PÄÄTÖS Nro 31/06/2 Dnro ISY-2004-Y-238 Annettu julkipanon jälkeen HAKIJA. Mondo Minerals Oy Vuonoksen tehdas Outokumpu

Transkriptio

1 PÄÄTÖS Nro 31/06/2 Dnro ISY-2004-Y-238 Annettu julkipanon jälkeen HAKIJA Mondo Minerals Oy Vuonoksen tehdas Outokumpu ASIA Luikonlahden kuparikaivoksen ja rikastamon toiminnan lopettamisen jälkeisiä velvoitteita koskeva ympäristölupahakemus ja toiminnan aloittamislupa, Kaavi

2 SISÄLLYSLUETTELO: LUVAN HAKEMISEN PERUSTE, LUPAVIRANOMAINEN JA ASIAN VIREILLETULO... 1 HAKEMUS... 1 Toimintaa koskevat luvat ja kaavoitustilanne... 1 Laitoksen sijaintipaikka ja sen ympäristön tila... 3 Sijaintipaikka... 3 Alueen geologia... 3 Vesistöt, niiden tila, käyttökelpoisuus, käyttö ja kalastus... 4 Pohjaveden tila... 6 Luonnonsuojelualueet ja muut luontokohteet... 6 Suunnitellut jälkihoitotoimenpiteet... 6 Johdanto... 6 Rikastushiekan läjitysalueen jälkihoitotoimenpiteet... 7 Rikastushiekan läjitysalueen suotovesien käsittely... 9 Sivukivialueiden maisemointi Sivukivialueella muodostuvien vesien käsittely Paras käyttökelpoinen tekniikka (BAT) Rikastushiekan läjitysalueen jälkihoito Sivukivialueiden kunnostaminen Suotovesien käsittely Rikastushiekan ominaisuudet kunnostukseen soveltuvana materiaalina Päästöt ja niiden vaikutukset ympäristöön Pintavesi Ilma Melu Kokonaisarvio rikastushiekan läjitysalueen sulkemisen ympäristö- ja terveysvaikutuksista Poikkeama-, onnettomuus- ja hätätilanteet ja niihin varautuminen Toiminnan ja sen vaikutusten tarkkailu Hakijan esitys lupaehdoiksi Hakijan esitys edunmenetysten hyvittämiseksi Toiminnan aloittamista koskeva pyyntö HAKEMUKSEN KÄSITTELY Lausunnot Muistutukset Selitys YMPÄRISTÖLUPAVIRASTON RATKAISU Asioiden käsitteleminen yhdessä Lupa-asian ratkaisu Jälkihoitotoimenpiteitä ja niiden suorittamista koskevat lupamääräykset Rikastushiekan läjitysalueen jälkihoitotoimenpiteet... 36

3 Rikastushiekan läjitysalueelta muodostuvien suotovesien käsittely ja johtaminen Vanhan kuparikaivosalueen jälkihoitotoimenpiteet sekä sieltä muodostuvien valumavesien käsittely ja johtaminen Palopurossa Petkellahteen Rakentamisen suunnittelu ja toteuttaminen Häiriötilanteet ja muut poikkeukselliset tilanteet Tarkkailu- ja selvitysmääräykset Kalataloushaitan korvaaminen Ennakoimattoman vahingon korvaaminen Asetuksen noudattaminen Luvan voimassaolo RATKAISUN PERUSTELUT Lupamääräysten perustelut Jälkihoitotoimenpiteiden toteuttaminen Rakentamisen suunnittelu ja toteuttaminen Poikkeus- ja häiriötilanteet Tarkkailu ja selvitysmääräykset Luvan voimassaolo Vastaus lausunnoissa ja muistutuksissa esitettyihin vaatimuksiin Pohjois-Savon ympäristökeskus Itä-Suomen lääninhallitus Pohjois-Savon TE-keskus Jaakko Laasola Kustaa ja Helmi Räsänen...Virhe. Kirjanmerkkiä ei ole määritetty. Yrjö, Kaija ja Jaakko Tanskanen Luikonlahden ja Maarianvaaran osakaskunnat PÄÄTÖKSEN TÄYTÄNTÖÖNPANO SOVELLETUT SÄÄNNÖKSET KÄSITTELYMAKSU JA SEN MÄÄRÄYTYMINEN LUPAPÄÄTÖKSESTÄ TIEDOTTAMINEN MUUTOKSENHAKU... 51

4 1 LUVAN HAKEMISEN PERUSTE, LUPAVIRANOMAINEN JA ASIAN VIREILLETULO Lopetetun kaivoksen ja rikastamon, mukaan lukien rikastushiekan läjitysalueen kunnostus- ja päästöjen ehkäisemistoimenpiteiden suorittaminen on osa kaivoksen tai rikastamon elinkaarta ja siten osa ympäristöluvanvaraista kaivostoimintaa. Ympäristönsuojelulain 43 1 momentin 4) mukaan luvassa on annettava tarpeelliset määräykset toiminnan lopettamisen jälkeisistä toimista, kuten alueen kunnostamisesta ja päästöjen vähentämisestä. Ympäristönsuojelulain 28 :n 2 momentin ja ympäristönsuojeluasetuksen 1 :n 1 mom. 7a) kohdan mukaan kaivostoiminnalla ja 7 b) kohdan mukaan rikastamolla on oltava ympäristölupa. Saman asetuksen 5 :n 1 momentin 5a) ja 5b) kohtien nojalla toimivaltainen viranomainen on ympäristölupavirasto. Lupahakemus on tullut vireille ja sitä on täydennetty sekä Ympäristölupavirastossa on samanaikaisesti vireillä yhtiön hakemus dnro ISY-2004-Y- 237, joka koskee samalla toiminta-alueella sijaitsevan talkkitehtaan ympäristölupaa. HAKEMUS Toimintaa koskevat luvat ja kaavoitustilanne Toiminnalle on myönnetty muun muassa seuraavat luvat: Itä-Suomen Vesioikeus on antamallaan päätöksellä nro 47/II/69 myöntänyt luvan Malmikaivos Oy:lle luvan Palolammen laskemiseen, veden johtamiseen Retusesta teollisuusvedeksi ja jäteveden johtamiseen Petkellammen ja Heinälampien altaiden kautta ja Kylmäpuroa pitkin Luikonlahteen sekä vesilain 1 luvun 18 :n 1 momentissa tarkoitetun luvan. Itä-Suomen Vesioikeus on antamallaan päätöksellä nro 106/Va/83 myöntänyt Myllykoski Oy:lle luvan ottaa vesioikeuden päätöksen nro 47/II/69 mukaisesti rakennettuja johtoja ja rakenteita käyttäen vettä Retusesta talkkimalmin jalostustoimintaa varten

5 2 vuosikeskiarvona laskettuna enintään m 3 vuorokaudessa sekä luvan johtaa Luikonlahden kaivosalueella suoritettavasta talkkimalmin rikastus-, jauhatus- ja jatkojalostustoiminnasta syntyvät jätevedet Luikonlahteen, Kaavin kunnassa. Korkein hallinto-oikeus on antamallaan päätöksellä eräiltä osin muuttanut edellä sanottua vesioikeuden päätöstä nro 106/Va/83. Vesioikeus on antamallaan päätöksellä nro 43/Va I/86 eräiltä osin muuttanut edellä mainittua päätöstään nro 106/Va/83. Pohjois-Savon ympäristökeskus on myöntänyt jätelain 42 :ssä tarkoitetun jäteluvan, terveydensuojelulain 9 :ssä tarkoitetun sijoitusluvan ja eräistä naapuruussuhteista annetun lain 18 :ssä tarkoitetun sijoitusratkaisun Mondo Minerals Oy:n Kaavin tehtaan toiminnalle. Korkein hallinto-oikeus on pysyttänyt ympäristökeskuksen päätöksen. Itä-Suomen ympäristölupavirasto on antamallaan päätöksellä nro 138/04/2 myöntänyt Mondo Minerals Oy:lle määräaikaisen ympäristöluvan Kaavin rikastamon toiminnalle ajalle Kylmäpuron kautta Luikonlahteen johdettavien jätevesien kuormitukselle ympäristölupaviraston päätöksessä on määrätty seuraavat vuosittaiset enimmäisarvot: Kokonaismäärä vuodessa Pitoisuus (juoksutuskauden keskiarvo) ph > 6 Rauta kg 0,6 mg/l Nikkeli 300 kg 0,08 mg/l Arseeni 200 kg 0,05 mg/l Kiintoaine kg 7 mg/l Pitoisuusrajat ovat tavoitearvoja. Alueella on voimassa Koillis-Savon seutukaava, joka on vahvistettu ympäristöministeriössä Kaavassa kaivosalue on määritelty erityistoimintojen alueeksi, jossa liikkuminen on rajoitettu.

