HANNUKAINEN MINING OY

Transkriptio

1 JÄTEHUOLTOSUUNNITELMA 16X Päivitetty HANNUKAINEN MINING OY HANNUKAISEN KAIVOSHANKE Kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelma

2 2(97)

3 3 (97) Kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelma Sisältö 1 TOIMINNAN KUVAUS SUUNNITELMAN SISÄLTÖ SUUNNITELMAN LAATIMISPERUSTEET HANKEALUE JA SEN YMPÄRISTÖ SIJAINTI HANNUKAISEN ALUE RAUTUVAARAN ALUE TOPOGRAFIA LUONTOYMPÄRISTÖ JA MAANKÄYTTÖ MAAPERÄOLOSUHTEET Hannukainen Rautuvaara Maaperän geokemia POHJAVESIOLOSUHTEET Pohjavesialueet Pohjaveden korkeus ja virtauskuva Pohjaveden laatu maaperässä Pohjaveden laatu kallioperässä VESISTÖT JA VEDEN LAATU KALLIOPERÄ Geologia ja tektoniikka Hyödynnettävän esiintymän geologia MALMIN LOUHINTA JA RIKASTUS MALMIN LOUHINTA MALMIN KÄSITTELY MALMIN RIKASTUS JA KULJETUS LOPPUTUOTTEET RIKASTUKSESSA KÄYTETTÄVÄT KEMIKAALIT KAIVANNAISJÄTTEIDEN KARAKTERISOINTI KAIVANNAISJÄTTEIDEN KARAKTERISOINTIOHJEISTUS Tutkimusmenetelmät Tutkimukset Hannukaisessa KAIVANNAISJÄTTEIDEN KARAKTERISOINNIN TULOKSET Sivukivi ja irtomaa Rikastushiekka KAIVANNAISJÄTTEIDEN VAARAOMINAISUUDET Sivukivi ja pintamaa Rikastushiekka ARVIO KAIVANNAISJÄTTEIDEN MÄÄRISTÄ IRTOMAA SIVUKIVI RIKASTUSHIEKKA KAIVANNAISJÄTEALUEET KAIVANNAISJÄTTEEN JÄTEALUEEN MÄÄRITELMÄ SIVUKIVEN JA IRTOMAAN LÄJITYSALUEET Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden yleiskuvaus Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden pohjaolosuhteet PAF sivukivialueiden pohjarakenteen vaatimusmäärittely... 58

4 4 (97) Läjityssuunnitelma Sivukivi- ja irtomaa-alueilla muodostuvat suoto- ja valumavedet Sivukivien pitkäkestoiset kosteuskammiokokeet RIKASTUSHIEKKA-ALTAAT Rikastushiekka-alueiden yleiskuvaus Rikastushiekan pumppaus ja läjitys Rikastushiekka-alueen rakenteet Rikastushiekka-alueilla muodostuvat suoto- ja valumavedet SUURONNETTOMUUDEN VAARAN ARVIOINTI ARVIOINTIPERUSTEET SIVUKIVEN JA IRTOMAAN LÄJITYSALUEIDEN SUURONNETTOMUUDEN VAARAN ARVIOINTI A. Rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan liittyvä vaara B, C. Vaaralliseen jätteeseen tai ympäristölle ja terveydelle vaarallisen kemikaalin määrään liittyvä vaara Jätealueiden luokitus RIKASTUSHIEKKA-ALUEIDEN SUURONNETTOMUUDEN VAARAN ARVIOINTI A. Rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan liittyvä vaara B. Jätealueelle sijoitettavan vaarallisen jätteen määrään liittyvä vaara Jätealueelle sijoitettavan ympäristölle tai terveydelle vaarallisen kemikaalin määrään liittyvä vaara Rikastushiekka-alueiden luokitus KAIVANNAISJÄTTEEN MÄÄRÄN JA HAITALLISUUDEN VÄHENTÄMINEN KAIVANNAISJÄTEALUEIDEN SULKEMINEN JÄTEALUEIDEN PEITTÄMINEN Irtomaan läjitysalueet Sivukivialueet Rikastushiekka-alueet VESIEN JOHTAMINEN JA KÄSITTELY SULKEMISKUSTANNUKSET VAKUUDEN ARVIOINTI SULKEMISESTA AIHEUTUVAT KUSTANNUKSET VESIEN JOHTAMISESTA JA KÄSITTELYSTÄ AIHEUTUVAT KUSTANNUKSET TARKKAILUN KUSTANNUKSET ESITYS VAKUUDEKSI KAIVANNAISJÄTEALUEIDEN YMPÄRISTÖVAIKUTUSARVIO VAIKUTUKSET MAAPERÄÄN SEKÄ POHJA- JA PINTAVESIIN Irtomaan ja sivukiven läjitysalueet Rikastushiekka-alue VAIKUTUKSET ILMAAN VAIKUTUKSET MAANKÄYTTÖÖN JA MAISEMAAN HAITALLISTEN VAIKUTUSTEN EHKÄISEMINEN TARKKAILUT Pohja- ja vesistövaikutusten seuranta ja tarkkailu Muu tarkkailu LÄHDELUETTELO LIITTEET: Kaivoksen toiminnot, aluekartta (Päivitetty 03/2018) Liite 1 Kemikaalitaulukko (Päivitetty ) Liite 2 Käyttöturvallisuustiedotteet (Päivitetty 03/2018) Liite 3 Patojen leikkauskuvat Liite 4 Rikastushiekkojen karakterisointiraportti 2017 Liite 5

5 5 (97) MUUTOSLOKI Versio Päiväys Muutos Alkuperäinen suunnitelma. M. Mustonen Raportin kokonaisvaltainen päivitys. E.Siggberg/P. Picken/P.Keränen 3 Selvennös kohtaan E.Siggberg PÖYRY FINLAND OY DI Marja Mustonen, päivitys 2018 FM Elin Siggberg, FM FT Päivi Picken & FM Pekka Keränen Koskikatu 27B, Rovaniemi puh., Vaihde , sähköposti etunimi.sukunimi@poyry.com COPYRIGHT PÖYRY FINLAND OY Kaikki oikeudet pidätetään. Tätä asiakirjaa tai osaa siitä ei saa kopioida tai jäljentää missään muodossa ilman Pöyry Finland Oy:n antamaa kirjallista lupaa. Pöyry Finland Oy ei vastaa raportissa esitettyjen tietojen käytöstä kolmannelle osapuolelle mahdollisesti aiheutuvista välittömistä tai välillisistä vahingoista.

6 6 (97) 1 TOIMINNAN KUVAUS Hannukainen Mining Oy:n kotipaikka sijaitsee Suomen Kolarissa. Hannukainen Mining Oy:n toimialana on kaivostoiminnan harjoittaminen, ja yhtiö vastaa Hannukaisen kaivoshankkeen kehittämisestä. Hannukaisessa on aiemmin harjoitettu kaivostoimintaa Rautaruukki Oy:n ja Outokumpu Oy:n toimesta, jolloin on louhittu rautamalmia sekä kulta- ja kuparipitoista malmia. Hannukainen Mining Oy:n tarkoituksena on aloittaa uusi kaivostoiminta alueella jäljellä olevien rautaoksidi-, kupari- ja kultamalmivarantojen (Iron-Ore-Copper-Gold, IOCG) hyödyntämiseksi. Kaivoksen suunniteltu toiminta-aika on 20 vuotta, jona aikana on tarkoitus louhia malmia Kuervitikon ja Hannukaisen avolouhoksista. Hannukaisen louhosalueella sijaitsevat aiemman kaivostoiminnan jäljiltä Kuervaaran ja Laurinojan vedellä täyttyneet avolouhokset, jotka tyhjennetään toiminnan alussa. Kaivoksen kokonaistuotannoksi on arvioitu Mt malmia. Malmia arvioidaan louhittavan vuosina Kaivoksen päätuote tulee olemaan magnetiitti (Fe 3 O 4 ). Sivutuotteena saadaan kupari-kulta -rikastetta sekä pyriittirikastetta. Tuotannon saavuttaessa täyden kapasiteetin rautarikastetta on tarkoitus tuottaa keskimäärin 2 Mt vuodessa. Kulta- ja kuparirikasteen vuosituotanto on noin tonnia. Tuotantosuunnitelmat voivat kuitenkin jossain määrin muuttua tuotannon edetessä. Kaivoksen sulkemisvaiheen arvioidaan kestävän viisi vuotta ( ). Kaivostoiminnassa muodostuu irtomaata, sivukiveä ja rikastushiekkaa, jotka sijoitetaan niitä varten varatuille läjitysalueille tai rakennettaviin altaisiin. Sivukivi, jota arvioidaan syntyvän noin 435 Mt, läjitetään kahdelle sivukivialueelle, jotka rakennetaan Hannukaisen avolouhoksen länsi- ja itäpuolelle. Happoa tuottava sivukivi (PAF) läjitetään erillään ei-happoa tuottavasta sivukivestä (NAF). Rakentamiseen soveltuva, louhosaluilta ja rakennettavilta aluilta poistettu irtomaa-aines hyödynnetään rakennusmateriaalina ojissa, penkereissä sekä tie- ja varastoalueilla. Maa-aines, jota ei hyödynnetä, varastoidaan sivukivialueille irtomaille varattuihin lohkoihin ja hyödynnetään myöhemmin kaivoksen sulkemistöissä. Sivukiven ja pintamaan läjitysalueita rakennetaan yhteensä noin 655 ha. Malmin rikastamo sijoitetaan Rautuvaaraan, noin 10 km kaivoksesta etelään, jonne murskattu malmi kuljetetaan kuljetinhihnalla. Rautuvaarassa on aiemman toiminnan jäljiltä noin 85 ha laajuinen rikastushiekka-alue, joka on tarkoitus ottaa käyttöön uudelleen. Alueella on nyt edellisen toimijan toimesta (SSAB) sulkemistoimenpiteet käynnissä. Sulkemistoimenpiteet (sivukivialue ja rikastushiekka-alue) on tarkoitus saada toteutetuksi vuoden 2018 aikana. Tuotantoprosessissa syntyy noin 67,5 Mt vähärikkistä rikastushiekkaa, jota läjitetään alueelle ja eristetään ympäristöstään padoilla ja reunavalleilla. Runsasrikkinen (High-S) rikastushiekka, noin 6,7 Mt, sijoitetaan vähärikkisen rikastushiekka-alueen pohjoispuolelle rakennettaviin tiivispohjaisiin patojen rajaamiin altaisiin. Kaivoksen toiminnot ja jätealueet ilmenevät karttaliitteestä 1. 2 SUUNNITELMAN SISÄLTÖ Kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelman tavoitteena on kaivannaisjätteiden ja niiden ympäristövaikutusten hallinta kaivoksen elinkaaren eri vaiheissa. Kaivannaisjätteistä, kaivannaisjätealueista ja kaivannaisjätteiden jätehuoltosuunnitelman sisällöstä ja tavoitteista säädetään valtioneuvoston asetuksella kaivannaisjätteistä (kaivannaisjäteasetus) 190/2013 (+ muutokset). Tämän kaivannaisjätesuunnitelman kaivannaisjäteasetuksen mukainen sisältö on listattu alla (Taulukko 2-1).

7 7 (97) Taulukko 2-1. Kaivannaisjäteasetuksen 4 :n mukainen sisältö Vna 190/2013, 4 :n mukainen sisältö 1 Selvitys toiminnassa syntyvistä kaivannaisjätteistä ja niiden ominaisuuksista 2 arvio kaivannaisjätteen kokonaismäärästä, kuvaus jätteen hyödyntämisestä ja loppukäsittelystä sekä tiedot kaivannaisjätteen hyödyntämisestä tyhjässä kaivoksessa tai louhoksessa 3 selvitys kaivannaisjätteen jätealueesta ja sen ympäristöstä sekä jätealueen luokituksesta suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi tai muuksi kaivannaisjätteen jätealueeksi 4 kaivannaisjätteen jätealueen luokituksen mukaan joko tiedot suuronnettomuuden torjumiseksi laadituista toimintaperiaatteista, turvallisuusjohtamisjärjestelmästä ja sisäisestä pelastussuunnitelmasta tai muu selvitys onnettomuusvaaroista 5 selvitys maaperän, vesistön ja pohjaveden tilasta kaivannaisjätteen jätealueella ja sellaisella lähialueella, johon jätteestä voi aiheutua kuormitusta 6 tiedot kaivannaisjätteen ja kaivannaisjätteen jätealueen aiheuttamista ympäristövaikutuksista 7 tiedot maaperän, vesistön, pohjaveden ja ilman pilaantumisen sekä muiden vaikutusten ehkäisemiseksi toteutettavista toimista toiminnan aikana ja sen päätyttyä 8 selvitys seurannasta ja tarkkailusta toiminnan aikana ja sen päätyttyä 9 tiedot toiminnan lopettamisesta, kaivannaisjätteen jätealueen käytöstä poistamisesta ja jälkihoidosta sekä niihin liittyvästä seurannasta ja tarkkailusta Esitetty tässä raportissa Kaivannaisjätteiden kappaleessa 6 ominaisuudet Toiminnassa syntyvät kaivannaisjätteet kappaleessa 7 Toiminnassa syntyvät kaivannaisjätemäärät kappaleessa 7 Hyödyntäminen kappaleessa 10 Kaivannaisjätteen jätealueet ovat selvitetty kappaleessa 8 Kaivannaisjätteen luokitus on kuvattu kappaleissa (sivukivi ja maaläjitys) ja (rikastushiekka) Onnettomuusvaarat ovat arvioitu kappaleessa 9 Hankealueen maaperä- ja pohjavesiolosuhteet, sekä vesistöt ja veden laatu on kuvattu kappaleissa 4.6, 4.7 ja 4.8. Ympäristövaikutukset ovat kuvattu kappaleessa 13 Vaikutusten ehkäisemistoimet ovat kuvattu kappaleessa 13.4 Seuranta ja tarkkailu on kuvattu kappaleessa 14. Sulkemistoimet ja kustannukset sekä vakuusarvio ovat kuvattu kappaleessa 11. Suunnitelma perustuu Hannukaisen kaivoshankkeen YVA-menettelyn ja kannattavuusselvityksen (DFS), sekä ympäristölupahakemuksen yhteydessä laadittuihin asiakirjoihin, mm.: Ramboll Finland Oy 2013a. Hannukaisen kaivoshanke. Ympäristövaikutusten arviointiselostus Northland Mines Oy. /1/

8 8 (97) SRK Consulting (UK) Limited 2013a. Hannukainen DFS waste rock geochemical characterization, Wrd seepage and pit lake water quality prediction report, January Report prepared for Northland Mines Oy, UK4985. /2/ Nils Eriksson Environmental Consultant Final DFS Report. Tailings and tailings water characterization, Hannukainen iron ore project, Finland February Report prepared for Northland Mines Oy. /3/ Ramboll Finland Oy 2013b. Preliminary closure plan for the Hannukainen mine, March 2013, /4/ Pöyry Finland Oy, Hannukainen, koerikastusjätteen karakterisointiraportti , , /5/ Selvitys kaivannaisjätteiden ominaisuuksista (karakterisointi) on esitetty em. asiakirjoissa /2/, /3/ ja /5/. Karakterisoinnin tulokset, joiden perusteella sivukivi, irtomaa ja rikastushiekka on määritetty mahdollisesti happoa tuottavaksi (PAF) tai ei- happoa tuottavaksi (NAF), on esitetty jätehuoltosuunnitelman luvussa 6. Karakterisoinnin tausta-aineisto, kuvaus alueen geologiasta ja esiintymän luonteesta sekä kaivoksen toiminnasta, sisältyy myös tähän jätehuoltosuunnitelmaan. Kaivannaisjätteiden näytteenotto- ja koejärjestelyt, määritysmenetelmät sekä yksityiskohtaiset laboratoriotulokset sisältyvät em. asiakirjoihin. Kaivannaisjätealueiden pohjavesi- ja vesistövaikutusten tarkkailuohjelmaehdotus on pääpiirteissään esitetty ympäristölupahakemuksessa (hakemuksen luku 19). Lopullisen päätöksen tarkkailuohjelmasta tekee Lapin Elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus (LAP-ELY). Tiedot jätealueiden toiminnan lopettamisesta, jälkihoidosta ja tarkkailusta on kokonaisuudessaan esitetty erillisessä kaivoksen sulkemissuunnitelmassa (Ramboll 2013b). Suunnittelussa on huomioitu hankealueella eri yhteyksissä tehdyt tutkimukset ja selvitykset, kaivoslainsäädäntö, valtioneuvoston kaivannaisjäteasetus (190/2013; ) sekä soveltuvin osin kaivosten perustamiseen ja sulkemiseen liittyvät oppaat ja julkaisut. Suunnitelmassa esitetyt korkeudet on N60-korkeusjärjestelmässä. Koordinaatisto on KKJ. 3 SUUNNITELMAN LAATIMISPERUSTEET Kaivannaisjätedirektiivi (2006/21/EY) on kansallisella tasolla pantu täytäntöön lailla ympäristönsuojelulain muuttamisesta, lailla maanaineslain muuttamisesta sekä pelastuslain muutoksella. Ympäristönsuojelulain muutos 527/2014 on tullut voimaan Ympäristönsuojelulain 112 :ssä määritellään kaivannaisjäte, kaivannaisjätteen jätealue ja suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava kaivannaisjätteen jätealue. Lain 114 :n mukaan ympäristölupaa edellyttävästä kaivostoiminnasta, jossa syntyy kaivannaisjätettä, on laadittava kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelma. a ei kuitenkaan tarvita, jos kivenlouhinta tai kivenmurskaus liittyy maa- ja esirakentamiseen. Kaivannaisjätteistä, kaivannaisjätealueista ja jätehuoltosuunnitelman sisällöstä ja tavoitteista säädetään valtioneuvoston antamassa kaivannaisjäteasetuksessa 190/2013. Toiminnanharjoittajan on arvioitava ja tarvittaessa tarkistettava kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelmaa vähintään viiden vuoden välein ja ilmoitettava tästä valvontaviranomaiselle. Kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelmaa on muutettava, jos kaivannaisjätteen määrä tai laatu taikka jätteen loppukäsittelyn tai hyödyntämisen järjestelyt muuttuvat merkittävästi (YSL 114 ). Tämä kaivannaisjätteen jätehuoltosuunnitelma on päivitetty 2018, johtuen suunnitelmamuutoksista rikastamossa: rikastetta on tarkoitus jättää karkeammaksi kuin aiemmin on suunniteltu. Lisäksi rikastusprosessiin on lisätty rikin talteenottoa. Vesienhallinnan osalta muutoksia on tehty vesien johtamisessa: kaikki Hannukaisen vedet johdetaan purkuputkea pitkin Muonionjokeen eikä lähivesistöön. Rautuvaaran vanhoja avolouhoksia ei käytetä rikastushiekan läjityspaikkana, vaan rikastushiekkaa läjitetään kokonaisuudessaan rikastushiekkaaltaisiin.

9 9 (97) 4 HANKEALUE JA SEN YMPÄRISTÖ 4.1 Sijainti Hannukaisen kaivoshanke sijoittuu Länsi-Lappiin, noin 25 km päähän Kolarin keskustaajamasta koilliseen. Hannukaisen kylä on välittömästi suunnitellun kaivoksen eteläpuolella. Äkäslompolon kylä sijaitsee noin 11 km koilliseen ja Ylläsjärven kylä noin 15 km itään kaivosalueelta. Rikastamo ja rikastushiekka-alueet sijoitetaan Hannukaisen kylästä ja rautamalmiesiintymästä noin 5 km etelään Niesajokivarteen entiselle Rautuvaaran kaivosalueelle (Kuva 4-1). Kuva 4-1. Hannukaisen kaivoshankkeen sijainti. 4.2 Hannukaisen alue Hankealueelle sijoittuu Hannukaisen aiemman kaivostoiminnan jäljiltä kaksi vanhaa vedellä täyttynyttä avolouhosta, Kuervaara ja Laurinoja, joiden vesitilavuus on yhteensä noin 4,0 Mm 3, sekä sivukiven ja pintamaiden läjitysalue, jolle on sijoitettu sulfidipitoista sivukiveä 5 Mm 3. Avolouhosten eteläpuolella sijaitsee maa-ainesten ottoalue, josta kaivetaan soraa ja hiekkaa ja murskataan sivukivikasaan läjitettyä sivukiveä (Kuva 4-2)

10 10 (97) Kuva 4-2. Hannukaisen alue, nykytila. Hannukaisen louhos on suunniteltu osittain vanhojen avolouhosten alueelle sivukivialueen länsipuolelle. Hannukaiseen sijoittuvat myös sivukiven ja irtomaan läjitysalueet, vesivarastoallas sekä teollisuustoiminnot eli murskaamo, malmin välivarasto, vedenkäsittelylaitos, voimalaitos, toimisto- ja sosiaalitilat ja varastotilat (Kuva 4-3). Lisäksi kaivostoimintojen eteläpuolelle rakennetaan suojavalli.

11 11 (97) Kuva 4-3. Hannukaisen kaivosalueelle suunnitellut toiminnot. Kuvan ruutujako on 1 km. 4.3 Rautuvaaran alue Rautuvaaran alue on alkujaan ollut osa Niesajoen virtausuomaa. Kaivostoiminnan käynnistyttyä alueella 1970-luvulla on osa Niesajoesta käännetty virtaamaan Kylmäojan kautta Äkäsjokeen, jäljelle jäänyt osa Niesajoen uomaa on padottu prosessin vesivarastoksi ja rikastushiekka-alue on erotettu Niesajoesta ja raakavesialtaasta padoilla. Rikastushiekka-alueelle on läjitetty rauta-, kupari- ja kultamalmin rikastuksessa syntynyttä happoa muodostavaa sulfidipitoista rikastushiekkaa sekä pieniä määriä muitakin rikastushiekkoja kaikkiaan noin 5 Mm 3. Rikastushiekka-alueen laajuus on noin 85 ha ja rikastushiekkakerroksen paksuus noin 4-15 m. Rautuvaaran alueella sijaitsevat myös vanhan kaivoksen avolouhosjärvet, ratapiha ja kaivostoimintaan liittyneitä teollisuusrakenteita ja rakennelmia. Rikastushiekka-altaan koillispäässä on Ylläsjärven ja Äkäslompolon alueen jätevedenpuhdistamo ja selkeytysallas (Kuva 4-4). Rikastushiekka-alue rajautuu pohjoispuoleltaan vesialtaaseen, jota Ylläksen Yhdyskuntatekninen Huolto Oy (YYTH) käyttää saniteettijätevesipuhdistamonsa jälkiselkeytysaltaana (kuvassa puhdistamon selkeytysallas). YYTH:lla on voimassa oleva ympäristölupa purkaa käsitellyt jätevetensä tähän altaaseen. Selkeytysaltaan ja rikastushiekka-alueen välissä sijaitsee ns. välipato, joka on nykyisellään niin kuivilla, ettei sitä enää pidetä patoturvallisuuslain ja kaivoslain (621/2011) tarkoittamana patona. Välipadon taakse, rikastushiekka-alueen pohjoispäähän on muodostunut suotovesiallas, johon rikastushiekka-alueelta kertyy hapanta ja metallipitoista suotovettä. Allas on nykyisellään pääosin kuivillaan. Rikastushiekka-alueen eteläpäähän muodostuneen selkeytysaltaan vesitilavuus on noin 0,75 Mm 3 ja pinta-ala 30 ha. Allas rajautuu etelässä patoturvallisuuslain (494/2009) mukaiseen 2- luokan patoon. Altaan vedenpintaa hallitaan itäosaan rakennetulla ylivuotokynnyksellä, josta

12 12 (97) vedet kulkeutuvat vapaasti Niesajokeen johtavaan purku-uomaan. Rikastushiekka-alueelta kertyvät suoto- ja valumavedet kulkeutuvat eteläiseen selkeytysaltaaseen. Jätevedenpuhdistamon selkeytysaltaan vedet kulkeutuvat ojaa pitkin rikastushiekka-altaan ja tämän allaspadon ohi Niesajokeen. Kuva 4-4. Rautuvaaran kaivosalue, nykytila. Kuvassa rikastushiekka-alueen peittorakennetyöt (P) SSAB:n osalta ovat alkaneet. Alueella on peittorakennetta varten perustettu maa-aineksen ottoaalueita (M). Rikastushiekka-alue Suurimmassa osassa läjitysaluetta pohjamaa koostuu tiivistyneestä turpeesta, jonka alla on kantava hiekkamoreeni. Läjitysalueen pohjois- ja luoteisreunassa rikastushiekka on läjitetty hiekka- tai soramoreenin päälle. Näillä alueilla tapahtuu suotoveden kulkeutumista alaspäin moreenikerroksen läpi pohjaveteen. Sulfidimineraalien hapettuminen on havaintojen mukaan voimakkainta läjitysalueen pintakerroksissa alueen pohjoisosassa (2-3 m syvyyteen) sekä keskiosassa (0,5-1 m syvyyteen). Suurin osa rikastushiekasta luokitellaan tutkimusten mukaan potentiaalisesti happoa tuottamattomaksi. Alapadon patoama vesiallas aikaansaa vedellä kyllästyneet olosuhteet suureen osaan rikastushiekkamassaa, mikä alentaa todennäköisyyttä sulfidimineraalien hapettumiselle entisestään. Tiivistynyt turvekerros läjitysalueen alla heikentää myös mahdollisten hapettumisen jälkeisten metallipitoisten vesien suotautumista maaperän kautta pohjaveteen. Suotovesien suhteen sulfidimineraalien hapettumisen vaikutukset ovat selvimmin nähtävissä läjitysalueen pohjoisosassa rikastushiekka-alueen ja välipadon väliseen vesialtaaseen purkautuvissa suotovesissä. Pelkistävistä olosuhteista hapettaviin olosuhteisiin purkautuva rautapitoinen suotovesi happamoittaa ko. lammikon vesiä. Nämä vedet eivät kuitenkaan sekoitu ns.

13 13 (97) välipadon pohjoispuolella sijaitsevaan vesialtaaseen eli Ylläksen keskuspuhdistamon jätevesien selkeytysaltaaseen. Alueelta ei myöskään ole ylivuotoa läjitysaluetta kiertävään ympärysojaan. Alueen pohjoisosassa on usean vuoden ajan suoritettu maisemointitoimenpiteitä levittämälle alueelle kuivatun puhdistamolieteen ja maanparannusturpeen seosta. Maisemoitua aluetta on yli 10 ha. Alueella on kokeiltu myös useita muita maisemointi- ja kasvittamismenetelmiä. Rikastushiekka-alueelle on laadittu sulkemissuunnitelma (Pöyry Finland Oy 2012a). Rikastushiekka-alueen ja sivukivialueen sulkemistoimenpiteet ovat parhaillaan käynnissä ja ne on tarkoitus saada toteutetuksi v aikana. Rautuvaaraan sijoitetaan rikastamo ja rikastushiekan läjitysalueet (Kuva 4-5). Kuva 4-5 Rautuvaaraan suunnitellut toiminnot. Kuvan ruutujako on 1 km. 4.4 Topografia Hannukaisen kaivosalue sijoittuu Kuervaaran ja Kiuasselän-Kiuaskeron väliselle suhteellisen tasaiselle ylänköalueelle, jossa maanpinnan korkeus on tasolla noin +200 m. Kuervaaran laki ulottuu tasolle +307,7. Kiuaskeron laki on tasolla +431,4. Kauempana idässä sijaitsevan Ylläksen laki ulottuu tasolle +719,3. Rautuvaaran saostusaltaat ovat tasolla noin , Alainen Rautuvaaran laki tasolla on +275,0 ja Rautuvaaran laki tasolla +280,0 (Kuva 4-6).

14 14 (97) Kuva 4-6. Hannukaisen ja Rautuvaaran alueen topografia (Ramboll Finland Oy 2013b). 4.5 Luontoympäristö ja maankäyttö Hannukaisen-Rautuvaaran alue kuuluu pohjoisboreaaliseen kasvillisuusvyöhykkeeseen, jossa kasvillisuus on karua. Puusto on havu- ja lehtimetsää. Alueella on myös harvapuustoisia alueita. Hannukaisen alueen itäpuolella, samoin kuin Rautuvaaran kaivos-alueen länsipuolella, on mm. vanhojen metsien suojelualueita. Hankealueen ympäristössä on useita valtakunnallisesti merkittäviä rakennettuja kulttuuriympäristöjä, arvokkaita maisema-alueita ja muinaisjäännöksiä. Hankealuetta ympäröi laajat maa- ja metsätalousalueet. Hankealue on poronhoitoaluetta. Muonion paliskunnan poroerotusalue sijaitsee hankealueen pohjoispuolella. Myös Rautuvaarassa on poroerotusaita. Hannukaisen itäpuolella, noin 8 km etäisyydellä, on Ylläksen matkailualue ja Pallas- Yllästunturin kansallispuiston alue, jotka ovat matkailun vetovoima-alueita. Hannukaisen kylä sijaitsee välittömästi suunnitellun Hannukaisen avolouhoksen eteläpuolella sijoittuen nauhamaisesti seututien 940 ja Äkäsjoen varrelle. Kylässä on sekä vakituista asutusta että loma-asutusta. 4.6 Maaperäolosuhteet Hannukaisen-Rautuvaaran alue kuuluu mantereelliseen jäänjakovyöhykkeeseen, mistä kvartäärikaudella saivat alkunsa perättäiset skandinaaviset mannerjäätiköt ja missä niiden jäänteet sulivat vasta jäätiköstä vapautumisen viimeisissä vaiheissa. Tämän seurauksena alueelle on tyypillistä vähäinen jääkauden aiheuttama eroosio, monien aiempien jääkausien aikaisten

15 15 (97) esiintymien säilyminen ja jääkauden aiheuttamien sulamisvesijärvien hienorakeisten sedimenttien tai merellisten sedimenttien puuttuminen. Maaperä on enimmäkseen viime jääkauden aikana kerrostuneen laaksoja ja vaara-alueita verhoavan moreenin peitossa (Kuva 4-7). Hyvin lajittuneita hiekka- ja sorakerrostumia esiintyy pääasiassa jokilaaksoissa. Suurimpien jokien laaksoihin (Muonionjoki, Ylläsjoki) on kerrostunut myös jääkausien jälkeisiä jokisedimenttejä. Kuva 4-7. Hannukaisen-Rautuvaaran alueen maaperäkartta (Pöyry Finland Oy 2012b) Hannukainen Hannukainen sijaitsee pohjois-eteläsuuntaisessa notkossa, jota ympäröivät montsoniitti- ja kvartsiittikukkulat. Moreeni on paksuimmillaan notkon pohjalla. Kukkuloilla moreenipeite on hyvin ohut ja kallio paikoin paljastunut. Maakerroksen paksuus vaihtelee välillä 0,6-36,5 m, keskipaksuuden ollessa 13,6 metriä. Paksuimmat maakerrokset ovat hankealueen itäosassa, suunnitellun itäisen läjitysalueen itäreunassa. Läntisen läjitysalueen kohdalla kerrospaksuus on vain muutamia metrejä ja eteläiselläkin alueella (läntinen maanläjitysalue) 2-9 m (Kuva 4-8). Kenttätutkimusten perusteella maaperä on enimmäkseen hiekkamoreenia. Äkäsjoen laaksossa on hiekka- ja sorakerrostumia. Turvetta on havaittu pienellä alueella itäisen läjitysalueen eteläosassa noin 2 m paksuudelta. Läntisen läjitysalueen keskiosa on myös potentiaalista turvealuetta (SRK Consulting 2013b) (Kuva 4-9).

