, että järven tilanne oli kaivostoiminnan alkuaikoina nykyistä heikompi.

Runsaasti rikkiä ja metalleja sisältäviä sivukiviä ja rikastushiekkaa käytettiin takavuosina Outokummun taajaman katujen pohjarakenteissa. Nykyisin tiedetään, ettei ympäristölle haitallista, routivaa materiaalia voi hyödyntää katujen alla. Outokummun kaupungin haasteena onkin nykyisin ratkaista, miten pilaantuneet maat ja kaivannaisjätteet saadaan poistettua niille sopimattomista paikoista ja mistä tälle mittavalle operaatiolle saadaan rahoitus.

Uudessa julkaisussa “Historical mining towns: The establishment of ‘Soil Planning Areas’ for the risk management of contaminated soil” esitellään Outokummun kohdealue ja verrataan sen tilannetta muutamaan historialliseen kaivoskaupunkiin Euroopassa, Kiinassa ja Chilessä. Kustannustehokkaalle ratkaisumallille on tarvetta myös Euroopan ulkopuolella. Alueiden riskinhallinta edellyttää tiivistä sidosryhmien välistä yhteistyötä, mikä voi auttaa myös rahoituksen järjestymistä.

Saksan Freibergissa toteutettu ensivaiheen ratkaisumalli pilaantuneiden maiden riskinhallintaan voisi soveltua myös Outokummun alueelle. Freibergissa on ollut kaivostoimintaa 800 vuoden ajan, ja alueen maaperä on monin paikoin pahoin pilaantunutta. Kaupungissa on päädytty ratkaisuun, jossa pilaantunutta maata ei kuljeteta pois tietyllä tavalla pilaantuneelta alueelta, vaan se käsitellään tai uudelleen käytetään alueen sisällä. Tämä olisi kustannustehokas ensimmäisen vaiheen ratkaisu myös muissa kaivoskaupungeissa.

“Tutkimusartikkelin julkaiseminen kansainvälisesti arvostetussa tieteellisessä julkaisusarjassa osoittaa, että aihe on yhteiskunnallisesti ja tieteellisesti merkittävä. Aiomme jatkaa asian edistämistä ja suunnittelemme jo jatkoa, jossa tutkisimme ja kokoaisimme yhteen kaivoskaupunkien kunnostustoimenpiteiden parhaita käytäntöjä”, kertoo GTK:n tutkija Soili Solismaa.

Sidosryhmät mukaan roolipelin keinoin

ISLANDR-projektissa on myös kehitetty uudenlaisia tapoja saada sidosryhmät mukaan keskusteluun. Joensuussa järjestettyyn sidosryhmätilaisuuteen osallistui projektin tutkijoiden lisäksi paitsi projektin ohjausryhmän myös ympäristöministeriön, Outokummun kaupungin, ELY-keskusten, luonnonsuojeluyhdistyksen, Outokummun kaupungin omakotiyhdistyksen ja yritysten edustajia. Tilaisuudessa käsiteltiin muun muassa Outokummun kaivosalueeseen, ympäristön tilaan ja ympäristöriskien hallintaan liittyviä haasteita.

Tilaisuudessa testattiin Suomen ympäristökeskuksen tutkijoiden Aura Nousiaisen ja Henna Jylhän sekä GTK:n tutkijoiden Kristiina Nuottimäen ja Emilia Kososen kehittämää lautapeliä ’Outokumpu kuntoon’, jossa jokaisella osallistujalla on oma roolihahmonsa. Esimerkiksi todellisuudessa luonnonsuojeluyhdistystä edustava henkilö asettui pelissä kaivosyrityksen edustajan rooliin.

Pelissä ratkottiin Outokummun haasteita keskustellen, suunnittelemalla maankäyttöä ja kokoamalla yhteistyössä muiden pelaajien kanssa rahoitusta kunnostustoimiin. Pelaamisen huomattiin lisäävän myönteisellä tavalla keskustelua ja vuorovaikutusta eri sidosryhmien välillä, kun osallistujat tarkastelivat tilannetta toisen sidosryhmän edustajan näkökulmasta.

“Serious Game -konseptia kehitetään parhaillaan maailmalla. Konseptista on julkaistu myös korkeatasoisia artikkeleita kansainvälisissä sarjoissa. ISLANDR-projektin tutkimussuunnitelmaan konseptin toi mukaan Ranskan geologian tutkimuskeskus BRGM”, valottaa projektin tieteellinen koordinaattori Kirsti Loukola-Ruskeeniemi GTK:lta.

Projektissa jatketaan selvityksiä paitsi Outokummussa myös muilla testialueilla. Yksi projektin päätuotoksista tulee olemaan tiekartta pilaantuneen maaperän riskinhallintaan. Tiekartta tukee maaperän kunnostukseen osallistuvia tahoja tarjoamalla opastusta päätöksenteon pohjaksi.

Lisätietoja

Kirsti Loukola-Ruskeeniemi
ISLANDR-projektin tieteellinen koordinaattori
Geologian tutkimuskeskus GTK
kirsti.loukola-ruskeeniemi@gtk.fi

Projektin esittely GTK:n verkkosivuilla:
ISLANDR – Maaperän kunnostusstrategioiden kehittäminen tutkimusten ja tietoaineistojen perusteella

Projektin verkkosivusto:
ISLANDR ‒ Information-based Strategies for Land Remediation

Tutkimusartikkeli Journal of Hazardous Materials julkaisussa:
Historical mining towns: The establishment of ‘Soil Planning Areas’ for the risk management of contaminated soil
Soili Solismaa, Kirsti Loukola-Ruskeeniemi, Kristiina Nuottimäki, Hanna Tolvanen, Kimmo Järvinen, Ingo Müller. Journal of Hazardous Materials, Volume 486, 2025, 136962.

Artikkeli Serious Game -konseptista Ympäristö ja Terveys -lehdessä:
Pelataanko vakavasti? Serious Game -peli on hyvä työkalu sidosryhmätyöskentelyyn. Aura Nousiainen ja Henna Jylhä, Suomen ympäristökeskus sekä Kristiina Nuottimäki ja Emilia Kosonen, Geologian tutkimuskeskus GTK. Ympäristö ja Terveys. Numero: 7/2024.

 

 

 

ISLANDR projekti on saanut rahoitusta Euroopan Unionin Horisontti Eurooppa tutkimus- ja innovaatio-ohjelman avustussopimuksesta numero 101112889.