6 3 Retunen kuuluu Saarijärven ja Vaikkojoen rantaosayleiskaavan alueeseen. Kaava on vahvistettu Pohjois-Savon ympäristökeskuksessa Lisäksi Rikkaveden Luikonlahti kuuluu valmisteilla olevan Kaavin Rikkaveden ympäristön rantaosayleiskaavan alueeseen. Laitoksen sijaintipaikka ja sen ympäristön tila Sijaintipaikka Mondo Minerals Oy:n Kaavin rikastamo sijaitsee Kaavin kunnan Luikonlahden kylässä Petkellammen tilalla RN:o 12:16 ja muilla hakijan hallitsemilla tiloilla, osoitteessa Luikonlahti. Rikastamon pohjoispuolella sijaitsee Luikonlahden lopetettu kaivos. Pääosa toiminnasta tapahtui maanalaisena kaivostoimintana. Kaivos tuotti kuparirikasteen lisäksi rikki-, koboltti-, nikkeli- ja sinkkirikastetta. Malmin louhinta loppui 1983, jolloin talkkimalmia rikastettiin kuparimalmin ohella. Tämän jälkeen rikastamolla on käsitelty yksinomaan talkkimalmia, joka tuodaan Luikonlahteen Polvijärven Horsmanahon kaivokselta. Rikastushiekan läjitysalue ja tehtaan jätevesien käsittelyaltaat sijaitsevat tehtaan itä- ja eteläpuolella. Kaivospiiriä ympäröivä alue on maa- ja metsätalousaluetta. Lähimmät asuinrakennukset sijaitsevat noin 500 metrin päässä rikastushiekan läjitysalueesta sen länsipuolella ja noin 200 metrin päässä Suurisuosta. Alueen geologia Alueen maaperää luonnehtivat kallioselänteet ja moreenikumpumuodostumat. Kumpumoreenimuodostumassa kivisen vettä hyvin johtavan hiekkamoreenin paksuus vaihtelee 4 8 m. Tehdasalueen lounaispuolella sijaitsee katkonainen harjujakso, joka ulottuu Petkellahdelta Uvemäen kallion itäpuolelta ja Kuikkalahden itäpuolisilta alueilta Luikonlahden ranta-alueille. Kumpumoreenimäet ja harjut jakautuvat yksittäisiksi erillisiksi pohjavesimuodostumiksi, joista hydraulinen yhteys ympäröiviin moreeni- ja turvemaihin on satunnaista ja määräytyy runsaiden kalliokohoumien mukaan. Esimerkiksi Uvemäen har-

7 jumuodostuman itäpuolella ja Suurisuon turvemaan välissä on kalliokohouma. Myllypuron Petkellahden puoleisessa purolaaksossa maaperä on hietaa. 4 Rikastushiekan läjitysalue on pohjois-eteläsuuntaisten kallioharjanteiden suojaamassa painanteessa. Puolet läjitysalueesta sijaitsee vanhan Petkellammen päällä. Entisen lammen pohjamaa on tiivistynyttä liejua, jonka alla on vettä heikosti läpäisevää hiesua. Länsiosan pato rajautuu kapeana kaistana Suurisuon turvemaahan, jonka alla on heikosti vettä läpäisevää hiesua. Turve on saraturvetta, jonka paksuus vaihtelee 2 4 m. Reunaalueilla etelässä, pohjoisessa ja idässä maaperä on vettä läpäisevää hiekkamoreenia. Mäkiin rajoittuvilla osilla maapohja on kivistä hiekkamoreenia ja osalla rinnealuetta kalliota. Rikastushiekan läjitysalueen eteläpuolella sijaitseva selkeytysallas rajautuu lounaassa ja etelässä moreenikumpuihin ja itäosassa kallioharjanteeseen ja sitä reunustavaan moreenimaahan. Kallioharjanteiden välissä kapeissa painanteissa on hiekkamoreenia tai ohuen turvekerroksen peittämää hiekkamoreenia. Painanteissa moreenin päällä voi olla paikoin myös hienoa hietaa. Vesistöt, niiden tila, käyttökelpoisuus, käyttö ja kalastus Suurisuolle suotautuvat vedet kerätään ja pumpataan tehtaan vesikierron kautta rikastushiekan läjitysalueelle. Täältä vedet johdetaan Heinälammen ja Kylmäpuron kautta Rikkaveden Luikonlahden pohjoisosaan. Heinälampi toimii osana tehdasalueen vesien puhdistusjärjestelmää. Luikonlahti on kapea ja sen rannat ovat jyrkät ja karut. Lahden keskiosissa on vettä melko yhtenäisesti m. Lahti on eteläosassaan sijaitsevan kapean salmen kautta yhteydessä Rikkaveteen, mistä on edelleen yhteys Ohtaansalmen kautta Juojärveen. Rikkavettä on säännöstelty Palokin voimalaitoksella vuodesta 1964 lähtien. Pienten purovesien lisäksi Luikonlahteen tulevat sitä humuksisemman Rauvanjoen vesistöalueen vedet noin kilometrin päähän Kylmäpuron purkautumispaikasta etelään. Luikonlahdella rehevyystaso on suurimmillaan lahden pohjukassa, mistä se vähenee Rikkaveden suuntaan mentäessä. Pohjaeläimistö koostuu lähinnä melko vaateliaista surviaissääskistä. Veden laatu näyttää pysyneen laadultaan samankaltaisena.

8 5 Petkellammenojasta ja vanhalta kaivosalueelta vedet kulkeutuvat Myllypuroon ja edelleen Retusen Petkellahteen. Petkellahden valuma-alueen topografia on vaihteleva. Topografiassa hahmottuu kaksi lähes toisiaan vastaan kohtisuoraa rakennetta, joista toinen on luoteis-kaakko- ja toinen koillis-lounaissuuntainen. Valuma-alueen vedet virtaavat kapeita notkelmia pitkin Petkellahteen. Suurin osa valuma-alueesta on moreenin peittämää. Moreenin metalli- ja rikkipitoisuus on korkea. Notkelmissa maaperä on soistunut. Alueella on useita pieniä lampia, joista suurin on noin 700 m:n pituinen Palolampi. Palolammen veden pintaa on laskettu kaivostoiminnan alettua. Valuma-alueella on tehty kosteikkojen ojitusta ja metsätalouteen liittyvää maan muokkausta. Myllypurossa on näkyvillä selvästi lakkautetun kaivoksen vaikutus. Nikkelin, arseenin ja raudan pitoisuudet ovat kohonneet. Vaikutus ulottuu myös Retusen Petkellahteen, jonka vedessä ja sedimenteissä on metalleja. Petkellahden pintaveden laatu 1 m:n syvyydellä vastaa koostumukseltaan Retusen vettä. Suurimmat pitoisuudet tavataan Petkellahden syvännealueella. Sedimenttipatjan yläosan metalli- ja rikkikertymät ovat peräisin vanhan kuparikaivoksen toiminnasta sekä kaivosalueelta. Veden ja sen pohjasedimentin kemiallisesta koostumuksesta ei voida erottaa talkin rikastustoiminnan vaikutuksia. Ajoittain esiintyvä hapenvajaus huonontaa veden laatua. Ravinnepitoisuuksien mukaan järvi on lievästi rehevä. Biomassat ovat näytealueilla olleet melko pieniä ja koostuvat lähinnä sulkasääsken toukista. Kalansaaliit ovat Luikonlahdella vastaavan vesialueen keskiarvon mukaisia ja Retusella hieman keskiarvoa pienempiä. Saalis koostuu pääasiassa kevätkutuisista lajeista, kuten hauki, ahven, särki ja made. Syyskutuisista lajeista tärkein oli siika. Pitkällä aikavälillä saalismäärät ovat pysyneet ennallaan, lukuun ottamatta muikkua ja siikaa. Muikun saalismäärä oli heikko 1990-luvun alkupuolella, jonka jälkeen muikkusaaliit ovat uudelleen kasvaneet. Siian osuus saaliista kasvoi 1990-luvun alkupuolella. Luikonlahdella kalastusta haittaavia tekijöitä ovat pyydysten likaantuminen sekä vähäarvoisten kalojen runsaus ja tietoisuus jätevesien johtamisesta. Luikonlahden osalta veden likaantumisen, vähäarvoisten kalojen kalastukselle aiheuttaman haitan ja makuhaittojen on arvioitu vähentyneen 90-luvun loppupuolelle tultaessa. Retusella pyydysten likaantumista on pidetty huomattavana haittana, mutta myös vähäarvoiset kalat ja jätevesien johtaminen on koettu ongelmaksi. Kalataloushallinnon istutusrekisterin mukaan 1990-luvulla Luikonlahdelle on istutettu vuosittain järvitaimenta, 2 000