16 16 (97) Kuva 4-8. Hannukaisen alue, maakerroksen paksuus metreinä. Kartta on ote Moreaun ja Koiviston selvityksestä vuodelta Huom, maaläjitys- ja sivukivialueet ovat suuntaaantavia, avolouhosrajaukset ja vesiallas ovat ajan tasalla (päivitetty layout kuvassa 4-3).

17 17 (97) Kuva 4-9. Hannukaisen alue, potentiaaliset turvealueet (SRK Consulting 2013b). (Päivitetty layout kuvassa 4-3) Maa-aineksen geotekniset ominaisuudet Hannukaisen alueen maaperän geoteknisiä ominaisuuksia on tutkittu alueelta otetuista maanäytteistä (SRK Consulting 2013b). Tulosten perusteella maa-aines on rakeisuudeltaan hyvin tasalaatuista. Suurin osa tutkituista näytteistä (44 näytettä) sisälsi hiekkaa ja soraa yli 70 %. Hienoaines oli enimmäkseen silttiä. Savipitoisuus ylitti 10 % ainoastaan kahdessa tutkitussa näytteessä. Suunniteltujen kaivannaisjätealueiden pintamaanäytteiden (9 näytettä) laboratoriossa mitattujen vedenläpäisevyyksien (K) perusteella maa-aines on kohtalaisen hyvin vettä johtavaa (K= 4,73 x ,73 x 10-3 m/s). Maa-aineksen (häiriintyneet näytteet) märkäirtotiheydeksi määritettiin 1,6 2,15 t/m 3 ja kuivairtotiheydeksi 1,5 2,0 t/m 3. Hannukaisen moreenit ovat melko heikosti lajittuneita, rakeisuudeltaan lähellä hienoja hiekkoja tai silttisiä hiekkoja. Moreenien vedenläpäisevyydet ovat luokkaa m/s tai hieman korkeampia (Pöyry Finland Oy 2012b). Moreenit ovat kantavia ja hyvin tiivistyviä. Alueelle perustettavissa sivukivialueissa ei tutkimusten mukaan ole odotettavissa painumia tai stabili-

18 18 (97) teettiongelmia. Moreenien sisäinen kitkakulma oli keskimäärin 36,5 astetta (SRK Consulting 2013 b) Rautuvaara Rautuvaaran maaperä on Hannukaisen tapaan pääosin moreenia. Rikastushiekka-alueen ympäristössä, sen itä- ja länsipuolella, moreenikerros ulottuu m syvyydelle maanpinnasta. Paksuimmat moreenikerrokset esiintyvät rikastushiekka-alueen lounaispuolisella rinnealueella. Itäisillä rinteillä on moreenien päälle kerrostunut hiekka- ja sorakerroksia. Myös Niesajoen laakson koillisosassa on hiekkaa ja soraa sekä karkeita lajittuneita moreeneja. Lajittuneita maakerroksia voi esiintyä myös alempana maaperässä. Rikastushiekka-alueen alapuolella ja selkeytysaltaiden pohjalla on turvetta ja pehmeitä maa-aineksia 0,2 5,4 m paksuudelta (Pöyry Finland Oy 2012b) (Kuva 4-10). Kuva Rautuvaaran rikastushiekka-alueen maaperäolosuhteet (Pöyry Finland Oy 2012b). Yleisesti alueen moreenit ovat rakeisuudeltaan melko samanlaisia, mutta varsin pieni ero savipitoisuudessa vaikuttaa vedenläpäisevyyteen paljon. Silttimoreenien (savipitoisuus 5-8 %) vedenläpäisevyys vaihtelee yleensä välillä 5x10-7 1x10-8 m/s. Alueen moreenit ovat laboratoriotutkimusten perusteella (näytteet 2-5,5 m syvyydeltä) kohtuullisen heikosti vettä johtavia, (K= 2,1 x ,6 x 10-7 m/s). Maaperän vedenjohtavuus on pienin ylimmässä, ns. ruskeassa maakerroksessa, jonka paksuus on 1 2 m. Moreenit ovat routivia ja karkearakeisimmat moreenit myös eroosioherkkiä (Pöyry Finland Oy 2012b).

19 19 (97) Maaperän geokemia Vihreäkivialueella, johon myös hankealue kuuluu, on moreeniin rikastunut alkuaineita, kuten alumiinia, kultaa, kalsiumia, kobolttia, kromia, kuparia, rautaa, magnesiumia, mangaania, nikkeliä, skandiumia, titaania ja vanadiinia, jotka kaikki ovat tyypillisiä mafisille kivilajeille. Vihreäkivivyöhyke sisältää luonnostaan korkeita metallipitoisuuksia. Maaperän nykytilan geokemiallisen laadun kuvaus on laadittu Geologian tutkimuskeskuksen vuosina (GTK 1995) keräämän moreeninäyteaineiston perusteella. Kyseinen aineisto on koko Suomen kattava ja käsittää tuloksia pistetiheydellä 1 näyte/4 km 2 (yhteensä näytettä). Hannukaisen kaivospiirin alueelle näytepisteistä osuu kaikkiaan 9 pistettä (Kuva 4-11). Tässä tarkastelussa aineisto rajattiin ensin Hannukaisen lähialueelle (yhteensä 50 näytettä) ja edelleen tulevalle kaivostoimintojen alueelle (yhteensä 9 näytettä). Näytteet ovat 3-5 osanäytteen kokoomanäytteitä, jotka on kerätty keskimäärin 1,5 m syvyydestä. Näytemateriaali on näin otettu kemiallisesti vain vähän muuttuneesta moreenin C-horisontista ja useimmissa tapauksissa pohjavedenpinnan alapuolelta. Kuivatuista näytteistä seulottiin < 0,06 mm fraktio, josta analysoitiin alkuainepitoisuudet (Al, Ba, Ca, Co, Cu, Fe, K, La, Li, Mg, Mn, Mo, Ni, P, Sc, Sr, Th, Ti, V, Y, Zn ja Zr) laboratoriossa. Näytteet esikäsittelymenetelmänä oli kuuma kuningasvesiuutto, ja analyysit tehtiin induktiivisesti kytketyllä atomiemissiospektrometrillä (ICP- AES) (GTK 1995). Kuva GTK:n moreeniaineiston kattavuus Hannukaisen kaivosalueella (GTK 1995). Kaivospiirin näytteenottopisteet merkitty punaisella.

20 20 (97) Osalle GTK:n tutkimista alkuaineista (koboltti, kromi, kupari, nikkeli, vanadiini, sinkki) on Valtioneuvoston asetuksessa 214/2007 annettu kynnys- ja ohjearvot. Nämä maaperän pilaantuneisuuden ja puhdistustarpeen arvioinnille asetetut PIMA-ohjearvot on esitetty taulukossa (Taulukko 4-1) yhdessä moreeniaineistosta kerätyn koosteen kanssa. Kynnysarvot kuvaavat Suomen keskimääräisiä luontaisia taustapitoisuuksia. Ne on määritetty osin myös tässä raportissa käytetyn, GTK:n koko Suomea kattavan maaperäaineiston kunkin alkuaineen mediaanipitoisuuden perusteella. Hannukaisen maaperän geokemian yleiskuvan muodostamiseksi asetuksessa määritettyihin ohjearvoihin on verrattu lähialueen 50 näytepisteessä havaittuja pitoisuuksia, kaivosalueen 9 pisteessä havaittuja pitoisuuksia sekä koko Suomen aineiston mediaaniarvoja, jolloin selviää miten Hannukaisen alueen pitoisuudet asettuvat luonnostaan suhteessa Suomen keskimääräisiin arvoihin. Taulukon (Taulukko 4-1) viimeinen sarake kuvastaa Hannukaisen ja koko Suomen pitoisuuksien mediaanien välistä eroa. Vertailun perusteella Hannukaisen alueen maaperän strontium-, titaani-, vanadiini- ja zirkoniumpitoisuudet ovat selvästi korkeampia kuin Suomessa keskimäärin. Yhdessä näytepisteessä ylittyi vanadiinin osalta Vna 214/2007 mukainen kynnysarvo. Myös nikkeli-, rauta-, lantaani-, kromi- ja kuparipitoisuudet ovat koholla. Scandiumin, bariumin ja sinkin pitoisuudet ovat keskimääräistä alhaisempia. Muutamille alkuaineille (Fe, Cu) on esitetty alueellinen jakauma kartalla (Kuva 4-12). Kuva Maaperän metallipitoisuuksien jakautuminen Hannukaisen kaivoshankkeen läheisyydessä. Vasemmalla raudan (Fe) ja oikealla kuparin (Cu) pitoisuusjakaumat (ppm). Kartat perustuvat GTK:n moreenigeokemialliseen aineistoon (GTK 1995).

21 21 (97) Hankealueelta on lisäksi otettu ja analysoitu Pöyry Finland Oy:n perustilaselvitysten (Pöyry Finland Oy 2008a) yhteydessä neljä moreeninäytettä (SP304, SP305, SP308, ja SP316). Kaikki näytteet olivat peräisin moreenipatjan yläosista 1,5 5 metrin syvyydestä (C-horisontti). Kaikista näytteistä analysoitiin 27 pääalkuainetta. Näiden tutkimusten mukaan pitoisuudet ovat taustapitoisuuden tasolla. Havaitut rautapitoisuudet vaihtelivat välillä 0,6 2,3 %. Korkeimmat rauta- (2,3 %), kromi- (43 ppm) ja nikkelipitoisuudet (16 ppm) havaittiin Kivivuopionojan läheisyydessä. Rikkipitoisuudet vaihtelivat välillä ppm. Yksikään pitoisuus ei ylittänyt Valtioneuvoston asetuksen 214/2007 asettamia raja-arvoja. Alueelta on lisäksi käytössä Geologian tutkimuskeskuksen geokemiallinen aineisto luvulta. Tällöin tehtiin Hannukaisen kaivosalueella yksityiskohtaisia geokemiallisia tutkimuksia emissiospektroskopiamenetelmällä, jolla on saatu puolikvantitatiivisia tuloksia (828 näytettä cm syvyydestä). Näiden GTK:n tutkimusten interpoloidut kartat ovat nähtävissä kahden alkuaineen osalta (Fe, Ni) kuvassa (Kuva 4-13). Analyysitarkkuudesta johtuen ne ovat lähinnä suuntaa-antavia (Ramboll Finland Oy 2013a). Kuva Maaperän metallipitoisuuksien jakautuminen hankealueella (Ramboll Finland Oy 2013a). Vasemmalla nikkelin (Ni) ja oikealla raudan (Fe) pitoisuusjakaumat (mg/kg).

22 22 (97) Taulukko 4-1. Hannukaisen moreenigeokemiallinen aineisto suhteessa GTK:n valtakunnalliseen aineistoon. Taulukossa on lisäksi esitetty vertailu Vna 214/2007 mukaisiin arvoihin. Hannukainen kooste (GTK, rajattu aineisto) GTK (koko Suomi) Vna 214/2007 mukaiset Mediaanien ero, Hannukainen/ alempi ylempi Min. Luontainen kynnysarvarvarvo koko Suomi ohje- ohje- Aine Alue Min. Mediaani Max. (1%) Mediaani Max. pitoisuus Al Lähialue Al Kaivospiiri Ba Lähialue Ba Kaivospiiri Ca Lähialue Ca Kaivospiiri Co Lähialue (1-30) Co Kaivospiiri (1-30) Cr Lähialue (6-170) Cr Kaivospiiri (6-170) Cu Lähialue (5-110) Cu Kaivospiiri (5-110) Fe Lähialue Fe Kaivospiiri K Lähialue K Kaivospiiri La Lähialue La Kaivospiiri Li Lähialue Li Kaivospiiri Mg Lähialue Mg Kaivospiiri Mn Lähialue Mn Kaivospiiri Ni Lähialue (3-100) Ni Kaivospiiri (3-100) P Lähialue P Kaivospiiri Sc Lähialue Sc Kaivospiiri Sr Lähialue Sr Kaivospiiri Th Lähialue Th Kaivospiiri Ti Lähialue Ti Kaivospiiri V Lähialue (10-115) V Kaivospiiri (10-115) Y Lähialue Y Kaivospiiri Zn Lähialue (8-110) Zn Kaivospiiri (8-110) Zr Lähialue Zr Kaivospiiri Legend, Hannukainen/ Suomi Alueella matalammat pitoisuudet kuin Suomessa keskimäärin Kutakuinkin sama Alueella korkeammat pitoisuudet kuin Suomessa keskimäärin

23 Maaperän radiologiset ominaisuudet 23 (97) Kallioperän uraanipitoisuus Hannukaisessa on keskimäärin 7 11 mg/kg ja louhittavan malmin noin 13 mg/kg. Malmin uraanipitoisuus on alhainen eikä se edellytä ohjeen ST12.1 Säteilyturvallisuus luonnonsäteilylle altistavassa toiminnassa mukaista ilmoitusta Säteilyturvakeskukselle. Suomen kallioperän uraanipitoisuus on keskimäärin 4 mg/kg. Toisena vertailukohtana mainittakoon, että uraanimalmiksi luokitellaan kivennäinen, jonka uraanipitoisuus on vähintään 1000 mg/kg. Hannukaisen uraanipitoisuudet ovat merkittävimmillään pegmatiittijuonissa (SRK Consulting 2011). Hannukaisen kaivosalueen ympäristössä selvitettiin luonnon radioaktiivisten aineiden pitoisuuksia vesi- ja biologisten näytteiden avulla vuonna Tarkoitus oli saada tietoa alueen radioaktiivisuustasoista vesissä ja muussa luonnossa ennen kaivostoiminnan aloittamista siinä ympäristössä, johon kaivostoiminnalla voi olla vaikutusta eli kartoittaa radiologista lähtötilannetta. Saadut radioaktiivisuustulokset edustavat tyypillistä ympäristössä esiintyvää tasoa Suomessa. Yhden porakaivon ja yhden vesisammalnäytteen radioaktiivisuustasot poikkesivat jonkin verran Suomen keskipitoisuuksista tai muualla vastaavissa tutkimuksissa saaduista tuloksista. (Pöyry Finland Oy 2017) 4.7 Pohjavesiolosuhteet Pohjavesialueet ELY-keskukset vastaavat pohjavesialueiden kartoituksesta ja luokituksesta sekä pohjavesialuetiedon ylläpidosta. Pitkään käytössä ovat olleet pohjavesiluokat I (vedenhankintaa varten tärkeä pohjavesialue), II (vedenhankintaan soveltuva pohjavesialue) ja III (muu pohjavesialue). Uuden lainsäädännön (1263/2014) mukaan pohjavesialueet luokitellaan vedenhankintaa varten tärkeiksi (luokka 1) tai muiksi vedenhankintaan soveltuviksi pohjavesialueiksi (luokka 2). Lisäksi luokkaan E luokitellaan ne pohjavesialueet, joiden pohjavedestä jokin maa- tai pintavesiekosysteemi on suoraan riippuvainen (esimerkiksi lähteet). Pohjavesialueiden määrittäminen ja luokitus perustuvat sekä pohjavesigeologisiin tekijöihin että pohjavesimuodostuman mahdolliseen vedenhankintakäyttöön. Vanha luokittelu on voimassa toistaiseksi uuden rinnalla, kunnes pohjavesialueiden tarkistukset valmistuvat. Kolarin pohjavesialueet ovat vielä vanhan luokituksen mukaisia ( ). Hankealueella ja sen läheisyydessä sijaitsevat pohjavesialueet on esitetty kuvissa (Kuva 4-14 ja Kuva 4-15) sekä taulukossa (Taulukko 4-2). Hankealueen pohjavesialueista suurin osa on pieniä ja kuuluvat luokkaan III. Niiden antoisuus vaihtelee välillä m 3 /d. Ainoastaan Aavahelukka, joka sijaitsee koilliseen suunnitellulta sivukivialueelta sekä Saivojärvi A, joka sijaitsee länteen Hannukaisen avolouhoksesta, kuuluvat luokkaan II. Aavahelukan pohjavesialue sijaitsee Kuerjoen itäpuolella, eikä sillä siten ole hydraulista yhteyttä kaivosalueeseen. III-luokan pohjavesialueet vaativat tarkempia tutkimuksia niiden soveltuvuudesta vedenhankintaan. Rautuvaarassa lähimmät pohjavesialueet sijaitsevat rikastushiekka-alueen selkeytysaltaan kohdalla ja sen eteläpuolella. Pohjavesialueiden luokitusta ollaan muuttamassa Hannukaisen alueella. Luokitusmuutosesityksessään Lapin ELY-keskus (2017) toteaa että alueelle aiemmin sijoittunut kaivostoiminta on peruuttamattomasti heikentänyt Kuervaaran pohjavesialueen pohjaveden laatua, minkä lisäksi alueen maa- ja kallioperä heikentävät luontaisesti pohjaveden laatua. Sulfidimalmialueella sijaitseva Kuervaaran pohjavesialue ei siten hydrogeologisista syistä sovellu yhdyskuntien vedenhankintaan, joten se voidaan poistaa pohjavesialueluokituksesta. Kivivuopionvaara 1 ( ) on kerrostunut Kivivuopionvaara-nimisen vaaran itärinteelle. Tutkimusten perusteella pohjavesialueelta ei ole mahdollista saada riittävästi pohjavettä yhdyskuntien vedenhankinnan tarpeisiin ja pohjavesialue voidaan siten poistaa luokituksesta. Hihnakuljettimen reitti kulkee Kivivuopionvaara 2 pohjavesialueen ( ) läpi, tämä korotetaan luokkaan 2. Saivojärven pohjavesialue siirretään luokkaa 2E (pohjavedestä riippuvainen pintavesiekosysteemi, Saivojärvi) ja A ja B alueet yhdistetään.

24 24 (97) Taulukko 4-2. Luokitellut pohjavesialueet hankealueella tai sen läheisyydessä. Pohjavesialueen nro Pohjavesialueen nimi Hankealueen osa Pohjavesialueen luokka anto- Arvioitu isuus m 3 /d Aavahelukka Kuerjoen itäpuoli II Kivivuopionvaara Hannukainen III Kivivuopionvaara Hannukainen III Kuervaara Hannukainen III A Saivojärvi kuljetuskäytävä II B Saivojärvi kuljetuskäytävän pohjoispuoli III Kuervaara Rautuvaara III Kurtakko Rautuvaara III Kivikkopalo Rautuvaara III Erihnäistenmaa Putkilinja III Juvakaisenmaa Putkilinja III 400

25 25 (97) Kuva Pohjavesialueet ja pohjaveden virtaussuunnat Hannukaisen alueella.

26 26 (97). Kuva Pohjavesialueet ja pohjavesiputket ym. maaperätutkimukset Rautuvaaran alueella. Pisteiden tarkempi koodaus on esitetty erillisessä taulukossa (Taulukko 4-3) Pohjaveden korkeus ja virtauskuva Hannukaisen alueella on suoritettu pohjaveden korkeusmittauksia eri vaiheissa liittyen mm. pohjavesiputkien asennukseen. Säännöllisiä laaja-alaisia mittauksia on tehty vuosina Mittaustulosten perusteella pohjavesipinnat ovat yleensä alimmallaan kevättalvella huhtikuun tarkkailukierroksella. Korkeampia vesipintoja havaitaan alkutalvesta loka-joulukuun tarkkailukierroksilla. Tämä johtuu talvikuukausien alentuneesta pohjaveden muodostumisesta, jota seuraa voimakkaampi muodostumisvaihe keväällä ja syksyllä, jolloin varastot täyttyvät. Korkeimmillaan pohjavesipinnat ovat Suomessa tyypillisesti lumen sulamiskauden jälkeen keväällä. Hannukaisen alueen monimutkaisen maaperän kerrosrakenteen vuoksi pohjavesi on kahdessa tai kolmessa kerroksessa, jotka erottaa huonosti vettä läpäisevät maaperäkerrokset. Lähellä maanpintaa esiintyy orsivesialtaita. Pohjaveden syvyys maanpinnasta vaihtelee välillä -0,02 m

27 27 (97) (arteesinen) 27 m, ollen keskimäärin 5,3 m ja yleensä välillä 5 10 m. Maanpintaa lähinnä pohjavesi on soisessa painanteessa avolouhoksen länsipuolella, missä on orsivesialtaita (Helsingin yliopisto 2012). Hankealueella tai sen välittömässä läheisyydessä on lukuisia lähteitä. Pohjavesi virtaa Hannukaisen alueella pääosin kohden Äkäsjokea. Kuervitikon louhosalueella ja sen itäpuolella pohjavesivirtaus kuitenkin suuntautuu koillisen suuntaan kohden Kuerjokea. Kaivospiirin länsiosassa suunnitellun avolouhoksen länsipuolella pohjavesivirtaus suuntautuu länteen kohti Valkeajokea. Hannukaisen alueen maaperän keskimääräinen vedenjohtavuus on määritelty olevan 0,18 m/d ja kallioperän vedenjohtavuus 0,026 m/d. Taulukko 4-3. Pohjavesipisteiden sijaintitiedot sekä tarkempi koodaus. No Yhtiö Tyyppi Station_ID Itäinen Pohjoinen Itäinen Pohjoinen Z(m) No Yhtiö Tyyppi Station_ID Z(m) Projektio: KKJ2 Projektio: KKJ2 1 SRK BH RAU12HYD Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ SRK BH RAU12HYD GTK SP GTK-putki na 19 SRK BH RAU12HYD GTK SP GTK-putki na 20 SRK BH RAU12HYD GTK SP GTK-putki na 21 SRK BH RAU12HYD SRK TP TP SRK BH RAU12HYD SRK TP TP SRK BH RAU12HYD SRK TP TP SRK BH RAU12HYD SRK TP TP SRK BH RAU12HYD na 54 SRK TP TP na 26 Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ SRK TP TP na 27 Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ SRK TP TP na 28 Huni TP Rautu-2012_TP_ SRK TP TP na 29 Huni TP_SP Rautu-2012_TP_ Rautuvaaran alueella havaitut pohjavesitasot vaihtelevat välillä 176,3 m 211 m (N60). Pohjavesi on yleensä suhteellisen lähellä maanpintaa. Esimerkiksi kesäkuun 2012 tarkkailukierroksen aikana pohjaveden pinta havaittiin maanpinnan yläpuolella 12 pietsometrissä (24 %), alle 1 m syvyydessä maanpinnasta 7 pietsometrissä (14 %) ja vähemmän kuin 7 m maanpinnasta noin 75 % pietsometreistä. Pohjaveden pinnantaso ei yleensä myöskään vaihtele merkittävästi. Yksittäisten pietsometrien pohjavesitasot vaihtelevat välillä 0,02 3,72 m syvässä akviferissa ja välillä 0,05 1,56 m matalassa akviferissa. Suunnilleen 80 %:ssa sekä matalista että syvistä havaintopaikoista pinnantaso vaihteli alle 0,5 m tarkkailujakson aikana. Pohjaveden virtaussuunta Rautuvaaran alueella on yleisesti Niesajoen laaksoon päin. Nykyisen rikastushiekka-alueen sisällä on pohjaveden virtauksen vedenjakaja, joka jakaa osan rikastushiekkakasa-alueen pohjavedestä virtaamaan pohjoiseen ja osan etelään. Pohjoisen selkeytysaltaan kohdalla vedenjakaja menee noin puolivälissä allasta siten, että sivukivialueen ja rikastushiekka-alueen mahdolliset vaikutukset pohjavesiin näkyvät Niesajoen suunnassa.

28 28 (97) Pohjaveden laatu maaperässä Hankealueella on tehty pohjaveden laatututkimuksia pohjavesiputkista ja kaivoista otetuista vesinäytteistä vuosina (Pöyry Environment Oy 2008a, Helsingin yliopisto 2012 ja SRK Consulting 2012). Kolarin pohjavesialueisiin liittyvän selvityksen yhteydessä tutkittiin myös pohjaveden laatua Hannukaisen alueella (Lapin ELY-keskus 2017). Selvitysten tuloksia on verrattu Suomen sosiaali- ja terveysministeriön talousveden laatua koskevaan asetukseen (STM 683/2017, 401/2001) siinä määritettyjen vedenlaatumuuttujien osalta. Hannukaisen osalta havaittu ph alitti juomaveden laatunormin alarajan (ph 6,5) useilla havaintopaikoilla. Alhaisimmillaan ph oli 5. Pohjavesinäytteiden sulfaattipitoisuudet ylittivät myös talousveden sulfaattipitoisuudelle asetetun ohjearvon muutamalla ARD-vaikutteiseksi luokitellulla havaintopaikalla HAN11HYD01D, LVT6, SP305 ja SP310 (Kuva 4-16). Korkeimmillaan sulfaattipitoisuus oli 564 mg/l. Kaikkien näytteiden kuparipitoisuudet alittivat talousvesinormin 2000 μg/l. Suurin osa näytteiden nikkelipitoisuuksista alitti myös nikkelille asetetun laatunormin (raja 20 μg/l), poikkeuksena elokuun 2012 näytteenottokierroksella havaintopaikka LVT6, josta analysoitiin maksimipitoisuus 97 μg/l ja kesäkuun 2011 kierroksella havaintopaikka SP305, josta raportoitiin sen maksimipitoisuus 34 μg/l. Kuervitikon osalta havaintopaikoilta BH101, BH103, SP307, SP308 SP312, SP314 ja SP316 otetuissa näytteissä ph-arvot alittivat talousvedelle asetetun ohjearvon ph 6,5. Alin mitattu ph-arvo oli 5,3, joka mitattiin havaintopaikalta SP307. Kaikkien näytteiden sulfaattipitoisuudet jäivät talousveden sulfaattipitoisuudelle asetetun ohjearvon (250 mg/l) alapuolelle. Minkään näytteen kuparipitoisuus ei ylittänyt talousvedelle asetettua kuparipitoisuuden ohjearvoa. Selvityksissä ei myöskään havaittu nikkelille asetetun talousveden laaturajan, 20 μg/l, ylityksiä. Eräitä Hannukaisen alueen pohjavesi- ja kaivovesinäytteiden analyysituloksia suhteessa Sosiaali- ja terveysministeriön (STM 442/2014) ohjearvoihin on esitetty seuraavassa kuvassa (Kuva 4-16). Kuva Hannukaisen alueen pohjavesi- ja kaivovesinäytteiden analyysitulokset (S-joht., SO 4, Fe, Al). Tuloksia on verrattu Sosiaali- ja terveysministeriön (STM 401/2001) raja-arvoihin ja teknisiin suosituksiin sekä GTK:n esittämiin tausta-arvoihin.

29 29 (97) Vuonna 2011 todettiin muutamien raskasmetallien, molybdeenin, koboltin, nikkelin ja kromin, pitoisuuksien olleen hieman koholla verrattuna taustapitoisuuksiin (Lahermo ym. 2002). Yhdessä näytteessä mitattiin 17 µg/l oleva uraanipitoisuus, muutoin uraanipitoisuudet olivat alle 15 µg/l. Pohjavesi oli suomalaisille pohjavesille tyypillisesti elektrolyyttiköyhää. Vanha kaivostoiminta näkyi kohonneina liuenneiden aineiden pitoisuuksina Hannukaisen vanhasta kaivosalueesta etelään sijaitsevissa pohjavesiputkissa. Alueen pohjaveden osalta on huomioitava, että maa- ja kallioperä heikentävät luontaisesti pohjaveden laatua (sulfidimalmialue). Esim. Kivivuopionvaaran alueen tutkimuksissa pohjavedessä on havaittu kohonneita sulfaattipitoisuuksia. Sulfaattipitoisuudet ovat olleet korkeimmillaan lähellä talousvesinormia (250 mg/l) ja pohjaveden ympäristölaatunormia (150 mg/l). Rautuvaaran alueen havaintoputkista otettujen näytteiden ph vaihteli välillä 6 8 lukuun ottamatta putkea RAU12HYD01(S), jossa ph oli 9. Pohjaveden sulfaattipitoisuuden havaittiin ylittävän talousveden sulfaattipitoisuudelle asetetun raja-arvon useissa näytepisteissä (RAU12HYD01 RAU12HYD03 sekä syvät että matalat pietsometrit, kaikki GTK:n pohjavesiputket sekä syvät pietsometrit paikoissa RAU12HYD07 ja RAU12HYD15). Huomioitavaa myös on, että korkean sulfaattipitoisuuden näytepisteistä määritettiin myös kohonneita koboltin, nikkelin, sinkin, mangaanin ja raudan pitoisuuksia. Näytepisteiden arseenipitoisuudet jäivät kuitenkin alle arseenipitoisuudelle asetetun ohjearvon (5 µg/l) yhtä näytepistettä (pietsometri RAU12HYD07(D)) lukuun ottamatta. Kyseisen pisteen arseenipitoisuus oli 9 µg/l. Myös kadmium-, koboltti- ja kromipitoisuuksissa havaittiin hälytys- (TV) tai toimintarajojen (AV) ylityksiä eräissä näytepisteissä. Tarkempi kuvaus pohjaveden laadusta ja esitetyistä hälytys- ja toimintarajoista löytyy ympäristölupahakemuksesta. Nykyisen sivukivialueen läheisyydessä rikastushiekka-alueen pohjoisosassa on havaittu korkeita rauta-, mangaani- ja nikkelipitoisuuksia. Pohjaveden ei em. tutkimusten mukaan kuitenkaan ole havaittu pilaantuneen rikastushiekka-alueen ulkopuolella. Oheisessa taulukossa on vedenlaatutietoja rikastushiekka-alueelta ja sen ympäristöstä. Taulukko 4-4. Veden laatutietoja Rautuvaaran nykyisen rikastushiekka-alueelta ja sen ympäristössä (Räisänen ym. 2007). Pisteiden sijainti ilmenee kuvasta 4-15 (P1=47, P2=48, P3=49).

