Kierroksia biopeittoon – kiertotaloutta edistävät uudet alueelliset toimintamallit ja biopeittoratkaisut kaivosten jälkihoidossa

Projektin tutkimusalue
Muuttuva ympäristö Kiertotalous
Projektin kesto
01.10.2020 - 30.06.2023

Esittely

Kaivannaisjätteiden tehokkaat peitto- ja maisemointiratkaisut vaativat kehittämistä pohjoisissa olosuhteissa. Ympäristöhaasteista merkittävimmät liittyvät sulfidipitoisten kaivannaisjätteiden läjitykseen ja niistä syntyviin happamiin ja metallipitoisiin suotovesiin, jotka voivat päätyä luonnonvesiin. Hankkeen päätavoitteena on selvittää, voidaanko tätä riskiä pienentää käyttämällä peittoratkaisua, joka sisältää vettä ja raskasmetalleja sitovaa biohiiltä sekä kasvien kasvua parantavaa jätevesilietekompostia ja tuhkaa. Oletuksena on, että peittokerroksen parantaessa kasvien menestymistä, lisääntyy niiden haihduttaman veden määrä, jolloin eroosioriski, veden suotautuminen alempiin kerroksiin ja sulfaattipitoisten suotovesien syntyminen vähenevät.

Tavoitteena on myös varmistaa, etteivät kaivannaisjätteiden sisältämät metallit kulkeudu peittokerroksessa kasvaviin kasveihin. Lapin alueella on paljon erilaisia biotalouden sivuvirtoja, joissa syntyville materiaaleille on niiden jätestatuksen vuoksi vaikea löytää käyttökohteita. Orgaanisten sivuvirtojen tehokkaampi hyödyntäminen on välttämätöntä ilmastonmuutoksen hillintään pyrkivässä bio- ja kiertotaloudessa. Biohiili on jo pitkään ollut käytössä maanparannusaineena muualla maailmassa erityisesti kuivilla ja saastuneilla maa-alueilla. Myös jätevesilietepohjaista kompostia ja tuhkaa voidaan käyttää maanparannuksessa ja ravinteena. Biohiilen ja erilaisissa polttolaitoksissa syntyvän tuhkan raaka-aineeksi kelpaa teoriassa mikä hyvänsä eloperäinen materiaali, kuten jätepuu tai yhdyskunta- ja puutarhajätteet ja lietteet. Lähtömateriaali ja prosessin olosuhteet vaikuttavat kuitenkin siihen, millainen lopputuote prosessissa syntyy.

Tässä hankkeessa tuotetaan tietoa siitä, voidaanko orgaanisista sivuvirroista ja jätemateriaaleista pyrolyysillä tuotettua biohiiltä ja poltossa syntyvää tuhkaa hyödyntää kaivosalueiden peittoratkaisuissa. Hankkeen merkittävänä lisätavoitteena on edistää kansallista arktista kiertotaloutta tuomalla eri bio- ja kiertotalouden toimijoita yhteen muodostamalla niistä Lapin alueelle kiertotalouteen perustuvia arvoketjuja, jotka alkavat sivuvirtamateriaalien syntysijoilta ja päättyvät kaivannaisjätteiden peittoratkaisuihin.

Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi hankkeen aikana tehdään erilaisia laboratorio- ja kasvihuonekokeita, joissa selvitetään eri materiaalien (mm. kompostoitu jätevesiliete, purkupuusta ja jätevesilietteestä valmistettu biohiili sekä tuhka) ja kasvilajien hyötyjä peittoratkaisuissa pohjoisissa olosuhteissa. Lisäksi Rautuvaaran kaivosalueelle 2018 perustettuja kenttäkokeita jatketaan ja täydennetään kehitettyjen peittoratkaisujen pitkäaikaisvaikutusten todentamiseksi ja tulosten hyödynnettävyyden lisäämiseksi. Alueellisen kiertotalouden edistämiseksi hankkeen aikana järjestetään Lapin alueen kunnille, yrittäjille ja muille toimijoille yhteisiä työpajoja. Työpajoissa suunnitellaan pilotoitava arvoketju, johon kuuluu sivuvirtamateriaalien tuottajia, jalostajia, kuljettajia, maanrakentajia ja loppukäyttö kaivosalueella. Lisäksi selvitetään jätemateriaalien käytön ja arvoketjun ympäristövaikutukset sekä taloudelliset ja lainsäädännölliset reunaehdot.

Hankepartnereina toimivat Luonnonvarakeskus (Luke) ja Geologian tutkimuskeskus (GTK). Hankkeeseen on sitoutunut useita Lapin alueen kuntia, kiertotalousyrityksiä sekä kaivostoimijoita.

Hankkeen tuloksena saadaan tietoa alueella syntyvien sivuvirtojen kuten purkupuun ja jätevesilietteen sekä niistä valmistetun biohiilen ja tuhkan käyttökelpoisuudesta osana kaivosalueiden peittoratkaisuja, niiden pitkäaikaiskestävyydestä ja vaikutuksista erilaisten kasvien menestymiseen, metallien kertymiseen ja mahdolliseen kulkeutumiseen suotoveden mukana. Työpajat ja arvoketjut tiivistävät Lapin alueen kuntien, bio- ja kiertotalouden toimijoiden sekä kaivosteollisuuden yhteistyötä ja lisäävät yritysten liiketoimintamahdollisuuksia. Samalla erilaisten sivuvirta- ja jätejakeiden hyötykäyttö kasvaa. Lisäksi hankkeen aikana tuotettava lainsäädäntöselvitys jätepohjaisen biohiilen käytöstä kaivosalueiden maisemoinnissa palvelee yritysten tarpeita.

Projektilistaukseen