9 kuhaa ja planktonsiikaa. Myös säyne- ja hauki-istutuksia on kokeiltu. Retuseen istutetaan pääasiassa em. lajeja. 6 Pohjaveden tila Rikastushiekan läjitysalueen ja Heinälammen suotovesien vaikutus näkyy alueen pohjavedessä. Vaikutus pohjaveden metalli- ja rikkipitoisuuksiin rajoittuu rikastushiekan läjitysalueen läheisyyteen Suurisuolle. Suon eteläpuolisten alueiden ja Kylmäpuron ympäristössä pohjaveden alkuainepitoisuudet kuvastavat lähinnä alueen kallioperän geokemiallista koostumusta. Luonnonsuojelualueet ja muut luontokohteet Petkellahden etelärannalla on Tirrosvuoren vanhojen metsien suojeluohjelmaan kuuluva alue ja kaakkoon noin 5 km päässä Turulanvaaran Natura ohjelmaan kuuluva alue. Luikonlahden rannalla noin 5 km päässä sijaitsee pohjavesialue sekä luonnonsuojelualue. Rikkavesi kuuluu valtakunnalliseen rantojensuojeluohjelman alueeseen. Suunnitellut jälkihoitotoimenpiteet Johdanto Suunnitellut jälkihoitotoimenpiteet kohdistuvat rikastushiekan läjitysalueeseen ja vanhan kuparikaivoksen ympäristöön. Rikastushiekan läjitysalue peitetään märkäpeittona ja siltä muodostuvia suotovesiä käsitellään kosteikkopuhdistamossa. Kuparikaivosalueella olevia sivukivikasoja tasoitetaan, siirretään ja verhotaan magnesiittihiekalla ja moreenilla. Kaivosalueen suoto- ja valumavesiä käsitellään ilmastus- ja reaktiivisilla padotusrakenteilla sekä kosteikoilla. Rikastushiekan läjitysalueen eteläosa toimii selkeytysaltaana talkkitehtaalla syntyville kiintoainetta sisältäville jätevesille. Jätevedet ovat kattila-, jäähdytys-, pesu- sekä tehdasalueen sade- ja sulamisvesiä. Niiden määräksi on arvioitu noin kuutiometriä vuodessa. Selkeytysaltaasta vedet johdetaan Heinälampeen, josta edelleen Kylmäpuroa pitkin Luikonlahteen.

10 7 Itä-Suomen ympäristölupavirasto on edellä mainitussa päätöksessä nro 138/04/2 asettanut seuraavan kalatalousmääräyksen: "Kalanistutuksia on jatkettava vuosina siten, että vaikutusalueelle Rikkaveden Luikonlahteen istutetaan kappaletta yksikesäisiä vähintään 10 cm:n mittaisia planktonsiian poikasia ja kappaletta kaksivuotiaita vähintään 20 cm:n mittaisia järvitaimenia tai näiden kalojen kulloistakin rahallista arvoa vastaavasti muita Pohjois-Savon työvoima- ja elinkeinokeskuksen hyväksymiä kaloja." Rikastushiekan läjitysalueen jälkihoitotoimenpiteet Rikastushiekan läjitysalueen pinta-ala on noin 27 ha. Läjityksen pintakerrokset koostuvat talkkimalmin rikastuksessa syntyneestä magnesiittivaltaisesta rikastushiekasta, jota on yhteensä 2,1 miljoonaa tonnia. Tämän alla on kuparikaivoksen kupari-sinkkikobolttimalmin rikastuksessa muodostunut rautasulfidipitoinen rikastushiekka (yhteensä 6 miljoonaa tonnia), jota on pääasiassa alueen pohjois- ja keskiosassa. Läjityksen kokonaispaksuus vaihtelee pohjois- ja itäosassa 4 12 m, keskiosassa m (Petkellammen alue), länsiosassa m ja eteläosassa 5 16 m. Magnesiittihiekan osuus vaihtelee 1 6 m:n välillä. Läjitysalueen keski- ja itäosissa vesipinta on arviolta magnesiittihiekkapatjassa. Näissä osissa rikastushiekan hapettuminen ja siihen liittyvä kemiallinen muutunta on vähäistä. Länsiosassa vesipinta on rautasulfidipitoisessa rikastushiekassa ja pohjoisosassa rikastushiekka on kuivaa. Kuivuneissa kerroksissa on hapettumisen merkkejä (rautasaostumia) lähinnä rautasulfidipitoisen rikastushiekkapatjan yläosissa. Läjitysaltaan länsireunalla, yläpatona olevassa vanhassa hiekassa, osittainen sulfidihiekan hapettuminen on käynnistynyt noin 7 m:n syvyyteen saakka. Jälkihoitotoimenpiteiden tavoitteena on pitää sulfidihiekka veden kyllästämänä ja estää lisähapettuminen. Nykytilassa ainoastaan altaan reunaosissa sulfidihiekka on osittain hapettunut. Suurisuohon rajoittuvaa länsipatoa korotetaan ja yläpatoa vahvistetaan moreenivuorauksella. Magnesiittihiekan kerrospaksuutta lisätään läjitysalueen länsi- ja pohjoisosassa. Toimenpiteet mahdollistavat vesipinnan nostamisen myös altaan reunaosien läheisyydessä. Läjityksen keski- ja eteläosissa magnesiittihiekan kerrospaksuus kasvaa yli 5 m:n paksuiseksi. Allas jaetaan kahteen osaan välipadolla, jotta vesipinta pysyisi ha-

11 8 lutulla korkeudella läjitysalueen pohjois- ja keskiosassa. Välipato rakennetaan noin 1 m korkeana louhepatona, jonka päälle tulee rikastushiekkakerros. Välipadon pohjoispuoleinen reuna verhoillaan 30 cm paksuudella moreenilla. Rikastushiekan läjitysalue muotoillaan tältä puolelta siten, että hiekan pinta ulottuu padon reunalla padon harjan tasolle. Pohjoiseen allasosaan rakennetaan painanne veden keräilemiseksi. Vesipinnan tavoitetasona on +139 m välipadon pohjoispuolen painanteessa ja +137 m välipadon eteläpuolella. Pohjoisessa allasosassa painanteen ulkopuolella vesipinta ulottuu tasolle +140 m. Tällöin pinnaltaan kuivana ovat lähinnä alueen pohjoisosan reuna-alueet ja Suurisuohon rajoittuvan padon reunaosa. Toimenpiteet nostavat vesipintaa länsiosassa korkeimmillaan magnesiittihiekkakerrokseen ja alimmillaan vanhan hiekan yläosaan. Muussa osassa vesipinta on lähellä rikastushiekan yläpintaa tai vuoden sadannasta riippuen pinnan yläpuolella vapaana vesipintana. Itä- ja eteläosan reuna-alueilla, missä läjitys rajautuu kallioon tai moreenipeitteiseen kalliomäkeen, magnesiittihiekka ja sen alapuolinen vanha rikastushiekka ovat veden kyllästämiä tai altaan eteläosassa vesikatteen peittämänä. Näissä osissa magnesiittihiekan paksuntaminen estää alla olevan sulfidipitoisen rikastushiekan hapettumista. Vesipinta vaihtelisi eniten altaan reunaosassa Suurisuohon rajoittuvan padon lähellä ja pohjoisessa läjitysosassa. Vanhan hiekan sulfidirapautumista vesipinnan nosto ei täysin pysäytä, koska bakteerien hapettava toiminta on käynnistynyt. Bakteeritoiminnan seurauksena sulfidien hapettuminen voi jatkua vähähappisissa oloissa. Läjitysaltaan reunavyöhykkeelle happi tulee ensisijaisesti tuulivirtausten mukana patovallin läpi. Länsiosan yläpadon peittorakennetta vahvistetaan moreenivuorauksella, joka vähentää tuulivirtausten mahdollisuutta. Pinnaltaan kuiviksi jääviin reunavyöhykkeisiin levitetään magnesiittihiekan päälle kasvukerrokseksi 15 cm:n kerros humuspitoista moreenia ja alue nurmetetaan. Vesipeitteisten keskiosien reunavyöhykkeet peitetään noin 5 cm:n kerroksella turve- tai orgaanista ainesta sisältävää maa-ainesta, joka toimii kasvualustana kosteikkokasvillisuudelle. Kasvillisuuden hajoaminen kuluttaa happea estäen hapen kulkeutumista sulfidiseen hiekkaan. Kasvillisuuden leviämistä kuiville reunaosille ja painanteiden kosteikkoranta-