30 30 (97) Pohjaveden laatu kallioperässä Äkäsjoen laaksossa sijaitsevista kolmesta kallioporakaivosta vuonna 2008 tutkittujen vesinäytteiden perusteella pohjaveden ph-arvot ja alkaliniteetti olivat pohjavesiputkista otettujen näytteiden tapaan melko alhaisia. Sähkönjohtavuusarvot olivat hieman koholla avolouhosta (sivukivialuetta) lähinnä olevissa kaivoissa. Myös SO 4 -pitoisuudet olivat hieman koholla. Pitoisuudet jäivät selvästi talousveden laatuvaatimusten ja -suositusten mukaisten enimmäispitoisuuksien alapuolelle. Kaivovesinäytteiden happipitoisuudet olivat hyvällä tasolla. Mitatut raskasmetallipitoisuudet olivat pääosin alhaisia tai alle määritysrajan (Pöyry Environment Oy 2008a) Kaivoveden hygieeninen laatu oli hyvä, eikä näytteissä havaittu bakteereja. COD Mn -arvot olivat alle määritysrajan, mikä kertoo siitä, että pintavedet eivät ole päässeet kaivoihin. Myös havaitut NH 4 -arvot olivat melko alhaisia, mikä viittaa siihen, että jätevedet eivät ole vaikuttaneet pohjaveden laatuun. Alueen pohjaveden osalta on huomioitava että maa- ja kallioperä heikentävät luontaisesti pohjaveden laatua (sulfidimineralisaatioalue). 4.8 Vesistöt ja veden laatu 4.9 Kallioperä Hankealue sijoittuu Tornionjoen-Muonionjoen vesistöalueen Kolarin-Äkäsjoen alueen (67.3) Äkäsjoen alaosan (67.34) ja Niesajoen (67.36) alueille. Äkäsjoki alkaa Äkäslompolossa olevasta Äkäsjärvestä. Äkäsjokeen laskee Kuerjoki hankealueen pohjoispuolella ja Laurinoja Hannukaisen kylän kohdalla. Lisäksi kauempana alavirrassa Äkäsjokeen laskevat Kylmämaanoja (Kylmäoja) ja Valkeajoki. Niesajoki on Rautuvaaran alueen pääjoki, ja sitä on muokattu voimakkaasti. Rautuvaaran kaivostoimintojen aikana joen yläjuoksun alue johdettiin pois alkuperäiseltä valuma-alueeltaan virtaamaan Kylmämaanojan kautta Äkäsjoen valuma-alueelle Hannukaisen kylän kohdalla. Hankealueen vesistöjen fysikaalis-kemiallinen ja ekologinen tila on hyvä Äkäsjoessa ja erinomainen Muonionjoessa. Kuerjoen ekologinen tila on hyvä. YVA-selvitysten yhteydessä Valkeajoen ja Niesajoen ekologinen tila on määritetty hyväksi. Alueen vesistöissä laskennallinen tuotantoa rajoittava minimiravinne on typpi lukuun ottamatta Niesajokea, jossa tuotantoa rajoittaa fosfori (Ramboll Finland Oy 2013a). Tarkemmat tiedot pintavesien laadusta on esitetty ympäristölupahakemuksessa Geologia ja tektoniikka Suomen kallioperä kuuluu miljoonan vuoden ikäiseen eli vanhaan prekambriseen Pohjois- ja Itä-Euroopan peruskallioalueeseen. Euraasian mantereella tämä vanha kallioperä on näkyvissä ainoastaan Fennoskandiassa (Fennoskandian kilpi) ja Ukrainassa, muualla se on nuorempien sedimenttikivilajien peittämä. Fennoskandian kilpi voidaan jakaa muutamiin toisistaan selvästi eroaviin alueisiin. Itä- ja pohjoisosat kuuluvat arkeeiseen kallioperään. Näillä alueilla valtakivilajeina ovat gneissit ja migmatiitit sekä hajanaiset vihreäkivivyöhykkeet, jonka alueella myös Hannukaisen suunniteltu kaivoshanke sijaitsee Hyödynnettävän esiintymän geologia Hannukaisen suunniteltu kaivoshanke sijoittuu Keski-Lapin vihreäkivivyöhykkeelle, joka on kerrostunut 2,5 1,9 miljardia vuotta sitten. Alue on tämän jälkeen käynyt läpi monivaiheisen deformaation ja metamorfoosin Svekofennisen vuorijononmuodostuksen aikana 1,92 1,77

31 31 (97) miljardia vuotta sitten. Rautuvaaran geologiset olosuhteet ovat samankaltaiset kuin Hannukaisessa. Hankealueen yleispiirteinen geologinen kartta on esitetty kuvassa (Kuva 4-17) (Ramboll Finland Oy 2013a). Kuva Hannukaisen, Rautuvaaran ja Niesan alueiden geologia (Pöyry Environment Oy 2008a). Niesan alue ei ole mukana luvitettavassa vaihtoehdossa. Hannukaisen esiintymässä on monia rautaoksidi-kupari-kulta (IOCG) -esiintymille tyypillisiä piirteitä. Mineralisaation sijainti on rakenteellisesti tarkasti määrittynyt; rauta-kupari-kulta (Fe-Cu-Au) -linssit sijaitsevat loivasti kaltevan mineralisoituneen siirrosalueen taitekohdassa. Esiintymän eteläpuolella Äkäsjoen horisontaalisiirros katkaisee ylityöntövyöhykkeen. Vastakkainen työntövyöhyke kallistuu Hannukaisen kohdalla länteen kohdassa, jossa työntymän tuloksena on syntynyt voimakkaita lineaatioita. Hannukaisessa lineaatio kaatuu noin 30 lounasta kohti, kun taas liuskeisuus (foliaatio) seuraa työntörakenteen suuntaa ja kaadetta (Ramboll Finland Oy 2013a) (Kuva 4-18). Siirroksen kattopuoli muodostuu svekofennisen Haaparanta-jakson montsoniitista ja dioriitista, kun taas jalkapuoli käsittää ensisijaisesti maanpinnalla muodostuneita yksiköitä, enimmäkseen mafiittisia, metavulkaanisia kivilajeja eli amfibolia ja maasälpää sisältäviä metamorfisia

32 32 (97) kivilajeja. Näiden amfiboliittisten yksiköiden yhteydessä on ohuita kerroksia kvartsimaasälpäliusketta, joka on yleensä magneettikiisupitoista ja sisältää vaihtelevia määriä grafiittia. Monien porausreikien pohjalla kvartsiitin päälle kerrostuneen amfiboliittisen yksikön alla on kiillegneissijakso. Koko jakson leikkaavat yleensä pegmatiitin, kiilleköyhän graniitin (apliitti) ja graniitin muodostamat juonet (Jacobs 2013). Yleensä kaikki jakson kivilajit, lukuun ottamatta nuorimpia graniitteja, ovat voimakkaasti muuntuneet. Hannukaisen muuntuma näkyy esiintymän laajuisena vyöhykkeisenä kuviona, jonka malmioiden ympärillä on erotettavissa kolme erilaista muuntumavyöhykettä sekä isäntäkivien katto- että jalkapuolessa. Muuntuma-assosiaatiot vaihtelevat hiukan riippuen ensisijaisesta litologiasta, mutta yleinen malli on, että albiitti±skapoliitit ovat dominantteja muunnosmineraaleja distaalivyöhykkeissä, biotiitti ja kalimaasälpä vallitsevat välivyöhykkeiden assosiaatioissa, ja lähivyöhykkeille ovat luonteenomaisia lisäklinopyrokseenit sekä vaihtelevat määrät magnetiittia, amfibolia ja kalsiittia. Myös itse rautamalmissa on samanlaisia muuntuma-assosiaatioita kuin lähivyöhykkeen muunnosvyöhykkeellä. Suurin osa sulfideista esiintyy rautamalmissa ja muuntumaassosiaatiovyöhykkeellä, mutta sekä rauta- että kuparisulfidit esiintyvät paikallisesti runsaina kaikissa muuntuneissa kivissä riippumatta muuntuma-assosiaatioista. Vyöhykkeinen muunnoskuvio saattaa toistaa itseään erikokoisena koko jakson matkalta. Jotkin vyöhykkeet, erityisesti välivyöhyke, saattavat olla heikosti kehittyneitä tai puuttua kokonaan. Samalla tavalla varsinainen magnetiittikarsi puuttuu paikoitellen tai se on hyvin ohut tai esiintyy pinch and swell -rakenteissa (pusertumis-paisumisrakenteet). Hannukainen ja Kuervitikko ovat kaksi erillistä esiintymää reilun puolentoista kilometrin etäisyydellä toisistaan. Niiden välisellä alueella löytyy vain hajanaisia, matalapitoisia mineralisaatioita. Hannukainen koostuu kahdesta erillisestä eli itäisestä ja läntisestä malmiosta. Läntisellä malmiolla on korkea Fe-pitoinen ydin sekä ympäröivä matalapitoisempi Fe-kehä, kuparipitoinen osa sekä sivukivisulkeumia. Läntinen malmio on jaettu kolmeksi erilliseksi kohteeksi eli Laurinojan, Laukun sekä Kivivuopion linssiksi. Kiviuopion malmiota, joka sijaitsee kauimpana lännessä, ei kuitenkaan ole suunniteltu hyödynnettävän. Hannukaisen läntisen malmion yleinen kulku on 160 ja kaade kohti länttä. Matalapitoinen Fe-kehä on määrältään n. 50 Mm 3.

33 33 (97) Kuva Poikkileikkaus XS6550 N osoittaa geologiset yksiköt ja mineralisaation (Northland, Graphics by Watts, Griffis and McQuat Limited). Hannukaisen itäinen malmio koostuu korkeapitoisesta rautamalmiytimestä, matalapitoisesta Fe-kehästä, sekä sisäisistä sivukivisulkeumista. Malmio on jaettu kahdeksi erilliseksi kohteeksi eli Kuervaaran sekä Vuopion linssiksi. Mineralisaation yleinen kulkusuunta on 160, kaade

34 34 (97) 0 20 kohti länttä ja kaltevuus n. 40 kohti lounasta. Matalapitoinen kehä on määrältään n. 30 Mm 3. Kuervitikko koostuu Fe-rikkaista, Fe-köyhistä ja Cu-rikkaista vyöhykkeistä, sekä sisäisistä sivukivisulkeumista. Mineralisaation kulkusuunta on 165, kaade 5 20 kohti länttä ja kaltevuus n. 20 kohti lounasta. Kuervitikossa on n. 14 Mm 3 ainesta. Taulukossa (Taulukko 4-5) on esitetty malmioiden mitat. Taulukko 4-5. Malmioiden mitat. Mineralisoitu linssi Pituus (m) Leveys (m) Maksimi Keskimääräinen m m paksuus m paksuus m Hannukainen itä: Kuervaara / Vuopio Hannukainen länsi: Laurinoja / Lauku / Kivivuopio Kuervitikko Mineralisaatio Mineralisoidut linssit esiintyvät metasomaattisesti muuntuneessa karressa lähellä pintakivimuodostumien ja montsoniitti-dioriitti -intruusioiden kontaktia. Rauta esiintyy pääasiassa klinopyrokseenikarressa, joka sisältää amfibolia, magnetiittia, biotiittia, albiittia, skapoliittia, granaattia, kalsiittia ja kiisuja. Tärkeimmät oksidimineraalit ovat magnetiittia sekä pyriittiä. Magneettikiisu sekä kuparikiisu ovat dominoivat sulfidit, ja pieniä määriä molybdeniittia esiintyy paikoittain yhdessä kuparikiisun kanssa. Kultaa esiintyy silikaattijuonissa, kuparikiisussa sekä magnetiitissa. Karressa ja magnetiittilinsseissä esiintyy paikoin ns. magnetiittikarsia tai rautamalmia, jotka ovat amfiboli-, skapoliitti-, tai granaattivaltaisia kerroksia. Cu-Au -mineralisaatio esiintyy yleensä magnetiittikarressa sekä harvemmin klinopyrokseenikarressa.

35 35 (97) 5 MALMIN LOUHINTA JA RIKASTUS 5.1 Malmin louhinta Hannukaisen kaivoshankkeessa hyödynnetään kahta rautaoksidi-kupari-kultamalmiesiintymää kahdesta avolouhoksesta. Hannukaisen louhoksessa on kolme kaivualuetta HN, HC ja HS ja niissä yhteensä 11 louhosta: HC1-HC5, HS1- HS4 sekä HN1 ja HN2 (Kuva 5-1). Kuervitikossa on yksi alkuperäinen louhos KU1 ja kaksi laajennusta, KU2 ja KU3 (Kuva 5-2) (SRK Consulting 2013d). Louhosten mittasuhteet on esitetty taulukossa (Taulukko 5-1). Kuva 5-1. Hannukaisen louhosalue (SRK Consulting 2013 d).

36 36 (97) Kuva 5-2. Kuervitikon louhosalue (SRK Consulting 2013 d). Taulukko 5-1. Louhosten mitat Pinta-ala Pituus ( maks. ) Leveys (maks.) Syvyys (maks.) ha m m m Hannukainen Kuervitikko Louhosten mitat voivat jatkosuunnittelun ja toiminnan aikana muuttua uusien esiintymien tai taloudellisten seikkojen vuoksi (Ramboll Finland Oy 2013b). Louhintaa tehdään avolouhintana, sillä malmiot sijaitsevat varsin lähellä maanpintaa, hyvin loivalla kaateella. Avolouhintana toteutettavassa kaivostoiminnassa kalliota louhitaan portaittain alaspäin edeten. Portaat muodostavat asteittain yhä syvemmän, malmion suuntaa noudattelevan louhoksen, jonka rakentuminen päättyy vasta kaivostoiminnan päättyessä. Louhoksen seinämille rakennetaan louhokseen johtavat ajorampit (Kuva 5-3).

37 37 (97) Kuva 5-3. Hannukaisen avolous, poikkileikkaus ( Ramboll 2013a). Penkereen korkeudeksi on suunniteltu n. 10 m. Se voi kuitenkin vaihdella 5 20 m:n välillä malmin sijainnista ja alueen topografiasta riippuen. Taulukossa (Taulukko 5-2) on esitetty louhosten suunnitteluparametrit. Louhosseinien stabiliteetti on varmistettu laskelmin jokaisesta louhoksesta erikseen. Taulukko 5-2. Louhoksen suunnitteluparametrit (Jacobs 2013 ). Muuttuja Yksikkö Arvo Rampin leveys kaksisuuntainen Rampin leveys yksisuuntainen Jyrkkyys Käännöskehän pituus Minimilouhintaleveys m m % m m Avolouhinnassa menetelmänä on kallion poraus ja räjäytys. Kiviaineksen kuormaaminen tapahtuu avolouhoksessa suoraan kuorma-autoihin, joiden kapasiteetti vaihtelee t:n välillä ja on tyypillisimmillään 270 t. Kuormauskalustoa täydennetään etukuormaajilla ja kaivinkoneilla. Kuormaaminen voi tapahtua ympäri vuoden mihin aikaan vuorokaudesta tahansa. Räjäytysaineena suunnitellaan käytettäväksi emulsioräjähdysysaineita, kuten esimerkiksi Kemiittiä. Malmin tuotantoon liittyvät räjäytykset tapahtuvat tiettyinä aikoina päivästä, pääasiassa kaksi kertaa viikossa. Lisäräjäytykset saattavat joskus olla välttämättömiä. Malmin tuotantoon liittyvät räjäytykset voivat tuottaa kerralla t kiveä. Malmin louhinta alkaa Hannukaisen louhoksessa pintamaan poiston jälkeen vuoden 2022 lopussa ja kestää vuoteen Täyteen tuotantoon päästään vuonna 2033, jolloin avataan Kuervitikon louhos. Malmia on suunniteltu louhittavan yhteensä Mt ja vuosittain 6 7 Mt. Louhintamäärät kaivualueittain ja louhoksittain on esitetty raportissa SRK Consulting 2013d. 5.2 Malmin käsittely Malmi kuljetetaan avolouhoksilta kaatoautoilla (front-end-loader) Hannukaisen teollisuusalueella sijaitsevaan kartiomurskaimeen. Normaalissa tuotantotilanteessa malmi syötetään suo-

38 38 (97) raan murskalle. Murskan ollessa pois käytöstä malmi voidaan välivarastoida murskan viereiselle alueelle (RoM-materiaalivarasto). Varaston kapasiteetti on t. Murskain on pölynsidontajärjestelmällä varustettu maanalainen murskain, jonka syöttö on lastausalueen tasalla. Esimurskaimen 100 % läpäisy on 240 mm ja 80 % läpäisy 150 mm. Murskan suuta suuremmat malmilohkareet hajotetaan kivenmurskaimella ennen syöttöä murskaan. Murskattu malmi kuljetetaan Hannukaisesta Rautuvaaraan noin 8 km pitkällä hihnakuljettimella. Malmi läjitetään katetulle tonnin varastoalueelle, missä se erotellaan eri lajitteiksi malmin rautapitoisuuden perusteella. Hihnakuljetin tulee olemaan katettu ja suojattu sivuseinillä pölyhaittojen ja melun vähentämiseksi. Yksi suojaseinämä tulee kuitenkin olemaan suureksi osaksi verkkoa huoltotoimenpiteiden helpottamiseksi. Murskaus ja malmin kuljetus voivat tapahtua mihin vuorokauden aikaan tahansa ympäri vuoden. 5.3 Malmin rikastus ja kuljetus Malmin rikastus käsittää sarjan kemiallisia ja mekaanisia prosesseja, joissa malmista erotetaan arvokkaat mineraalit. Hannukaisen hankkeessa malmista pyritään erottamaan kupari-kulta - rikaste ja rautarikaste. Hannukaisen rikastusprosessin päävaiheet ovat murskaus, jauhatus, kupari-kultavaahdotus, magneettierotus, rikkivaahdotus ja magneettikiisuvaahdotus. Rikastamon yksinkertaistettu prosessikaavio on esitetty kuvassa (Kuva 5-4). Kuva 5-4. Yksinkertaistettu rikastusprosessin (2017) kaavio. 5.4 Lopputuotteet Kaivoksen päätuote tulee olemaan magnetiitti (Fe 3 O 4 ) ja sivutuotteena saadaan kulta-kupari - rikastetta. Rautarikastetta tuotetaan noin 2 Mt vuodessa. Tavoitteena on rautarikaste, jossa on Fe > 68 %, SiO 2 1 %, MgO 2 %, S 0,05 % ja SiO 2 +Al 2 O 3 < 2 %. Kupari-kulta - rikastetta, joka sisältää kuparia 20 % ja kultaa 7 g/t, tuotetaan t vuodessa. (Taulukko 5-3). Lisäksi tuotteisiin kuuluu rikkirikaste, jota tuotetaan noin t vuodessa. Alustava tuotantosuunnitelma on keskittynyt rauta- ja kupari-kultarikasteen tuotantoon, joten rikkirikasteen tuotantomäärät eivät ole vielä yhtä tarkkoja.

39 39 (97) Taulukko 5-3. Hankkeen kokonaistuotanto Yks. Malmin tuotanto Rautarik. tuotanto Mineraalivarannot Kuparikultarik, tuotanto Rikkirik. tuotanto Tuotantomäärä Mt/a 0,02-0,06 0,04-0,12 Vuosittainen tuotantomäärä Mt/a. 6,5 2 keskimäärin Suurin mahdollinen tuotantokapasiteetti Mt/a. 7 2,25 0,06 0,12 Kokonaistuotanto Mt ,82 0, Rikastuksessa käytettävät kemikaalit Toiminnassa käytetään kemikaaleja lähinnä rikastusprosessissa, vesienkäsittelyssä ja korjaamolla. Taulukossa (Taulukko 5-4) on listattu rikastamolla ja rikastushiekan käsittelyssä käytettävät kemikaalit, niiden käyttötarkoitus ja vaaraominaisuudet. Kemikaalien tarkemmat ominaisuudet on esitetty liitteessä 2 ja käyttöturvallisuustiedotteet liitteessä 3. Taulukko 5-4. Rikastuksessa ja rikastushiekan käsittelyssä käytettävät kemikaalit ja määrät 6,5Mt vuosituotannolla. Kemikaali Määrät/a Käyttötarkoitus Toksisuus Danafloat 245 ja Metyyli-isobutyylikarbinoli (MIBC) yht. 582 Magneettikiisun (Po) vaahdotus (DF/MIBC), CuAu vaahdotus (MIBC) Flokkulantti AN 913 SH 200* LIMS-rikastushiekan sakeutus Flokkulantti: Magnafloc 5* Kuparirikasteen ja runsasrikkisen rikastushiekan flokkulointi Flotanol C Vaahdotuskemikaali ( Po) Dowfroth Vaahdotuskemikaali (Rikkivaahdotus (Py) ja Po) Rikkihappo, H 2 SO ph-arvon alentaminen Py ja Po vaahdotuksessa Sammutettu kalkki, ph-arvon nostaminen Ca(OH) 2 CuAu vaahdotuksessa Kalium-amyyliksantaatti (PAX) Natrium karboksimetyyli-selluloosa (CMC) Natrium-etyyliksantaatti (SEX) Natrium-isopropyyliksantaatti (SIBX) 1300 Vaahdotuksen kokoojakemikaali (CuAu ja Po) 13 Vaahdotuksessa käytettävä kemikaali, painaja 39 Vaahdotuksen kokoojakemikaali (CuAu) 2366 Vaahdotuksen kokoojakemikaali (Py ja Po) Ärsyttää silmiä, ihoa, hengitysteitä ja ruoansulatuskanavaa (DF). Voi vaurioittaa silmiä (MIBC). Ei toksinen. Oraalinen toksisuus. Ihoärsytys. Ärsyttää silmiä. Myrkyllinen vesieliöstölle. Terveydelle haitallista nieltynä. Ärsyttää silmiä ja ihoa. Myrkyllinen, haitallinen, aiheuttaa palovammoja. Leimahtaa kosketuksessa metalleihin. Aiheuttaa palovammoja. Saattaa aiheuttaa silmä-, iho-, ym. ärsytystä.haitallinen. Myrkyllinen vesieliöstölle. Aiheuttaa ärsytystä/allergiareaktioita kosketettaessa ja hengitettynä. Myrkyllinen iholla ja hengitettynä. Myrkyllinen vesieliöstölle. Aiheuttaa palovammoja, myrkyllinen. Myrkyllinen vesieliöstölle. * luvut perustuvat Northlandin kokeisiin, koska tätä vaihetta ei ole vielä testattu uudelleen

40 40 (97) 6 KAIVANNAISJÄTTEIDEN KARAKTERISOINTI Ympäristönsuojelulain (527/2014) 112 :n mukaan kaivannaisjäte on kallio- tai maaperässä luonnollisesti esiintyvän orgaanisen tai epäorgaanisen aineksen irrotuksessa taikka sen varastoinnissa tai rikastuksessa syntyvää jätettä. Kallio- tai maaperän pintakerroksesta irrotettu orgaaninen tai epäorgaaninen aines, joka on luonnontilaista tai joka ei sisällä haitallisia aineita, joista voi aiheutua ympäristön pilaantumista tai sen vaaraa, on kaivannaisjäteasetuksen (190/ muutokset) mukaan pilaantumatonta maa-ainesta. Alueelle loppusijoitettava, hyötykäyttöön soveltumaton maa-aines katsotaan kuitenkin kaivannaisjätteeksi ja sen läjitysalue kaivannaisjätealueeksi, kun jätettä varastoidaan yli kolme vuotta. Hannukaisen kaivoksen toiminnassa syntyy rikastushiekkaa, sivukiveä ja irtomaata. Hannukaisessa louhitaan ennen kaivoksen toiminnan alkamista sivukiveä, joka lyhyen varastoinnin jälkeen käytetään rakentamistarkoituksiin. Sitä ei katsota jätteeksi, jos se ei omaa haponmuodostuspotentiaalia tai sisällä ympäristön kannalta merkittävässä määrin haitallisia metalleja ja soveltuu ominaisuuksiensa puolesta hyödynnettäväksi materiaalina. 6.1 Kaivannaisjätteiden karakterisointiohjeistus Kaivannaisjätteiden ominaisuuksien kuvaamisen keskeinen tavoite on selvittää vaatimusmäärittelyt jätteen sijoitusta, läjitystekniikkaa, vesienhallintaa ja jälkihoitoa varten. Karakterisoinnissa selvitetään mineralogisia, kemiallisia, fysikaalisia ja geoteknisiä ominaisuuksia, joilla on merkitystä ympäristövaikutusten hallinnassa ja ennaltaehkäisyssä. Ominaisuuksien määrittämistä ja menetelmien valintaa ohjaavat esiintymän geologiset tiedot, joiden mukaan voidaan tehdä ensiarvio sivukiven ja malmin prosessoinnissa syntyvän mineraalisen rikastushiekkajätteen potentiaalisesta haponmuodostus- ja neutralointikyvystä sekä haitallisena pidettävien alkuaineiden esiintymisestä (Suomen ympäristö 2011). Ensiarvion perusteella valitaan kullekin jätejakeelle soveltuvat mineralogian määritysmenetelmät ja kemian analyysimenetelmät. Kaivannaisjätteen ominaisuuksia määrittävä keskeinen ominaisuus on sulfidimineraalien hapettumispotentiaali, jonka avulla arvioidaan happamien metallipitoisten valumavesien muodostumista. Happamia vesiä voi muodostua vain, mikäli sulfidit ovat huomattavasti reaktiivisempia kuin neutraloivat mineraalit ja olosuhteet ovat sulfidien hapettumiselle suotuisat. Ominaisuuksien määrittelyn laajuutta ohjaavat malmiesiintymän ja sitä rajaavien sivukivien sulfidimineralogia ja sulfidisen rikin ja/tai sulfaattisen rikin runsaus. Sulfidimineraalikoostumuksen perusteella jätejakeet voidaan jakaa kolmeen ryhmään: eihappoa tuottava jäte, mahdollisesti pitkällä aikavälillä happoa tuottava jäte ja happoa tuottava jäte (Suomen ympäristö 2011). Kaivannaisjäteasetuksen (190/2013) liitteessä 1 määritellään milloin kaivannaisjäte voidaan luokitella pysyväksi jätteeksi. Näin on, jos seuraavat ehdot täyttyvät: Jäte ei hajoa eikä liukene tai muuten muutu merkittävästi siten, että siitä voi aiheutua vaaraa tai haittaa ympäristölle ja ihmisten terveydelle. Jätteen sulfidirikkipitoisuus on enintään 0,1 % tai sulfidirikkipitoisuus on enintään 1 % ja neutralointipotentiaalisuhde määriteltynä neutralointipotentiaalin ja hapontuottopotentiaalin välisenä suhteena testimenetelmän SFS-EN staattisen testin perusteella on suurempi kuin 3. Jätteestä ei aiheudu itsesyttymisen vaaraa eikä se pala. Jätteen ja siitä erottuvan hienoaineksen sisältämien ympäristölle tai ihmisen terveydelle mahdollisesti haitallisten aineiden (erityisesti arseeni, kadmium, koboltti, kromi, kupari, elohopea, molybdeeni, nikkeli, lyijy, vanadiini ja sinkki) pitoisuudet jätteessä

41 41 (97) ovat riittävän alhaiset siten, että niistä aiheutuva vaara ympäristölle ja terveydelle on merkityksetön sekä lyhyellä että pitkällä aikavälillä; mainittujen aineiden pitoisuuksia pidetään riittävän alhaisina ja niistä ympäristölle tai terveydelle aiheutuvaa vaaraa merkityksettömänä, jos ne eivät ylitä maaperän pilaantuneisuuden ja puhdistustarpeen arvioinnista annetussa valtioneuvoston asetuksessa (214/2007) tarkoitettuja arviointia edellyttäviä kynnysarvoja tai alueen ympäristön maaperän taustapitoisuuksia; Jäte ei käytännössä sisällä louhinnassa tai rikastuksessa käytettyjä haitallisia aineita, jotka voivat aiheuttaa haittaa ympäristölle tai ihmisen terveydelle. Jos jäte ei sisällä sulfidista rikkiä tai sen sulfidisen rikin kokonaispitoisuus on alle 0,1 % eivätkä jätteen haitta-aineiden happoliukoiset pitoisuudet ylitä valtioneuvoston asetuksessa maaperän pilaantuneisuuden ja puhdistamistarpeen arvioinnista (PIMA-asetus; 214/2007) määrättyjä tai alueen ympäristön maaperän taustapitoisuuksia, luokitellaan materiaali pysyväksi jätteeksi. Näistä jätejakeista ei tarvitse tehdä hapontuottomääritystä tai muita kemian lisäanalyysejä, elleivät ne sisällä geologisen alkuperän perusteella rapautumisherkkiä, haitallisia alkuaineita sisältäviä suolamineraaleja tai muita potentiaalisesti haitallisia aineita, joita on jäänyt jätejakeeseen malmin prosessoinnissa. Jätteistä, joiden sulfidisen rikin kokonaispitoisuus ylittää 0,1 %, määritetään lisäksi hapontuottokyky ja neutralointiominaisuudet. Lisäksi tämän jäteryhmän kivi- ja mineraaliaineksista tunnistetaan neutraloivat mineraalit, karbonaattimineraalit ja Mg-Ca -valtaiset silikaatit, ja niiden määrät. Kaivannaisjäteasetuksen liitteen 1 mukaan pysyväksi jätteeksi voidaan luokitella myös sulfidipitoinen, haitta-aineita sisältämätön jäte, jossa sulfidisen rikin kokonaispitoisuus on alle 1 % ja jätteen neutralointi- (NP) ja hapontuottopotentiaalien (AP) suhde on yli kolme. Sivukiven luokittelu voidaan tehdä myös kansallisen luettelon perusteella. Julkaisussa Kaivannaisjätteen luokittelu pysyväksi" (Suomen ympäristö 2011) on esitetty kansallinen luettelo pysyväksi luokiteltaville Suomesta louhittaville sivukiville. Ei-pysyväksi luokittuvien jätteiden karakterisoinnissa tulee lisäksi määrittää haitta-aineiden liukenevuutta ja happamien valumavesien muodostumismahdollisuutta. Jätettä voidaan pitää pysyvänä jätteenä myös ilman erityistä testausta, jos toimivaltaiselle viranomaiselle saatavilla olevien tietojen tai käytettävissä olevien menettelyjen tai järjestelmien perusteella luotettavasti osoitetaan, että edellä mainitut perusteet on otettu riittävästi huomioon ja että perusteet täyttyvät Tutkimusmenetelmät Rikastushiekan ja sivukiven ympäristökelpoisuus määräytyy mineralogisista ja kemiallisista ominaisuuksista, mahdollisten haitta-aineiden liukenemisesta ja ainesten haponmuodostuspotentiaalista. Rikastushiekan ja sivukiven kokonaismineralogia määritetään tavallisesti joko ohuthieistä valomikroskoopilla tai röntgendiffraktioanalyysillä (XRD-analyysi). Mineraloginen määritys käsittää materiaalin sisältämien mineraalien tunnistamisen sekä niiden rapautuneisuuden ja suhteellisten osuuksien selvittämisen. Suhteelliset osuudet määritetään yleensä ohuthieistä pistelaskumenetelmällä (point counting) tai XRD-analyysistä mineraalipiikkien suhteista. Suhteelliset osuudet on nykyisin mahdollista määrittää myös ns. kuva-analyysin perusteella joko valo- tai elektronimikroskopialla. Elektromikroskopia ja mikroanalytiikka mahdollistavat mm. yksittäisten mineraalien hivenainekoostumuksen tai hienorakeisten sulfidimineraalien rapautumisen tutkimisen. Sulfidien hapettumisen seurauksena muodostuvien rauta-, mangaani- ja alumiinisaostumien mineralogiaa voidaan tutkia esim. XRD-analyysillä tai infrapunatekniikalla (IR). Rikastushiekan ja sivukiven kemiallinen kokonaiskoostumus määritetään joko röntgenfluoresenssimenetelmällä (XRF) tai kokonaisliuotuksesta (perkloorifluorivetyhappouutto tai kuuma

42 42 (97) kuningasvesiuutto) ICP-AES/MS -tekniikalla. Rikin kokonaispitoisuudet määritetään yleensä rikkianalysaattorilla (esim. Leco). Haitta-aineiden liukenemista sivukivestä tai rikastushiekasta tutkitaan erilaisilla osittaisuutoilla tai liukoisuuskokeilla. Osittaisuuttojen tavoitteena on määrittää eri tavoilla mineraalien kidehiloihin ja niiden pinnoille sitoutuneiden haitta-aineiden pitoisuudet ja sitä kautta arvioida haitta-aineiden liukenemista muuttuvissa ympäristöoloissa. Sulfideja sisältäville sivukiville ja rikastushiekoille tehdään hapontuotto- ja neutraloimiskyvynmääritykset. Hapontuottokyky lasketaan yleensä rikin kokonaispitoisuudesta tai sulfidisen rikin määrästä. Neutraloimiskyky voidaan määrittää joko laskennallisesti materiaalin mineralogisen koostumuksen perusteella tai laboratoriossa tehtävällä ABA-testillä. Laskennallisissa menetelmissä neutraloimiskyvyn laskenta on perustettu karbonaattisen hiilen määrään, karbonaattimineraalien määrään tai neutraloivien mineraalien kokonaismäärään. NAG-testillä saadaan arvio sulfidien rapautumiseen liittyvästä kokonaishapontuotosta, kun testin hapettumisreaktiossa tapahtuu samanaikaisesti myös karbonaattien ja/silikaattien liukeneminen ja siitä syntyvän hapon neutralointi. NAG-testiuutteesta voidaan lisäksi mitata aineiden pitoisuuksia, joista voidaan soveltuvan skaalaustiedon ollessa käytettävissä johtaa esimerkiksi mallintamalla alustavan tason suotovesilaatuennusteita. Liukoisuuskokeiden tavoitteena on muodostaa tietyn testiajan puitteissa arvio materiaalista liukenevien aineiden määristä ja mahdollisesti liukenemisen aikariippuvuudesta. Etenkin standardoiduille laboratoriomittakaavan liukoisuuskokeille, joita usein käytetään materiaalien sijoituskelpoisuuden arvioinnissa, on tärkeää testien suoritettavuus suhteellisen lyhyessä ajassa. Luonnonolosuhteista laboratoriossa suoritettavat liukoisuuskokeet eroavat usein mm. materiaalin murskaamisen, lämpötilan ja nopeamman veden virtauksen vuoksi, jolloin liukoisuuskokeissa havaitut aineiden liuenneet pitoisuudet ja määrät saattavat poiketa huomattavastikin sijoituspaikalla tehdyistä havainnoista. Kolonni- ja ravistelutestejä käytetään sivukivien ja rikastushiekkojen liukoisuusominaisuuksien tutkimisessa. Liukoisuustestejä käytetään haitta-aineiden liukenemisen tutkimiseen myös ei-sulfidisista tai alhaisen sulfidipitoisuuden omaavista rikastushiekoista ja sivukivistä. Ns. kineettisillä testeillä tutkitaan mm. sulfidipitoisten jätemateriaalien pitkän aikavälin liukoisuutta. Kosteuskammiotestissä (HCT) aiheutetaan kastelun ja ilmastuksen vuorottelun avulla nopeutettuna sivukiven ja rikastushiekan rapautumista, jotta saadaan syötetietoa laskelmiin tai malleihin metallien liukenemisesta ja jätealueilla muodostuvan veden ominaisuuksista Tutkimukset Hannukaisessa Hannukaisessa muodostuvan sivukiven ja rikastushiekan ympäristökelpoisuutta on tutkittu hapontuotto- ja neutralointipotentiaalia mittaavalla ABA-testillä (EN15875), happamien vesien muodostumista mittaavalla NAG-testillä ja metallien liukoisuutta mittaavalla 2-vaiheisella ravistelutestillä (EN ) sekä kosteuskammiotestillä HC (ASTM D (2001). Lisäksi NAG-testiuutteista on mitattu keskeisten aineiden pitoisuudet. Alkuaineiden mineralogia on määritetty XRD-analyysillä ja kokonaiskoostumus ICP-AES/MS -tekniikalla. Rikin kokonaispitoisuudet on määritetty rikkianalysaattorilla (Leco). Näiden lisäksi pintamaanäytteille on tehty vielä Kappa-testit suotovesien ominaisuuksien määrittämiseksi pitkällä aikavälillä. Siinä näytteitä uutetaan deionisoidulla vedellä useammassa vaiheessa. Rikastushiekkajakeiden mineralogisen analyysin suoritti GTK rikastuskokeen yhteydessä. 6.2 Kaivannaisjätteiden karakterisoinnin tulokset Kaivannaisjätteiden ominaisuuksien määrittely, taustatiedot ja yksityiskohtaiset analyysitulokset on esitetty seuraavissa asiakirjoissa: SRK Consulting (UK) Limited 2013a. Hannukainen DSF waste rock geochemical characterization, Wrd seepage and pit lake water quality prediction report, January Report prepared for Northland Mines Oy. UK4985.

43 43 (97) Nils Eriksson Environmental Consultant Final DFS Report. Tailings and tailings water characterization, Hannukainen iron ore project, Finland February Report prepared for Northland Mines Oy. Pöyry Finland Oy Hannukainen, Koerikastusjätteen karakterisointiraportti , Tässä luvussa esitetään karakterisoinnin tulokset Sivukivi ja irtomaa Kaivoksella muodostuu kahdenlaista sivukiveä: ei-happoa muodostavaa sivukiveä (NAF), jossa on alhainen rikkipitoisuus (<0,1 %), alhaiset metallipitoisuudet ja vähäinen metallien liukoisuus mahdollisesti happoa muodostavaa sivukiveä (PAF), jossa on korkea rikkipitoisuus (keskimäärin 5,5 %), kohonneet metallipitoisuudet ja kohonnut metallien liukoisuus NAF-sivukiveksi on määritetty sivukivet (yleisesti montsoniitti ja lähtökohtaisesti myös matalarikkinen dioriitti), joissa on riittävän alhainen rikkipitoisuus, tai joiden puskurointikyky on riittävä happamien vesien muodostumisen ehkäisemiseksi. NAF-sivukivi saattaa sisältää kohonneita pitoisuuksia uraania ja sulfaattia sekä louhinnasta aiheutuvia kohonneita nitraatin pitoisuuksia. Sivukiven ph:n arvioidaan vaihtelevan välillä 6,5-8,5. PAF-sivukiveksi on määritelty sivukivet (yleisesti liuske, karsikivet ja amfiboliitti, sekä keski- ja korkearikkiset dioriitit), joilla on korkea rikkipitoisuus ja/tai riittämätön puskurointikyky, jotta happamien vesiä voisi muodostua. PAF-sivukivi saattaa sisältää kohonneita Al-, Co-, Cu-, Fe-, Mg-, Ni, U-, Zn- ja SO4-pitoisuuksia sekä louhinnasta aiheutuvia kohonneita nitraatin pitoisuuksia. Sivukiven ph:n arvioidaan vaihtelevan välillä 2-4. Irtomaa on luokiteltu ei-happoa tuottavaksi maa-ainekseksi (OVB), jonka rikkipitoisuus on alhainen (<0,1 %) Pintamaa on alueen luonnontilaista kivennäismaata, pääosin moreenia, ja sen kemiallinen laatu heijastaa alueen moreenien taustapitoisuutta (taulukko 4-1, luku 4). Maa-aineksen ph vaihtelee välillä 5-7. Pitoisuudet alittavat Valtioneuvoston asetuksessa 214/2007 määritellyt alkuaineiden kynnysarvot. Taulukossa (Taulukko 6-1) on esitetty kooste tutkimuksen tuloksista, joiden perusteella sivukiven ja irtomaan ympäristökelpoisuudet on määritetty. Taulukossa (Taulukko 6-2) on esitetty vertailuarvoina Valtioneuvoston asetuksen 214/2007 raja-arvot. Kaatopaikka-asetuksen arvoja ei sovelleta kaivannaisjätteisiin.

44 44 (97) Taulukko 6-1. Kooste tuloksista, joiden perusteella sivukivi ja irtomaa on määritetty ei-happoa muodostavaksi tai happoa muodostavaksi (SRK Consulting 2013a). Lithology # Sulfide sulfur Average Acid Generating Potential (wt%) Average Neutralising Potential kg CaCO3 eq/t Net Neutralising Potential (NNP) Neutralising Potential Ratio (NPR) Amphibolite - high sulfur 6 3,24 101,00 11,50-89,80 0,11 Amphibolite - moderate sulfur 10 0,27 8,53 5,58-2,95 0,85 Amphibolite - low sulfur 3 0,03 0,99 1,11 0,12 1,35 Diorite - high sulfur 3 1,61 50,30 4,44-45,80 0,08 Diorite - moderate sulfur 8 0,38 12,00 4,06-7,97 0,42 Diorite - low sulfur 2 0,04 1,20 7,50 6,30 5,49 Monzonite 8 0,01 0,27 1,67 1,39 16,70 Overburden 4 < ,03 2,21 2,18 70,60 Schist 3 5,13 160,00 25,80-135,00 0,25 Skarn 2 2,04 63,80 12,50-51,30 0,29 Total 49 1,02 31,80 6,40-25,40 9,08 Indicates potentially acid forming characteristics Indicates uncertain acid forming characteristics Indicates non acid forming characteristics Taulukko 6-2. Kooste sivukiven ja irtomaan haitallisten metallien pitoisuuksista (SRK Consulting 2013a). Vertailuarvona Valtioneuvoston asetuksen 214/2007 ohjearvot. Lithology # As Cd Co Cr Cu Hg Pb Ni Sb V Zn mg/kg Vna 214/2007 kynnysarvo , Vna 214/2007 alempi ohjearvo Vna 214/2007 ylempi ohjearvo Amphibolite - high sulfur 6 2,63 0,23 72,3 76,3 745 <0.1 14, , ,0 Amphibolite - moderate sulfur 10 0,85 0,17 31,2 81,6 242 <0.1 7,84 48,8 0, ,4 Amphibolite - low sulfur 3 1,00 <0.1 28,4 58,2 102 <0.1 4,53 27,1 0, ,0 Diorite - high sulfur 3 0,53 <0.1 42,6 59,5 406 <0.1 4,3 36,7 <0.1 97,9 27,7 Diorite - moderate sulfur 8 0,99 0,18 21,6 39,5 188 <0.1 6,75 23,8 0, ,4 Diorite - low sulfur 2 1,45 <0.1 22,7 75,8 57,7 <0.1 5,55 33,1 < ,5 Monzonite 8 1,69 0,11 13,3 35,4 50,2 <0.1 9,04 24,7 0,13 93,4 46,2 Overburden 4 1,45 <0.1 6,33 50,1 21,2 <0.1 10,4 17,1 0,5 67,4 26,8 Schist 3 10,4 0,23 79,2 96,8 709 <0.1 18, , ,0 Skarn 2 1,40 <0.1 81,1 80,9 375 <0.1 4,5 65,7 < ,5 Total 49 1,90 0,15 34,8 61,9 273 <0.1 8,9 47,4 0, ,7 Jäteluettelon mukainen jäteluokitus (VNa 179/ muutokset) Sekä NAF- että PAF-sivukiven jäteluettelon (179/2012) mukainen koodi on (metallimineraalien louhinnassa syntyvät jätteet). Pintamaa on pilaantumatonta maa-ainesta, joka jäteluokitukseltaan on kaivannaisjäteasetuksen liitteen 3 mukaan pysyvää jätettä. Irtomaan jäteluettelon (179/2012) mukainen koodi on (metallimineraalien louhinnassa syntyvät jätteet) Rikastushiekka Rikastushiekan karakterisointi perustuu pilot-kokeiden SGS 2011 MetPP ja GTK Main PP- rikastushiekkoihin, sekä GTK:n v tekemiin selvityksiin. Vuoden 2017 koerikastuksessa merkittävimpinä muutoksina rikastusjätteissä voidaan pitää hiekan raekoon kasvamista (mikä tarkoittaa myös vähentynyttä reaktiivista pinta-alaa) sekä rikin talteenottoa, minkä seuraukse-

45 45 (97) na korkearikkisen rikastushiekan määrä vähenee alkuperäisessä ympäristölupahakemuksessa esitettyyn verrattuna.. Rikastushiekkaa muodostuu kahta eri tyyppiä: Matalarikkinen rikastushiekka, jota muodostuu kolmelta ensimmäiseltä magneettierottimelta. Tästä alun perin pyriittipitoisesta rikastushiekasta erotetaan vielä rikki erillisessä rikkivaahdotuksessa ja jäännös on jakeen nimen mukaisesti matalarikkistä. Tähän jätejakeeseen ohjautuu myös magneettikiisuvaahdotuksen jälkeisen viimeisen magneettierottimen LIMS E 4 M rikastushiekka. Jakeesta käytetään myös toista nimeä LIMSrikastushiekka (viitaten prosessivaiheeseen Low Intensity Magnetic Separation ). Tämä toinen nimike on aikaisemmin kaavaillun prosessin peruja, mutta periaatteessa edelleen relevantti, koska jäännös muodostuu magneettierottelun kautta. Rikastushiekan koostumuksesta valtaosa on silikaattimineraaleja. Runsasrikkinen (High-S) rikastushiekka syntyy magneettikiisuvaahdotuksesta. Vuoden 2011 tutkimus LIMS-rikastushiekka sisältää vain vähän rikkiä, ja se käsitetään ei-happoa tuottavana materiaalina. LIMS-rikastushiekka sisältää lievästi kohonneita Co-, Cu-, Fe-, Mn- ja U-pitoisuuksia sekä kohonneita P-, S- ja Se-pitoisuuksia. Rikastushiekasta liukenee vähän haitta-aineita. Pitkällä aikavälillä rikastushiekasta voi liueta uraania. Runsasrikkinen rikastushiekka käsitetään happoa tuottavana (PAF) materiaalina. Se sisältää kohtalaisesti kohonneita Cd-, Cr-, Pb-, U- ja Zn-pitoisuuksia ja kohonneita Ag-, As-, Bi-, Co-, Cu-, Fe-, Mo-, Ni-, P-, S- ja Se-pitoisuuksia. Hg-pitoisuus oli alhainen kaikissa tutkituissa näytteissä. Rikastushiekasta liukenee Cu ja Ni korkeina pitoisuuksina ja Se, Zn sekä SO4 kohtalaisina pitoisuuksina. Vuoden 2017 tutkimus Korkearikkisestä rikastushiekasta lähes puolet on magneettikiisua (47,58 %) ja yli kolmannes (37,95 %) magnetiittia. Matalarikkinen rikastushiekka koostuu kahdesta eri virrasta. Pääosa on pyriitin esijätettä (PYEJ) ja alle prosentti magneettierottimen ei-magneettista (LIMS_M4) virtausta. Matalarikkinen rikastushiekka on siis varsin silikaattivaltaista. Prosessissa esiintyvä mahdollinen kuitumineraali on aktinoliitti, mutta se ei kuitenkaan ole mikroskooppisissa tarkasteluissa havaittu kuitumuotoisena vaan pyöristyneinä (GTK 2018). Vuoden 2017 tutkimusten perusteella sekä korkearikkinen, että matalarikkinen rikastushiekka luokittuvat mahdollisesti happoa tuottaviksi (PAF, potentially acid forming). Matalarikkisen rikastushiekan sulfidirikin pitoisuus on hyvin alhainen, mutta luokitus johtuu siitä, että neutralointikapasiteetti on myös hyvin alhainen. Tämä tarkoittaa myös, ettei kumpikaan jätejae luokitu pysyväksi jätteeksi suomalaisessa lainsäädännössä (190/2013). Runsasrikkisessä rikastushiekassa koboltin, kuparin ja nikkelin osalta havaittiin kohonneita, ylemmän ohjearvotason ylittäviä pitoisuuksia. Vaarallisen jätteen raja-arvoja ei ylity lopullisissa rikastushiekoissa. Matalarikkisessä rikastushiekassa pitoisuudet olivat kaikilta osin alhaisia. Uraanipitoisuudet olivat molemmissa jakeissa pieniä. Uraanipitoisuudelle ei ole asetettu viitearvoja (VNa 214/2007). Esimerkiksi aiemmin sovelletuissa ns. SAMASE-ohje- ja rajaarvoissa (Ympäristöministeriö 1994) oli uraanin raja-arvo teollisuusalueilla 500 mg/kg ja asuinalueilla sovellettava ohjearvo 50 mg/kg. Näytteiden rikkipitoisuus ylittää 0,1 % molemmissa rikastushiekoissa ja kynnysarvotaso ylittyy eräiden metallien osalta korkearikkisessä rikastushiekassa. Rikki- ja haitta-aineiden pitoisuuksien perusteella jätejakeita ei luokitella pysyväksi jätteeksi. Liukoisuudet (2-vaiheinen ravistelutesti) olivat pääosin pieniä. Korkearikkisen rikastushiekan näytteessä nikkelin pitoisuudet ylittivät esimerkiksi tavanomaisen jätteen kaatopaikalle sijoitettavalle jätteelle asetetut viitearvot. Lisäksi matalarikkisessä rikastushiekassa pysyvän jätteen kaatopaikalle asetetut viitearvot ylittyivät nikkelin osalta. Liukoisuustestien perusteella matalarikkisen jätteen rikastushiekka-alue olisi tavanomaisen jätteen kaatopaikka ja korkearikkinen sijoittuisi niukasti vaarallisen jätteen kaatopaikan kategoriaan nikkelin liukoisuuden

46 46 (97) perusteella. Kaatopaikkakriteerit perustuvat oletukseen kaatopaikan pohjarakenteista yms., joten jätteiden kaatopaikkakriteerit eivät ole suoraan verrattavissa esim. muille alueille. Oheisissa taulukoissa (Taulukot ) on esitetty koosteet tuloksista, joiden perusteella rikastushiekan ympäristökelpoisuus on määritetty. Vertailuarvona on Valtioneuvoston kaatopaikka-asetuksen 331/2013 raja-arvot, joita ei kuitenkaan (suoraan) sovelleta kaivannaisjätteisiin. Kaivannaisjäteasetuksen (190/2013) mukaan kaivannaisjäte luokitellaan pysyväksi jätteeksi sulfidirikkipitoisuuden ollessa <0,1 % tai <1 prosentti neutralointipotentiaalisuhteen ollessa suurempi kuin 3. Haitallisten aineiden pitoisuuksia pidetään riittävän alhaisina, jos ne eivät ylitä maaperän pilaantuneisuuden ja puhdistustarpeen arvioinnista annetussa valtioneuvoston asetuksessa (214/2007) tarkoitettuja arviointia edellyttäviä kynnysarvoja tai alueen ympäristön maaperän taustapitoisuuksia. Taulukko 6-3. Kooste aikaisempien koerikastusten rikastusjäännösten ABA- ja NAG-kokeiden tuloksista, joiden perusteella rikastushiekkojen haponmuodostusominaisuudet on määritetty. SGS2011 Met PP- ja GTK Main PP -testit (Nils Erik Environmental Consultant 2012). Parameter Units Hannukainen tailings SGS Hannukainen tailings GTK LIMS PY PO Tailings mix LIMS PY PO PY+PO mix LIMS de-sulph S - Tot (Leco) % 0, ,5 0, ,3 0,1 S (Carbon Leach) % 0,05 0,7 0,48 0,08 0,03 0,59 0,3 0,39 0,02 S - sulfid (calc.) % 0,26 34,5 14,4 2,39 0,31 44,2 4,16 11,85 0,12 NP t CaCO 3 /1000 t AP t CaCO 3 /1000 t 9, , , ,7 Net NP t CaCO 3 /1000 t NP/AP ratio 1,3 0,0 0,0 0,1 1,9 0,0 0,0-0,1 7,5 CO 3 NP t CaCO 3 /1000 t 3,6 3,6 3,0 3,6 7,1 <3 <3 <3 9,5 CO 3 NP/AP t CaCO 3 /1000 t ,8 NAG ph ratio 0,4 0,0 0,0 0,0 0,7 0,0 0,0 0,0 2,5 NAG@pH4.5 units 4,2 2,3 2,4 2,6 7,8 2,2 2,4 N.A. 8,7 NAG@pH7.0 kg H 2 SO 4 /t 0, ,7 <0, N.A. <0,01 HC depletion rate: CO 3 kg H 2 SO 4 /t 1, ,4 <0, N.A. <0,01 NP/AP ratio 0,8 N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. Classification based on ABA NP uncertain PAG PAG PAG uncertain PAG PAG PAG NAG Classification based on CO 3 NP PAG PAG PAG PAG PAG PAG PAG PAG NAG Classification based on NAG PAG PAG PAG PAG NAG PAG PAG PAG NAG Classification based on Seq. NAG NAG PAG PAG PAG NAG Classification based on HC PAG PAG PAG PAG NAG PAG NAG Classification Overall PAG PAG PAG PAG NAG PAG PAG PAG NAG

47 47 (97) Taulukko ABA-testin tulokset S (kokonaisrikki) S (sulfidirikki) AP NP NPR Luokitus % % kg CaCO3/t kg CaCO3/t NAF/PAF Korkearikkinen 20,2 19, PAF Matalarikkinen 0,36 0,19 11,1 1,3 0,12 PAF Taulukko 6-5. NAG-testin tulokset NAGpH NAG (ph 4,5) NAG (ph 7,0) Luokitus ph kg H2SO4/t kg H2SO4/t NAF/PAF Korkearikkinen 2 80,4 191 PAF Matalarikkinen 4,1 0,22 2,89 PAF Taulukko 6-6. Kooste aikaisempien koerikastusten rikastusjäännösten rikastushiekkojen haitallisten metallien pitoisuuksista. SGS2011 Met PP- ja GTK Main PP testit, Hannukaisen malmi (Nils Erik Environmental Consultant 2012).Taulukossa lisäksi vertailuarvot Vna 214/2007. Mitta- Hannukainen rh SGS Hannukaisen rh GTK 214/ / /2007 suure LIMS PY PO LIMS PY PO De sulph. PIMA PIMA PIMA Yksikkö LIMS XRF kynnysarvot ohjea. ohjea. alempi ylempi As mg/kg 5 43,4 15,4 7 33, Cd mg/kg 0,03 0,18 0,31 0,07 0,26 0,02 0, Co mg/kg 69, , Cr mg/kg Cu mg/kg ,7 79, Fe % 12, ,3 8,1 39,4 >50 8,41 Mn mg/kg Ni mg/kg 33, , , P mg/kg S % 0,35 >10 >10 0,35 >10 4,26 0,15 Pb mg/kg 7,3 35,1 24,6 6 96,8 2,4 6, Re mg/kg 0,006 0,158 0,16 0,004 0,186 0,007 0,002 Se mg/kg Te mg/kg 0,16 7,19 4,03 0,13 10,15 0,37 0,07 V mg/kg Zn mg/kg Hg mg/kg 0,04 <1 <1 0,01 0,45 0,06 0,57 0,5 2 5 U mg/kg 8,1 7,9 8,7 9,4 7,8 1,7 11,5

48 48 (97) Taulukko 6-7. Jätejakeiden alkuaineiden pitoisuuksia ja niiden vertailu VNa 214/2007 arvoihin, vuoden 2017 tulokset. Pima-metallit (VNa 214/2017) Tunnus Arseeni As Kadmium Cd Koboltti Co Kromi Cr Kupari Cu Elohopea Hg Nikkeli Ni Lyijy Pb Antimoni Sb Vanadiini V Sinkki Zn Rikki S Kalsium Ca Fosfori P Uraani U Maanäytteet mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg Luontainen pit. 1 0, , , Kynnysarvo , Alempi ohjearvo Ylempi ohjearvo Vaarallinen jäte** * Korkearikkinen 0,73 < ,2 460 < ,98 <0.3 69, <50 2,18 Matalarikkinen 2,46 < ,3 19,3 76,4 < ,9 4,54 <0.3 14, ,52 *Cr3+: ei määritetty; Cr6+:1000 mg/kg, **Ympäristöministeriön ohje 2/2007 Taulukko 6-8. Kooste aikaisempien koerikastusten rikastusjäännösten rikastushiekkojen liukoisuuksista. SGS2011 Met PP- ja GTK Main PP testit, Hannukaisen malmi (Nils Erik Environmental Consultant 2012). Taulukossa lisäksi vertailuarvoina kaatopaikka-asetuksen Vna 313/2013 raja-arvot. Suure Yksikkö Hannukainen rh SGS Hannukainen rh GTK 133/2013 Pysyvän LIMS PY PO LIMS PY PO jätteen 1 (L/S10) 1 (L/S10) 1 (L/S10) 1 (L/S10) 1 (L/S10) 1 (L/S10) raja-arvot 133/2013 Tavanom. jätteen raja-arvot 133/2013 Vaarallisen jätteen raja-arvot As mg/kg <0,01 <0,03 <0,02 0,005 0,005 0,005 0, Ba mg/kg 0,04 0,42 0,71 0,18 0,36 0, Cd mg/kg <0,0005 0,05 0,03 0 0,04 0,002 0, Cr mg/kg 0,005 0,4 0,6 0 0,3 0,1 0, Cu mg/kg 0, , Mo mg/kg 0,05 <0,01 <0,009 0,03 0,01 0,05 0, Ni mg/kg 0, , , Pb mg/kg <0,002 0,04 0,03 0,001 0,52 0,003 0, Sb mg/kg 0 <0,003 <0,002 0,001 0,001 0,001 0,06 0,7 5 Se mg/kg 0,002 0,1 0,1 0,01 0,06 0,02 0,1 0,5 7 Zn mg/kg <0,02 16,7 8,2 0,01 21,9 0, Hg mg/kg <0,00002 <0,00002 <0, ,001 <0,0002 <0,0002 0,01 0,2 2 F mg/kg <2 7,8 14 0,9 3, Cl mg/kg <12 < ,8 5 4, SO4 mg/kg