12 vyöhykkeille edistetään tarpeen mukaan siemenkylvöllä ja istutuksin. Veden peittämään painanteeseen kosteikkokasvien oletetaan leviävän luonnostaan. 9 Läjitysaltaan pohjoisreuna, missä läjityksen kokonaispaksuus on 4 5 m, on aiempien toimenpiteiden yhteydessä peitetty Luikonlahden ruoppausmassalla. Täältä ei ole havaittu kulkeutuvan happamia vesiä pohjoiseen valuviin pintavesiin. Syy lienee se, että veden virtaussuunta on läjityspohjan topografian mukaan altaaseen päin eli etelään. Mahdollisten rapautumistuotteiden kulkeutuminen pohjoisosasta pelkistävään allasosaan mahdollistaa happamuuden neutraloitumisen. Hapetustuotteita saostuu osittain myös niukkaliukoisena läjitykseen. Rikastushiekan läjitysalueen suotovesien käsittely Rikastushiekan läjitysalueelta suotautuvat vedet käsitellään Suurisuolle rakennettavalla kosteikkopuhdistamolla. Entisen Petkellammen ympäristössä maasto kohoaa pohjoiseen, itään ja etelään päin ja laskee Suurisuota rajaavien moreenikumpujen välisellä alueella länteen. Suotovedet purkautuvat pääosin Suurisuohon rajoittuvasta padosta kahdesta kohtaa, yläpadon etelälaidalta ja tiepadon alaosasta. Vuotokohdista vesi voidaan kerätä käsittelyyn. Näiden lisäksi on pienempiä vuotopisteitä, joista vedet voidaan ohjata edellä mainittuihin ojiin. Lisäksi suotautumista tapahtuu suoraan kosteikon turvekerroksiin. Yläpadon reunaosassa tapahtuva sulfidipitoisen rikastushiekan rapautuminen vaikuttaa suotautuvien vesien laatuun. Vesille on tunnusomaista suuret rikki-, rauta-, kalsium- ja magnesiumpitoisuudet. Lisäksi mangaanin, sinkin, kuparin ja nikkelin pitoisuudet ovat kohonneet. Vesien purkauskohdissa esiintyy runsaasti raudan hapettumisessa muodostuvia rautasaostumia. Raudan hapettuessa veden happamuus lisääntyy (ph laskee). Saostumat sitovat raudan lisäksi muita metalleja ja rikkiä. Suotovedet kootaan ja johdetaan käsittelyyn kahden hapettavan kalkkikiviojan (ilmastusojan) avulla. Ojat toimivat samalla vesien esikäsittelyvaiheena. Esikäsittelyssä muun muassa rauta saostuu veden ilmastuessa ja kalkkikivestä liukenee karbonaattia vähentäen veden happamuutta.

13 10 Ojien mitoituksen kannalta olennaista on: Suotoveden riittävän pitkä viipymä ojassa, joka mahdollistaa toivottujen reaktioiden alkamisen ja edistymisen. Kalkkikivikerroksen riittävän suuri kivien välinen vapaa tila (huokostilavuus), joka edistää kalkin liukenemista. Riittävän suuri veden virtausnopeus, jotta hapettumisen aiheuttamat rauta- ja alumiinisaostumat eivät laskeudu kalkkikiven päälle estäen kalkin liukenemista. Ojien mitoitus on seuraava: Kalkkikivitäytön poikkipinta-ala, jonka läpi vesi virtaa, on 0,5 m 2. Yläpadon suoto-ojan pituus on noin 270 m ja alapadon ojan noin 115 m. Dolomiittikivitilavuus yläpadon ojassa on 135 m 3 ja alapadon ojassa 58 m 3. Jos täytön huokoisuus on 15 % niin huokostilavuus yläpadon ojassa on noin 20 m 3 ja alapadon ojassa noin 9 m 3. Suotovesivirtaama alapadon ojassa on noin 2,8 l/s ja yläpadon ojassa noin 3,3 l/s, jolloin viipymä yläpadon ojassa on noin 2 h ja alapadon noin 1 h. Kosteikkopuhdistamo koostuu kahdesta altaasta, joista ensimmäinen jakaantuu neljään osaan (1 a - 1 d). Yläpadon pintaan purkautuvat suotovedet, etelä-kaakosta tulevat rikastamon ja talkkitehtaan jätevesien selkeytysaltaan suotovedet ja radan itäpuolella sijaitsevan pienen suopainanteen humuspitoiset suovedet johdetaan altaaseen 1 a, josta edelleen altaan 1 b ja 1 d kautta altaaseen 2. Vedet altaasta 1 a ohjautuvat tien ali rummun kautta osaan 1 b, jonka keskiosaan kaivetaan syvänne, jossa vesisyvyys on maksimissaan 1,6 m. Altaiden 1 a ja 1 b yhteinen pinta-ala on noin 1,14 ha. Vedenpinnan vaihteluvälin oletetaan olevan 60 cm, jolloin vettä voidaan padota maksimissaan noin m 3. Alapadon pintaan purkautuvien suotovesien keräily- ja kalkkikiviojan vedet johdetaan altaaseen 1 c, josta edelleen altaan 1 d kautta altaaseen 2. Pinta-alaltaan 1,15 ha:n allasosan 1 c keskiosaan kaivetaan syvänne, jossa vesisyvyys on maksimissaan 1,0 m. Vedenpinnan vaihteluväli on 60 cm, jolloin vettä voidaan padota altaaseen maksimissaan noin m 3.

14 Jokaiseen allasosaan purkautuu metallipitoisia vesiä altaiden pohjalla olevan turpeen läpi. 11 Allasosista 1 b ja 1 c vedet ohjautuvat niitä rajaaviin moreenivalleihin rakennettavien säädettävien ylivuotopatojen (settipadot) kautta osaan 1d. Vedenpinnan vaihteluväli altaassa 1d on 50 cm ja vettä voidaan padota altaaseen maksimissaan m 3. Kosteikkoaltaaseen 2 vedet johdetaan settipadon kautta. Altaassa 2 vesisyvyys on 5 10 cm kalkkisepeliä sisältävässä 700 m 2 :n laajuisessa osassa ja muualla vesisyvyys vaihtelee cm. Vedet johdetaan entisen ratapenkereen ali rumpua pitkin ojaan, josta ne pumpataan kosteikkopuhdistamon sisäänajovaiheessa takaisin rikastushiekan läjitysalueen selkeytysaltaaseen. Altaassa vedet voidaan puhdistaa tarvittaessa kemikaaleilla ennen laskua Heinälampeen ja edelleen Kylmäpuroa pitkin Luikonlahteen. Pumppausta jatketaan siihen saakka, kunnes kosteikon puhdistusteho on riittävä. Neljään osaan jaettu kosteikkoallas 1 on luonteeltaan laskeutumisallas, jonka pohjaan laskeutuvat keräysojissa saostuneet yhdisteet. Liuenneiden yhdisteiden saostuminen jatkuu. Hapellisissa oloissa pidättyminen tapahtuu rautasaostumiin ja osittain orgaanisiin kompleksiyhdisteisiin, joita muodostuu kasvillisuuden hajoamistuotteina. Kompleksiyhdisteitä on myös altaaseen johdettavissa humuspitoisissa suovesissä. Raudan saostuminen sitoo happea, minkä seurauksena pohjaan vajonneen sedimenttikerroksen alle syntyy pelkistävä kerros. Pelkistäviä oloja edistää orgaanisen aineksen hajoamiseen liittyvä hapen kulutus ja myös vesipatjan riittävä paksuus. Vähähappisissa olosuhteissa sulfaatti pelkistyy bakteerien vaikutuksesta sulfidiksi. Rauta ja mahdollisesti myös muut raskasmetallit muodostavat sulfidin kanssa niukkaliukoisia sulfidimineraaleja. Sulfaatin pelkistysreaktio nostaa veden ph:ta. Kosteikkoaltaan 2 alkuosassa tapahtuu mangaanin hapettuminen kalkkikivisepelin pinnalle. Tapahtuma on mahdollista vain matalassa, hyvin hapellisessa, neutraalissa tai lievästi happamassa vedessä, jossa liukoisen raudan ja sulfaatin pitoisuus on riittävän alhainen. Osa mangaanista voi pidättyä jo aiemmassa vaiheessa orgaaniseen ainekseen. Allas 2 toimii myös saostumien laskeutusaltaana tilanteessa, missä hienoainespitoiset saostumat eivät ole laskeutuneet aiemmin.

15 12 Kosteikon mitoittamisessa on käytetty nykyisen keskimääräisen tilanteen mukaisia tietoja virtaamasta, rauta- ja mangaanipitoisuudesta. Suotovesimäärän oletetaan pienenevän rikastushiekan läjityksen loputtua. Kokonaisvirtaama Suurisuolle on arviolta 750 l/min. Virtaama jakautuu siten, että 400 l/min kulkee altaiden 1 a ja 1 b kautta ja 350 l/min altaan 1 c kautta. Veden rautapitoisuus on 200 mg/l ja mangaanipitoisuus 7 mg/l. Raudan poistoon, hapettamiseen ja laskeutukseen tarvittavan altaan kuormitusarvon pitää olla alle 0,2 m 2 /(mg/min) ja mangaanin poistoaltaan alle 2 m 2 /(mg/min). Kosteikon eteläpuolelta virtaavat vedet (400 l/min) tarvitsevat mitoitustietojen mukaan laskennallisesti 1,6 ha:n ja pohjoisesta virtaavat vedet (350 l/min) 1,4 ha:n kosteikon. Mangaanin saostamiseen virtaamalla 750 l/min tarvitaan 0,9 ha:n kosteikkoalue. Rakennettavaksi suunnitellut käsittelyjärjestelmän pinta-alat ovat 1,6 ha etelän suunnasta virtaaville vesille (allasosat 1 a, 1 b ja 1 d), 1,6 ha pohjoisesta virtaaville vesille (allasosat 1 c ja 1 d) sekä 0,9 ha mangaanin hapetukseen ja saostukseen (allas 2). Sivukivialueiden maisemointi Avolouhoksista louhitut sivukivet on läjitetty maan päälle neljään (W1 W4) erilliseen läjityskohteeseen päälouhoksen (Asuntotalo) lähiympäristöön ja pienen Pajamalmilouhoksen viereen (W5). Maanalaisesta kaivostoiminnasta muodostuneet sivukivet ovat kaivostäyttönä. Kaivostoiminnan loputtua kaivoskäytävät ja avolouhokset täyttyivät vedellä. Sivukivikasoja ei peitetty. Kiviainesta käytettiin alueella rakennustarkoituksiin. Sivukivissä esiintyy samoja metallisulfideja kuin malmikivessä (kvartsikivi). Eniten on herkästi hapellisissa oloissa rapautuvaa magneettikiisua (FeS). Muita sulfideja ovat rikkikiisu (FeS 2 ), kuparikiisu (Cu FeS 2 ), sinkkivälke [(Zn,Fe)S] ja pentlandiitti [(Ni,Fe) 9 S 8 ]. Kobolttia esiintyy pentlandiitissa ja rikkikiisussa. Sulfidimineraalien määrä vaihtelee sivukivityypin mukaan. Sivukivikasat sisältävät arviolta keskimäärin rautaa 5,2 %, rikkiä 3,2 %, sinkkiä 0,39 %, kuparia 0,05 %, kobolttia 0,02 % ja nikkeliä 0,02 %. W1-läjitysalue on laajin alueista. Alue sijaitsee Asuntotalo-louhoksen pohjois- ja länsipuolella. Suurin osa kivitäytöstä täyttää Palolammen lounaisosan lahden. Täyttö rajautuu lammen pohjasedimentteihin. Lahti on padottu louhoksen maanpoistoaineksella, moreenilla ja sivukivilouheella. Kairausten perusteella läjityksen paksuus vaihtelee 7 10 m,

16 13 syvimmän kohdan ollessa louhoksen länsipuolella. Veden syvyys kivikasassa on oletettavasti samalla tasolla kuin lammen nykyinen veden pinnan taso eli noin 2 3 metrin syvyydellä keskimääräisestä maan pinnasta. Näin ollen suurin osa kivitäytöstä on veden alla ja ilmeisesti säilynyt hapettumattomana. Rapautumanäytteiden perusteella kivien hapontuottokyky on kohtalaisen pieni, mikä selittyy karbonaattipitoisten mineraalien runsaudella. Metalleista eniten on rautaa, josta suurin osa on sitoutuneena rautasulfideihin, osaksi myös silikaatteihin ja pienempi osa saostumiin. Myös värimetallit ovat pääasiassa sitoutuneet rapautumattomiin sulfidimineraaleihin. Kromi esiintyy valtaosaltaan niukkaliukoisena kromioksidina. Vedet kivitäytön pinnasta suotautuvat Palolammen ja tiepenkereen väliin syntyneeseen kosteikkoon ja alaosasta Palolammen syvänteeseen. Suurin osa suotautuvasta vedestä on lähtöisin louhoksesta. Lievästi happamat tai lähes neutraalit suotovedet sisältävät runsaasti saostuvaa rautaa ja rikkiä. Mangaanipitoisuus vaihtelee 7 10 mg/l, sinkkipitoisuus 1,4 1,6 mg/l, nikkelipitoisuus 1,0 1,2 mg/l ja kobolttipitoisuus 0,2 0,3 mg/l. Kuparin, arseenin, kadmiumin ja kromin pitoisuudet ovat pieniä. W2-läjitysalue sijaitsee Asuntotalo-louhoksen itäpuolella. Kivikasat on läjitetty suurelta osin kallion päälle. Alueen pohjoisosan kivistä suurin osa on käytetty maarakennuskohteisiin. Tämä osa aluetta on metsittynyt. Myös eteläosan kivistä osa on käytetty ja jäljelle jäänyt osa peittää kalliorinteen ja on paljaana kasvillisuudesta. Kiviaines, joka koostuu alhaisen asteen malmikivestä ja sivukivistä, sisältää runsaasti rauta- ja kuparisulfidipitoisia kvartsikiviä ja vähän karbonaattipitoisia kiviä, joten happopotentiaali on suuri. Pintaja suotovedet purkautuvat Palolampeen, jonka kaakkoisosan vedessä ei juuri erota tältä läjitysalueelta tulevaa kuormitusta. W3-läjitysalue sijaitsee Asuntotalo-louhoksen eteläseinämää rajaavan kallion ja sen jatkeella olevan ohutpeitteisen moreenimaan päällä. Kivikasan vajovedet kulkeutuvat osittain rakoja pitkin vedellä täyttyneeseen maanalaiseen kaivokseen ja osittain kallion pintaa pitkin louhokseen, mistä vedet suotautuvat edelleen läjitysalueen W1 kivitäyttöön. Alueelle on läjitettynä sivukivistä murskattua sepeliä ja vähän kiisuja sisältävää sivukiveä ja rauta- ja kuparisulfidipitoista kvartsikiveä. Kivi on luokiteltu alhaisen asteen malmikiveksi ja jätetty hyödyntämättä. Läjitysalueen molempien kivikasojen happopotentiaali on suuri runsaan sulfidikiviaineksen vuoksi. Kivinäytteet sisälsivät runsaasti sulfidista rautaa. Sepelikivikasa sisältää sivukivikasaa vähemmän sulfideja. Karbonaattimineraaleja on enemmän sivukivi- kuin sepelikasassa.