49 49 (97) Taulukko 6-9. Rikastushiekkanäytteiden liukoisuudet ja niiden vertailu kaatopaikkanormeihin (VNa 331/2013). Kumulatiivinen pitoisuus kuiva-aineessa L/S 10, vuoden 2017 tulokset Aine / muuttuja Pysyvän jätteen kaatopaikka VNa 331/2013 viitearvot L/S 10 Tavanomaisen jätteen kaatopaikka (3 2-vaiheinen ravistelutesti L/S 10 Vaarallisen jätteen Korkearikkinen Matalarikkinen kaatopaikka (4 mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg Arseeni (As) 0, <0.06 <0.06 Barium (Ba) ,4 0,1 Kadmium (Cd) 0, <0.03 <0.03 Koboltti (Co) ,6 Kromi yhteensä (Cr kok) 0, <0.06 <0.06 Kupari (Cu) <0.3 0,5 Elohopea (Hg) 0,01 0,2 2 <0.01 <0.01 Molybdeeni (Mo) 0, <0.05 <0.05 Nikkeli (Ni) 0, ,6 1,2 Lyijy (Pb) 0, <0.05 <0.05 Antimoni (Sb) 0,06 0,7 5 <0.05 <0.05 Seleeni (Se) 0,1 0,5 7 <0.06 <0.06 Sinkki (Zn) ,2 <1 Vanadiini (V) <0.05 <0.05 Kloridi (Cl - ) <4 <4 Fluoridi (F - ) <2 <2 Sulfaatti (SO 2-4 ) Liuennut orgaaninen hiili ( ,7 (DOC) Liuenneiden aineiden ( kokonaismäärä (TDS) 1) Jos liuenneen orgaanisen hiilen (DOC) raja-arvo ylittyy jätteen omassa ph:ssa, voidaan jäte vaihtoehtoisesti testata uuttosuhteessa L/S = 10 l/kg ph:ssa 7,5-8,0. Jätteen katsotaan täyttävän liuenneen orgaanisen hiilen kelpoisuusvaatimuksen, jos pitoisuus on enintään 800 mg/kg ja vastaavasti vaarallisen jätteen kaatopaikalle 1000 mg/kg. 2) Liuenneiden aineiden kokonaismäärän (TDS) raja-arvoa voidaan soveltaa sulfaatin ja kloridin raja-arvojen sijasta. 3) Kelpoisuusperusteet tavanomaisen jätteen ja vakaan reagoimattoman vaarallisen jätteen sijoittamisessa yhdessä tavanomaisen jätteen kaatopaikalle. Vakaata reagoimatonta vaarallista jätettä saa sijoittaa vain tavanomaisen kaatopaikan sellaiseen osaan, johon ei sijoiteta biohajoavaa jätettä. 4) Nykyään ns. vaarallinen jäte (VNa 179/2012). Jäteluettelon mukainen jäteluokitus LIMS-rikastushiekan jäteluettelon 179/2012 mukainen koodi on (metallimineraalien louhinnassa syntyvät jätteet), ja High-S -rikastushiekkojen jäteluettelon 179/2012 mukainen koodi on vaarallinen jäte (sulfidimalmin käsittelyssä syntyvät happoa muodostavat rikastushiekat). Vuonna 2017 tehtyjen analyysien perusteella sekä korkearikkinen että matalarikkinen rikastushiekka luokittuvat jätenumerolle * (sulfidimalmin käsittelyssä syntyvät happoa muodostavat rikastushiekat). 6.3 Kaivannaisjätteiden vaaraominaisuudet Sivukivi ja pintamaa Ei happoa tuottavia (NAF) sivukiviä ovat alueella montsoniitti ja matalarikkinen dioriitti. Näiden rikkipitoisuus oli < 0,1% ja niiden metallipitoisuudet olivat pääosin alle PIMAkynnysarvojen lukuun ottamatta koboltin ja vanadiinin lievää ylitystä (Huom! Kaivosalueella on luonnostaan kohonneita metallipitoisuuksia). Happoa tuottaviksi (PAF) on määritelty liuskeet, karsikivet sekä keski- ja korkearikkiset dioriitit. PAF-sivukivi sisältää myös osin kohonneita metallipitoisuuksia (ylempi ohjearvo ylittyy, ei vaarallisen jätteen raja-arvo). Ominaisuuksien mukaa NAF-sivukivi voitaisiin luokitella pysyväksi jätteeksi, mutta PAF-sivukiveä ei. Pintamaa on pilaantumatonta maa-ainesta, joka jäteluokitukseltaan on kaivannaisjätease-

50 50 (97) tuksen liitteen 3 mukaan pysyvää jätettä. NAF-sivukivialueille ja pintamaiden läjitysalueille ei tehdä tiiviitä pohjarakenteita, mutta PAF-alueiden pohja tiivistetään (ks. luku 8). Sekä NAF- että PAF-sivukiven jäteluettelon (179/2012) mukainen koodi on (metallimineraalien louhinnassa syntyvät jätteet), joten niitä ei luokitella vaarallisiksi jätteiksi Rikastushiekka Korkearikkinen ja matalarikkinen rikastushiekka luokittuvat jätenumerolle *. Ohessa on ote jäteluettelosta (179/2012, 86/2015): Mineraalien tutkimuksessa, hyödyntämisessä, louhinnassa sekä fysikaalisessa ja kemiallisessa käsittelyssä syntyvien jätteiden luokittelu (01): mineraalien louhinnassa syntyvät jätteet metallimineraalien louhinnassa syntyvät jätteet muiden mineraalien louhinnassa syntyvät jätteet metallimineraalien fysikaalisessa ja kemiallisessa käsittelyssä syntyvät jätteet * sulfidimalmin käsittelyssä syntyvät happoa muodostavat rikastushiekat * muut rikastushiekat, jotka sisältävät vaarallisia aineita muut kuin nimikkeissä ja mainitut rikastushiekat * muut metallimineraalien fysikaalisessa ja kemiallisessa käsittelyssä syntyvät jätteet, jotka sisältävät vaarallisia aineita muut kuin nimikkeessä mainitut pölymäiset ja jauhemaiset jätteet muu kuin nimikkeessä mainittu alumiinioksidin valmistuksessa syntyvä punalieju * muu kuin nimikkeessä mainittu alumiinioksidin valmistuksessa syntyvä punalieju, joka sisältää vaarallisia aineita jätteet, joita ei ole mainittu muualla Rikki- ja haitta-aineiden pitoisuuksien perusteella rikastushiekan jätejakeita (runsasrikkinen, matalarikkinen) ei luokitella pysyväksi jätteeksi. Liukoisuustestien perusteella matalarikkisen jätteen rikastushiekka-alue olisi tavanomaisen jätteen kaatopaikka ja korkearikkinen sijoittuisi niukasti vaarallisen jätteen kaatopaikan kategoriaan nikkelin liukoisuuden perusteella. Jäteluettelon mukaan sulfidimalmin käsittelyssä syntyvät happoa muodostavat rikastushiekat ( *) luokitellaan aina vaaralliseksi jätteeksi (tähdellä merkityt nimikkeet). Vaaraominaisuuksien arviointi on tarpeen erityisesti silloin, kun jätteelle on jäteluettelossa ns. rinnakkaisnimike, eli samalla jätteellä on sekä vaarallisen että tavanomaisen jätteen nimike. Silloin arviointi jätteen luokittelusta tehdään jätteen vaaraominaisuuksien perusteella. Jätteen luokittelemiseksi vaaralliseksi tai tavanomaiseksi ei aina ole välttämätöntä arvioida kaikkia vaaraominaisuuksia, koska jo yksi vaaraominaisuus tekee jätteestä vaarallista jätettä. Jätteen turvallista kuljetusta ja käsittelyä varten on kuitenkin tarpeen olla tietoinen kaikista jätteen vaarallisista ominaisuuksista. Vaaraominaisuuksien laajempi arviointi voi olla tarpeen myös esimerkiksi silloin, kun jätteen luokitus on epäselvä, jätteen luokitus on selvillä, mutta on jokin erityinen syy olettaa, että luokitus on väärä, epäillään jätteen sisältävän aineita, jotka voivat aiheuttaa sille jätedirektiivin liitteessä III mainittuja ominaisuuksia, tai jätteen jäteluettelon mukaisesta luokituksesta halutaan poiketa. Vaaraominaisuuksien arvioinnissa keskeisellä sijalla on EU:n kemikaalilainsäädännön mukainen kemikaalien luokittelu vaarallisiksi aineiksi. Kemikaalien luokitteluperusteista on säännelty EU:n CLP-asetuksessa. CLP-asetuksen liitteessä VI annetaan tietyille vaarallisille aineille yhdenmukaistettu luokitus. Jos kemikaalille ei ole olemassa harmonisoitua luokitusta liitteessä VI, voi luokitustietoja saada EU:n kemikaaliviraston (ECHA) ylläpitämästä Classification and Labelling tietokannasta (C&L Inventory). Rikastushiekan vaaralliset aineet Runsasrikkinen rikastushiekka sisältää ylemmän ohjearvon (VNa 214/2007) ylittäviä pitoisuuksia kobolttia (693 mg/kg), kuparia (460 mg/kg) ja nikkeliä (328 mg/kg). Pitoisuudet alittavat kaikilta osin vaarallisen jätteen viitearvot. Matalarikkisen rikastushiekan pitoisuudet olivat pieniä (vain koboltin pitoisuus ylitti kynnysarvotason). CLP-asetuksen (1272/2008) liitteen VI harmonisoidussa aineluettelossa alkuainemuotoisen koboltin vaaraominaisuudet ovat H317 (Voi aiheuttaa allergisen ihoreaktion), H413 (Voi aiheuttaa pitkäaikaisia haittavaikutuksia vesieliöille), H334 (Voi aiheuttaa hengitettynä allergiatai astmaoireita tai hengitysvaikeuksia). Nikkelin osalta vaaraominaisuudet ovat H317 ja H351

51 51 (97) (Epäillään aiheuttavan syöpää). Em. liitteessä ei ole alkuainemuotoiselle kuparille lausekkeita. Rikastushiekkaan jäävät vaaralliset kemikaalit ja vaaraluokitukset on esitetty luvussa Pääsääntöisesti magneettikiisua sisältävä runsasrikkinen rikastushiekka varastoidaan Rautuvaaraan rakennettavaan kahteen erilliseen varastoaltaaseen. Altaiden pohjalle rakennetaan tiivis pohjarakenne, joka muodostuu bentoniittimatosta ja HDPE-muovikalvosta. Matalarikkinen rikastushiekka-allas (LIMS) sijoittuu osin nykyisen rikastushiekka-altaan alueelle (päälle), josta sitä laajennetaan luoteen suuntaan, suotovesialtaasta padotulle allasalueelle, jota YYTH käyttää vedenpurkualtaanaan. Kaivannaisjätealueet ja niiden rakenteet on kuvattu luvussa 8. Vaaraominaisuuksia silmällä pitäen, kumpaakaan rikastushiekan jätealuetta (LIMSrikastushiekka-allas, korkearikkisen rikastushiekan altaat) ei luokitella suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi kaivannaisjätealueeksi. Kaivannaisjätealue, jolle sijoitetaan yli 50 % vaarallista jätettä, on aina suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava alue. Jätealueille sijoitetaan eniten matalarikkistä (LIMS-)rikastushiekkaa (ks. luvut 7 ja 9). 7 ARVIO KAIVANNAISJÄTTEIDEN MÄÄRISTÄ 7.1 Irtomaa Rakennustoimintojen alussa poistetaan maaperän ylin kerros eli pintamaa ja kasvillisuus avolouhosten alueilta, Hannukaisen ja Rautuvaaran teollisuusalueilta, teiltä, rikastushiekan läjitysalueelta, osalta sivukivialueista sekä muilta tarvittavilta alueilta, joille rakennetaan rakennekerroksia tai joilta maata on poistettava. Irtomaa (OVB) muodostuu hiekasta, sorasta ja moreenista. Maa-aines poistetaan kaivinkoneilla ja kuljetetaan kuorma-autoilla työmaateitä pitkin sitä varten varatuille alueille loppusijoitukseen tai odottamaan hyötykäyttöä kaivosalueen maisemoinnissa. Osa pintamaasta käytetään meluvalliin Hannukaisen alueella. Läjitysalueiden pohjalta (noin 660 ha) poistetaan pintamaata yhteensä noin 75 Mt (44 m 3 -itr). Kokonaismäärästä noin 10 % poistetaan esirakentamisvaiheessa, jonka jälkeen maa-ainesta poistetaan tuotannon edistymisen mukaan 1 3 Mt vuodessa. Poistetun maa-aineksen, sivukivien ja malmin vuotuiset määrät on esitetty kuvassa (Kuva 7-1). Kuva 7-1. Arvioidut malmin, sivukiven ja irtomaan louhintamäärät kaivostoiminnan aikana. (PAF=mahdollisesti happoa tuottava sivuki, NAF= ei happoa tuottava sivukivi).

52 7.2 Sivukivi 52 (97) Sivukiveä muodostuu malmin louhinnassa, jossa sivukivi räjäytysten jälkeen erotetaan malmikivistä ja kuormataan ja kuljetetaan sivukivialueille loppusijoitukseen. Kaivoksen toiminnan aikana tuotetaan yhteensä noin 370 Mt sivukiveä vuosittaisen määrän vaihdellessa välillä 5 30 Mt (Taulukko 7-1). Taulukko 7-1. Sivukiven määrä toiminta-aikana Määrä Osuus ph Mt Mm 3 -itr massa-% PAF NAF NAF= vähän rikkiä sisältävä, ei tuota happoa PAF= runsasrikkinen, happoa tuottava Rakentamiseen tarvittavaa kiviainesta louhitaan kaivoksen elinkaaren aikana perinteisellä poraus-panostus -irrotusmenetelmällä yhteensä noin 2 Mm 3 ktr. 7.3 Rikastushiekka Rikastushiekka muodostuu kahdessa eri jätevirrassa, joissa malmista pyritään erottamaan kupari-kulta -rikaste ja rautarikaste. Arviolta 67 % malmista päätyy rikastushiekkaan. Muodostuvien rikastushiekkajakeiden määrät on esitetty taulukossa (Taulukko 7-2). Taulukko 7-2. Toiminnan aikana muodostuvien rikastushiekkojen määrät. Rikastushiekkajae Luokitus Yhteensä Vuotuinen Osuus Mt määrä Mt/a Matalarikkinen rikastushiekka (LIMS) (PAF) 67,5 3,7 91 Korkearikkinen rikastushiekka PAF 6,7 0,38 9 Raekokonsa puolesta rikastushiekat vastaavat silttejä. Matalarikkinen rikastushiekka on lietemäistä jätettä. Sen vedenläpäisevyys on 1,1 x 10-6 m/s. Sakeutetun rikastushiekan kiintoainepitoisuus tulee olemaan noin 74 massa-% ja irtotiheys 2,1 t/m 3. Läjityksessä rikastushiekan arvioidaan tehtyjen geoteknisten ja reologisten testien perusteella saavuttavan 83 massa-% kiintoainepitoisuuden ja hiekan pinnan asettuvan noin 3,7 % kaltevuuteen. Tiivistyneen hiekan irtotiheys on 2,4 t/m 3 (Nils Eriksson Environmental Consultant 2012). Runsasrikkisen rikastushiekan vedenläpäisevyys on 1,3 x 10-4 m/s. Hiekan kiintoainepitoisuuden on em. testien perusteella arvioitu olevan pumpattaessa 60 massa-% ja hiekan huokoisuuden 67 %. Altaassa hiekka tiivistyy 80 massa-% kiintoainepitoisuuteen. Arvioitu huokoisuuden muutos on 24 %. Hiekka asettuu läjitettäessä vaakatasoon. Rikastushiekan irtotiheys pumpattaessa on 1,9 t/m 3 ja altaassa 2,7 t/m 3. Rikastushiekkojen kemikaalijäämät Taulukossa (Taulukko 7-3) on esitetty kemikaalit, jotka kokonaan tai osaksi jäävät rikastushiekkaan.

53 53 (97) Taulukko 7-3. Rikastushiekan kemikaalijäämät. Määrä (t/a) Kemikaali päätyy Flokkulantti Magnafloc 5 pääosin kuparirikasteen rikastushiekkaan Flokkulantti AN 913SH 200 pääosin LIMS-rikastushiekkaan Muista käytettävistä kemikaaleista (Taulukko 5-4) rikastushiekkaan jää vain pieni osa, tai ne hajoavat lähes kokonaan. Alla olevassa taulukossa (Taulukko 7-4) esitetään rikastushiekasta erottuvasta vedestä mitatut ksantaattipitoisuudet. Käytännössä nämä virrat päätyvät rikastushiekka-altaille joista vedet viipymän jälkeen ohjataan Rautuvaaran vesialtaalle (korkearikkisen altaan vesikäsittelyn kautta). Rautuvaaran vesialtaalla vedet sekoittuvat Hannukaisen kaivosalueen vesiin. Altaalta vedet puretaan purkuputken kautta Muonionjokeen. Taulukko 7-4. Rikastushiekasta erottuvan veden ksantaattipitoisuudet rikastuskokeen 2017 yhteydessä. On huomioitava, että nämä eivät ole kaivosalueelta poistuvien vesien pitoisuuksia. Rikastushiekkavirta Määräsuhdetiedot Mittaustulos Itä-Suomen yliopisto mmol/l mg/l Ksantaatti Ksantaatti Korkearikkinen POKR Pyrrotiitin kertausrikaste osuus korkearikkisestä rikastushiekasta 100 % 0,017 3,531 Matalarikkinen Matalrikkinen LIMS E 4M osuus matalarikkisestä rikastushiekasta < 1 % 0,020 3,953 PYEJ osuus matalarikkisestä rikastushiekasta> 99 % 0,004 0,791 8 KAIVANNAISJÄTEALUEET 8.1 Kaivannaisjätteen jätealueen määritelmä Kaivannaisjäteasetuksen mukaan kaivannaisjätteen jätealueella tarkoitetaan tuotantopaikan yhteydessä olevaa aluetta, johon sijoitetaan siinä syntyvää kiinteää, lietemäistä tai nestemäistä kaivannaisjätettä. Suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavalla kaivannaisjätteen jätealueella tarkoitetaan jätealuetta, josta voi virheellisen toiminnan tai rakenteellisen vakauden tai siihen sijoitetun vaarallisen jätteen määrän tai ympäristölle tai terveydelle vaarallisten kemikaalien vuoksi aiheutua merkittävää vaaraa ihmisten terveydelle, omaisuudelle tai ympäristölle. Kaivannaisjätteen luokittelusta suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi jätealueeksi säädetään kaivannaisjäteasetuksen 190/2013 liitteessä 2. Hannukaisen kaivannaisjätealueiden tarkastelu suuronnettomuuden vaaran kannalta on esitetty luvussa 9. Kaivannaisjätteen jätealueena ei asetuksen mukaan kuitenkaan pidetä aluetta, joka ei ole suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava ja johon sijoitetaan alle kolmeksi vuodeksi pilaantumatonta maa-ainesta, pysyvää jätettä tai etsinnässä tai turvetuotannon yhteydessä syntyvää kaivannaisjätettä, joka ei ole vaarallista jätettä, taikka alle vuodeksi muuta kuin edellä mainittua kaivannaisjätettä, joka ei ole vaarallista jätettä. Hyötykäyttöön louhittavan kiviaineksen varastoalue ei ole kaivannaisjätealue, kun kiviainesta varastoidaan väliaikaisesti ennen hyödyntämistä.

54 54 (97) Rikastushiekka-alueen jälkiselkeytysaltaaseen ei sijoiteta kaivannaisjätettä, vaan hienoa rikastushiekkaa kertyy altaaseen siihen suotautuvien ja valuvien vesien selkeytymisen seurauksena. Selkeytysallasta ei pidetä kaivannaisjätealueena. 8.2 Sivukiven ja irtomaan läjitysalueet Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden yleiskuvaus Sivukivi ja irtomaa varastoidaan Hannukaisen alueella yhteensä kolmelle erilliselle läjitysalueelle, itäiselle alueelle, läntiselle alueelle sekä läntiselle maanläjitysalueelle (Kuva 8-2). PAFsivukivi läjitetään erillään NAF-sivukivestä ja irtomaa omille alueilleen. Ei-happoa muodostavat NAF-läjitysalueet ja mahdollisesti happoa muodostavan PAFläjitysalueet sijoitetaan Hannukaisen ja Kuervitikon louhosten väliin sekä Hannukaisen louhoksen länsipuolelle. Mahdollisesti happoa muodostava sivukivi (PAF) on suunniteltu sijoitettavaksi alueille, missä pohjaveden virtaus suuntautuu avolouhokseen, josta vedet voidaan kerätä ja pumpata käsittelylaitokselle. Virtaus on mallinnettu hydrologisella mallilla (SRK Consulting 2012). Alkuperäisen suunnitelman lähtökohtana on siis ollut, että heikkolaatuisen pohjaveden leviäminen ympäristöön estetään kokoamalla vesi louhokseen. Myöhemmissä tarkasteluissa on kuitenkin päädytty lisäämään ympäristöturvallisuutta vielä parantamalla PAFläjitysten pohjarakennetta siten, että läjityksen suotovesi poistuu alueelta pääsääntöisesti jo pohjarakenteen päältä, kulkeutumatta läjityksen alapuolisten maakerrosten läpi. Irtomaat läjitetään itäisen läjitysalueen itäreunaan ja Hannukaisen louhoksen lounaispuolelle sijoittuvalle alueelle, josta maa-ainesta voidaan hyödyntää kaivoksen sulkemisvaiheessa. Osa pintamaasta käytetään meluvalliin. Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden pinta-alat ja täyttökapasiteetit sekä suunnitellut ylimmät täyttökorkeudet on esitetty taulukossa (Taulukko 8-1). Täyttökapasiteetti on yhteensä 270 Mm 3 -rtr. Mitoitus mahdollistaa jätemäärän kasvun ja louhosten laajentumisen suunnitellusta toiminnan aikana. Taulukko 8-1. Sivukiven, irtomaan läjitysalueiden ja meluvallin pinta-alat, täyttökapasiteetit ja -korkeudet. Helsingin yliopisto on selvittänyt maalajien vedenläpäisevyyttä leikkaus- (LAU1-LAU4) ja koekuoppatutkimusten (TP1-TP4) yhteydessä (Kuva 8-1) Hannukaisen louhoksen alueen osalta. Leikkauksista ja koekuopista otettiin maanäytteet raekoon määrittelemiseksi ja vedenläpäisevyyden (permeabiliteetti) mittaamiseksi, jotta voitaisiin tunnistaa vettä johtavat sekä vettä huonosti johtavat kerrokset (hydrostratigrafia). Läpäisevyysarvot (k-arvot) laskettiin raekoon määrityksistä Hazenin menetelmällä. Maastossa vedenläpäisevyys mitattiin käyttämällä hyvin yksinkertaista rengassuodatustestiä. Suurin osa vedenläpäisevyystestien tuloksista osoit- Läjitysalue Pinta-ala (kok.) Pinta-ala NAF Pinta-ala PAF Pinta-ala OVB Pinta-ala Meluvalli Täyttökapasiteetti Täyttökapasiteetti Täyttökor keus (ha) (ha) (ha) (ha) (ha) (Mt) Mm3 m Itäinen läjitysalue Läntinen läjityalue Eteläinen läjitysalue Yhteensä Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden pohjaolosuhteet Hannukaisen alueella maalajien vedenläpäisevyyttä on selvitetty usean eri tahon toimesta. Seuraavassa on esitetty tehdyt tutkimukset järjestyksessä Helsingin yliopisto, Pöyry Finland Oy ja SRK, siltä osin, kun mittaukset ovat nykyisten toimintojen alueella.

55 55 (97) ti hyviä ( m/s) ja kohtalaisia ( m/s) läpäisevyysarvoja. Alhaisempia vedenläpäisevyyksiä mitattiin lähinnä silttisistä näytteistä (Taulukko 8-2). Tutkimuksessa moreeneille määritetyt vedenläpäisevyydet ovat tavanomaista korkeampia (Ramboll Finland Oy 2013a). Pöyry Finland Oy:n tutkimuksissa suoritettiin geoteknisiä maaperätutkimuksia suunnitellun prosessivesivarastoaltaan patolinjalla, ja kahdesta maanäytteestä määritettiin vedenläpäisevyys (HK9; 2,8 6,0 m ja HK10; 7,5-10,7 m). Molemmat näytteet ovat patolinjalle tyypillistä hiekkamoreenia. Laboratoriossa määritetyt vedenläpäisevyydet vaihtelivat välillä 3,4E-6 4,6E-6 m/s. Hyvin tiivistettynä saavutetaan jopa alle 10-7 m/s vedenläpäisevyys. SRK:n laboratoriotutkimuksissa todettiin varsin korkeita vedenjohtavuuksia, vaihteluvälin ollessa 1,6E-03 4,7E-4 m/s. Nämä näytteet edustavat sivukiven läjitysalueen maaperän vedenjohtavuusominaisuuksia. Maaperä alueella on hiekkamoreenia, jossa on paikoin runsaasti karkeita jakeita, hiekkaa ja jopa soraa.

56 56 (97) Kuva 8-1. SRK:n maaperätutkimukset Hannukaisessa, sekä Salosen ym. koepaikkojen likimaset sijainnit. Taulukko 8-2. Helsingin yliopiston maanäytteet, nykyisen kaivospiirin osalta. ID Maalaji Lajittunut/ lajittumaton Ck-arvo (Hazen, vakio) k-arvo (m/s) (Hazen, metodi) LAU1-1 hiekka lajittumaton 100 2,89E-04 LAU1-2 sorainen hiekka lajittumaton 120 3,89E-04 LAU1-3 siltti lajittumaton 60 9,13E-08 LAU1-4 siltti lajittunut 60 9,38E-07 LAU1-5 hiekkainen sora lajittumaton 120 2,22E-03 LAU1-6 hiekka lajittunut 80 1,28E-05 LAU1-7 hiekka lajittunut 100 7,84E-06 LAU1-8 hiekka lajittunut 100 2,25E-04 k-arvo (m/s) (suotautumistesti)

57 ID Maalaji Lajittunut/ lajittumaton Ck-arvo (Hazen, vakio) k-arvo (m/s) (Hazen, metodi) LAU1-9 sorainen hiekka lajittumaton 100 5,29E-04 LAU1-10 hiekka lajittumaton 100 3,24E-04 LAU1-11 hiekka lajittumaton 120 1,73E (97) k-arvo (m/s) (suotautumistesti) LAU1- siltti lajittunut 60 8,64E-07 2,70E-05 suotautumistesti A 3,5 m LAU1- silttinen hiekka lajittunut 100 1,09E-05 7,34E-05 suotautumistesti B 7,6 m LAU2-1 sorainen hiekka lajittumaton 100 4,00E-04 LAU3-1 hiekka lajittumaton 100 2,89E-04 LAU3-2 sora lajittumaton 120 4,32E-03 LAU3-3 hiekkainen siltti lajittunut 80 1,80E-06 LAU3-4 silttinen hiekka lajittunut 80 1,41E-05 LAU3-5 hiekka lajittumaton 100 3,24E-04 LAU3-6 sorainen hiekka lajittumaton 100 4,84E-04 LAU3-7 hiekka lajittumaton 100 1,69E-04 LAU3- suotautumistesti hiekkamoreeni lajittumaton 120 2,70E-06 5,80E-06 C 5 m LAU3- suotautumistesti hiekkainen siltti lajittunut 80 1,57E-06 7,90E-06 D 5 m LAU3- suotautumistesti hiekka lajittunut 100 5,29E-04 1,70E-04 E 8,3 m LAU3- suotautumistesti hiekkamoreeni lajittumaton 120 7,50E-06 7,70E-06 F 15 m LAU4-1 hiekkamoreeni lajittumaton 120 3,89E-06 TP1 2,5 m hiekkamoreeni lajittumaton 120 4,80E-06 TP1 4,0 m hiekka lajittunut 120 1,23E-03 TP2 3,5 m hiekkamoreeni lajittumaton 120 1,01E-05 TP2 5 m hiekkainen sora lajittumaton 120 1,08E-03 TP3 1 m hiekkamoreeni lajittumaton 120 1,23E-05 Maalajien tyypilliset K-arvot (vedenläpäisevyydet) Sora Hiekka Siltti Savi 1E-02 1E-04 1E-04 1E-06 1E-05 1E-09 1E-08 1E-10 Taulukko 8-3. Hannukaisen alueen moreeninäytteiden vedenläpäisevyysmääritykset (Pöyry Finland Oy 2012b ja SRK 2013b). ID; näytesyvyys Maalaji k-arvo (m/s) (laboratorio) Pöyryn tutkimukset vesivarastoaltaan linjauksen osalta HK9; 2,8-6,0 m hiekkamr 4,6E-06 HK10; 7,5-10,7 m hiekkamr 3,4E-6 SRK:n tutkimukset BH109; 2,9 m hiekkamr 4,73E-04 BH105; 2,9 m hiekkamr 5,92E-04 TP101; 2,7 m hiekkamr 1,58E-03 TP801; 2,3 m hiekkamr 2,35E-03 TP405; 2,2 m hiekkamr 3,73E-03 TP403; 3,1 m hiekkamr 4,97E-04 TP408; 3,0 m hiekkamr 5,84E-04 TP104; 3,0 m hiekkamr 6,03E-04 TP804; 2,8 m hiekkamr 6,61E-04

58 58 (97) PAF sivukivialueiden pohjarakenteen vaatimusmäärittely NAF-sivukivi läjitetään suoraan tasatulle maapohjalle, josta on ensin poistettu kasvillisuus ja pintamaat noin 0,3 m syvyydeltä. PAF-sivukivelle rakennetaan vedenjohtavuutta alentava kerros. Rakenteen tekninen suunnittelu ja materiaalit tarkentuvat vielä. Vaatimusmäärittely esitetään alla perusteluineen: PAF-sivukivialueiden pohjarakenteen vaatimusmäärittely Käsitteellistämisen johtopäätökset: Tuotannon aikana pohjaveden virtaus sivukivialueilta suuntautuu louhoksiin, mistä vesi kootaan ja voidaan käsitellä. Mikäli alustaa tiivistävää pohjarakennetta ei ole, tuotannon aikana kasan alle kertyy veden virtausten mukana haittaaineita. Yllä esitetystä syystä tämä ei tuotannon aikana kuitenkaan vaikuta ympäristöön. PAF-alueiden sulkemisen jälkeinen haitta-aineiden leviämispolku kulkee louhosjärven kautta pohjarakenteesta tai sen laadusta riippumatta. (SRK Consulting UK Limited 2013e) Pohjaveden pinnan kohotessa, ns. huuhtoutumisvaiheessa mobilisoituu pohjaveden mukaan tuotannon aikana PAFsivukivialueiden alapuolelle ja lähituntumaan kertyneitä haitta-aineita. Kuten yllä todetaan, sulkemisen jälkeenkin pohjaveden virtaus PAF-sivukivialueilta suuntautuu kuitenkin kohti Hannukaisen louhosjärveä. Jos haitta-aineiden kertymää pohjavesivyöhykkeeseen on kuitenkin rajoitettu pohjarakenteella, Hannukaisen louhosjärveen ja edelleen sen alapuolisiin alueisiin kohdistuu sulkemisen jälkeisinä alkuvuosina vähemmän kuormitusta. Lisäksi mahdollisiin poikkeaviin olosuhteisiin liittyvät riskit pienenevät. Sulkemisen jälkeen sivukiviläjitys muuttuu vähäpäästöisemmäksi sulfidimineraalien hapettumista ja läpivirtaamaa rajoittavan peittorakenteen takia. Poiminnat: Pohjarakenne on ympäristöturvallisuutta lisäävä varmuustoimenpide, joka helpottaa myös suotovesien hallittua kokoamista. Haitta-aineiden leviämistä ehkäistään lisäksi PAFsivukivialueiden sijoittamisella siten, että pohjavesivirtaukset niiden alapuolelta suuntautuvat Hannukaisen louhokseen/louhosjärveen sekä toiminnan aikana että sulkemisen jälkeen. Pohjavesivaikutus ilman PAF-alueiden pohjarakennetta: HIA Vaihe 2 raportissa (SRK Consulting UK Limited 2013e) on arvioitu sulkemisen jälkeisen tilanteen vaikutuksia Hannukaisen louhoksen länsi- ja itäpuolisilla pohjavesialueilla välittömästi louhoksen tuntumassa. Itäpuolella ei esiinny laatuvaikutuksia kaivoksen toiminnan aikana. Länsipuolella voi esiintyä sulfaatin, nikkelin, mangaanin ja kadmiumin pitoisuuksien nousua selkeytysaltaasta johtuen. Alueeseen vaikuttaa kuitenkin myös louhoksesta johtuva pohjaveden pinnan alenema ja virtausten kääntyminen louhosta kohti. Sulkemisen jälkeen hydrologisessa tasapainotilassa itäpuolella voi esiintyä kohonneita pitoisuuksia (sulfaatti, kromi, kadmium, kupari, nikkeli, lyijyuraani, antomini, fluori ja seleeni). PAF-läjityksen teoreettisella kalkkikäsittelyllä pitoisuuksia saadaan alennettua, joskin nikkeliä, kuparia, kromia uraa- Poiminnat: Sulkemisen jälkeen PAFläjitysten suotovedet voivat lisätä haitta-aineiden pitoisuuksia pohjavedessä, lähinnä välillisesti Hannukaisen louhosjärven kautta. PAF-alueet on selkeästi pystytty osoittamaan NAF- ja pintamaaläjityksiä huomattavasti tärkeämmäksi päästölähteeksi, joten myös keskeisimmät hallintatoimet tulee kohdistaa näihin alueisiin.