17 14 W4 läjitysalueelle, joka sijaitsee kaivostornimäen rinteellä, on läjitetty kaivoskuilusta louhittuja kiviä, joiden sulfidipitoisuus on pieni. Kivissä ei ole havaittavissa ruosteisia rapautumia. Alue on nykyisin lähes kokonaan puuston peitossa. Sadevedet kulkeutuvat kallion pintaa pitkin Asuntotalo-louhokseen, läjitysalueelle W1 ja mahdollisesti rakoja pitkin kallioon (maanalaiseen kaivokseen). Pintaan purkautuvia saostumapitoisia suotovesiä ei havaita. W5-läjitysalue sijaitsee Pajamalmi-louhoksen koillispuolella. Nykyään puuston peitossa olevalle alueelle on läjitetty vähän sulfideja sisältäviä sivukiviä. Kivissä ei ole havaittavissa ruosteisia rapautumia. Alue on nykyisin puuston peitossa. Sadevedet kulkeutuvat alustan kallion pintaa pitkin Pajamalmi-louhokseen ja mahdollisesti rakoja pitkin kallioon (maanalaiseen kaivokseen), pintaan purkautuvia saostumapitoisia suotovesiä ei havaita. Maisemoinnin ja vesienkäsittelyn tarkoituksena on vähentää sivukivialueelta Petkellahteen valuvien vesien metallipitoisuuksia sekä happamuutta. Sivukiviä ei läjitetä louhosten täytteeksi. Tilavuudeltaan suurimmassa Asuntotalo-louhoksessa hapellista pohjavettä purkautuu kallioruhjeista kahdelta syvyydeltä (20 m:n syvyydeltä ja pohjalta), mikä voisi edistää mahdollisen kivitäytön sulfidihapettumista. Pajamalmi- ja Kunttisuo-louhosten tilavuudet ovat liian pieniä sivukivitäyttöön. Maisemointitoimenpiteiden jälkeen metallipitoisia suoto- ja valumavesiä valuu ainoastaan Palolampeen ja Palopuroon. Läjitysalueilla W1 ja W3 olevat kivikasat tasoitetaan ja peitetään. Läjitysalueen W2 sulfidipitoinen kivikasa (eteläinen osa) siirretään läjitysalueen W1 painanteisiin. Tällä toimenpiteellä vähennetään happamien vesien kulkeutumista Palolampeen. Läjitysalueilla W4 ja W5 esiintyy vähän sulfidipitoisia kiviä. Alueet ovat metsittyneet, minkä vuoksi niitä ei ole tarpeen kunnostaa. Peittäminen tapahtuu magnesiittihiekalla ja kasvukerroksella. Magnesiittihiekan kerrospaksuus on 0,3 m ja kasvukerrokseksi käytettävän moreenin ja/tai humusmaan kerrospaksuus on 0,15 m. Sivukivialueen läpi kulkevan tien kohdalla peitto tehdään magnesiittihiekalla (0,3 m:n kerros) ja kivettömällä hiekka- tai soramoreenilla (0,2 m:n kerros).

18 15 Sivukivialueella muodostuvien vesien käsittely Palolampeen ja Palopuroon valuvien suotovesien puhdistaminen tapahtuu kemikaalipatojen (dolomiittilouhepato), ilmastuksen ja kosteikkojen avulla. Vesien virtaussuunnassa Palolammesta alkaen käsittelyrakenteet ovat seuraavat: Avolouhoksen ja sitä ympäröivä kivipadon etumaastoon on luontaisesti syntynyt kosteikko. Luontaisen kosteikon ja Palopuron väliin rakennetaan dolomiittilouheesta louhepato. Padon tarkoituksena on estää kosteikon rautasaostumien huuhtoutuminen tulvaaikoina. Palopuron uomaan rakennetaan noin 160 m:n matkalle kosteikkoallas. Puron pohjaa verhoillaan dolomiittilouheella ja turpeella. Kummankin rakennekerroksen paksuus on 0,3 0,5 m. Dolomiittilouheen tarkoituksena on neutraloida suotautuvia vesiä. Raudan sekä orgaanisen aineen hapettuminen kuluttavat happea, minkä seurauksena altaaseen muodostuu hapellinen pintakerros ja pelkistävä, hapeton pohjakerros. Mangaanin hapettamiseksi ja saostamiseksi rakennetaan ilmastusportaat. Portaat tehdään dolomiittilouheesta ja ne sijoitetaan uoman jyrkkään kohtaan, jolloin pudotuskorkeutta saadaan riittävästi. Petkellahden edustalle muodostunutta luontaista kosteikkoallasta laajennetaan. Ennen kosteikkoa veden virtausnopeutta pienennetään louhepadoilla. Kosteikossa veden virtausnopeutta vähennetään ja virtausta ohjaillaan moreenista tehtävällä penkereellä sekä heinäpaaleilla. Kosteikon mitoitus on tehty nykyisen keskimääräisen virtaaman mukaan. Kokonaisvirtaamaksi on arvioitu l/min. Veden rautapitoisuus on 5,0 mg/l ja mangaanipitoisuus 0,9 mg/l. Raudan poistoaltaan mitoitusarvo kuormitukselle on 0,2 m 2 /(mg/min) ja mangaanin poistoaltaan 2 m 2 /(mg/min). Suunniteltujen uusien kosteikkojen yhteispinta-ala on 1,1 ha, joista Palopuron uomaan rakennettavan kosteikon pinta-ala on 0,4 ha ja Petkellahden edustan kosteikon 0,7 ha.

19 16 Paras käyttökelpoinen tekniikka (BAT) Rikastushiekan läjitysalueen jälkihoito Euroopan unionin IPPC-direktiiviin liittyvässä kaivosteollisuuden rikastushiekkojen ja sivukivien käsittelyä koskevassa BAT-referenssiraportissa (Reference Document on Best Available Techniques for Management of Tailings and Waste-rock in Mining Activities, July 2004) on päädytty suosittamaan happoa muodostavien rikastushiekkojen peittämistä märkäpeittona. Märkäpeittorakenteen on todettu estävän tehokkaimmin sulfidipitoisen rikastushiekan hapettumista (rapautumista) tiivispohjaisella alustalla. Rikastushiekan läjitysalueen allasmainen muoto ja altaan pohjamaiden tiivistyminen vettä heikosti läpäiseväksi ovat perusteena märkäpeittorakenteen valinnalle. Peittomateriaalin, magnesiittihiekan, kohtalaisen heikko veden läpäisykyky, länsipadon korotus ja läjitysalueen pintaosan muotoilu kahteen allasmaiseen osaan mahdollistaa sadeveden ja lumen sulamisveden keräämisen ja vesipinnan pysymisen riittävän korkealla. Rikastushiekan läjitysalueella muodostuva suotovesi purkautuu paineellisena pääasiassa länteen Suurisuolle. Monikerrosrakenteista tiivispeittovaihtoehtoa ei valittu jälkihoitomenetelmäksi, koska se ei käytettävissä olevien tutkimustietojen mukaan hidastaisi sulfidihapettumisen etenemistä vielä hapettumattomiin kerroksiin. Läjitysalueen reunapatovyöhykkeessä on jo suotoveden koostumuksen perusteella viitteet bakteerien osallisuudesta sulfidihapettumiseen. On hyvin todennäköistä, että sulfidihapettuminen kuivuvassa läjityksessä jatkuisi tiivispeiton jälkeenkin, koska bakteeritoiminta voi pysyä käynnissä pienessäkin happipitoisuudessa. Myös altaan sisäinen kosteus pysyisi vielä pitkään riittävänä bakteeritoiminnalle. Happea altaaseen pääsee tuulivirtojen myötä patopenkereistä, mihin tiivispeittoa ei voida luiskakaltevuuden ja korkeiden rakentamiskustannusten takia rakentaa. Altaan tyhjeneminen ja sitä kautta rikastushiekan kuivuminen, joka estäisi bakteeritoiminnan, olisi hyvin hidasta. Suotovesien suotautuminen tulisi jatkumaan pitkällä aikavälillä tiivispeitosta huolimatta. Lisäksi suotovesien haitta-ainepitoisuudet voisivat olla suuria, mikä estäisi kosteikkopuhdistamon käytön.