59 59 (97) PAF-sivukivialueiden pohjarakenteen vaatimusmäärittely nia ja sulfaattia on edelleen kohonneina. Tämä kuitenkin kuvastaa haitta-aineiden yhteyttä nimenomaan PAF-läjityksiin. HIA Vaihe 2 raportin (SRK Consulting UK Limited 2013e) mukaan 94 % sivukivi- ja pintamaaläjitysten sulfaattikuormasta tulee PAF-sivukiven läjityksistä. Samojen läjitysten nikkeli- ja kuparikuormista yli 99 % tulee PAF-alueilta. Vastaavasti lyijykuormasta 98 %, sinkkikuormasta 87 ja uraanikuormasta 51 % tulee PAF-alueilta. Pohjarakenteella saavutettavissa: Pohjarakenteella voidaan saavuttaa pienentynyt kuormitus Hannukaisen louhosjärveen kaivoksen sulkemisen jälkeen ja pienentynyt kuormitus pohjaveteen Hannukaisen louhosjärven itäpuolella. Toiminnan aikana merkitys jää vähäiseksi, mutta pohjarakenne selkeyttää ja tarkentaa suotovesien kokoamista, erityisesti jos niitä halutaan pitää erillään kaivostoiminnan muista vesistä. Kuormien jakautumista PAF- ja NAF-sivukivi- ja pintamaaläjitysten välillä on tarkasteltu (kts yllä) ja jakauman perusteella voidaan todeta että nimenomaan PAF-alueiden aiheuttamaa kuormaa tulee pyrkiä pienentämään. Pohjarakenteeseen kohdistuvat vaatimukset: Pohjarakenteen tulee vähentää pohjan läpi suotautuvien vesien määrää ja parantaa metallien adsorptiota. Pohjarakenteen sekä sen alapuolisten kerrosten, varsinaisen läjityksen, peittorakenteen ja ilmastokasvillisuusolosuhteiden tulee yhdessä toimia kokonaisuutena, jossa läjityksen sisäinen pohjavedenpinta on mahdollisimman vakaa. Tällä tavalla ehkäistään pumppuilmiötä eli pohjaveden pinnan vaihtelusta johtuvaa mineraalipintojen kuivaamis-hapettamis-huuhtomiskierrettä. Läjityksessä on siis hallittava biogeokemiallisia reaktioita, ei pelkästään veden virtauksia. Esimerkiksi, jos läjitykseen suotautuu runsaasti vesiä ja samaan aikaan horisontaalipoistuma on vähäinen ja suotautuminen pohjan läpi on estetty, läjitykseen voi muodostua sisäistä pohjaveden pinnan vaihtelua. Tällöin läjitys ei toimi toivotulla tavalla vaikka yksittäiselle rakenteen osalle (esimerkiksi pohja) olisikin asetettu korkeita vaatimuksia. Peitetyssä läjityksessä ja erityisesti sen pohjaosissa olosuhteet pyrkivät muodostumaan pelkistäviksi mikä edistää monien haitta-aineiden palautumista sulfidimuotoon ja poistumista kierrosta. Hyvin hidas veden vertikaalinen virtaus läjityksessä ei ole siis välttämättä haitallista, mutta muutokset virtauksen määrissä ja suunnissa on pyrittävä minimoimaan. Pohjarakenteen uudelleenmäärittely voi siis vaatia myös peittorakenteen tarkistamista. Poiminnat: Pohjarakenteen merkittävimmät hyödyt kohdistuvat varhaiseen sulkemisen jälkeiseen aikaan. Hyötyä voidaan saavuttaa ensisijaisesti PAFalueiden pohjarakenteilla,. Poiminnat: Läjitys pohjarakenteineen ja peittorakenteineen suunnitellaan koko profiilia tai poikkileikkausta kokonaisuutena tarkastellen.

60 60 (97) PAF-sivukivialueiden pohjarakenteen vaatimusmäärittely Kaavaillut materiaalivaihtoehdot ja rakenteiden perusosat Pohjarakenteen tiivistys- ja adsorptiomateriaaleja ovat ainakin bentoniitti ja savimineraalit, mineraalitalouden kierrätysmateriaalit sekä turve. Tarkastelussa huomioidaan myös mahdollisuudet trimmata paikallisesti saatavilla olevaa moreeniainesta tiiviimmäksi ja adsorptiokykyisemmäksi lisäaineilla, kuten bentoniitti- tai kierrätysmineraaleilla tai turpeella. Pohja muotoillaan suotovesien kokoamista edesauttavaksi. Tiivistävän rakenteen asentaminen voi vaatia tukimateriaaleja. Poiminnat: Pohjarakenteen tiiviskerros voi muodostua joko yksittäisestä materiaalista tai paikallisen moreenin trimmamisesta hienoaineksella tai turpeella.

61 61 (97) Kuva 8-2. Irtomaan (OVB), ei-happoa muodostavan sivukiven (NAF) ja mahdollisesti happoa muodostavan sivukiven (PAF) sijoittaminen maanläjitysalueille. Muokattu, alkuperäinen SRK Consulting 2013b. (Päivitetty layout kuvassa 4-3) Läjityssuunnitelma Läjitysalueet otetaan käyttöön rakentamisen alkuvaiheessa. Alueet täytetään kerroksittain ja lohkoittain. Penkereen korkeus on 20 m ja tasanteen leveys 30 m. Ajorampit rakennetaan 27 m leveiksi ja enintään 10 % kaltevuuteen. Penkereen luiska rakennetaan sivukivialueilla 35 kaltevuuteen ja irtomaan läjitysalueilla 26,5 kaltevuuteen (Kuva 8-3).

62 62 (97) Kuva 8-3. Läjitysalueiden suunnitteluparametrit. Muokattu, alkuperäinen SRK Consulting 2013d. Kasojen reunaluiskat muotoillaan sulkemisvaiheessa kaltevuuteen 1:3. Muotoilua tehdään osittain jo toiminta-aikana (SRK Consulting 2013d). Läjityksen toteutusperiaate ilmenee kuvasta (Kuva 8-4). Läjityksen tekemisestä laaditaan kiviaineksen hallintasuunnitelma, jonka avulla varmistetaan, että kullekin alueelle läjitetään vain ko. alueelle tarkoitettua jätettä.

63 63 (97) Kuva 8-4. Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden pinta-alat ja täyttökapasitteetti (m 3 -rtr). Muokattu, alkuperäinen viistokuva SRK Consulting 2013d. (Huom, päivitetty layout kuvassa 4-3) Sivukivialueiden turvallisuus ja luiskien stabiliteetti on varmistettu laskennallisesti. Tarkastelu on tehty koko luiskapituuden lisäksi yhden penkereen osuudelle kaikilla täyttöalueilla. Taulukossa (Taulukko 8-4) on esitetty laskennassa käytetyt lähtöarvot ja laskennan tulokset. Pohjavesipinnan (conservative static water table) on oletettu olevan noin 4 m syvyydellä maanpinnasta. Taulukko 8-4. Stabiliteettitarkastelun lähtöarvot ja laskennan tulokset (SRK Consulting 2013b). Materiaali tilauvuspaino Leikkaulujuusprameteri Koheesi kpa Kulma (asteina) Sivukivi 2, Moreeni ,5 Irtomaa ,5 Tulokset Varmuuskerroin Varmuuskerroin koko luiska penger Eteläinen irtomaan läjitysalue 2,7 4,48 Itäinen läjitysalue irtomaan läjitysalue 2,6 1,48 sivukivialue 2,3 1,3 Läntinen sivukiven läjtisyalue 2,47 1,3

64 64 (97) Varmuuskertoimet ylittivät luvun 1,2, jota on kaivostoiminnoissa pidetty rakenteille hyväksyttävänä toiminnan aikaisena varmuuskertoimena. Kun reunaluiska muotoillaan lopullisesti kaltevuuteen 1:3 (18,4 ), lisääntyy reunaluiskan stabiliteetti ja saavutetaan riittävä varmuuskerroin (F>1,3) myös pitkällä aikavälillä (SRK Consulting 2013b) Sivukivi- ja irtomaa-alueilla muodostuvat suoto- ja valumavedet Johtamisjärjestelyt Sivukiven ja pintamaan läjitysalueiden ympärille kaivetaan reunaojat. Läjitysalueiden reunaojiin kertyvät valumavedet pumpataan vesivarastoaltaalle. PAF-sivukivialueen vedet johdetaan jätevedenpuhdistamon kautta, joka rakennetaan Hannukaisen avolouhoksen läheisyyteen. Jotta ympäristöstä valuvat puhtaat vedet eivät kulkeutuisi sivukivialueiden reunaojiin, rakennetaan niiden ulkopuolelle toiset ojat (niskaoja) keräämään ympäristön puhtaita valumavesiä, joita johdetaan laskeutusaltaiden kautta ympäröiviin vesistöihin. Vesien johtamisjärjestelyt on esitetty kuvassa (Kuva 8-6). Sivukivialueiden sijainti on valittu siten, että maaperään ja pohjaveteen suotautuvat happamat vedet kulkeutuvat pohjavesivirtauksen mukana avolouhokseen, josta ne pumpataan käsittelylaitokselle. Kuvassa (Kuva 8-5) on esitetty reunaojan tyyppipoikkileikkaus. Ojat on mitoitettu kerran sadassa vuodessa (1/100) sattuvalle virtaamalle. Kuva 8-5. Pintavesiojan tyyppipoikkileikkaus. Muokattu, alkuperäinen SRK Consulting 2013b.

65 65 (97) Kuva 8-6. Hannukaisen alueen tuotannonaikaiset vesienhallintajärjestelmät. Muokattu, alkuperäinen kartta Hannukaisen vesienhallintaraportin piirustus P002 (Pöyry Finland Oy, 2018). Kartalla näkyvien rakenteiden lisäksi alueelle rakennetaan myös niskaojat.

66 66 (97) Vesien määrä ja laatu Vesimäärä kehittyy toimintavaiheen ja läjitysalueiden pinta-alan mukaan ollen PAFsivukivialueella maksimissaan 0,57 Mm³/a, NAF-sivukivialueella maksimissaan 0,58 Mm 3 /a ja irtomaan läjitysalueella maksimissaan 0,32 Mm 3 /a. Sivukivi- ja irtomaa-alueilla muodostuvien suotovesien laatua on arvioitu laskennallisesti mallintamalla kolmelle eri tilanteelle (SRK Consulting 2013a). Suotovesien alkuainepitoisuuksia toiminnan lopussa on esitetty taulukossa (Taulukko 8-5). NAF-sivukiven ja irtomaan suotovesien alkuainepitoisuudet ovat pieniä ja alittavat pääosin esim. Sosiaali- ja terveysministeriön päätöksessä 683/2017 talousvedelle määritellyt enimmäispitoisuudet ja suositusarvot. Irtomaan läjitysalueella muodostuvan suotoveden on arvioitu olevan lievästi hapanta ja sinkkipitoisuuksien ja kromipitoisuuksien olevan koholla. Sinkille ja kromille ei kuitenkaan esim. talousvesinormeissa ole annettu enimmäispitoisuutta. Liukenevan kromin on arvioitu olevan vähemmän haitallisessa muodossa (III) (SRK Conslting 2013a). PAF-sivukiven on arvioitu muodostavan happamia vesiä, joissa on korkeita sulfaattipitoisuuksia ja kohonneita alumiinin, koboltin, kuparin, raudan, mangaanin, nikkelin ja sinkin pitoisuuksia. Arvioidut pitoisuudet ylittävät esim. STM:n talousveden enimmäispitoisuudet useimpien alkuaineiden osalta. Lisäksi alumiinin, koboltin, magnesiumin ja antimonin arvioidaan esiintyvän haitallisissa pitoisuuksissa. Sivukivialueen vedet käsitellään Hannukaisen jätevedenpuhdistamolla ennen johtamista vesivarastoaltaaseen. Taulukko 8-5. Sivukivi- ja irtomaa-alueilla muodostuvien suotovesien alkuainepitoisuuksia (numeerinen mallinnus) toiminnan lopussa (SRK Consulting 2013a). Aine Yksikkö PAF NAF Irtomaa ph 3-4, ,5 SO4 mg/l <100 Co mg/l 0,8-4 <0,1 <0,1 Cr *) mg/l <0,01-0,02 <0,01 0,3-1,0 Cu mg/l 0,1-50 <0,1 <0,1 Fe mg/l 0,7-500 <0,2 0,1-4 Mn mg/l ,5-3 <0,1 Ni mg/l 0,6-6 <0,1 <0,1 Sb mg/l 0,01-3,6 <0,1 <0,1 U mg/l 0,50 0,2-2,6 <0,1 Zn mg/l 0,2-2,1 <0,1 0,5-1,6 alkaalisen reagentin lisääminen sivukivialueelle voisi vaikuttaa vähentävästi suotoveden pitoisuuteen *) Arviossa suurempi epävarmuus tutkimusmetodeista johtuen Sivukivialueiden suotovesien on arvioitu sisältävän uraania 0,2-2,6 mg/l. Uraanin talousvesinormi on 30 µg/l. Koska kallioperän uraanipitoisuus vaihtelee paljon alueittain ja Suomen pehmeä pohjavesi edistää uraanin liukenevuutta, voi joillakin paikkakunnilla porakaivojen uraanipitoisuus vaihdella jopa välillä µg/l. Pitoisuudet ovat suurempia porakaivojen vesissä kuin maaperän kaivojen vesissä (Terveyden ja Hyvinvoinnin laitos 2008). Porakaivoveden uraanipitoisuuden kuntakohtainen keskiarvo on Kolarin alueella <30 µg/l. Talousveden keskimääräinen uraanipitoisuus Suomessa oli 1,25 μg/l, julkisten vesilaitosten vesissä uraanipitoisuus on yleensä alhaisempi, alle 1 µg/l. Korkeita uraanipitoisuuksia tavataan etenkin eteläisimmän Suomen graniittialueiden porakaivojen vesissä (Vesterbacka ym. 2013). Suurimmillaan pitoisuudet voivat olla yli 1500 µg/l tai radioaktiivisuutena Bq/l. ( viitattu 03/2018).

67 67 (97) Sulfidihapetuksen seurauksena vapautuvien haitta-aineiden lisäksi räjähteiden käyttö kaivoksen toiminnan aikana voi aiheuttaa räjähteiden sisältämien aineiden liukenemista läjitysalueelta. Arviolta 1 % räjähteiden sisältämästä typestä päätyy lopulta ulosjohdettaviin jätevesiin. Sivukivi- ja irtomaa-alueilla muodostuvien suotovesien laatua on tarkemmin tarkasteltu raportissa Pöyry Finland Oy Vesien käsittely Hannukaisen puhdistamo rakennetaan läntisen sivukivialueen viereen käsittelemään PAFsivukivialueiden vedet sekä Kuervaaran ja Laurinojan louhoksesta rakentamisaikana pumpattavat huonolaatuiset vedet, ja mitoitetaan keskimääräiselle virtaamalle 200 m 3 /h. Puhdistusprosessin mitoitusta ei ole suunniteltu vastaamaan kevään tulvapiikkiä tai poikkeuksellisia kesäaikaisia rankkasateita, vaikka se hydraulisesti on mahdollista. Tällaisissa tapauksissa tarvitaan 0.1 Mm³ lisävarastotilavuus käsittelyyn pumpattaville vesille virtaaman tasoittamiseksi. Tarvittava lisävarasto voidaan järjestää esim. varastoimalla vettä väliaikaisesti sivukivialueiden helmassa. Vesien käsittelymenetelmä koostuu kahdesta saostusvaiheesta, joissa sovelletaan eri phalueita. Ensimmäisessä vaiheessa saostetaan metalleja, kuten rautaa (III), alumiinia ja kuparia. Toisessa vaiheessa saostetaan mm. nikkeliä, kromia ja kadmiumia. Käsitellyt vedet pumpataan vesivarastoaltaaseen ja sieltä edelleen Rautuvaaraan rikastushiekka-alueen selkeytysaltaaseen. Vesienkäsittelyn toteutussuunnitelma on esitetty raportissa Pöyry Finland Oy Sivukivien pitkäkestoiset kosteuskammiokokeet Sivukivien suotovesiennusteet esitettiin vuosina 2013 raportoituihin (SRK Consulting UK Limited 2013e, 2013f). Kosteuskammiokokeet olivat tuolloin olleet toiminnassa ainoastaan lyhyen aikajakson, minkä takia laadittiin myös rinnakkaiset ennusteet NAGtestiuutteidenpohjalta. Skaalaus ja geokemiallinen mallintaminen suoritetiin siis kaksinkertaisesti, käyttämällä syötteinä sekä kosteuskammiokokeiden että NAG-testien tuloksia. Kokeiden jatkosta on sittemmin laadittu lisäraportti (SRK Consulting UK Limited 2014), minkä jälkeen SRK Consulting on toimittanut myös lopullisen datan Hannukainen Mining Oy:lle. Kosteuskammiokokeita on myöhemmin jatkettu kaikkiaan 217 viikkoa kaivannaisjätteen pitkäaikaiskäyttäytymistä koskevan tiedon varmistamiseksi. On tärkeää huomioida, että kosteuskammiokokeen tulos ei ole sama kuin tosielämän suotovesilaatu. Laboratorio-olosuhteissa toteutettu altistus on skaalattava luonnonolosuhteisiin monilla erilaisilla kertoimilla, koskien mm. ilmasto-olosuhteita, partikkelikokoa ja kanavoitumista. Aiemmin luotuja malleja sivukiven pitkäaikaiskäyttäytymisestä ei ole toistaiseksi avattu tai päivitetty. Niiden edustavuutta arvioidaan alla olevassa taulukossa kosteuskammiokokeiden pidemmän aikavälin tulosten valossa. Taulukko 8-6. Pitkäkestoiset kosteuskammiokokeet vs. alkuvaiheen tulokset Sivukivijae Viikot 0-80 (alkuperäisissä arvioinneissa käytettävissä ollut jakso) SRK2057 ph>6 karsikivi S 3,25 % Viikot Viikot (jaksolla ei enää metallien mittauksia) ph laskee tasolle <6 noin 100 viikon kohdalla, ei laske tasolle <4,5 (karbonaattibufferi kulutettu) ph laskee tasolle <4,5 noin 170 viikon kohdalla ja pysyy niukasti ph4,5:n alapuolella Sulfaatinmuodostuksen piikkejä viikoilla Alkaliniteetti hiipuu jo tällä jaksolla Sulfaatinmuodostuksen piikkejä viikoilla ja Nikkelipiikkejä viikoilla

68 68 (97) Sivukivijae Viikot 0-80 (alkuperäisissä arvioinneissa käytettävissä ollut jakso) SRK2061 ph>6 liuske S 2,92 % Sulfaatinmuodostuksen piikkejä viikoilla Viikot Viikot (jaksolla ei enää metallien mittauksia) ph laskee tasolle <6 noin 100 viikon kohdalla (karbonaattibufferi kulutettu), ei laske tasolle <4,5 Sulfaatinmuodostuksen piikkejä viikoilla ja ph laskee tasolle <4,5 noin 130 viikon kohdalla Alkaliniteetti hiipuu jo tällä jaksolla Arseenipiikki viikoilla10-60 Arseenipiikki viikoilla Nikkelin liukeneminen alkaa näkyä viikoilla Kupari- ja nikkelipiikkejä viikoilla , myös pienehkö sinkkipiikki samalla aikavälillä SRK2074 Amfiboliitti S 0,76 % Uraanin liukenemismaksimi viikoilla 0-50 ph>6 Alkaliniteetti hiipuu jo tällä jaksolla Uraanin toinen liukenemismaksimi viikoilla ph laskee tasolle <6 noin 100 viikon kohdalla, ei laske tasolle <4,5 (karbonaattibufferi kulutettu) ph laskee tasolle <4,5 noin 170 viikon kohdalla SRK2077 Amfiboliitti S 1,98 % SRK2097 Amfiboliitti S 3,07 % ph>6 Uraanin liukenemismaksimi viikoilla ph>6 Kuparipiikkejä viikoilla ph>6 ph laskee tasolle <6 noin 80 viikon kohdalla (karbonaattibufferi kulutettu, gibsiittibufferi vaikuttaa), laskee tasolle <4,5 noin 130 viikon kohdalla ph laskee tasolle <4,5 noin 190 viikon kohdalla ph<4,5 SRK2086 Dioriitti S 0,53% Lievä sulfaatinmuodostuksen piikki viikoilla Alkaliniteetti hiipuu jo tällä jaksolla Nikkelin liukeneminen alkaa näkyä viikoilla ph>6 Alkaliniteetti suhteellisen korkea Sulfaatinmuodostuksen piikkejä viikoilla ja Kupari- ja nikkelipiikkejä viikoilla ph>6 Alkaliniteetti suhteellisen korkea edelleen Sulfaatinmuodostuksen piikkejä vielä jakson loppupäässä (liittynee osin viikon 190 jälkeiseen lämpötilan korotukseen) ph >6 SRK2087 Dioriitti S 1,74 % Uraanin liukenemismaksimi viikoilla ph>6 Uraanin liukenemismaksimi viikoilla ph>6 ph laskee tasolle <6 noin 170 viikon kohdalla, ei laske tasolle <4,5

69 69 (97) Sivukivijae Viikot 0-80 (alkuperäisissä arvioinneissa käytettävissä ollut jakso) SRK2079 Dioriitti S 2,18 % ph>6 Lievä sulfaatinmuodostuksen viikoilla Viikot Viikot (jaksolla ei enää metallien mittauksia) ph laskee tasolle ~ 6 noin 140 viikon kohdalla Sulfaatinmuodostuksen piikkejä viikoilla ja ph laskee tasolle <4,5 noin 190 viikon kohdalla Alkaliniteetti hiipuu jo tällä jaksolla Uraanin liukenemismaksimi viikoilla Alkuperäisiä sivukivien suotovesiarvioita laadittaessa käytettävissä ollutta kosteuskammiokoejaksoa voidaan pitää pääpiirteissään edustavana. Merkittävimpien kuormittaja-aineiden liukenemishuippuja on pääsääntöisesti esiintynyt jo ensimmäisen 80 testiviikon aikana. Kuparin ja nikkelin mobilisoituminen on kuitenkin ollut vasta alkamassa. Myöhemmillä mittausviikoilla (viikot ) kosteuskammion näyteveden nikkelipitoisuudet ovat olleet joiden kivilajien osalta kertaisia alkujaksoon (viikot 0-80) verrattuna ja kuparipitoisuudet kertaisia alkujaksoon verrattuna. (Pienten erojen edustajana on korkearikkinen dioriittinäyte SRK2079 ja suurten erojen edustajana korkearikkinen amfiboliittinäyte 2097). Kun tarkastellaan valmiiden suotovesimallien tuloksia, nikkelin pitoisuudet NAG-testeihin perustuvissa PAF-läjitysten suotovesimalleissa (SRK Consulting UK Limited 2013e) ovat olleet noin 9-kertaisia verrattuna kosteuskammiokokeisiin perustuviin suotovesimalleihin. Näin ollen voidaan karkeasti olettaa, että vaikka kosteuskammiotesteihin perustuvissa suotovesimalleissa nikkelipitoisuudet lienevät lievästi aliarvioina, NAG-testiperusteisissa malleissa nikkelipitoisuudet ovat oikeassa suuruusluokassa. Kuparipitoisuudet NAG-testeihin perustuvissa suotovesimalleissa ovat yli tuhatkertaisia verrattuna kosteuskammiokokeisiin perustuviin suotovesimalleihin. Kosteuskammiotesteihin perustuvissa suotovesimalleissa kuparipitoisuudet ovat aliarvioina, mutta NAG-testiperusteisissa malleissa kuparipitoisuudet ovat huomattavan suurina yliarvioina. 8.3 Rikastushiekka-altaat Rikastushiekka-alueiden yleiskuvaus Matalarikkinen (LIMS) rikastushiekka varastoidaan Rautuvaaraan vanhalle rikastushiekan läjitysalueelle. Vanhan rikastushiekka-alueen koko pinta-ala selkeytysallas mukaan lukien on 115 ha. Vanhan rikastushiekka-altaan täyttyminen kestää vajaat kymmenen vuotta, minkä jälkeen läjitystä jatketaan pohjoispuolella olevaan vesialtaaseen eli jätevesipuhdistamon selkeytysaltaaseen. Matalarikkisen rikastushiekka-alueen lopullinen pinta-ala on noin 320 ha. Korkearikkinen rikastushiekka varastoidaan Rautuvaaraan rakennettavaan kahteen erilliseen varastoaltaaseen uudelleenmääritellyn prosessin myötä korkearikkisen rikastushiekan määrä vähenee alkuperäisiin suunnitelmiin nähden ja on mahdollista, että huomattavasti pienempi läjityskapasiteetti riittää ja vain toinen korkearikkisen rikastushiekan altaista tullaan tarvitsemaan. Molemmat korkearikkisen rikastushiekan altaat kuitenkin pidetään mukana suunnitelmissa varmuustoimenpiteenä. Altaiden kokonaistilavuus on noin 6 Mm 3 ja pinta-ala patopenkereet mukaan lukien 58 ha. Rikastushiekan läjitys- ja varastoalueet ja niiden rakenteet on esitetty kuvassa (Kuva 8-7). Täyttötilavuutta alueella on noin 51 Mm 3.

70 70 (97) Kuva 8-7. Rikastushiekka-alue Rautuvaarassa Rikastushiekan pumppaus ja läjitys Rikastushiekan läjitys toteutetaan sakeutetun rikastushiekan läjityksenä (Thickened Tailings Deposition). Matalarikkinen/LIMS-rikastushiekka sakeutetaan rikastamolla flokkulanteilla kiintoainepitoisuuteen 74 % (massa-%), minkä jälkeen se pumpataan mäntäpumpuilla tehdasalueelta läjitysalueelle maanpäällistä teräsputkilinjaa pitkin. Putken rinnalle asennetaan varalinja. Pumppaus mitoitetaan virtaamalle 350m³/h. Kaikkiaan alueelle pumpataan 67,5 Mt (pumpattuna 51 Mm 3 ) rikastushiekkaa. Pumpatun rikastushiekan arvioidaan tiivistyvän 83 % kiintoainepitoisuuteen ja lietepinnan asettuva noin 3,7 % kaltevuuteen. Rikastushiekan läjitys aloitetaan pengertieltä vanhan rikastushiekkatäytön keskiosassa. Purkupiste siirtyy vähitellen pohjoiseen runsasrikkisen rikastushiekka-altaan 1-patoa kohti. Pääosin magneettikiisua sisältävä runsasrikkinen rikastushiekka sakeutetaan noin 60 % kiintoainepitoisuuteen, sekoitetaan ja pumpataan mäntäpumpuilla tehdasalueelta läjitysalueelle maanpäällistä teräsputkilinjaa pitkin. Putken rinnalle rakennetaan varalinja. Pumppaus mitoitetaan virtaamalle 80 m³/h. Rikastushiekkaa pumpataan kaikkiaan 6,7 Mt. Läjityksessä hiekka tiivistyy 80 % kiintoainepitoisuuteen. Runsasrikkinen rikastushiekka läjitetään vedenpinnan alle, joten hiekan pinta asettuu vaakatasoon. Läjityssuunnitelmaa tarkistetaan toiminnan aikana läjityksen ja rikastushiekan levityksen optimoimiseksi Rikastushiekka-alueen rakenteet Rikastushiekan läjitysalueelle rakennetaan seuraavat rakenteet (Kuva 8-7, Kuva 8-8): - Matalarikkisen/LIMS-rikastushiekka-alueen pohjoinen pato

71 - Matalarikkisen LIMS-rikastushiekka-alueen eteläinen pato - Korkearikkisen rikastushiekka-alueen altaat ja padot 71 (97) Lisäksi rakennetaan uusi selkeytysallas ja selkeytysaltaan pato ja korotetaan rikastushiekkaalueen pohjoispuolella olevan YYTH:n jätevedenpuhdistamon patoa. Padot Patojen suunnittelu perustuu selvityksiin ja tutkimuksiin allasalueen ja rikastushiekkajätteen geoteknisistä ominaisuuksista. Padot on mitoitettu kerran 5000 vuodessa sattuvalle ylivirtaamalle. Rakennettavien patojen ja altaiden alta poistetaan vanhat jokisedimentit ja mahdolliset turvekerrokset ja ne korvataan huonosti vettä johtavalla moreenilla (k < 3x10-7 m/s). Pohjoinen pato erottaa korkearikkisen, matalrikkisen(lims-)rikastushiekka-alueen ja olemassa olevan pohjoisen altaan, jota YYTH käyttää vedenpurkualtaanaan. Pato rakennetaan homogeenisena maapatona huonosti vettä johtavasta moreenista. Padon harja rakennetaan tasolle +193, jolloin se ulottuu kaksi metriä pohjoisen selkeytysaltaan ylimmän vesipinnan yläpuolelle. Rikastushiekan korkein täyttö on tasolla +228,5. Padon reunaluiskat rakennetaan kaltevuuteen 1:2,5 ja suojataan aaltojen aiheuttamaa eroosiota vastaan murskeella. Padon pituus on noin 500 m maksimikorkeus (HW-korkeus luiskan juurella) 6,5 m. Eteläinen pato erottaa rikastushiekka-alueen selkeytysaltaasta. Pato rakennetaan vastaavalla tavalla kuin pohjoinen pato. Padon harja tulee tasolle 193,4-193,9. Koska selkeytysallas on säännöstelty, suojataan patoluiskat jään vaikutusta vastaan. Padon pituus on noin 1250 m ja maksimikorkeus (HW-korkeus luiskan juurella) noin 8 m. Runsasrikkisen rikastushiekan padot rakennetaan moreenipatoina ja niitä korotetaan kolmessa vaiheessa varastointitarpeen kasvaessa. Reunat rakennetaan kaltevuuteen 1:2. Altaan puoleiseen luiskaan rakennetaan tiivistysrakenne bentoniittimatosta ja muovikalvosta (HDPE). Patojen ulkoluiskat eroosiosuojataan. Patojen rakennekorkeus on noin m ja patojen harja tasolla +215, noin metri altaan täyttötason yläpuolella. Patojen pituudet ovat m (allas 1+allas 2). Patojen harjalle rakennetaan huoltotie ja padon lounaisosaan ylivirtauskynnys. Padon rakenteellinen korkeus suunnitellulla täyttötasolla on maksimissaan 24,2 m. Kuva 8-8. Runsasrikkisen rikastushiekan läjitysalue ja suunnitellut padot.

72 72 (97) Rikastushiekka-alueen selkeytysaltaana käytetään Rautuvaarassa nykyisin olevaa eteläistä allasta ensimmäisen kuuden toimintavuoden aikana, minkä jälkeen eteläosaan rakennetaan uusi selkeytysallas. Selkeytysaltaan pato on maapato, jonka tiivistyssydän rakennetaan huonosti vettä läpäisevästä moreenista (k<3x10-7 m/s). Patoharja rakennetaan tasolle +193,2, jolloin padon kuivavara on 3,2 m. Padon kokonaiskorkeus suunnitellulla täyttötasolla on maksimissaan 3,2 m. Patoluiskat rakennetaan kaltevuuteen 1:2,5 1:2 ja eroosiosuojataan aaltojen vaikutusta vastaan. Patoon rakennetaan ylivirtauskynnys. Jätevedenpuhdistamon lähellä olevaa patoa, jätevedenpuhdistamon patoa, korotetaan varotoimenpiteenä hätätilanteen varalle, mikäli runsasrikkisen rikastushiekka-altaan pato murtuisi ja runsasrikkinen rikastushiekka purkautuisi pohjoiseen altaaseen. Ylimääräinen varastotilavuus edellyttää olemassa olevan padon korottamista 3,2 metriä, jolloin tuleva harja on 4,6 m pohjoisen altaan ylimmän vesipinnan yläpuolella eli tasolla +195,6. Runsasrikkisen padon murtuessa vesipinta jää 0,4 m padon harjan alapuolelle. Padon uusi korkeus on enimmillään 8,6 m. Padon korotus tehdään heikosti vettä johtavalla moreenilla (k < 3x10-7 m/s). Patoluiskat rakennetaan kaltevuuteen 1:2,5-1:2 ja suojataan eroosiota ja aaltojen vaikutusta vastaan. Korotuksen yhteydessä patoon rakennetaan ylijuoksutuskynnys. Patojen suunnittelun yhteydessä on tehty stabiliteettitarkastelu ja suotolaskelmat jokaisesta padosta. Tarkastelutilanteet ja tulokset on esitetty raportissa Pöyry Finland Oy 2013b. Padoille on laadittu myös patosortuman vahingonvaara-arvio patoluokkien määrittämiseksi (Pöyry Finland Oy 2013c). Matalarikkisen/LIMS- rikastushiekka-altaan ja selkeytysaltaan padot on ehdotettu luokiteltavan 2-luokan padoiksi, runsasrikkisen rikastushiekka-altaan padot 1-luokan padoiksi padottavan aineen (vaarallinen jäte) jäteluokituksen perusteella. Patojen rakenne ja tyyppipoikkileikkaukset on esitetty liitteessä 4. Allasrakenteet Korkearikkisen rikastushiekan altaiden pohjalle rakennetaan tiivis pohjarakenne, joka muodostuu bentoniittimatosta ja HDPE-muovikalvosta (Kuva 8-9). Tiivistekalvon päälle asennetaan salaojamatto, jonka tarkoituksena on parantaa horisontaalista veden kulkeutumista muovikalvon päällä ja lisätä pohjarakenteen kestävyyttä pistemäisiä rasituksia ja rikastushiekan tiivistymisen aiheuttamaa kuormitusta vastaan. Tiivisterakenne ulotetaan padon korotusten yhteydessä padon harjalle asti. Tiivistysmateriaalit päätetään tarkemmin yksityiskohtaisen suunnittelun yhteydessä ja rakentamissuunnitelmaan sisällytetään rakenteen laadunvalvontasuunnitelma. Kuva 8-9. Runsasrikkisen rikastushiekka-alueen pohjarakenne (Ramboll Finland Oy 2013a).

73 73 (97) Rikastushiekan selkeytysallas Ensimmäisen kuuden toimintavuoden aikana rikastushiekka-alueen selkeytysaltaana käytetään Rautuvaarassa nykyisin olevaa eteläistä allasta, jonka tilavuus on noin 0,75 Mm³. Tämän jälkeen eteläosaan rakennetaan uusi selkeytysallas. Uuden selkeytysaltaan maksimitilavuus säännöstelyn ylärajalla (HW +190,0, A=14,9 ha) on 0,47 Mm³ ja minimitilavuus säännöstelyn alarajalla (NW +186,5) 0,057 Mm³. Altaaseen tulee rikastushiekka-alueiden vesien lisäksi Hannukaisen purkuvesiä Rikastushiekka-alueilla muodostuvat suoto- ja valumavedet Vesien johtaminen Matalarikkisen/LIMS-rikastushiekka-alueen itä- ja länsireunaan rakennetaan moreenista tiepenkereet, joiden läpi rikastushiekka-alueelta kertyvät pintavalumavedet pääsevät suotautumaan penkereiden taakse rakennettaviin reunaojin, jotka johtavat vedet selkeytysaltaaseen. Penkereiden alitse rakennetaan tarkoitusta varten myös putkia. Rikastushiekka-alueen itäpuolella olevan reunaojan kautta johdetaan myös rikastushiekka-alueen pohjoispuolisen altaan vesiä etelään kohti selkeytysallasta. Suotovedet kulkeutuvat painovoimaisesti selkeytysaltaaseen, jossa veden mukana kulkeutunut hienoaines laskeutuu altaan pohjalle. Reunaojien ulkopuolelle kaivetaan niskaojat, joiden avulla rikastushiekka-alueen ulkopuolelta kertyvät puhtaat valumavedet johdetaan Niesajokeen. Korkearikkisen rikastushiekka-altaan suoto- ja pintavalumavedet pumpataan käsiteltäväksi Rautuvaaraan rakennettavalle käsittelylaitokselle. Pumppu sijoitetaan kelluvalle pumppualustalle. Pumppaus on mitoitettu virtaamalle 150 m³/h, joka vastaa kerran sadassa vuodessa sattuvaa (1/100) sadantaa. Altaan vesipinnan sallitaan nousta 0,3 m yli ylävesipinnan. Rikastushiekka-alueen vesienjohtamisjärjestelyt toiminnan eri vaiheissa on esitetty kuvissa (Kuva 8-10, Kuva 8-11, Kuva 8-12). Kuva Rikastushiekka-alueen vesijärjestelyt toiminnan alkuvuosina.

74 74 (97) Kuva Rikastushiekka-alueen vesijärjestelyt, kun LIMS-rikastushiekka-alueen pohjoinen pato ja ojitusjärjestelyt ovat valmiina, arviolta 9. toimintavuonna. Kuva Rikastushiekka-alueen vesijärjestelyt toiminnan lopussa.

75 Vesien määrä ja laatu 75 (97) Rikastushiekasta eroavan veden ja läjitysalueelle pintavaluntana tulevan veden määrä kehittyy toiminnan mukaan. Matalarikkisellä (LIMS-)rikastushiekka-alueella muodostuva vesimäärä (hiekasta erkaneva vesi + pintavaluma) on maksimissaan 1,38 Mm³/vuodessa ja runsasrikkisellä rikastushiekka-alueella muodostuva vesimäärä maksimissaan 0,35 Mm³/vuodessa. Rikastushiekan vedenlaatu on mitattu vuoden 2017 koerikastusten rikastusjäännöksestä erottuvasta vedestä. Lisäksi, vedenlaatua on aikaisemmin selvitetty myös koerikastusten yhteydessä vuonna 2011 (SGS 2011 Met PP test ja GTK 2011 Main PP test). Lisäksi eri jakeille on tehty kosteuskammiotestit (HCT). Testien tulokset on esitetty raportissa Nils Eriksson Environmental Consultant Matalarikkisen (LIMS-)rikastushiekka-alueen vesien arvioidaan olevan neutraaleja tai lievästi emäksisiä ja sisältävän kohonneita sulfaatin, kalsiumin, alumiinin ja raudan pitoisuuksia. Liukoisten metallien pitoisuuksien arvioidaan olevan suhteellisen matalia. Suotovesissä voi olla myös kohonneita kuparin, nikkelin ja uraanin pitoisuuksia. Rikastushiekkojen suotovesien arvioidaan olevan happamia ja sisältävän kohonneita pitoisuuksia sulfaattia, kuparia ja nikkeliä. Lähtötilanteessa korkearikkisen rikastushiekan ylitevesien pitoisuudet ovat korkeampia, mutta neutraloinnin jälkeen ennuste kuparipitoisuudelle on 12 µg/l ja nikkelipitoisuudelle 50 µg/l. Sulfaattipitoisuutta ei lähtötilanteen tason (joka jää normiliukoisuuden alapuolelle) takia pystytä neutraloinnilla juuri alentamaan ja sulfaattiennuste korkearikkisen rikastushiekka-altaan ylitevedelle onkin 1064 mg/l. Kuormituslaskennassa on kuitenkin käytetty varmuuden vuoksi lukua 2000 µg/l (puhdistuksessa saavutettavissa oleva taso, mikäli sulfaattipitoisuus olisi tätä korkeampi). Matalarikkisen altaan yliteveden kuparipitoisuus on ennusteen mukaan 21 µg/l, nikkelipitoisuus 84 µg/l ja sulfaattipitoisuus 311 µg/l. Ennen toiminta-alueen sisäisestä kierrosta poistumista rikastushiekka-alueiden vedet kuitenkin vielä sekoittuvat Hannukaisen kaivosalueen vesiin. Vesien käsittely Korkearikkisen rikastushiekka-alueen vedet alkaloidaan. Käsittely sisältää metallien saostamisen emäksisissä olosuhteissa ja selkeytyksen. Käsittelyssä metallit saostetaan nostamalla liuoksen ph emäksiselle tasolle kalkilla (esim. Ca(OH) 2 ). Metallien lisäksi saostusprosessissa muodostuu kipsiä (CaSO 4 ). Käsitellyt vedet johdetaan selkeytysaltaaseen, jossa muodostunut sakka laskeutuu altaan pohjalle. Selkeytysaltaan vesiä kierrätetään takaisin prosessiin ja ylimäärä johdetaan Muonionjokeen. Käsittelylaitoksen sijainti on esitetty kuvissa (Kuva 8-10, Kuva 8-11, Kuva 8-12). Vesienkäsittelyn toteutussuunnitelma on esitetty raportissa Pöyry Finland Oy 2013a.

76 76 (97) Taulukko 8-7. Rikastushiekka-alueiden mallinnetut ylitevesilaadut toiminnan aikana.

77 77 (97) 9 SUURONNETTOMUUDEN VAARAN ARVIOINTI 9.1 Arviointiperusteet Kaivannaisjäteasetuksen liitteessä 2 määritellään menettelyt ja raja-arvot, joita on noudatettava jätealueen luokittelussa suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi kaivannaisjätteen jätealueeksi. Tarkasteltavia tekijöitä ovat: A. jätealueen rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan liittyvä ympäristölle tai ihmisten terveydelle aiheutuva vaara B. jätealueelle sijoitettavan vaarallisen jätteen määrä, tai C. jätealueelle sijoitettavien ympäristölle tai terveydelle vaarallisten kemikaalien määrä A Rakenteellinen vakaus tai virheellinen toiminta Jätealue on asetuksen mukaan luokiteltava suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi jätealueeksi, jos rakenteellisen vakauden heikkenemisestä tai jätealeen virheellisestä toiminnasta johtuvasta vahingosta aiheutuvat ennustetut lyhyen tai pitkän aikavälin seuraukset, jätealueen koko elinkaari ja myös jälkihoitovaihe huomioon ottaen, voivat johtaa seuraaviin tilanteisiin: a) ihmishenkien menetykset ovat erittäin mahdollisia b) merkittävä vaara ihmisten terveydelle c) merkittävä vaara ympäristölle Seurausten arvioinnissa on otettava huomioon mm. jätealueen koko ja ominaisuudet, jätteen määrä ja laatu, kasan fyysiset ominaisuudet, jätealueen topografia, mahdollisen tulva-aallon siirtymisaika alueille, joilla oleskelee ihmisiä, tulva-aallon etenemisnopeus ja aluekohtaiset tekijät (ilmasto, sadanta). Rakenteellisella vakaudella tarkoitetaan alueen kykyä pitää jätteet rajojensa sisäpuolella suunnitellusti. B Jätealueelle sijoitettavan vaarallisen jätteen määrä Jätealue on luokiteltava suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi kaivannaisjätteen jätealueeksi siihen sijoitettavan vaarallisen jätteen määrän perustella, jos jätealueelle sen koko toiminnan aikana sijoitettavan vaarallisen jätteen ja jätteen kokonaismäärän suhde (määrä kuivapainona) a) ylittää 50 % b) on 5-50 % Tapauksessa b) voidaan aluekohtaisen riskinarvioinnin perusteella todeta, ettei jätealue ole suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava. Riskiarviointi on tehtävä osana luokittelua, joka perustuu jätealueen rakenteellisen vakauden heikkenemisestä tai virheellisestä toiminnasta johtuvasta vahingosta aiheutuviin seurauksiin. Jos edellä kuvattu suhde on alle 5 %, ei jätealuetta luokitella suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi jätealueeksi siihen sijoitettavan vaarallisen jätteen määrän perustella. C Jätealueelle sijoitettavan ympäristölle tai terveydelle vaarallisen kemikaalin määrä Jätealue on luokiteltava suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi kaivannaisjätteen jätealueeksi, jos rikastusjätteen vesifaasin katsotaan suurimman mahdollisen vuotuisen pitoisuuden perusteella olevan kemikaalilain (744/1989) 11 :n mukaisesti vaarallinen kemikaali.

78 78 (97) Kohtia B ja C ei kaivannaisjäteasetuksen mukaan sovelleta pysyvälle jätteelle tai pilaantumattomalle maa-ainekselle. 9.2 Sivukiven ja irtomaan läjitysalueiden suuronnettomuuden vaaran arviointi A. Rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan liittyvä vaara Läjitysalueet perustetaan kantavalle moreenimaapohjalle. Sivukiven ja irtomaa-aineksen geotekniset ominaisuudet on otettu huomioon läjityksen suunnittelussa. Täyttö tehdään kerroksittain ja läjityksen ulkoreunaan jätetään leveät ajotasanteet. Penkereiden reunaluiskat muotoillaan siten, että saavutetaan riittävä varmuus luiskan sortumista ja eroosiota vastaan. Täytön vakavuus varmistetaan rakenteellisten seikkojen lisäksi täyttöteknisin keinoin. Täyttö tehdään suunnitellusti alueittain ja tiivistetään työn aikana päällä ajamalla. Jos korotettavan penkan reuna virheellisen toiminnan tai sääolosuhteiden seurauksena (esim. heikko tiivistys, rankkasade) kuitenkin pääsisi sortumaa, rajoittuisivat vaikutukset reunatasanteelle. Irtomaatäyttö on enimmäkseen hyvin vettä johtavaa suhteellisen tasalaatuista moreenia, hiekkaa tai soraa, josta sadevedet kulkeutuvat pois pintavaluntana ja suotautumalla jätetäyttöön. Alueelle ei pääse muodostumaan kantavuutta heikentäviä vesialtaita tai -linssejä, jotka heikentäisivät täytön vakautta. PAF-sivukivialueelle sijoitetaan jätettä, joka saattaa muodostaa happamia vesiä, jotka voivat liuottaa sivukivestä ympäristölle haitallisia metalleja. Sivukiven läjitysalueet sijoitetaan siten, että alueilta maaperään ja pohjaveteen suotautuvat vedet kulkeutuvat pohjavesivirtauksen suuntaisesti avolouhokseen, josta ne voidaan kerätä ja johtaa vesien käsittelyyn. Virheellinen toiminta vesien käsittelyssä saattaa johtaa siihen, että käsittelylaitoksesta Rautuvaaran selkeytysaltaaseen pumpattavat vedet ovat happamia. Vaikutus on puhdistamon valvonnan ja tarkkailun vuoksi lyhytaikainen, eikä sillä ole merkittävää vaaraa ihmisten terveydelle tai ympäristölle B, C. Vaaralliseen jätteeseen tai ympäristölle ja terveydelle vaarallisen kemikaalin määrään liittyvä vaara Kohtia B ja C ei sovelleta irtomaa-ainekselle, joka on luokiteltu pysyväksi jätteeksi. Sivukivialueille sijoitettava jäte ei ole vaarallista jätettä. Räjähdysaineena käytettävän emulsioräjähteen (Kemiitti) vaaralliset ainesosat ovat ammoniumnitraatti 50 % (varoitusmerkki O, hapettava) ja kalsiumnitraatti 30 % (varoitusmerkki O, hapettava). Emulsio ei ole ekotoksinen. Sen vedenkesto on erinomainen, joten siitä liukenee tavallisesti hyvin vähän nitraatteja. Kaikki räjähtämätön tai muuten kivikasaan jäänyt räjähdysaine liukenee vähitellen, jolloin luontoon joutuu nitraatteja ja öljyä. Nitraatilla on vesistöön joutuessaan rehevöittävä vaikutus, ja se likaa pohjavesiä. Öljy voi aiheuttaa pitkäaikaisia haittavaikutuksia vesiympäristössä sekä maaperän ja pohjaveden saastumisvaaran. Huolellisella ja siistillä panostustyöllä ja ohjeita noudattamalla voidaan ympäristövaikutus minimoida ( Jätealueiden luokitus Sivukivi- ja irtomaa-alueiden rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan ei liity sellaista vaaraa, josta voisi aiheutua ihmishenkien menetystä, merkittävää vaaraa ihmisten terveydelle tai merkittävää vaaraa ympäristölle. Sivukivialueille ei sijoiteta vaarallista jätettä, eikä niissä ole kemikaalilain mukaisia vaarallisia kemikaaleja. Irtomaan ja sivukiven läjitysalueet eivät ole suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavia kaivannaisjätealueita.

79 79 (97) 9.3 Rikastushiekka-alueiden suuronnettomuuden vaaran arviointi A. Rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan liittyvä vaara Rikastushiekka-alueiden vakauteen liittyvää vaaraa on arvioitu patosortuman aiheuttaman vahingonvaara-arvion yhteydessä (Pöyry Finland Oy 2013c). Tässä luvussa on esitetty tarkastellut patojen sortumatilanteet ja tarkastelun tulokset ja niiden perusteella laadittu arvio rikastushiekka-alueiden luokittelusta. Koska rikastushiekka-alueen selkeytysallas ja jätevedenpuhdistamon selkeytysallas liittyvät kiinteästi rikastushiekka-alueisiin, on tässä tarkasteltu myös selkeytysaltaan padon ja jätevedenpuhdistamon padon rakenteellisen vakauden vaikutusta rikastushiekka-alueiden ihmisille ja ympäristölle aiheuttamaan vaaraan. Patosortuman lisäksi on tarkasteltu runsasrikkisen rikastushiekan altaiden pohjarakenteiden vakautta. Matalarikkinen LIMS-rikastushiekka-allas Patojen vahingonvaara-arviota on tarkasteltu kahdella eri sortumakohdalla. Toinen sortumakohta sijaitsee altaan eteläreunassa selkeytysaltaan luona olevalla välipadolla (sortumatapaus 1) ja toinen alueen pohjoisreunalla (sortumatapaus 2). Padon murtuminen muilta kohdin on erittäin epätodennäköistä, sillä aluetta rajaavat reunapatojen lisäksi maanmuodot. Padon sortuessa tällaisesta kohtaa, purkautuvan rikastushiekan pysäyttävät maanmuodot. Lisäksi murtuman vaikutuksesta vapautuva vesi kulkeutuu ojia pitkin selkeytysaltaaseen. Altaan reunapadot ovat moreenipatoja, joten suotautumisesta johtuva sisäisen eroosion aiheuttama patojen massiivinen sortuminen on epätodennäköistä. Sortumatapaus 1 Patomurtuma sijaitsee eteläisellä välipadolla, joka rajaa rikastushiekka-allasta ja selkeytysallasta (Kuva 9-1). Sortumatilanteessa purkautuvan rikastushiekan arvioitu määrä on noin m 3 ja arvioitu rikastushiekan leviämisalueen maksimileviämisetäisyys noin 160 m. Altaaseen on varastoitu rikastushiekkaa kaikkiaan 42,8 Mm 3. Eteläisen padon murtumatilanteessa rikastushiekka leviää selkeytysaltaaseen. Rikastushiekan ominaisuuksien ja läjitettävyyden vuoksi rikastushiekka ei pääse leviämään selkeytysallasta laajemmalle alueelle. Patomurtumatilanteessa vapaa vesi, sekä purkautuva rikastushiekka nostattavat selkeytysaltaan veden pintaa. Mikäli veden korkeus on HW-tasolla, ei purkautuvan rikastushiekan määrä aiheuta tulvaa selkeytysaltaan padon yli. Ylimääräinen vesi poistuu hätäylivuotokynnyksen kautta. Muonionjokeen voi kohdistua hetkellinen piikki virtauksessa, sillä vedenpinnan nousu selkeytysaltaassa aiheuttaa hetkellistä kuormitusta ylivuotokynnykseen. Murtumatilanteessa rikastushiekkaa ei pääse leviämään läheiseen ympäristöön, joten huomattavaa välitöntä tai välillistä vaaraa ympäristölle ei pääse tapahtumaan. Selkeytysaltaan ylivuototilanteessa välipadon patosortumalla ei ole merkittäviä ja pitkäaikaisia vaikutuksia alueen vesistön laatuun. Purkautuvien vesien mukana purkautumisalueen lähiympäristöön ei pitäisi kulkeutua rikastushiekkaa. On kuitenkin mahdollista, että erittäin pieni määrä rikastushiekkaa kulkeutuu suspension avulla jokea pitkin. Pieninä määrinä rikastushiekalla ei ole vaikutusta alueen ympäristöön. Patosortumatilanteessa virtaama Muonionjoessa voi lyhytaikaisesti kasvaa. Vaikutus rajautuu lyhyelle alueelle Muonionjoessa. Virtaamapiikki ei aiheuta vaaraa tai uhkaa ihmisille, sillä vaikutusalueella ei ole asutusta eikä siellä oleskele ihmisiä. Rikastushiekan arvioitu leviämisalue on esitetty kuvassa (Kuva 9-1).

80 80 (97) Kuva 9-1. Rikastushiekan arvioitu leviämisalue eteläisen padon sortumatilanteessa. Sortumatapaus 2 Sortumatilanteessa purkautuvan rikastushiekan arvioitu määrä on noin m 3 ja arvioitu rikastushiekan leviämisalueen maksimileviämisetäisyys noin 110 metriä. Pohjoisreunan välipadon murtuessa toimii turvapatona alueella jo olemassa oleva pohjoisin pato, jätevedenpuhdistamon pato (kuva 8.7). Kyseisen padon harja tullaan korottamaan tasolle +195,6. Murtumatilanteessa vapaana virtaava vesi sekä rikastushiekka jäävät vesialtaaseen. Purkautuvan rikastushiekan määrä ei aiheuta kriittistä vedenpinnan nousua pohjoisessa vesialtaassa. Murtumatilanteessa rikastushiekkaa ei pääse leviämään läheiseen ympäristöön, joten huomattavaa välitöntä tai välillistä vaaraa ympäristölle ei pääse tapahtumaan. Patomurtumatilanteessa voidaan rikastushiekka-allasta ympäröivät kuivatusojien rummut tukkia, jolloin pysäytetään ongelmallisen veden suora pääsy selkeytysaltaaseen, ja samalla ehkäistään hienoaineksen leviäminen suspensiossa ojia pitkin. Patosortuma ei aiheuta vaaraa tai uhkaa ihmishengille tai vaaraa terveydelle tai ympäristölle. Rikastushiekan arvioitu leviämisalue on esitetty kuvassa (Kuva 9-2).

81 81 (97) Kuva 9-2. Rikastushiekan arvioitu leviämisalue pohjoisen padon sortumatilanteessa. Runsasrikkisen rikastushiekan altaat Patomurtuma on mahdollinen käytännössä vain runsasrikkisen rikastushiekan padon koillisreunalla, jossa vahingonvaara-arvio on tehty. Mikäli patomurtuma tapahtuisi altaan muilla reunoilla, ei rikastushiekka pääsisi leviämään laajalle alueella maanpinnan korkeudesta johtuen. Padon harja on tasolla +215, metri täyttötason yläpuolella. Allasalueen kokonaistilavuus noin 5,95 Mm 3. Padon rakenteellinen korkeus suunnitellulla täyttötasolla on maksimissaan 24,2 m (Kuva 8-8). Patomurtumatilanteessa on oletettu, että koko runsasrikkisen rikastushiekan altaan sisältö purkautuisi pois altaasta. Rikastushiekka leviää murtumatilanteessa koillispuolella sijaitsevaan vesialtaaseen, jonka korotettu pato, jätevedenpuhdistamon pato, estää leviämien altaan ulkopuolelle. Rikastushiekan arvioitu leviämisalue on esitetty kuvassa (Kuva 9-3). Rikastushiekka on luokiteltu laadultaan ympäristölle haitalliseksi. Patosortumasta ympäristölle aiheutuva vaara ei kuitenkaan ole huomattava. Padon murtuminen ei aiheuta vaaraa ihmishengille. Rikastushiekka-altaat rakennetaan kantavalle maapohjalle tai kantavan täyttökerroksen varaan. Tarkalla suunnittelulla ja huolellisella rakentamisella sekä työn ja materiaalien laadunvalvonnalla vältetään virheellinen rakentaminen ja voidaan varmistaa, ettei tiivistyskalvoon kohdistu rasituksia, jotka voisivat rikkoa rakenteen ja päästää altaan vesiä suotautumaan maaperään ja pohjaveteen. Mikäli suotautumista maaperään tapahtuu, laimenevat pitoisuudet pohjaveteen kulkeutuessaan. Maaperässä tapahtuu myös adsorptiota, joka vähentää haitallisten ainesten pitoisuutta. Lähin pohjavesialue sijaitsee matalarikkisen LIMS-rikastushiekka-alueen eteläpuolella osin selkeytysaltaan alueella. Suotautumisesta maaperään ei arvioida olevan merkittävää vaaraa ympäristölle.