20 17 Sivukivialueiden kunnostaminen BAT-referenssiraportissa on esitetty sivukivialueiden kuivapeittoa sopivaksi menetelmäksi. Rakennettavan peiton oletetaan vähentävän läjitykseen kulkeutuvien vesien määrää ja samalla edistävän pelkistävien olojen pysymistä suuressa osassa läjitystä. Peittorakenteella ei pystytä täysin estämään sulfidirapautumista. Tavoitteena on hidastaa rapautumista ja parantaa happamuuden neutralointia, mikä edesauttaisi metallien pidättymistä osittain jo läjitysalueelle. Magnesiittihiekkapeiton käyttö perustuu sen heikkoon vedenläpäisevyyteen ja sen läpi suotautuvien vesien hyviin puskuriominaisuuksiin. Tällä hetkellä pääsivukivikasasta suurin osa (80 90 %) on veden pinnan alla entiseen Palolampeen läjitettynä. Pääläjitysalueen kivien hyvä puskurikyky, joka näkyy mm. Palopuroon purkautuvien suotovesien ph arvoissa ( 6), johtuu runsaasta karbonaattikivien määrästä. Tätä puskurikykyä oletetaan magnesiittihiekan lisäävän pitkällä aikavälillä. Suotovesien käsittely BAT-referenssiraportissa on esitetty, että parasta käyttökelpoista tekniikkaa kaivosten suotovesien käsittelylle edustavat kosteikkopuhdistamot ja kalkkikivirakenteiden käyttö kosteikon pohjarakenteissa, padoissa, keräys- ja ilmastusojissa. Rikastushiekan ominaisuudet kunnostukseen soveltuvana materiaalina Peittorakenteen keskeinen materiaali on talkin rikastuksen yhteydessä muodostuva magnesiittihiekka. Hiekka koostuu pääosin magnesiitti- (70 80 %) ja talkkimineraaleista (10 15 %). Muita mineraaleja ovat kloriitti, 5 10 % (Fe-Mg-pitoinen alumiinisilikaatti), dolomiitti 2 10% (Mg-Ca karbonaatti) ja rautasulfidit, 0,5 1,0 % (FeS ja FeS 2 ). Nikkelija arseenisulfideja on alle 0,5 %. Mineraalikoostumuksesta voidaan todeta, että neutraloivien karbonaattimineraalien määrä on yli 80-kertainen happoa tuottavien rautasulfidimineraalien määrään nähden, jolloin happopotentiaali on erittäin pieni. Lisäksi vedenläpäisykyky on kohtalaisen heikko ( m/s) ja routivuus huono. Geologian tutkimuskeskuksen tutkimuksen mukaan magnesiittihiekkaa voidaan pitää ympäristökelpoisena materiaalina käytettäväksi läjitysalueiden (kaatopaikkojen) peiterakenteeseen joko märkänä tai osittain kuivana huolimatta pilaantuneelle maalle ehdotettu-

21 18 ja toimenpideraja-arvoja ylittävistä kromi-, nikkeli- ja arseenipitoisuuksista. Geokemian fraktiointi- ja liukoisuustestitulosten mukaan kromin liukoisuuspotentiaali olisi peiterakenteen oloissa erittäin pieni. Nikkelin liukenevuus olisi lähes samalla pitoisuustasolla, joka esiintyy pintavesissä mustaliuskekallioperäalueilla. Arseenin liukenevuutta hapellisessa pintakerroksessa hidastaisi hapettuminen niukkaliukoiseksi arsenaatiksi. Peiterakenteessa hiekan läpi suotautuvan veden ph olisi neutraali tai lievästi emäksinen. Päästöt ja niiden vaikutukset ympäristöön Pintavesi Luikonlahteen kohdistuvan kuormituksen arvioidaan pysyvän samansuuruisena niin kauan kuin rikastamo jatkaa toimintaansa. Suunnitelmien mukaan toiminta loppuu vuoden 2006 lopussa. Rikastustoiminnan loputtua kuormitus vähenee, koska Heinälampeen tulevat päästöt rajoittuvat kiintoainetta sisältäviin talkkitehtaan vesiin. Johdettavien jätevesien määrä vähenee yli 65 % (1,7 Mm 3 /a:sta noin 0,5 Mm 3 /a). Vesien haittaainepitoisuudet oletettavasti laskevat muutaman vuoden kuluessa ja vastaavat alueen luonnollisia taustapitoisuuksia. Veden pumppausta Petkellahdesta jatketaan nykyisellä virtaamalla rikastamon alasajon jälkeenkin. Tämän vuoksi Luikonlahteen Heinälammen kautta johdettava vesimäärä pysyy talkkitehtaan jätevesimäärää suurempana noin vuoteen 2008 saakka, vaikka varsinainen jätevesimäärä pienenee. Petkellahden kuormituksen arvioidaan suunniteltujen toimenpiteiden jälkeen vähenevän merkittävästi. Kaivosvesien kosteikkokäsittelyn kokonaistehoksi on arvioitu raudan poiston osalta %, mangaanin osalta % sekä muiden metallien ja rikin osalta %. Kokonaistehon on arvioitu oleva %. Kuormitusta on arvioitu raudan ja nikkelin osalta tilanteessa, jossa jälkihoitotoimenpiteet on suoritettu ja tilanne vakiintunut. Petkelpuron kuormituksessa on huomioitu myös Suurisuon kautta tuleva kuormitus. Pitoisuusarviossa on huomioitu magnesiittihiekkapeiton vaikutus suotovesien koostumukseen. Arvioitu kuormitus on seuraava:

22 19 Petkelpuro ja Suurisuo Palo- ja Myllypuro Vesimäärä Mm 3 /a 0,45 2,0 Rauta - pitoisuus mg/l - kokonaismäärä kg/a 3, , Nikkeli - pitoisuus mg/l - kokonaismäärä kg/a 0, ,04 80 Ilma Rikastushiekan läjitysalueelta voi muodostua pölypäästöjä ennen kuin alue on peitetty. Pöly laskeutuu nopeasti, joten päästöt rajoittuvat kaivospiirin alueelle. Lopullisessa tilanteessa, kun jälkihoitotoimenpiteet on suoritettu, ei pölypäästöjä muodostu. Jälkihoitotoimenpiteiden aikana työkoneiden liikennöinti aiheuttaa jonkin verran pakokaasupäästöjä. Melu Rakennustöiden aikana työkoneet aiheuttavat jonkin verran melua. Koska lähin asutus on yli 200 m:n etäisyydellä ja koska asutuksen ja työmaan välissä on metsää, melutaso jää alle 55 db:n. Kokonaisarvio rikastushiekan läjitysalueen sulkemisen ympäristö- ja terveysvaikutuksista Sulkemisen jälkeen rikastushiekan läjitysalueen ympäristö- ja terveysvaikutusten arvioidaan kokonaisuudessaan jäävän pieniksi. Läjitysalueen pohjamaa on tiivistynyt suurelta alalta, minkä vuoksi suotovesien vaikutus alla oleviin pohjavesiin jää pieneksi. Läjitysalue sijaitsee kallioselänteiden rajaamalla pienvaluma-alueella, jonka vaikutuspiirissä ei ole talousvesikaivoja, eikä valuma-aluetta voida pitää alueen geologisen ja kallion geokemiallisten ominaispiirteiden takia merkittävänä pohjaveden reservialueena.