82 82 (97) Kuva 9-3. Rikastushiekan arvioitu leviämisalue runsasrikkisen rikastushiekan padon sortumatilanteessa. Selkeytysallas Selkeytysaltaan tilavuus vesipinnan tasolla +190 on noin 0,46 Mm 3. Padon kokonaiskorkeus suunnitellulla täyttötasolla on maksimissaan 3,2 m. Patomurtumassa vapaa vesi altaasta purkautuu nopeasti Niesajokeen ja sen välittömään ympäristöön. Vahingonvaara-arvion mallinnuksessa selkeytysaltaan koko vesitilavuus 0,46 Mm 3 purkautuu Niesajokeen. Patomurtumatilanteessa altaasta purkautuva vesi kasvattaisi nopeasti ja väliaikaisesti joen virtaamaa. Lähellä selkeytysaltaan patoa (ajallisesti alle 0,5 h etäisyydellä), alueella jossa maasto on alavaa, virtausnopeus on mallinnuksen mukaan keskimäärin 0,2 m/s ja virtaama noin 280 m 3 /s. Kauempana (ajallisesti 1,0 h) ranta-alue kohoaa jyrkemmin. Virtausnopeus on keskimäärin 1,1 m/s ja virtaama puolet lähtötilanteesta. Veden syvyys purkualueella on useita metrejä ja nousee tulva-alueella yli 0,7 m maanpinnasta. Kaivannaisjäteasetuksen mukaan Jätealueiden vakauden heikkenemisestä tai alueen virheellisestä toiminnasta johtuvasta vahingosta aiheutuvan ihmishenkien menetysten ja ihmisten terveydelle aiheutuvan vaaran katsotaan olevan mitätön tai merkityksetön, jos vaikutuksille altistuvien muiden kuin alueella työskentelevien ei oleteta oleskelevan mahdollisella vaikutusalueella pysyvästi tai pidempiä aikoja. Vakauden heikkenemistä pidetään uhkana ihmishengille, jos alueelta purkautuvan veden tai lietteen pinta nousee vähintään 70 cm maanpinnan yläpuolelle tai jos purkautuvan veden tai lietteen virtausnopeus ylittää 0,5 m/s. Vahingonvaara alueella ei sijaitse pysyvää tai vapaa-ajan asutusta, eikä alueella ole maa- tai metsätaloutta. Tulva-aallon alle ei jää merkittäviä teitä. Alueen ympäristö koostuu jokilaaksosta, kosteikoista ja metsästä. Alueella ei sijaitse erityistä suojelua vaativia kohteita.

83 83 (97) Patosortumasta aiheutuvat vaikutukset ympäristölle ovat lyhytaikaiset ja väliaikaiset eikä selkeytysaltaan vesi pitoisuuksiensa vuoksi aiheuta vaaraa ympäristölle. Huolimatta tulva-aallon virtausnopeudesta ja veden syvyydestä ei patosortumasta aiheudu vaaraa tai uhkaa ihmishengille eikä pysyvää tai pitkäaikaista vaaraa ympäristölle. Selkeytysaltaan veden arvioitu leviämisalue aikatauluineen on esitetty kuvassa (Kuva 9-4). Kaivannaisjäteasetuksen mukaan jätealuetta ei sen rakenteellisen vakauden tai virheellisen toiminnan johdosta lueta suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi, jos lähteen ja vastaanottajan välillä ei ole kulkeutumisreittiä. Rikastushiekka-alueiden rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan ei liity sellaista vaaraa, että jätealueet tulisi luokitella suuronnettomuuden vaaraa aiheuttaviksi B. Jätealueelle sijoitettavan vaarallisen jätteen määrään liittyvä vaara Runsasrikkinen rikastushiekka sisältää pääosin magneettikiisua, jonka perusteella rikastushiekka on luokiteltu vaaralliseksi jätteeksi. Kaivoksen toiminnan aikana runsasrikkisen rikastushiekan altaisiin sijoitetaan rikastushiekkaa yhteensä 5,9 Mm 3. Jätealueelle sijoitettava jäte ei luokitu vaaralliseksi jätteeksi. Runsasrikkisen rikastushiekan aluetta ei luokitella suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi kaivannaisjätealueeksi jätteen laadun perusteella (kappale 6.3.2) Jätealueelle sijoitettavan ympäristölle tai terveydelle vaarallisen kemikaalin määrään liittyvä vaara Rikastushiekkaan jäävät vaaralliset kemikaalit ja vaaraluokitus on esitetty taulukossa (Taulukko 9-1).

84 84 (97) Kuva 9-4. Tulva-aallon arvioitu leviämisalue pohjoisen padon sortumatilanteessa.

85 85 (97) Taulukko 9-1. Rikastushiekkaan jäävät vaaralliset kemikaalit. Kemikaali Vaaraluokitus Määrä t/a Jätteeseen jäävä osuus Reagoi Danafloat 245 ja Metyyli-isobutyylikarbinoli (MIBC) Flokkulantti Magnafloc Flotanol C-7 Kalium-amyyliksantaatti (PAX) Natrium karboksimetyyli-selluloosa (CMC) Natrium-isopropyyliksantaatti (SIBX) Natrium-etyyliksantaatti (SEX) DF: Xn, R22, C, R34. H3114, H290, H318 Ärsyttää silmiä, ihoa, hengitysteitä ja ruoansulatuskanavaa. Toksisuudesta vesieliöstölle ei ole tietoa. MIBC: Syttyvä neste ja höyry, H226. Ärsyttää voimakkaasti silmiä, H319. Saattaa aiheuttaa hengitysteiden ärsytystä, H335. Voi ärsyttää silmiä, ihoa, ja hengitysteitä. Ärsyttää silmiä. Myrkyllinen vesieliöstölle. Ei CLP luokitusta Helposti syttyvä kiinteä aine kat. 2 H228. Haitallista nieltynä kat. 4 H302. Myrkyllistä joutuessaan iholle kat.3 H311. Voi aiheuttaa allergisen reaktion kat. 1 H317. Voimakkaasti ihoa syövyttävää ja silmiä vaurioittavaa kat.1a H314. Myrkyllistä vesieliöille, pitkäaikaisia vaikutuksia kat. 2, H411. Aiheuttaa ärsytystä/ allergiareaktioita kosketettaessa ja hengitettynä. Helposti syttyvä kiinteä aine kat. 1 H228 Haitallista nieltynä kat. 4 H302 Haitallista joutuessaan iholle kat.4 H312 Voimakkaasti ihoa syövyttävää ja silmiä vaurioittavaa kat.1a H314 Myrkyllistä vesieliöille, pitkäaikaisia vaikutuksia kat. 2 H411 Syttyvä kiinteä aine kat. 2 H228 Haitallista nieltynä kat. 4 H302 Myrkyllistä joutuessaan iholle kat.3 H311 Voi aiheuttaa allergisen reaktion kat. 1 H317 Voimakkaasti ihoa syövyttävää jasilmiä vaurioittavaa kat.1a H314 Erittäin myrkyllistä vesieliöille kat. 1 H400 M-kerroin: 1 Erittäin myrkyllistä vesieliöille, pitkäaikaisia vaikutuksia kat. 1 H Pieni osa Biohajoava 5 Pääosin (kuparirikaste) 124 Pieni osa 1300 Pieni osa Sitoo vesiliuoksessa metalleja 13 Pieni osa Biohajoava 2366 Pieni osa 39 Pieni osa

86 86 (97) Suurin osa rikastuksessa käytettävistä vaarallisista kemikaaleista liukenee veteen, tai kemikaalista jää rikastushiekkaan vain pieni osa. Tarkkaa määräarvioita ei tässä vaiheessa voida esittää. Kuparirikasteen ja runsasrikkisen rikastushiekan flokkulointikemikaali Magnafloc jää kuitenkin lähes kokonaan rikastushiekkaan. Rikasteen kokoajakemikaalit, ksantaatit, poistuvat prosessista rikasteen mukana. Pienet ksantaattijäämät ovat kuitenkin mahdollisia myös rikastushiekka-altaille purettavassa lietteessä. Jäämät pienenevät edelleen rikastushiekka- ja selkeytysaltailla sekä hajoamisen että laimenemisen seurauksena. Sosiaali- ja terveysministeriön kemikaalien luokitusperusteista ja merkintöjen tekemisestä antaman asetuksen (807/2001, luokitusperusteasetus) ja muutosasetusten 206/2007 ja 6/2010 mukaan terveydelle ja ympäristölle vaaralliseksi kemikaaliksi luokitellaan vaaraominaisuudeltaan ärsyttävä, haitallinen tai herkistävä aine, jos sen vähimmäispitoisuus on 1% ja myrkyllinen aine, jos sen pitoisuus on yli 0,1 %. Alueelle johdettavan rikastusjätteen määrän kuivapainon (ΔM = 0,65Mt/a), sijoitetun kuivan rikastusjätteen keskimääräisen ominaispainon (D =2,7 t/m 3 ) sekä kerrostuneen rikastusjätteen huokoisuuden (P =0,43m 3 /m 3 ) perusteella saadaan rikastusjätteen jätealueella olevan veden määrän vuotuiseksi kasvuksi 0,0336 Mm 3 /a (Δ Q= (Δ M/D)xP). Keskimääräisenä ominaispainona on käytetty tiivistyneen rikastushiekan irtotilavuuspainoa. Vaarallisen kemikaalin suurin mahdollinen vuotuinen pitoisuus (C maks ) rikastusjätteen vesifaasissa lasketaan kaivannaisjäteasetuksen liitteen 2 kohdan C mukaan kaavalla C maks = S/ΔQ. S on kemikaalin kokonaismäärä hiekassa. Vaarallisen kemikaalin pitoisuus rikastushiekan vesifaasissa alittaa pitoisuuden, jonka ylittyessä vesifaasin ja sen sisällön katsotaan olevan kemikaalilain 11 :n mukainen vaarallinen kemikaali. Runsasrikkisen rikastushiekan alue ei ole suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava alue sille sijoitettavan vaarallisen kemikaalin määrän perusteella. Tarkastelu on tehty rikastushiekan keskimääräisellä määrällä (t/a) Rikastushiekka-alueiden luokitus Rikastushiekka-alueiden rakenteelliseen vakauteen tai virheelliseen toimintaan tai jätealueelle sijoitetun ympäristölle ja terveydelle vaarallisen kemikaalin määrään ei liity vaaraa, joiden perusteella alueet tulisi luokitella suuronnettomuuden vaaraa aiheuttaviksi jätealueiksi. Matalarikkinen (LIMS-)rikastushiekka-alue ei ole suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava kaivannaisjätealue. Korkearikkisen rikastushiekan alue ei ole suuronnettomuuden vaaraa aiheuttava kaivannaisjätealue. 10 KAIVANNAISJÄTTEEN MÄÄRÄN JA HAITALLISUUDEN VÄHENTÄMINEN Kaivannaisjätteen muodostumista minimoidaan louhinnan suunnittelulla siten, että sivukiven irrottaminen pystytään pitämään mahdollisimman vähäisenä. Ensimmäinen optimointi on tehty jo alkuperäisessä louhossuunnittelussa. Ominaisuuksiltaan erilaiset sivukivijakeet pidetään erillään ja PAF ja NAF jakeiden eri kivilajien visuaalinen erottaminen on ohjeistettu (mikä on tässä kohteessa mahdollista, sillä rajat ovat pääosin litologisia). Rakennettavilta alueilta ja louhosalueilta poistettava pintamaa, joka on ensisijaisesti moreenia, käytetään hyödyksi rakennusmateriaalina ojissa ja pengerryksissä sekä sivukivialueilla. Lisäksi maa-ainesta käytetään kaivosalueen teihin, kenttä- ja varastoalueisiin yhdessä rakentamiseen soveltuvan matalarikkisen sivukiven kanssa. Rikastushiekka-alueen ympäryspenkereet rakennetaan moreenista. Irtomaa, jota ei hyödynnetä edellä mainitt

87 87 (97) uihin tarkoituksiin, varastoidaan läjitysalueille ja käytetään kaivoksen sulkemisvaiheessa kaivosalueen ennallistamisen. Vuoden 2017 koerikastuksessa rikastusprosessiin on lisätty rikkirikasteen valmistus. Tällä pystytään alentamaan rikastusjäännösten hapontuottokapasiteettia sekä pienentämään korkearikkisen rikastusjätteen määrää. Myös rikastushiekkojen ennusteelliset ylite- ja suotovesilaadut ovat parantuneet. Vuoden 2017 koerikastuksessa rikastusprosessin jauhatus on muutettu aiempaa suunnitelmaa karkeammaksi. Koerikastustulosten perusteella tämä ei vaaranna prosessin saantoa, mutta rikastusjäännöksen reaktiivinen pinta-ala pienenee. Tämä heijastuu myös jo yllä mainitussa parantuneessa ylite- ja suotovesien laatuennusteessa. Yllä esitettyjen jätteen määrää ja haitallisuutta vähentävien toimenpiteiden lisäksi jätealueiden haittavaikutuksia vähennetään aluerakenteilla ja vesien hallinnan keinoilla kappaleessa 13.4 kuvattavalla tavalla. 11 KAIVANNAISJÄTEALUEIDEN SULKEMINEN Kaivoksen sulkemiseen sisältyy kaivostoiminnan pysyvä lopettaminen ja siihen liittyvät sekä sen jälkeen tehtävät toimenpiteet eli kaivostoiminnan alasajo, jälkihoidon suunnittelu, jälkihoito ja seuranta. Kaivoksen sulkemisen voidaan katsoa päättyvän vasta silloin, kun sulkemiselle asetetut tavoitteet ja kriteerit on saavutettu. Kaivannaisjätteen jätealuetta pidetään käytöstä poistettuna, kun valvontaviranomainen on tarkastanut jätealueen ja hyväksynyt käytöstä poistamisen todettuaan, että jätealueen ja sen vaikutusalueella oleva maa-alue on palautettu tyydyttävään tilaan ja että annettuja lupamääräyksiä on noudatettu (kaivannaisjäteasetus Vna190/2013, ). Valtioneuvoston asetuksessa kaivannaisjätteistä 190/2013 edellytetään, että toiminnanharjoittaja vastaa jätealueen käytöstä poistamisen jälkeen tehtävistä toimista niin kauan kuin se on tarpeen sen varmistamiseksi, että alueesta ei aiheudu ympäristön pilaantumista tai sen vaaraa, alue on vakaa ja pysyvästi maisemoitu, alueesta ei aiheudu onnettomuuden vaaraa ja siitä aiheutuvaa ympäristökuormitusta tai vaikutusalueen pinta- tai pohjavesien tilaa ei ole enää tarpeen tarkkailla. Tarvittavista toimista määrätään ympäristönsuojelulain nojalla annettavissa määräyksissä. Yleisesti kaivoksen jälkihoidon tavoitteena on, että kaivostoiminnan muuttama alue on fyysisesti ja kemiallisesti turvallinen alueelle jäävistä rakenteista ja jätteistä ei ole vaaraa tai haittaa ihmisille ja eläimille tai ympäristölle pitkänkään ajan kuluessa alue palautetaan biologisesti monimuotoiseksi elinympäristöksi huomioiden kuitenkin mahdollisuus toiminnan uudelleen aloittamiselle alue sopeutuu ympäröivään maisemaan aktiivinen tarkkailu voidaan lopettaa mahdollisimman aikaisin Hannukaisen kaivoshankkeen kaivannaisjätealueiden sulkemistoimenpiteet on esitetty kaivoksen sulkemisen yleissuunnitelmassa (Ramboll Finland Oy 2013b). Sulkemistoimenpiteet on suunniteltu siten, että alue täyttää lainsäädännön vaatimukset eikä aiheuta riskiä ympäristölle tai yleiselle turvallisuudelle. Sulkemisrakenteiden tulee kestää eroosion vaikutuksia pitkällä aikavälillä. Sulkemiskriteerit täsmentyvät toiminnan aikana kaivoksen jälkikäyttötapojen selkeytyessä. Jätealueet on suunniteltu suljettavan lopullisesti viiden vuoden aikana toiminnan päättymisestä. Jätealueita voidaan sulkea myös toiminta-aikana. Aktiivista vesienkäsittelyä on arvioitu tarvittavan neljän vuoden ajan toiminnan päättymisestä, minkä jälkeen jatkuu vielä passiivinen vesienkäsittely. Kaivoksen jälkihoitovaiheen, jona aikana jatketaan kaivoksen tarkkailua ja seurantaa, on arvioitu kestävän 25 vuotta sulkemisvaiheen jälkeen. Toiminnanaikaisten seuranta- ja tarkkailutulosten perusteella voidaan sulkemissuunnitelmaan tehdä muutoksia.

88 11.1 Jätealueiden peittäminen 88 (97) Jätealueet muotoillaan tarvittaessa ja peitetään pintarakenteella, joka vähentää jätealueilla muodostuvien likaisten vesien muodostumista sulkemisen jälkeen Irtomaan läjitysalueet Irtomaa-alueet eivät edellytä erityistä pintarakennetta. Varastoitua pintamaata käytetään muiden jätealueiden sulkemisessa. Alueella jäävä irtomaa tasoitetaan, luiskataan (maksimikaltevuus 1:3) ja täyttöalueen päälle rakennetaan 0,2 m humuspitoinen maakerros. Lopuksi alueet kasvitetaan (Kuva 11-1). Kuva Irtomaatäytön suunniteltu pintarakenne (Ramboll Finland Oy 2103a) Sivukivialueet NAF-sivukivialue peitetään 0,3-0,5 m irtomaakerroksella ja 0,2 m humuspitoisella maakerroksella. Pinta kasvitetaan. Lakialueelle voidaan levittää kiviä, jotta sivukivialue sopeutuisi paremmin ympäröivään maisemaan (Kuva 11-2). Kuva NAF-sivukivialueen sulkemiseen suunniteltu pintarakenne (Ramboll Finland Oy 2103a) PAF-sivukivialueen päälle rakennetaan veden ja hapen kulkeutumista vähentävä pintarakenne. Sivukiven pinta tasataan 0,5-0,5 m maakerroksella siten, että se muodostaa vakaan ja tasaisen asennusalustan tiivistyskerrokseksi asennettavalle bentoniittimatolle. Tiivistysrakenne peitetään metrin moreenikerroksella ja 0,2 m humuspitoisella maakerroksella ja kasvitetaan (Kuva 11-3).

89 89 (97) Kuva PAF-sivukivialueen sulkemiseen suunniteltu pintarakenne (Ramboll Finland Oy 2103a) Sivukivialueiden sulkemiseen käytetään alueella rakentamisen aikana poistettua ja varastoitua irtomaata Rikastushiekka-alueet Rikastushiekka-alueille rakennetaan tiiviit pintarakenteet, jotka vähentävät hapen ja veden kulkeutumista ja suoraa kontaktia rikastushiekan kanssa. Peittämisen jälkeen alueet kasvitetaan. Matalarikkisen (LIMS-)rikastushiekan annetaan asettua, pinta luiskataan ja tasoitetaan. Hiekka asettuu läjityksessä 3,7 % kaltevuuteen. Tasatulle alueelle rakennetaan pintakerros, joka koostuu tiivistyskerroksena toimivasta bentoniittimatosta, 0,5 m mineraalisesta kuivatuskerroksesta sekä 0,5 m moreenikerroksesta ja 0,2 m humuspitoisesta maakerroksesta (Kuva 11-4). Kuva Matalarikkisen (LIMS-)rikastushiekka-alueen suunniteltu pintarakenne (Ramboll Finland Oy 2013a) Korkearikkisen rikastushiekan annetaan kuivua ja hiekan asettua. Hiekka tiivistyy 80 % kiintoainepitoisuuteen, jolloin ja sen päällä voidaan liikkua. Runsasrikkisen rikastushiekan tiivistymisen arvioidaan kestävän neljä vuotta, jona aikana vedet pumpataan vesienkäsittelylaitokselle. Kuivuneen hiekan päälle rakennetaan tiivis pintarakenne, joka koostuu bentoniittimatosta ja HDPE-muovikalvosta. Tiivistysrakenteen päälle rakennetaan 0,5 m mineraalinen kuivatuskerros, 0,5 m moreenikerros ja 0,2 m humuspitoinen kasvukerros (Kuva 11-5). Kuva Korkearikkisen rikastushiekka--alueen suunniteltu pintarakenne (Ramboll Finland Oy 2013a).

90 11.2 Vesien johtaminen ja käsittely 90 (97) Sivukivi- ja irtomaa-alueille tulevasta sadannasta osa haihtuu, osa suotautuu jätetäyttöön tai kulkeutuu pintavaluntana reunaojiin. PAF-sivukivialueella jätetäyttöön suotautuvan veden määrä vähenee oleellisesti pinnan tiivistyskerroksen vaikutuksesta. Reunaojiin kertyvät puhtaat valumavedet pumpataan sulkemisvaiheessa (vuodet ) avolouhokseen, jonka annetaan täyttyä vedellä. Sulkemisen jälkeen vesien pumppaus lopetetaan. Matalarikkisellä (LIMS-)rikastushiekka-alueella tiivistyskerroksen päällä muodostuvat puhtaat valumavedet kulkeutuvat alueen reunaojiin ja johdetaan etelään kohti Niesajokea. Pinnan tiivistyskerroksen läpi jätetäyttöön suotautuvat vedet kulkeutuvat edelleen selkeytysaltaaseen. Runsasrikkisen rikastushiekan altaiden kuivatusvedet pumpataan vesienkäsittelylaitokselle siihen saakka, kunnes allas on niin kuiva, että se voidaan muotoilla ja peittää. Peittämisen jälkeen pintarakenteen päällä muodostuvat puhtaat valumavedet kertyvät alueen reunoille ja johdetaan ympäristöön. Tiiviin pintakerroksen ansiosta altaisiin ei kerry sadevesiä. Rautuvaaran selkeytysallas voidaan toiminnan lopussa kunnostaa vastaamaan paremmin tulevia tarpeita ja kestämään eroosiota, sillä allas toimii passiivisena käsittelymenetelmänä sulkemisvaiheessa ja vielä sen jälkeenkin. Sen jälkeen, kun passiivista käsittelyä ei enää tarvita poistetaan altaan pohjalle kertynyt metalli- ja rikkipitoinen sedimentti, jonka loppusijoittamisessa kaivosalueelle tai sen ulkopuolelle huomioidaan sakan laadun asettamat vaatimukset. Selkeytysaltaan annetaan kasvittua ja muodostua luonnonmukaiseksi kosteikoksi. Kosteikko voidaan tarvittaessa hyödyntää passiivisena jälkihoitovaiheen vesienkäsittelymenetelmänä. Aktiivista vesienkäsittelyä on arvioitu tarvittavan noin neljän vuoden ajan toiminnan lopettamisen jälkeen. Käsiteltävien vesien määräksi on arvioitu yhteensä 1,5 Mm Sulkemiskustannukset Vuoden 2017 aikana suunnitelmiin tulleet muutokset eivät vaikuta sulkemissuunnitelmiin tai nosta sulkemisen kustannuksia. Perusteluna tälle on, että muutokset kohdistuvat Rautuvaaran rikastushiekka-alueille sijoitettaviin jätelaatuihin. Täällä matalarikkisen rikastushiekan reaktiivinen pinta-ala on pienentynyt ja suotovesien haitta-ainepitoisuudet alentuneet aikaisempaan suunnitelmaan verrattuna. Lisäksi, korkearikkisen rikastushiekan määrä on vähentynyt. Kaivannaisjätealueiden sulkemiskustannusten pintarakenteiden osalta on arvioitu olevan noin 79 M (Taulukko 11-1). Taulukko Kaivannaisjätealueiden pintarakenteiden sulkemiskustannusarvion yksikkökustannukset, alv0 (Ramboll Finland Oy 2013b). ha /m2 Yht. M PAF-sivukivialue ,6 26,8 NAF-sivukivialue 203 4,6 9,3 Irtomaan läjitysalue ,8 LIMS-rikastushiekka-alue 291 9,9 28,8 Runsasrikkinen rikastushiekka-alue ,7 Sivukivialueita ja LIMS-rikastushiekka-aluetta suljetaan osittain jo toiminta-aikana. Sulkemiskustannukset muodostuvat kuitenkin pääosin viiden vuoden aikana toiminnan lopettamisesta, vuosina , jolloin suljetaan myös runsasrikkisen rikastushiekan altaat. Kuvassa (Kuva 11-6) on sulkemissuunnitelmassa esitetty arvio kaivannaisjätealueiden sulkemiskustannusten ajoittumisesta ja muodostumisesta. Taulukko sisältää kaivannaisjätealueiden lisäksi myös teollisuusalueiden ja louhosten sulkemiskustannuksia sekä hallinnointi- ja tarkkailukustannuksia yhteensä 16,8 M.

91 91 (97) Kuva Sivukivialueiden ja rikastushiekka-alueiden vuotuiset sulkemiskustannukset (, alv0). Muokattu lähteestä Ramboll Finland Oy 2013b. Sekä aktiivista että passiivista vesienkäsittelyä on laskettu tarvittavan viisi vuotta toiminnan päättymisestä, minkä jälkeen jatkuu vielä passiivinen vesienkäsittely. Jälkitarkkailua toteutetaan samassa laajuudessa kuin toiminta-aikanakin. Sen jälkeen tarkkailua vähennetään ja sitä jatketaan annettavan ympäristöluvan määräysten mukaisesti. 12 VAKUUDEN ARVIOINTI Ympäristönsuojelulain 5227/ :n mukaan jätteen käsittelytoiminnan harjoittajan on asetettava vakuus asianmukainen jätehuollon, seurannan, tarkkailun ja toiminnan lopettamisessa tai sen jälkeen tarvittavien toimien varmistamiseksi. Vakuuden on oltava riittävä tarvittavien toimien hoitamiseksi ottaen huomioon toiminnan laajuus, luonne ja toimintaa varten annettavat määräykset. Vakuuden on katettava myös kaatopaikan sulkemisen jälkeisestä seurannasta ja tarkkailusta sekä suotovesien ja -kaasujen käsittelystä ja muusta jälkihoidosta aiheutuvat kustannukset vähintään 30 vuoden ajalta, jollei toiminnanharjoittaja osoita muuta riittäväksi (60 ). Kaivannaisjätteen jätealueen vakuuden määrän arvioimisperusteista on säädetty kaivannaisjäteasetuksen 10 :ssä sekä liitteessä 5. Vakuuden asettamisessa on otettava huomioon jätealueen luokitus, sijoitetun jätteen ominaisuudet, maa-alueen tuleva käyttö ja muut kaivannaisjäteasetuksen liitteessä 5 mainitut seikat. Vakuuden määrää voidaan vapauttaa sitä mukaa kun jälkihoitotoimenpiteitä suoritetaan. Toisaalta vakuutta voidaan myös korottaa, kun sulkemistoimenpiteistä aiheutuvat kustannukset kasvavat (Jätevakuusopas. Ympäristönhallinnon ohjeita 5/2012). Tilanteista ja seikoista, joiden perusteella vakuus voidaan jättää vaatimatta, on säädetty asetuksen 1 :ssä. Sen mukaan 10 :ää ei sovelleta kaivannaisjätteeseen, joka on pysyvää jätettä tai pilaantumatonta maa-ainesta, jos jäte sijoitetaan muulle kuin suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavalle kaivannaisjätteen jätealueelle. Hannukaisen kaivoalueen irtomaan läjitysalue, joka sisältää louhosalueelta ja rakennettavilta alueilta poistettavia puhtaita kivennäismaita ja turvetta, on luokiteltu pysyväksi jätteeksi ja jätealue muuksi kuin suuronnettomuuden vaaraa aiheuttavaksi jätealueeksi. Läjitysalueilta ei em. perusteella edellytetä vakuutta. Vakuusarvo määritetään sivukiven ja rikastushiekan läjitysalueille. Vakuudella katetaan

92 92 (97) sivukivialueiden ja rikastushiekka-altaiden sulkemisesta aiheutuvat kustannukset jätealueiden ojien ja vesienjohtamisjärjestelmien ylläpito sekä vesien pumppaus ja käsittely viisi vuotta toiminnan päättymisen jälkeen jätealueiden seuranta ja tarkkailu Vakuudella on voitava kattaa em. toimet myös tilanteessa, jossa jätealue joudutaan poistamaan käytöstä suunnittelemattomasti tai aikaistetusti Sulkemisesta aiheutuvat kustannukset Ramboll Oy on laatimassaan kaivoksen jälkihoitosuunnitelmassa esittänyt arvion vuosittaisesta vakuusarvosta. Vakuusarvo on sidottu rakennetun läjitys- ja varastoalueen käytössä olevaan pinta-alaan. Vakuusarvo kasvaa samassa suhteessa kuin kaivannaisjätealueiden pinta-ala. Toiminnan aikana tehtävät sulkemistoimenpiteet vähentävät vakuutta, ja ne on otettu huomioon vuosittaisessa vakuusarviossa. Muiden toimenpiteiden osalta vakuuden on arvioitu jakautuvan tasaisesti 20 vuoden toiminta- ajalle. Ramboll Oy:n laskelmiin sisältyy irtomaan läjitysalue, jolle kuitenkaan ei jätealueen luonteen (pysyvä jäte) vuoksi edellytetä vakuutta. Oheinen vakuusarvio kaivannaisjätealueille on laskettu jättämällä arviosta pois irtomaan läjitysalueen sulkemisen kustannukset. Lisäksi on huomioitu suunnitteluprosessin aikana tapahtuneet muutokset läjitysalueiden pinta-aloissa ja aikataulussa. Sulkemisvaihe ajoittuu vuosiin Osa sulkemistöistä on oletettu tehtävän jo toiminta-aikana. Vakuusarvo kasvaa samassa suhteessa kuin kaivannaisjätealueiden pinta-ala ja sulkemistoimet vähentävät vakuutta. Sivukivialueiden pinta-alan on arvioitu kasvavan suhteessa jätemäärän kasvuun. Kaivoksen toiminnan päättymisen aikaistuminen on otettu huomioon rikastushiekka-alueiden osalta. Matalarikkisen LIMS-rikastushiekka-alueen sulkemisvelvoitteet voivat tällaisessa tilanteessa toteutua vanhan rikastushiekka-alueen (85 ha) osalta jo toiminnan alkuvaiheessa. Olettamuksena on, että rikastushiekka-alueelle ei ole rakennettu pintarakenteita ennen Hannukaisen kaivostoiminnan aloittamista. Runsasrikkisen rikastushiekan osalta vakuudesta puolet, ensimmäisen rikastushiekka-altaan sulkemisen kustannukset, on arvioitu muodostuva jo toiminnan alussa. Taulukossa (Taulukko 11-1) on esitetty laskennassa käytetyt jätealueiden pinta-alat ja pintarakenteiden kustannukset. Kuvassa (Kuva 12-1) on vakuustarkastelun tulokset graafisena esityksenä. Kuva Kumulatiivinen vakuusarvo (alv0) vuosittain.