23 20 Läjitysalueen suotautumismekanismi mahdollistaa siitä suotautuvien vesien ohjaamisen hallitusti yhdelle alueelle, Suurisuolle. Suolla vedet puhdistetaan kosteikkomenetelmällä. Puhdistettuja suotovesiä ei johdeta Petkellahteen ennen kuin kosteikkopuhdistamon riittävä toimivuus on varmistettu. Kosteikkopuhdistamon toimivuutta seurataan tutkimuksilla. Läjitysalueelta suotautuu vähäisiä määriä vesiä pintavesistöön alueen pohjoisosasta ja eteläosasta Heinälammen suuntaan. Pohjoisosassa suotovesien haitta-aineet pidättyvät patovallin etumaastoon luontaisesti syntyneeseen kosteikkoon, josta vedet valuvat pintavesiuomia pitkin kaivosalueelle. Rikastushiekka-altaan eteläosassa olevan selkeytysaltaan padosta suotautuvat vedet kulkeutuvat Heinälampeen, missä vesien puhdistuminen tapahtuu biologis-kemiallisesti. Selkeytysaltaan padon alaosasta länteen suotautuvat vedet ohjataan Suurisuon kosteikkopuhdistamolle. Edellä mainituista kohteista valuvien vesien haitta-ainepitoisuudet ja vesimäärät ovat Geologian tutkimuskeskuksen tutkimuksen perusteella pieniä eikä niillä siten katsota olevan merkittävää ympäristöä tai alueen asukkaiden terveyttä heikentävää merkitystä. Vesitaselaskelmat perustuvat pintaan purkautuvista suotovesiuomista mitattuihin virtaamiin keväällä, jolloin virtaama on useimmiten suurin. Mittaukset kuvaavat täytön aikaista suotaumista, mikä todennäköisesti hidastuu täytön loppumisen jälkeen altaan sisäisten vesipaineiden tasaantuessa. Poikkeama-, onnettomuus- ja hätätilanteet ja niihin varautuminen Rikastushiekan läjitysalueen maisemoinnin toimivuuteen liittyvät riskit ovat seurausta läjityksen sisäisen vesipinnan tason muutoksista. Mikäli märkäpeitossa veden pintaa ei pystytä pitämään riittävän korkeana, seurauksena on alempien rautasulfidipitoisten hiekkojen hapettumisen nopeutuminen. Tämä lisää suotovesien metallipitoisuuksia ja happamuutta. Tätä ehkäistään pyrkimällä keräämään tulva-aikana kosteikkopainanteeseen mahdollisimman paljon vettä mitoittamalla uuden välipadon ylivuotokynnys riittävän korkealle. Rikastushiekan vedenpidätysominaisuuksien (k-arvo ) perusteella veden suotautuminen on hidasta, mistä johtuen vesien kulkeutuminen patovallien läpi kestää pitkään. Vedenpinnan voidaan arvioida pysyvän rikastushiekassa korkealla pitkään

24 21 kuivinakin kesinä. Veden pinnan vaihtelua seurataan läjitysalueelle asennettavista havaintoputkista. Altaan sadettamiseen varaudutaan. Mikäli vesipinta altaan kosteikkopainanteissa nousee patovallin ylärajalle, veden paine voi aiheuttaa patojen kohdalla sortumisvaaran. Tämän estämiseksi veden pintaa säädellään ylivuotokynnyksien avulla ja vettä juoksutetaan ylivuototilanteessa Heinälampeen. Vesipinnan nosto aiheuttaa alkuvaiheessa kuivuneilla reuna-alueilla suotovesien metallipitoisuuksien nousua. Kosteikolta vedet johdetaan alkuvaiheessa rikastushiekan läjitysalueen selkeytysosaan. Kosteikon puhdistustoimintaan liittyy riskinä, että rauta saostuu suotovesien keräysalueelle, ojiin tai rinteeseen, jolloin rikkiä ei pidäty riittävästi saostumiin tai orgaaniseen ainekseen. Tästä seuraa mangaanin pysyminen liukoisena ja veden ph:n lasku (happamuuden lisääntyminen). Alkuvaiheessa kosteikon toimintaa seurataan selvittämällä metallien käyttäytymistä keräysojien ja kosteikkoaltaan eri osissa. Saostumien kertymistä keräysojiin voidaan estää lisäämällä virtausnopeutta. Vesien kierrätystä selkeytysaltaalle jatketaan, kunnes seurantatulokset vahvistavat kosteikkopuhdistuksen toimivuuden. Tarvittaessa kosteikkoaluetta voidaan laajentaa radan länsipuolen suoalueelle. Kasvillisuuden hidas leviäminen kosteikolle vähentää orgaanisen aineksen hajoamista, mikä puolestaan hidastaa pelkistäjäbakteerien toimintaa kosteikkoaltaan pohjalla. Kasvillisuuden leviämistä nopeutetaan tarvittaessa istutuksin ja alentamalla vesipintaa. Suurisuon turpeessa on luontaisesti pelkistäjäbakteereja. Lisäksi kosteikkoaltaisiin asetettavat heinäpaalit mädäntyessään lisäävät orgaanisen aineksen määrää vedessä, joka puolestaan edistää haluttua bakteeritoimintaa. Tulva-aikana vesi voi virrata liian nopeasti altaiden läpi, jolloin vedet puhdistuvat vain osittain. Virtausnopeuden alentamiseksi kosteikon patorakenteet tehdään riittävän korkeiksi ja allaspinta-alat riittävän suureksi. Lisäksi altaisiin heinäpaaleista rakennettavat kohoumat estävät oikovirtauksia. Suotovesien määrä ei vaihtele yhtä voimakkaasti kuin luonnonvalunta. Suotautumista tapahtuu kohtalaisen tasaisesti ympäri vuoden, suurinta se on keväällä lumien sulamisvaiheessa, josta virtaus hitaasti vähenee alkukesään (huhti kesäkuu). Vesimäärän kasvu aiheutuu lähinnä kosteikkopuhdistamolle ja sitä ympäröivälle rinnealueelle kertyneestä lumen sulamisvedestä. Kosteikkoaltaan 1 syvänneosat toimivat tulvavarana.

25 22 Kosteikkopuhdistamon jäätyminen eri tasoina voi hidastaa talvikautena suotovesiä pääsemästä altaan pohjalle pelkistäviin oloihin. Keväällä kosteikkoaltaiden jääkannen mahdollinen hidas sulaminen voi lisätä yläpadolta suotavien vesien virtaamista jääkannen yli altaasta toiseen. Kosteikko sijaitsee läjitysalueen padon länsipuolella avoimessa tilassa, missä ei ole varjostavia puita. Tämän vuoksi oletetaan, että kosteikon jääkansi sulaa keväällä nopeasti. Luonnon kosteikoissa saostumisen on havaittu kylmänä aikana olevan tehokasta. Vesi liikkuu jääkannen alla, jossa vallitsee pelkistävät olot, mikä edistää sulfaatin pelkistymistä. Alkutalvesta ja kylminä kevätöinä jääkannen päällä liikkuva vesi ja saostuma jäätyvät, minkä vuoksi jää ja lumikansi ovat saostumapitoisia. Tämän perusteella altaan 1 tilavuus on huomioitu suureksi, jotta lumi-jääkannen vesi mahtuisi altaaseen ja tulvaveden purkautuminen olisi hallittua. Suotovesien määrä on kylmänä aikana pieni verrattuna kevääseen ja alkukesään. Kovalla pakkasella veden kulkeutuminen on olematonta. Syksyllä veden määrän vaihteluun vaikuttavat syyssateet. Jälkipuhdistukseen varattavat kosteikko-osat suunnitellaan tarvittaessa kosteikon koetoiminnan jälkeen. Jälkipuhdistuskosteikoissa (vetiset soistumat) vesipinta olisi matala, jotta kasvillisuus olisi mahdollisimman tiheä ja siten estäisi saostumien ja kiintoaineksen karkaamisen tulva-aikoina. Ne toimisivat myös tehdasalueen hajakuormituksen puhdistusaltaina ennen Petkellahtea. Toiminnan ja sen vaikutusten tarkkailu Tarkkailua esitetään jatkettavaksi nykyisen hyväksytyn ohjelman mukaisesti kunnes jälkihoitotoimenpiteet on suoritettu. Sen jälkeen ohjelmaa täydennetään riittävän seurannan varmistamiseksi. Hakijan esitys lupaehdoiksi Mondo Minerals Oy hakee määräaikaista ympäristölupaa Kaavin rikastamon toiminnan lopettamisen jälkeisten ja kuparikaivosalueen jälkihoitotoimenpiteiden suorittamiselle. Hakija esittää, että lupa olisi voimassa vähintään 6 vuotta jälkihoitotoimenpiteiden käynnistämisestä, esimerkiksi vuoden 2011 loppuun, johon mennessä tehdyllä seurannalla voidaan todentaa tehtyjen kunnostus- ja jälkihoitotoimenpiteiden tehokkuus. Hakija esittää lupaehdoiksi seuraavaa: