OUTOKUMPU CHROME OY, KEMIN KAIVOS VELVOITETARKKAILUN VUOSIYHTEENVETO 2014

Transkriptio

1 VUOSIYHTEENVETO X OUTOKUMPU CHROME OY, KEMIN KAIVOS VELVOITETARKKAILUN VUOSIYHTEENVETO 214

2

3 Outokumpu Chrome Oy Velvoitetarkkailun vuosiyhteenveto 214 Sisältö 1 JOHDANTO ALUEEN KUVAUS SÄÄOLOSUHTEET KAIVOKSEN TOIMINTA SANITEETTIJÄTEVEDENPUHDISTAMO KUORMITUSTARKKAILU Kaivosalueen vesien laatu vuonna Kuormitus vuonna VESISTÖTARKKAILU Veden laatu vuonna Veden laadun kehitys Kirvesaavan ja Kirvesjärven tarkkailu POHJAVESITARKKAILU Yleistä Pohjaveden korkeus v Pohjaveden laatu vuonna Pohjaveden laadun kehitys TIIVISTELMÄ VIITTEET Liitteet Liite 1 Kaivoksen sijainti Liite 2 Rikastushiekka-altaat ja pohjavesipisteiden sijainti Liite 3 Saniteettijätevedenpuhdistamon tarkkailun tulokset 214 Liite 4 Kaivoksen kuormituslaskelma 214 ja laskennan perusteet Liite 5 Vesistötarkkailun havaintopaikat Liite 6 Kuormitus- ja vesistötarkkailun tulokset 214 Liite 7 Veden laatu Liite 8 Pohjavesiputkien asennustiedot Liite 9 Pohjavesitarkkailun tulokset 214 Liite 1 Pohjaveden laatu Pohjakartat Maanmittauslaitoksen aineistoja.

4 Pöyry Finland Oy Hanna Kurtti, DI Virpi Ervasti, ins.(amk) PL 2, Tutkijantie 2 A 959 OULU puh sähköposti etunimi.sukunimi@poyry.com

5 1 1 JOHDANTO Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivos sijaitsee Keminmaan kunnassa Iso-Ruonaojan vesistöalueella (liite 1). Kaivoksen toiminta on alkanut 196-luvun lopulla. Pohjois-Suomen aluehallintovirasto myönsi Outokumpu Chrome Oy:lle ympäristö- ja vesitalousluvan Kemin kaivoksen ja rikastamon toiminnan laajentamiseen sekä toiminnan aloittamisluvan (päätös 125/1/1, Dnro PSAVI/121/4.8/21). Outokumpu Chrome Oy on laatinut ympäristölupapäätöksen mukaisen tarkkailuohjelman (hyväksytty , LAPELY/1777-/21), jonka mukaisesti velvoitetarkkailua suoritettiin alkuvuonna 214. Nuottijärvi-Surmaojan avolouhoksen tyhjentämiselle ja vesien johtamiselle Iso- Ruonaojaan on myönnetty ympäristölupa (Nro 23/214/1, Dnro PSAVI/1/4.8/213). Päätöksessä on muutettu myös saniteettijätevedenpuhdistamon lupaehtoja. Päätöksen mukaisesti tarkkailuohjelmaa päivitettiin ja Lapin ELY-keskus hyväksyi ohjelman Tässä raportissa esitetään tarkkailuohjelmien mukaiset pinta- ja pohjavesien velvoitetarkkailun tulokset vuodelta 214 sekä verrataan tuloksia aiempiin vuosiin. 2 ALUEEN KUVAUS Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivos sijaitsee Iso-Ruonaojan vesistöalueella (84.151), jonka pinta-ala on 6,71 km 2 ja järvisyys 1,4 %. Iso-Ruonaoja laskee Kemissä Veitsiluodon itäpuolella sijaitsevaan Hepolahteen, josta on yhteys Perämereen (liite 1). Iso-Ruonaojaan laskee jonkin verran ojitusvesiä ja ojan yläosalle laskee Kirvesoja. Oja on perattu v Iso-Ruonaojan virtaama kaivoksen kohdalla on,2 3 m³/s. Jokisuulla virtaama on Simossa sijaitsevan Kirnuojan pienen valuma-alueen valumien perusteella keskimäärin,8 m³/s, maaliskuussa noin,8 m³/s ja heinä-elokuussa noin,4 m³/s. Iso-Ruonaojan vesi on luonnostaan tummaa, humuspitoista ja lievästi hapanta suovettä. Kemin kaivoksen lisäksi vesistöä kuormittavat alueella toimivat kiviainesten ottoalueet. Iso-Ruonaojan vesistön käyttö on vähäistä. Ojan varrella on asutusta vain alajuoksulla. Ojan suisto on hauen ja ahvenen kutualuetta. Iso-Ruonaojan alajuoksu ja Hepolahden pohjoisosa ovat lisäksi linnustoltaan arvokkaita alueita, minkä vuoksi alue on yleiskaavassa osoitettu luonnonsuojelu- ja virkistysalueeksi. Iso- Ruonaojan varrella, n. 5,8 km patoaltaan etelä-lounaispuolella sijaitsee pieni yksityinen suojelualue Iso Ruonaojan purolehto (YSA123117; 3,1 ha). Hepolahtea on kunnostettu virkistyskäyttöä varten Lapin ympäristökeskuksen toimesta. Veitsiluodonlahden ja Hepolahden välille on rakennettu pohjapato kesällä 1996, mikä estää meriveden pääsyä lahteen. Hepolahden veden laadussa korostuu näin ollen Iso- Ruonaojan vaikutus. 3 SÄÄOLOSUHTEET Vuoden 214 keskilämpötila (3,8 ºC) oli 2,2 astetta pitkäaikaista keskiarvoa ( ) korkeampi. Vain kesä- ja lokakuu olivat hieman normaalia kylmempiä, muutoin keskilämpötilat olivat pitkän ajan keskiarvoa korkeampia. Etenkin helmi-, maalis-, heinä-, ja joulukuu olivat lämpimiä, 3,1 8,5 astetta normaalia lämpimämpiä. Vuonna 214 sademäärä oli yhteensä 619 mm, joka oli noin 7 % enemmän kuin alueen pitkän ajan keskiarvo (58 mm). Helmi-, elo-, loka- ja joulukuussa satoi paljon, yli 1,5-

6 kertainen määrä pitkän ajan keskiarvoon verrattuna. Kesä- ja syyskuu olivat puolestaan erittäin kuivia, ja silloin satoi alle puolet pitkän ajan keskiarvosta (Kuva 1). 2 C Lämpötila I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII mm Sademäärä I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Kuva 1 Lämpötila ja sademäärä Kemi Tornion alueella vuonna 214 ja vuosina keskimäärin. Vuoden 214 tiedot ovat Torpin sääasemalta. Pitkän ajan keskiarvo on Kemi-Tornion lentoasemalta / Torpin sääasemalta. (Lähde: Ilmatieteen laitos) 4 KAIVOKSEN TOIMINTA Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivoksella koelouhinta alkoi 196-luvulla. Louhinta ja koerikastus aloitettiin vuonna 1967 ja varsinainen toiminta vuonna Kaivoksella louhitaan kromimalmia ja sivukiveä. Kaivoksen päätehtävä on tuottaa kromiittirikastetta Torniossa olevalle ferrokromitehtaalle. Louhinta suoritettiin vuoteen 25 asti pääosin avolouhintana. Maanalainen kaivos valmistui syksyllä 23 ja maanalaiseen louhintaan siirryttiin asteittain. Varsinainen louhintatyö avolouhoksella lopetettiin joulukuussa 25 ja vuodesta 26 lähtien malmin louhinta on tehty kokonaisuudessaan maanalaisessa kaivoksessa. Avolouhoksen lopettamista nopeutettiin louhimalla avolouhosmalmia varastoon. Tämä malmi käytettiin loppuun vuoden 27 aikana yhdessä maanalaisen kaivoksen malmin kanssa, ja tämän jälkeen kaikki malmi on ollut peräisin maanalaisesta kaivoksesta. Vuonna 214 malmia louhittiin ainoastaan maanalaisesta kaivoksesta. Murskaamolle syötetty malmimäärä oli tonnia. Vuonna 214 ei käytetty maanpäällisiä välivarastomalmeja. Välivarastossa olevan määrä on tonnia. Malmi koostuu kromiitista, tremoliitista, kloriitista, talkista, karbonaateista ja serpentiinistä. Louhittu malmi murskataan, jauhetaan ja rikastetaan. Rikasteet toimitetaan Outokumpu Chrome Oy:n Tornion tehtaille. Kaivoksen tuotanto vuosina on esitetty taulukossa 1. Kaikki sivukivi on maanalaisesta kaivoksesta. Sivukivestä t ajettiin sivukivikasalle ja loput louhitusta sivukivestä, t, käytettiin suoraan maanalaisessa kaivoksessa. Lisäksi kaivostäyttöön käytettiin maanpäällisistä sivukivikasoista 8 36 t sivukiveä ja t palakiveä. Sivukiveä myytiin kaivoksen ulkopuolelle 397 tonnia vuonna 214. Vuonna 214 sivukiveä ei murskattu maan päällä.

7 3 Taulukko 1 Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivoksen tuotanto v Tuotanto Rikasteet Malmi Sivukivi Palarikaste Hienorikaste t/a t/a t/a t/a Rikastuksessa syntyvä rikastushiekka ( t vuonna 214) sekä kaivoksen kuivanapitovedet on johdettu selkeytysaltaisiin ja edelleen kiertoon 199-luvun alkupuolelta lähtien. Turvatekniikan keskukselta saatiin vuonna 26 lupa käyttää rikastushiekkaallas 2-3:sta. Ehtona oli, että rikastushiekka-altaassa pidetään vettä vain sulan maan aikana. Rikastushiekka-altaaseen 2-3 pumpattiin rikastushiekkaa kesän 214 aikana noin 45 tonnia ja altaaseen 7 vuoden aikana yhteensä tonnia. Kemin kaivoksella on yhteensä 7 allasta, joista altaat 4 ja 5 ovat selkeytysaltaita ja loput ovat rikastushiekka-altaita (altaat 2 ja 3 yhdistetty). Rikastushiekka-altaat ja vesikierto on kuvattu liitteessä 2. Osa altaan 5 vedestä otetaan takaisin kiertoon, ja osa vesistä kulkeutuu purkuvesistönä toimivaan Iso-Ruonaojaan sekä ohjatusti että suotautumalla penkereiden kautta. Veden kierrätys selkeytysaltaasta 5 alkoi lokakuussa Rikastushiekka-allas 1 on täyttynyt 1991 ja on sittemmin maisemoitu. Altaan 6 on annettu kuivua syksystä 28. Altaan 6 ylivuotokaivo korjattiin vuonna 21, jolloin altaan kuivuminen mahdollisti työskentelyn kaivon vieressä. Kun altaan 6 ylivuotokaivo on korjattu, voidaan altaan lopputäyttöä jatkaa kesäkausina. Viimevuosien kesäkausina on tehty altaan 2-3 lopputäyttöä ja koemaisemointia, eikä altaan 6 lopputäyttöä ole vielä tehty. Rikastushiekka-altaan 7 vesitäyttö aloitettiin vuonna 26, mutta rikastushiekkaa sinne on pumpattu vasta vuodesta 28. Rikastamon viemäröidyn tuotevarastoalueen vedet sekä puhdistetut saniteettivedet pumpataan selkeytysaltaisiin. Vuodesta 26 lähtien kaivoksen kuivanapitovedet, Nuottijärven vesiä sekä puhdistetut saniteettivedet on ohjattu suoraan rikastushiekka-altaaseen 7. Nuottijärvi-Surmaojan avolouhoksen tyhjennyspumppaukselle myönnettiin lupa vuonna 214. Vuonna 214 päivitettiin tarkkai-

8 luohjelma uuden luvan mukaiseksi, uusittiin saniteettipuhdistamo syyskuussa ja vesienohjausjärjestelyt päivitettiin. Uusien vesienohjausjärjestelyiden johdosta Surmaojan avolouhoksen, Nuottijärven ja saniteettipuhdistamon käsitellyt vedet ohjataan pääsääntöisesti rikastushiekka-altaiden vesikierron ohi Iso-Ruonaojaan. Vuonna 214 selkeytysaltaisiin tuli vettä ja altaista poistui vettä seuraavasti: Altaisiin 2-3, 4, 5, 6 ja 7 pumpattiin ja ohjautui rikastamolta m 3 kaivoksesta m 3 kaivosalueen valumavesiä m 3 sadanta-haihdunta (233 ha) m 3 Viianmaan avolouhoksesta m 3 Yhteensä m 3 Altaista poistettiin ja poistui rikastamolle m 3 ylivuotona Iso-Ruonaojaan m 3 suotautumalla kaivokseen ja Iso-ruonaojaan m 3 Yhteensä m 3 Altaiden vesimäärä muuttui m SANITEETTIJÄTEVEDENPUHDISTAMO Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivoksen saniteettijätevedenpuhdistamon tehoa tarkkailtiin ottamalla näytteitä puhdistamolle tulevasta vedestä (havaintopiste P7.1) ja puhdistamolta lähtevästä vedestä (piste P7.2). Vuonna 214 näytteet otettiin helmi-, touko-, elo-, syys- ja marraskuussa. Syyskuun alussa otettiin käyttöön uusi panospuhdistamo, tästä johtuen tuolloin otettiin yksi ylimääräinen näyte. Saniteettijätevedenpuhdistamon tarkkailutulokset ovat liitteenä 3. Saniteettipuhdistamon virtaamalle ei ole jatkuvatoimista mittausta ja virtaamaa on tarkasteltu tyypillisesti näytteenottohetken virtaaman perusteella. Vuonna 214 helmielokuun havaintokerroilla hetkittäisistä virtaamista ei saatu luotettavaa mittausta. Syysja marraskuun virtaamat perustuvat käytettyjen panosten määrään (1 panos noin 6 m 3 /d). Vuosikuormituksen laskennassa on käytetty mitoitusvirtaamaa 1 m 3 /a eli 27 m 3 /d (liite 3). Lähtevä kuormitus oli orgaanisen aineen ja typen osalta edellisvuotta pienempää, mutta fosfori- ja kiintoainekuormituksen osalta edellisvuotta suurempaa (Kuva 2).

9 5 kg/d,9,8,7,6,5,4,3,2,1 29 BOD 7 -kuormitus Lähtevä 214 kg/d,1,9,8,7,6,5,4,3,2,1 29 Fosforikuormitus Lähtevä 214 kg/d 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Typpikuormitus Lähtevä kg/d 1,2 1,,8,6,4,2, Kiintoainekuormitus Lähtevä Kuva 2 Saniteettijätevedenpuhdistamon lähtevä BOD 7 - ja ravinne- sekä kiintoainekuormitus sekä vuosina Puhdistamon puhdistustehon on pitänyt olla lupaehtojen (Nro 125/1/1, ) mukaan vähintään 8 % biologisesta hapenkulutuksen ja 8 % kokonaisfosforin osalta virtaamapainotettuna vuosikeskiarvona. Puhdistamolle on annettu uudet lupaehdot (Nro 23/214/1, ), joiden mukaan puhdistustehon täytyy olla vähintään 9 % biologisen hapenkulutuksen ja 85 % kokonaisfosforin osalta virtaamapainotettuna vuosikeskiarvona. Vuonna 214 puhdistamon teho oli orgaanisen aineen osalta hyvä ja fosforin osalta välttävä. Puhdistustehot olivat edellisvuotta heikompia. Vuoden keskimääräinen puhdistusteho oli BOD 7 :n osalta 88 % (näytteenottohetkillä vaihteluväli %), kokonaisfosforin osalta 61 % (48 98 %) ja kokonaistypen osalta 1 % (9 35 %). Kokonaisfosforin puhdistustehovaatimus ei täyttänyt lupaehtoja. Myöskään keskimääräinen puhdistusteho BOD7:n osalta ei täyttänyt lupaehtoja, verrattaessa ympäristöluvan luparajaan. Molempien lupien voimassaoloaikana jokaisen yksittäisen näytteenottohetken orgaanisen aineen puhdistustehovaatimus kuitenkin täyttyi ja täten myös lupien voimassaoloaikoina virtaamapainotettu keskiarvo vuonna 214 täytti luparajan. Puhdistustehon osalta on tulkintakysymys, että tuleeko virtaamapainotetun vuosikeskiarvon laskennassa huomioida ennen luvan ( ) voimaantuloa otetun näytteen pitoisuus ja täyttyikö lupaehto vai ei. Puhdistamon uusimisen jälkeen fosforin puhdistustehovaatimus täyttyi marraskuussa. Puhdistusteho on ollut parempi loppuvuodesta, kun puhdistamo on uusittu syyskuussa (liite 3).

10 6 KUORMITUSTARKKAILU Kaivoksen vesistökuormitus muodostuu selkeytysaltaan ylivuotovesistä, selkeytysaltaiden suotovesistä, Viianmaan avolouhoksen kuivanapitovesistä, kaivosalueen valumavesistä sekä Surmaojan avolouhoksesta pumpattavasta vedestä. Selkeytysaltaan ylivuoto ja kaivoksen kuivanapitovedet edustavat kontrolloitua kuormitusta, mutta ne ovat vain pieni osa kokonaiskuormituksesta. Vesistö ja päästötarkkailun havaintopisteiden sijainti on esitetty liitekartalla 5. Ylivuotona lähtevän veden laatua tarkkaillaan vesistötarkkailun yhteydessä selkeytysaltaasta 5 (havaintopiste ChrP2). Näytteenottokerroilla, jolloin selkeytysaltaasta ei ole ylivuotoa, näytteet otetaan vesien takaisinpumppauksen yhteydessä olevasta kaivosta. Tammi-helmikuussa vettä poistettiin selkeytysaltaista ylijuoksutusputken lisäksi lappoputkella. Ylijuoksutus oli päällä lukuun ottamatta lyhyttä jaksoa elokuussa. Altaista poistettiin vesiä lappo- ja ylijuoksutusputken kautta yhteensä m 3. Nuottijärven Surmaojan avolouhoksen tyhjennyspumppaukseen liittyen pumpattiin vesiä allaskierron ohi syys-, loka- ja joulukuussa yhteensä noin 12 m 3. Viianmaan avolouhokseen kertyvien vesien laatua on tarkkailtu vuodesta 2 lähtien (havaintopiste ChrP6). Näytteet näistä pisteistä otetaan kerran kuukaudessa. Vuodesta 24 lähtien on tarkkailtu veden laatua sivukivikasojen alapuolella sijaitsevassa pisteessä, Sivakanojan laskukohdalla Nuottijärveen (ChrP8). Outokumpu haki tammikuussa 213 lupaa Nuottijärvi-Surmanojan avolouhoksen tyhjentämiselle (PSAVI/1/4. 8/213). Kun avolouhos tyhjennetään, piste ChrP8 ei kuvaa enää sivukivikasojen vaikutusta pintaveden laatuun. Sen takia jo syys- ja marraskuun kierroksilla 212 näytteet otettiin lisäksi pisteeltä ChrP8.1, joka sijaitsee hieman ylempänä Sivakanojassa kuin piste ChrP8. Vuoden 213 alusta alkaen näytteenotto siirrettiin kokonaan pisteelle ChrP8.1 ja piste ChrP8 jäi pois tarkkailusta. Sivakanojan havaintopisteeltä otetaan näytteitä joka toinen kuukausi. Elokuussa 21 aloitettiin altaan 7 suotovesikaivon 6 tarkkailu (havaintopiste ChrP9). Vuonna 212 pisteestä ChrP9 otettiin näytteet tammi-, huhti-, heinä- ja lokakuussa. Nuottijärvi-Surmaojan avolouhoksen tyhjentämiselle ja vesien johtamiselle Iso-Ruonaojaan on myönnetty ympäristölupa (Nro 23/214/1, Dnro PSAVI/1/4.8/213). Päätöksessä on muutettu myös saniteettijätevedenpuhdistamon lupaehtoja. Päätöksen mukaisesti tarkkailuohjelmaa päivitettiin ja Lapin ELY-keskus hyväksyi ohjelman Havaintopaikkojen sijainti on esitetty liitteessä 5 ja vesienohjausjärjestelyt liitteessä 2. Itse rikastusprosessissa ei käytetä kemikaaleja ja malmi sisältää vain vähän veteen liukenevia mineraaleja, lähinnä karbonaatteja. Merkittävimmät kuormitteet ovat kiintoaine, kalsium, typpi ja rauta. Typpikuormitusta aiheuttavat louhostoiminnassa käytettävät räjähteet sekä alueelta tulevat valumavedet ja altaista suotautuvat vedet, jotka aiheuttavat myös fosforikuormitusta. Rautakuormitus ei ole peräisin prosessista, vaan ilmeisesti altaiden pohjan turvekerroksista suotautuvista vesistä ja valumavesistä. Kaivoksen saniteettijätevedenpuhdistamolla puhdistetut jätevedet purkautuvat Nuottijärveen, josta vesiä pumpataan rikastushiekka-altaaseen 7. Saniteettijätevesistä selkeytysaltaaseen kulkeutuu happea kuluttavaa ainesta, fosforia ja typpeä sekä fekaalisia koliformisia bakteereja Kaivosalueen vesien laatu vuonna 214 Taulukossa 2 on esitetty selkeytysaltaan 5 (ChrP2), altaan 7 suotovesikaivon 6 (ChrP9), Viianmaan avolouhoksen vesien (ChrP6) sekä Sivakanojan (Chr8.1) veden laatu vuonna 214. Veden laatua kuormitus- ja vesistötarkkailun havaintopisteillä on havainnollistettu kuvassa (kuva 3). Kaikki vedenlaatutulokset ovat liitteessä 6. Näytteenottokerroilla,

11 jolloin selkeytysaltaasta 5 ei ollut ylivuotoa (piste ChrP2), näytteet otettiin vesien takaisinpumppauksen yhteydessä olevasta kaivosta. Selkeytysaltaan (ChrP2) vedessä oli edellisvuosien tapaan runsaasti liuenneita suoloja, sillä sähkönjohtavuus oli keskimäärin 115 ms/m (Taulukko 2). Arvot olivat korkeimmillaan talvikuukausina kuten aikaisempinakin vuosina. Veden kloridipitoisuus oli korkea (keskiarvo 213 µg/l) ja myös kalsiumia oli kesäkuuta lukuun ottamatta runsaasti. Vedessä oli paljon typpeä, ja keskimäärin yli puolet kokonaistypestä oli epäorgaanisessa muodossa (NO 23 -N, NH 4 -N). Edellisvuosien tapaan typpipitoisuudet olivat koholla etenkin talvella, mikä todennäköisesti johtuu alhaisesta lämpötilasta ja altaan jääpeitteestä. Kesällä typpipitoisuudet olivat selvästi pienempiä, ja kesä-syyskuussa erityisesti ammoniumtypen määrä laski. Selkeytysaltaan veden kokonaisfosforipitoisuus oli keskimäärin 16 µg/l ja fosfaattifosforin osuus oli pieni. Kiintoaineen määrä vaihteli ja kiintoainetta oli altaan vedessä keskimäärin 5,1 mg/l. Kesäkuussa veden kiintoainepitoisuus oli 11 mg/l, elokuussa 12 mg/l ja syyskuussa 16 mg/l. Elokuussa selkeytysaltaalta ei ollut ylijuoksutusta, vaan näyte on otettu selkeytysaltaan pumppaamolta, josta vesi kierrätetään rikastamolle. Kesä- ja syyskuussa vedestä tutkittiin myös kiintoaineen hehkutusjäännös. Hehkutusjäännös oli kesäkuussa 4 mg/l ja syyskuussa 2 mg/l, minkä perusteella suurin osa kiintoaineesta oli orgaanista ainetta eli levää, eikä pitoisuus ole kaivoksen toiminnasta johtuvaa epäorgaanista ainesta. Lupapäätöksen mukaisesti Iso-Ruonaojaan johdettavan veden kiintoainepitoisuus saa olla enintään 1 mg/l virtaamalla painotettuna vuosikeskiarvona laskettuna. Vuonna 214 virtaamalla painotettu keskiarvo oli 4 mg/l. Päivitetyssä luvassa (Nro 23/214/1, ) kiintoaineraja on määrätty koskemaan kiintoaineen hehkutusjäännöstä. Aikaisempien vuosien tapaan selkeytysaltaan veden ph (keskimäärin 8,2) oli selvästi korkeampi ja happea kuluttavan aineksen (COD Mn 5,7 mg/l) sekä raudan pitoisuudet (33 µg/l) alhaisempia kuin alueen luonnonvesissä (ChrP1). Veden happitilanne oli pääasiassa hyvällä tai erinomaisella tasolla. Veden hygieeninen laatu oli erinomainen (fekaalisia koliformisia bakteereja 1 kpl/1 ml). Selkeytysaltaan veden kokonaiskromin keskimääräinen pitoisuus oli 1,5 μg/l ja liukoisen kromin,5 μg/l. Kokonaiskromin pitoisuus oli korkeampi ja liukoisen kromin pitoisuus samaa tasoa kuin luonnonvesissä (ChrP1). Kokonaisnikkelin (ka. 5, μg/l) ja liukoisen nikkelin (ka. 4,2 g/l) keskimääräinen pitoisuus oli 1-kertainen alueen luonnonvesiin verrattuna. Sinkkiä (ka. 6, μg/l) oli vedessä jonkin verran enemmän kuin alueen luonnonvesissä (ka. 3,7 μg/l). 7

12 8 Taulukko 2 Kaivoksen selkeytysaltaan, suotoveden ja avolouhoksen veden sekä Sivakanojan veden laatu vuonna 214. Fek.kolit O2 O2 ph S.joht. Kiinto- Kok. N NH 4 -N NO 23 -N Kok.P PO 4 -P COD Cl Ca Fe Cr Cr Ni Ni Zn aine Mn liuk. liuk. kpl/1ml mg/l kyll.% ms/m mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l Selkeytysallas (ChrP2), n=12 ka 1 11, 89 8, , ,3 5, ,5 1,5 4,2 5, 6, ka V-IX 3 9,5 95 8, ,4 7, ,5 1,3 3,3 4,3 7, min 7,3 63 7,7 79 < , < 2 2,5 13 2,3 < 5,4,6 2,8 3,5 <.5 maks , ,9 3,3 6,4 8,4 23 Allas 7 suotovesikaivo 6 (ChrP9, uusi suotovesipiste), n=4 ka 2 7,3 58 7, , , ,4 1, ,6 ka V-IX 67 5,6 53 7, , , ,4,7 8,3 8,6 1,9 min 5,6 46 7, 13 1, , ,3,7 8,3 8,6,8 maks 67 9,9 74 7, , , ,6 2, Viianmaan avolouhoksen vedet (ChrP6), n=12 ka 1 11, 92 8,5 75 2, , 3,5 1, ,9 1, ,7 ka V-IX 1 1,5 12 8,7 74 2, ,1 1,6 1, ,7, ,4 min 9,5 78 8,2 74 < 1 48 < 5 45 < 5 < 2, ,,7, <.5 maks 6 12, ,9 78 6, , ,1 1, Sivakanojan laskukohta Nuottijärveen (ChrP8.1), n=6 ka 35 9,4 71 7,7 64 2, ,3 1,7 7, ,6 3,7 8,7 1 1,4 ka V-IX 67 8,6 71 7,8 62 2, ,3 1,3 8, ,2 1,9 8, 8, 1,4 min 7,9 65 7,5 21 < 1 14 < , < 2 3,6 6, ,2 1,9 8, 8, 1,3 maks 78 1,8 76 7,9 87 3, , , 5,5 9,3 11 1,4 Viianmaan avolouhokseen kertyvässä vedessä (ChrP6) typpipitoisuudet olivat räjähdysaineiden jäämistä johtuen edellisvuosien tavoin varsin korkeita, ja suurin osa typestä oli nitraatti-nitriittimuodossa (Taulukko 2). Sähkönjohtavuusarvot olivat alhaisempia kuin selkeytysaltaassa, mutta silti selvästi korkealla tasolla luonnon vesiin verrattuna. Veden ph (keskimäärin 8,5) oli samalla tasolla kuin selkeytysaltaassa. Kloridipitoisuus oli keskimäärin noin neljäsosan selkeytysaltaan vedestä. Kalsiumpitoisuus avolouhoksen vedessä oli keskiarvona hieman matalampi kuin selkeytysaltaan vedessä. Happea kuluttavaa ainesta ja rautaa vedessä oli vähän ja myös fosforipitoisuus oli luonnonvesien tason alapuolella. Veden happitilanne oli hyvä tai erinomainen, heinäkuussa vesi oli hapen suhteen ylikyllästynyttä, mikä voi vilkastuttaa levätuotantoa. Huhtikuussa veden happipitoisuus jäi määrittämättä laboratorion virheen vuoksi. Sinkkipitoisuudet olivat samalla tasolla, kromipitoisuudet hieman korkeampia ja nikkelipitoisuudet selvästi korkeampia kuin alueen luonnonvesissä (ChrP1). Altaan 7 suotovesikaivon 6 (ChrP9) tarkkailu aloitettiin vuonna 21. Vuonna 214 näytteet otettiin ohjelman mukaisesti tammi-, huhti-, heinä- ja lokakuussa. Näytepisteen vedessä oli runsaasti liuenneita suoloja, sillä sähkönjohtavuus oli korkea (keskiarvo 138 ms/m). Kloridin (keskiarvo 255 mg/l) ja raudan (keskiarvo 2375 μg/l) pitoisuudet olivat myös korkeita. Kromin ja sinkin pitoisuudet olivat hieman alhaisempia kuin selkeytysaltaassa. Nikkelipitoisuudet olivat puolestaan kaksinkertaisia verrattuna selkeytysaltaan pitoisuuteen. Veden happitilanne oli heikentynyt ja hygieeninen laatu pääosin hyvä.

13 % Happi µg/l μg/l μg/l ph Kok. P Rauta, Fe Kiintoaine ms/m mg/l µg/l μg/l Sähkönjohtavuus COD Mn Kok. N Kalsium, Ca Selkeytysallas (ChrP2) Avolouhoksen vedet (ChrP6) Sivakanoja (ChrP8.1) Allas 7 suotovesikaivo (ChrP9) Kuva 3 Veden laatu kaivosalueen vesissä v Kun Surmanojan avolouhos tyhjennetään, piste ChrP8 ei kuvaa enää sivukivikasojen vaikutusta pintaveden laatuun. Näin ollen vuoden 213 alusta alkaen näytteenotto siirrettiin kokonaan pisteelle ChrP8.1, joka sijaitsee hieman ylempänä Sivakanojassa kuin

14 vanha piste ChrP8. Sivakanojan laskukohdassa Nuottijärveen (ChrP8.1) sivukivikasojen vaikutukset näkyivät edellisvuosien tapaan pintaveden korkeina typpipitoisuuksina. Typpi oli lähes kokonaan nitraatti-nitriittimuodossa (Taulukko 2). Vedessä oli vähemmän fosforia kuin alueen luonnonvesissä (ChrP1). Sivakanojan veden ph oli alhaisempi kuin avolouhoksen ja selkeytysaltaan vedessä mutta ph oli silti edelleen emäksisen puolella. Veden sähkönjohtavuusarvot ja kalsiumpitoisuudet olivat keskiarvona lähes samaa tasoa kuin Viianmaan avolouhoksen vedessä. Rautaa sekä happea kuluttavaa ainesta Sivakanojan vedessä oli selvästi enemmän kuin avolouhoksen vedessä. Veden happitilanne oli tyydyttävä ja hygieeninen laatu vaihteli tyydyttävästä erinomaiseen. Sivakanojan nikkeli- ja sinkkipitoisuudet olivat hieman alhaisempia ja kromipitoisuus korkeampi kuin avolouhoksen vedessä. Iso-Ruonaojaan purettava avolouhosvesi (ChrP1) ja Surmaojan avolouhoksesta pumpattava vesi (ChrP11) lisättiin tarkkailuun kesällä 214 uuden tarkkailuohjelman mukaisesti. Nuottijärvi-Surmaojan avolouhoksen tyhjennykseen liittyvää vesien pumppausta tehtiin katkonaisesti pumppausjärjestelyjen rakentamisen vuoksi syys-loka ja joulukuussa ja tarkkailuohjelman mukaisesti näytteenottoa pisteeltä P1 ei suoritettu sillä näytteenottoajankohtina ei ollut pumppausta. Pisteeltä P11 otettiin näyte avolouhoksesta lokakuussa, vaikkei pumppaus ollut päällä (liite 6). Tulosten perusteella veden sähkönjohtavuus (66 ms/m), kloridipitoisuus (48 mg/l) ja kalsiumpitoisuus (28 mg/l) olivat koholla. Vesi oli emäksistä (ph 8,5) ja happitilanne oli hyvä. Veden kiintoaine-, rauta- ja ravinnepitoisuudet olivat hyvin pieniä Kuormitus vuonna 214 Kaivoksen aiheuttaman kuormituksen laskentaa ovat vaikeuttaneet kaivosalueelta ja lähiympäristöstä tulevien vesien määrään ja laatuun liittyvät epävarmuudet. Selkeytysaltaan ylivuoto ja kaivoksen kuivanapitovedet edustavat kontrolloitua kuormitusta, mutta ne ovat vain pieni osa kokonaiskuormituksesta. Vuosina kuormitus on laskettu ainevirtaamien erotuksena kaivoksen ylä- ja alapuolella käyttämällä vuosivirtaamaa ja vuoden keskiarvopitoisuuksia. Vuosina laskenta tehtiin kahdella eri tavalla: vanhan tavan mukaan sekä uudella tavalla, kuukausittain laskettuna. Kuormituksen laskentaperiaatteet sekä laskentojen tulokset vuodelta 214 on esitetty liitteessä 4. Kuukausittainen kuormitustarkastelu osoittaa, että valtaosa kuormituksesta aiheutui vuonna 214 kevättulvan aikaan. Taulukossa (Taulukko 3) on esitetty kaivoksen kuormitus v vuosivirtaamilla ja keskiarvopitoisuuksilla laskettuna. Vuosien osalta on kuormitus esitetty kuukausivirtaamien mukaan ja kuukausipitoisuuksien mukaan laskettuna

15 11 Taulukko 3 Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivokselta purkautunut vesimäärä ja kuormitus vuosina (- = pitoisuudet alle määritysrajan tai laskennallinen kuormitus negatiivinen). Vuosina kuormitus on laskettu vuosivirtaamilla ja vuoden keskiarvopitoisuuksilla. Vuosina kuormitus on laskettu kuukausivirtaamilla ja kuukausipitoisuuksilla. Vuosi Vuoden 214 sademäärä oli lähellä pitkän ajan ( ) keskiarvoa ja hieman pienempi kuin vuonna 213. Valunnalla on vaikutusta kaivoksen toiminta-alueelta huuhtoutuvien vesien määrään ja laatuun ja sitä kautta kokonaiskuormitukseen. Vesimäärä kuitenkin kasvoi vuoteen 213 verrattuna sillä vuonna 213 vesistöön johdettiin ylivuotona kaivokselta 1,1 Mm 3 ja vuonna 214 2,2 Mm 3. Kiintoaineen, fosforin ja typen kuormitukset olivat pääasiassa suurempia kuin edellisvuonna johtuen lähinnä suuremmista vesimääristä. Sinkkikuormituksen kasvuun vaikutti yksittäinen korkea pitoisuus ja suuri virtaama (huhtikuu Zn 27 µg/l). Uuden laskentatavan mukaan on harvinaista että jonkin aineen kuormitus olisi nolla tai negatiivinen. Tämä oli yleistä vanhassa laskentatavassa. Metallien kuormitukset olivat pieniä, kuten aiemminkin. 7 VESISTÖTARKKAILU Vesistötarkkailunäytteet otettiin kaivoksen yläpuolelta Kirvesojasta (ChrP1) ja kaivoksen alapuolelta Iso-Ruonaojasta (ChrP3) kuukausittain. Iso-Ruonaojan alaosalta (ChrP5) näytteet otettiin yhdeksän kertaa vuodessa (ei helmi-, loka- eikä joulukuussa) ja Hepolahdelta (ChrP4) neljä kertaa vuodessa (huhti-, kesä-, heinä- ja syyskuussa). Havaintopaikkojen sijainti on esitetty liitteessä 5. Vuoden 214 tarkkailun tulokset on esitetty liitteessä 6 sekä yhteenveto tuloksista taulukossa (Taulukko 4). Veden laatua vuonna 214 on havainnollistettu muutamien tekijöiden osalta kuvassa (Kuva 4) 7.1 Veden laatu vuonna 214 Kaivoksen yläpuolisella Kirvesojan pisteellä (ChrP1) veden kemiallinen hapen kulutus oli suovesille tyypilliseen tapaan koholla. Veden ph vaihteli jonkin verran ollen keskiarvona 6,4. Vesi oli rautapitoista (Taulukko 4). Kesän typpipitoisuudet olivat reheville ja fosforipitoisuudet lievästi reheville vesille tyypillisiä. Nitraatti-nitriittityppeä sekä ammoniumtyppeä vedessä oli vähän. Veden sähkönjohtavuusarvot ja kloridipitoisuudet olivat alhaisia. Kirvesojan happitilanne oli huhtikuussa hyvä mutta muutoin koko vuoden huonolla tyydyttävällä tasolla. Kiintoainepitoisuudet olivat heinä-syyskuuta lukuun ottamatta hyvin alhaisia. Veden hygieenistä laatua kuvaavien fekaalisten koliformisten Virtaama Kuormitus Kiintoaine Kok.P Kok.N Ca Fe Zn kok Cr kok Cr liuk Ni kok Ni liuk m 3 /a t/a kg/a kg/a t/a t/a kg/a kg/a kg/a kg/a kg/a , 5,2, , 4,6 5, ,9 6,1 14,5 3, ,6 3,8 8, , ,3-5,7, , , , , , , ,

16 bakteerien määrä oli koholla kesällä ja joulukuussa, vuosikeskiarvona hygieeninen laatu oli kuitenkin hyvällä tasolla. Kromi-, sinkki- ja nikkelipitoisuudet olivat alhaisella tasolla. Taulukko 4 Kirvesojan, Iso-Ruonaojan ja Hepolahden veden laatu vuonna 214. Fek.kolit O2 O2 ph S.joht. Kiinto- Kok.N NH 4 -N NO 23 -N Kok.P PO 4 -P COD Cl Ca Fe Cr Cr Ni Ni Zn aine Mn liuk. liuk. kpl/1ml mg/l kyll.% ms/m mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l Kirvesoja (ChrP1), n=12 ka 26 7,7 6 6,4 5,7 2, ,9 2 4,5 3,1 1616,5,7,2,4 3,7 ka V-IX 38 7, 65 6,6 5,1 5, ,5 17 6,4 22 3,6 2,8 1963,6,8,4,4 3, min 2,3 16 5,9 2,2 < 1 28 < 5 < 5 9, < , 1,3 < 5,3,5 <.2,3 2,4 max 82 11,8 82 6, ,5 41,8,9,4,6 6,6 Iso-Ruonaoja, kaivoksen alapuoli (ChrP3), n=12 ka 49 8,3 64 7,2 63 4, ,7 2,3 3,8 4,4 7,8 ka V-IX 13 6,5 6 7,4 65 6, ,7 1,8 3, 3, 1,6 min 5,3 49 6,8 18 < ,2 19 8,7 12,6 1,8 2,6 2,8 1,2 maks 23 11,6 8 7, ,8 3,5 6,4 8, 27 Iso-Ruonaoja, alaosa (ChrP5), n=9 ka 49 9,7 77 7,5 49 3, ,8 1,6 3, 3,5 8, ka V-IX 86 8,5 78 7,8 56 4, ,7 1,2 2,3 2,4 2,4 min 7,2 63 7, 7,5 1, , 11 8,7 3,6 1,4 1,2,8 1,2 1,6 maks ,9 89 8, 83 6, ,3 2,2 5,8 7, 2 Hepolahti (ChrP4), n=4 ka 3 1,3 94 8, 29 3, , ,6 1, 1,8 2, 6,2 ka VI-IX 3 1,3 94 8, 29 3, , ,6 1, 1,8 2, 6,2 min 2 9,1 87 7,3 24 1, < 5 21 < 2 9, ,3,4 1,2 1,2 5, maks 4 12,5 18 9, 33 4, ,8 1,6 2,3 2,7 7,4 Iso-Ruonaojassa kaivoksen alapuolella (ChrP3) kaivoksen vaikutukset näkyivät edellisvuosien tapaan veden ph:n kohoamisena sekä veden sähkönjohtavuuden sekä typpipitoisuuden selvänä kasvuna kaivoksen yläpuolisesta tasosta (Taulukko 4 ja Kuva 4). Aiempien vuosien tapaan Iso-Ruonaojan vedessä oli fosforia selvästi enemmän kuin Kirvesojassa ja kaivoksen selkeytysaltaan vedessä. Korkeampi fosforipitoisuus Iso- Ruonaojassa voi johtua selkeytysaltaan pohjakerroksista penkereen läpi suotautuvista heikkolaatuisemmista vesistä. Fosforia tiedetään myös liukenevan sedimenteistä hapettomissa oloissa. Kloridi-, kalsium- ja rautapitoisuudet kasvoivat kaivoksen yläpuolelta alapuolelle tultaessa. Happea kuluttavaa ainesta oli kaivoksen alapuolisessa vedessä vähemmän kuin yläpuolella. Vedessä oli kromia hieman enemmän ja nikkeliä ja sinkkiä selvästi enemmän kuin Kirvesojassa kaivoksen yläpuolella. Veden hygieeninen laatu oli vuosikeskiarvona hyvällä tasolla, mutta selvästi heikentynyt kesällä. 12

17 % Happi ,5 8,5 7,5 6,5 5, µg/l μg/l μg/l ph Kok. P Rauta, Fe Kiintoaine ms/m mg/l µg/l μg/l Sähkönjohtavuus COD Mn Kok. N Kirvesoja (ChrP1) Kalsium, Ca Iso-Ruonaoja, kaiv. alap. (ChrP3) Hepolahti (ChrP4) Iso-Ruonaoja, alaosa (ChrP5) Kuva 4 Veden laatu Kemin kaivoksen vesistöpisteillä v. 214.

18 Iso-Ruonaojan alaosalla (ChrP5), noin 8 km päässä kaivosalueelta, vesi oli pääosin heikkolaatuisempaa kuin kaivoksen yläpuolisessa vesistössä mutta jonkin verran parempaa kuin heti kaivoksen alapuolella (Taulukko 4). Veden ph nousi Iso-Ruonaojassa kaivoksen ylä- ja alapuoliseen tasoon verrattuna. Iso-Ruonaojan alaosan happitilanne vaihteli tyydyttävästä hyvään ja veden hygieeninen laatu erinomaisesta välttävään. Veden kromi-, nikkeli- ja sinkkipitoisuudet olivat samaa tasoa kuin Iso-Ruonaojassa heti kaivoksen alapuolella. Kaivoksen vesistökuormituksen vaikutuksia Iso-Ruonaojan veden laatuun ojan suulla (F = 6,7 km 2 ) arvioitiin laskennallisesti taulukossa (Taulukko 3) esitetyn kuormituksen ja valuma-alueiden suhteella ojan suulle arvioidulla virtaamalla. Kirvesojan virtaamaa on syyskuusta 26 alkaen mitattu mittapadon avulla jatkuvatoimisesti. Pitoisuuslisäykset ovat teoreettisia eikä Iso-Ruonaojassa tapahtuvaa sedimentaatiota ole otettu huomioon. Kuormituksen laskennalliset vaikutukset Iso-Ruonaojassa v. 214 olivat seuraavat: - Kiintoaine + 1,1 mg/l - Kok. Cr + 1 µg/l - Kok.P + 8 µg/l - Kok. Zn + 4 µg/l - Kok.N µg/l - Kok. Ni + 1 µg/l - Ca + 5,7 mg/l - Fe µg/l Iso-Ruonaojasta Hepolahteen (ChrP4) siirryttäessä veden typpi-, fosfori-, kalsium- ja rautapitoisuudet laskivat selvästi (Taulukko 4). Kaivoksen yläpuoliseen vesistöön verrattuna Hepolahden kloridipitoisuus ja sähkönjohtavuus olivat kuitenkin selvästi koholla, mikä voi olla merkki meriveden noususta Hepolahteen. Kesän fosfori- ja typpipitoisuudet olivat lievästi reheville vesille tyypillistä tasoa. Kuten Kirvesojassa, myös Hepolahden vedessä oli kesällä vähän epäorgaanista typpeä. Hepolahden happitilanne vaihteli tyydyttävästä erinomaiseen, heinäkuussa vesi oli hapen suhteen ylikyllästynyttä. Veden hygieeninen laatu oli erinomainen. Kromia ja nikkeliä oli vedessä vähän, mutta silti enemmän kuin kaivoksen yläpuolella. 7.2 Veden laadun kehitys Veden laadun kehitystä Kirvesojassa (ChrP1), Iso-Ruonaojassa heti kaivoksen alapuolella (ChrP3) sekä Iso-Ruonaojan suulla (ChrP5) vuosina on havainnollistettu hapen, sähkönjohtavuuden ja kokonaisravinteiden osalta kuvassa (Kuva 5) sekä tarkemmin liitteessä 7. Iso-Ruonaojassa kaivoksen alapuolella on esiintynyt talvisin useita selvästi alentuneita happipitoisuuksia varsinkin 199-luvulla, sekä vuosina 21, 211 ja 213. Alentuneet happipitoisuudet johtuvat ilmeisesti selkeytysaltaista suotautuneesta vähähappisesta vedestä. Myös Kirvesojassa happipitoisuudet ovat vaihdelleet (Kuva 5, liite 7.1). Iso- Ruonaojan suulla happitilanne on ollut yleensä aina parempi kuin ylemmillä havaintopisteillä. Kesäkuussa 212 pisteellä mitattiin kuitenkin poikkeuksellisen alhainen happipitoisuus (liite 6 ja 7.1). Kaivoksen alapuolella Iso-Ruonaojassa veden sähkönjohtavuusarvot ovat nousseet 198-luvulta tähän päivään tultaessa sekä talvella että kesällä, sen sijaan Kirvesojassa sähkönjohtavuuksissa on lievä laskeva suuntaus. Vuosina sähkönjohtavuusarvot ovat olleet Iso-Ruonaojassa heti kaivoksen alapuolella keskiarvona 48 ms/m, kun vastaavasti Kirvesojassa arvot ovat olleet keskiarvona 11 ms/m. Kirvesojan luontaisessa ravinnetasossa (typpi ja fosfori) ei ole tapahtunut pitkällä aikavälillä muutoksia, vaikka fosforipitoisuuksien vaihtelu onkin ollut vuosittain melko suurta (kuva 3 ja liite 7.2). Kaivoksen alapuolella Iso-Ruonaojassa (ChrP3) fosfori- ja 14

19 typpipitoisuudet ovat olleet suurempia kuin Kirvesojassa. Typpipitoisuudet olivat Iso- Ruonaojassa 198- ja 199-lukujen vaihteessa hyvin korkeita, ja kesäaikaiset pitoisuudet ovat olleet koholla myös 2-luvun alkupuolella ja talviaikaiset vuonna 214 (liite 7.2). Ravinnepitoisuuksien vaihtelu on ollut voimakkainta heti kaivoksen alapuolella sijaitsevassa havaintopisteessä ChrP3, johon kaivoksen ylivuotovedet, altaista suotautuvat vedet sekä kaivosalueen valumavedet vaikuttavat. Typpipitoisuuksien laskuun 199- luvun lopulla vaikutti vähemmän veteen liukenevaa typpeä sisältävän räjähteen käyttöönotto louhinnassa vuonna Varsinainen louhintatyö avolouhoksella lopetettiin joulukuussa 25 ja vuodesta 26 lähtien malmin louhinta on tehty kokonaisuudessaan maanalaisessa kaivoksessa. Maanalaiseen kaivokseen siirtyminen vähensi joksikin aikaa merkittävästi louhittavan sivukiven määrää, mikä näkyi myös kaivoksen vesistötarkkailussa kaivoksen alapuolisessa pisteessä pienentyneenä typpikuormituksena. Vuosina Iso-Ruonaojan typpipitoisuudet ovat kuitenkin kääntyneet jälleen nousuun. Maanalaisessa kaivoksessa käytetään räjähdysaineena emulsiomuotoista ammoniumnitraattia, joka on niukkaliukoista, mutta räjähtämättä jäänyt osa typestä päätyy kuivanapitovesiin ja rikastamolle menevään malmiin. Kuivanapitoveden ja rikastamon kautta typpi joutuu rikastushiekka-altaaseen, selkeytysaltaisiin ja niiden kautta osa päätyy vesistöön. Typpipitoisuus selkeytysaltaissa on kasvanut viime vuosina avolouhostoiminnan aikaiselle tasolle. Maanalaisen kaivoksen kokonaislouhintamäärä on kasvanut ja räjähdysaineiden kokonaiskulutus on noussut 2-luvun alun tasolle. Kemin kaivoksella on tehty typpiselvitys joulukuussa 214 täyttämään ympäristölupapäätöksen (päätös 125/1/1, dnro PSAVI/121/4.8/21) lupamääräyksen 21 selvitysvelvoite (Pöyry Finland Oy 214). Kemiallinen hapenkulutus (COD Mn ) kuvaa veden sisältämien kemiallisesti hapettuvien orgaanisten aineiden määrää, eli vedessä olevaa eloperäistä ainetta, joka voi olla humusta, jätevettä, karjatalouden päästöjä tai luonnonhuuhtoumaa. Happea kuluttavan aineksen määrä on vaihdellut tarkkailupisteillä vuosittain huomattavasti (liite 7.1) mutta pitkällä aikavälillä ei ole tapahtunut muutoksia. Kaivoksen yläpuolella Kirvesojassa kemiallinen hapenkulutus on suurempaa kuin kaivoksen alapuolella Iso-Ruonaojassa. Veden kiintoainepitoisuudet ovat laskeneet 198-luvun tasosta kaikilla kolmella pisteellä. Kiintoaineen pitoisuudet ovat kuitenkin vaihdelleet suuresti etenkin pisteellä ChrP3 myös 199- ja 2-luvulla. Kalsiumia on ollut Iso-Ruonaojan vedessä selvästi enemmän kuin Kirvesojassa. Iso- Ruonaojan pitoisuuksissa on myös tapahtunut nousua viimeisten parinkymmenen vuoden aikana, vaikka näytteiden välinen pitoisuusvaihtelu onkin ollut melko suurta (liite 7.2). Kirvesojan rautapitoisuudet ovat vaihdelleet huomattavasti, ja pitoisuudet ovat lievässä laskussa. Iso-Ruonaojassa pitoisuusvaihtelu on ollut vähäisempää eikä pitoisuustasoissa ole tapahtunut pitkällä aikavälillä muutoksia. 198-luvun loppupuolella kokonaiskromipitoisuudet olivat ajoittain poikkeavan korkeita Iso-Ruonaojassa ja myös Kirvesojassa havaittiin kohonneita pitoisuuksia. 2- luvulla kromipitoisuudet ovat kuitenkin olleet pääosin hyvin matalia. Sinkkipitoisuudet olivat 198-luvulla selvästi nykyistä korkeammalla tasolla, mutta 2-luvulla pitoisuudet ovat olleet hyvin alhaisia, lukuun ottamatta muutamaa vuosina 25 ja 26 mitattua korkeaa pitoisuutta. Heinäkuussa 213 Iso-Ruonaojan alaosalla mitattu sinkkipitoisuus oli poikkeuksellisen korkea aikaisempaan tasoon nähden (43 µg/l) ja suurempi kuin välittömästi kaivoksen alapuolella. Myös huhtikuussa 214 mitattiin pari kohonnutta pitoisuutta Iso-Ruonaojassa (2 ja 27 µg/l). 15

20 16 mg/l ms/m µg/l TALVI Happi ChrP1 ChrP3 ChrP µg/l Sähkönjohtavuus ChrP1 ChrP3 ChrP µg/l Kok.P Kok.N ChrP1 ChrP3 ChrP5 ChrP1 ChrP3 ChrP mg/l KESÄ Happi ChrP1 ChrP3 ChrP ms/m µg/l µg/l Sähkönjohtavuus ChrP1 ChrP3 ChrP Kok.P ChrP1 ChrP3 ChrP Kok.N ChrP1 ChrP3 ChrP Kuva 5 Veden laatu Kirvesojassa kaivoksen yläpuolella (ChrP1), Iso-Ruonaojassa kaivoksen alapuolella (ChrP3) sekä Iso-Ruonaojan alaosalla (ChrP5) maaliskuussa (n = 1) ja heinäelokuussa (n = 1 2) vuosina

21 7.3 Kirvesaavan ja Kirvesjärven tarkkailu Kirvesaavan ja Kirvesjärven veden pinnan tasojen tarkkailu aloitettiin vuonna 212. Ympäristöluvan mukaisesti Kirvesjärven pinnankorkeuden seurantaa varten asennettiin korkeuskiintopiste Korkeuskiintopiste irtosi järven rannasta jäiden lähdön aikaan ja mitta-asteikon asentaminen suoritettiin uudelleen , jolloin tulvan vuoksi kiintopistettä ei pystytty asentamaan järvelle, vaan se asennettiin järveä ympäröivälle suoalueelle (KKP suo). Kirvesjärvelle asennettiin uusi korkeuskiintopiste (KKP järven ranta). Kirvesjärven seuranta suoritetaan nyt talviaikaan järven rannalle asennetusta seurantapisteestä ja kesäaikaan seuranta suoritetaan suoalueelle asennetusta mittapaalusta, mikäli suon vaikeakulkuisuus estää pääsyn järven rantaan asti. Kirvesaavan pohjavesiputken (PP3) ja Kirvesjärven mittapaalujen KKPJärvi ja KKPsuo sijainti on esitetty liitteessä 5 ja tarkkailutulokset liitteessä 6.3. Kirvesaavan vedenpinnan korkeus vaihteli vuonna 214 välillä +26,7 27,97 m (N 43 ). Kirvesjärven vedenkorkeus vaihteli mittausten mukaan välillä + 24,66 24,88 m (N 43 ). Kirvesjärven vedenpinnantason vaihtelu on vähäistä ja normaalia vuodenaikaisvaihtelua. Pohjavesiputken vedenpinnanvaihtelut ovat suurempia, mutta pohjavesille normaalin vuodenaikaisvaihtelun puitteissa. m 28,5 28, 27,5 27, 26,5 26, 25,5 25, 24,5 24, 17 Mittapiste Kirvesjärvi, suo (KKPsuo) Mittapiste Kirvesjärvi, järven ranta (KKPJärvi) Kirvesaapa (Pohjavesiputki PP3) Kuva 6 Kirvesaavan ja Kirvesjärven pinnankorkeus. 8 POHJAVESITARKKAILU Vuonna 214 Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivoksella tarkkailtiin pohjaveden korkeutta ja veden laatua kahdeksasta pohjavesiputkesta. Putkien sijainti käy ilmi liitteenä 2 olevalta kartalta. Vesinäytteet otettiin neljä kertaa vuoden aikana (maalis-, touko-, heinä- ja lokakuussa). Putket PV4 ja PV8 olivat jäässä maaliskuun näytteenottokerralla, joten niistä otettiin näytteet huhtikuussa. Näytteenoton yhteydessä mitattiin pohjavesipinnan korkeus. Vuonna 24 pohjavesiputkien sinkityt suojaputket on vaihdettu haponkestävästä teräksestä tehtyihin putkiin. Pohjavesiputkien asennustiedot ovat liitteessä 8. Pohjavesiputket eivät ole kiinni kalliossa. Tarkkailutulokset vuodelta 214 on esitetty taulukoissa (Taulukko 5 ja Taulukko 6) sekä tarkemmin liitteessä 9.

22 8.1 Yleistä Kohteen pohjavesiolosuhteisiin vaikuttavat suuresti geologiset tekijät sekä luonnollisesti myös kaivostoiminnot. Seuraavassa on lyhyesti kuvattu tarkkailupisteiden alueen kallioperän ja maaperän laatu sekä perustietoa pohjaveden korkeuteen ja laatuun vaikuttavia tekijöitä. Tarkkailupisteistä PV1, PV2, PV3 ja PV8 sijaitsevat graniittialueella, pisteet PV4 ja PV5 tonaliittisen gneissin alueella ja pisteet PV6 ja PV7 noriitin alueella. Tonaliittinen gneissi ja graniitti kuuluvat arkeeisen kallioperän alueeseen. Noriitti on gabroluokan syväkivilaji, jonka päämineraalit ovat plagioklaasi ja ortopyrokseeni. Malmiesiintymä on ultramafiitin (pyrokseniitti) alueella (graniitin/tonaliittisen gneissin ja noriitin välillä). Malmi koostuu kromiitista (FeCr 2 O 4 ), tremoliitista (Ca 2 (MgFe) 5 SiO 8 O 22 (OH) 2 ), kloriitista (Mg,Fe) 5 Al(Si 3 Al)O 1 (OH) 8 ), talkista (Mg 3 Si 4 O 1 (OH) 2 ), karbonaateista (CaCO 3 ) ja serpentiinistä (Mg 3 (OH) 4 Si 2 O 5 ). Kromiitti on ainoa arvomineraali. Malmi muodostuu omamuotoisista kromiittikiteistä ja niiden välitiloissa esiintyvistä silikaateista ja karbonaateista. Sulfideja muodostumassa on erittäin vähän. Alueen kallioperän mineraalikoostumuksesta johtuen (Ca-, Mg-mineraalit) pohjaveden ph-arvo on tavanomaista korkeampi. Louhittava malmi/sivukivi sisältää luonnollisesti tavanomaista korkeampia metallipitoisuuksia (Cr). Putkien PV1, PV2, PV4, PV5 ja PV8 alueilla pintakerroksena on ohut turvekerros (,4-,7m) muissa putkissa pintakerroksena on humusmaa. Pintakerroksen alla putkien PV1, PV2, PV3, PV5 ja PV8 kohdilla maa-aines oli asennustietojen mukaan hiekkaa 1,3-2 m syvyydelle ja sen alla alkaa pohjakerroksena moreeni (sihkmr). Kallionpinta on tarkkailupisteiden alueilla 3-1 m syvyydellä maanpinnasta, syvimmillään pisteissä PV8, PV7, PV6 ja PV1 (liite 8). Pohjaveden pinnan asema riippuu sadannasta, sääolosuhteista sekä vuodenajoista. Tästä syystä vaihtelut maamme eri osissa ovat hyvinkin erilaisia ja muuttuvat selvästi etelästä pohjoiseen siirryttäessä. Asiaan vaikuttavat myös maalajit, kasvillisuus ja topografia. Vettä hyvin johtavissa harjuissa pohjaveden pinnan vaihtelu on suhteellisen hidasta ja vaihtelee eri vuodenaikoina esiintymän koosta riippuen noin,5 metristä 1 metriin. Vaihtelu on luonnontilaisilla harjuilla yleensä alle,5 metriä, mutta laajoilla soranottoalueilla, missä ei ole vettä haihduttavaa kasvillisuutta, vaihteluväli on noin metri. Pitkällä aikavälillä vaihtelu voi kuitenkin kasvaa ja pohjaveden pinnat voivat laskea jopa vuosia kestävinä, kuivina kausina. Moreenissa vaihtelu on jyrkempää, kuin harjuissa ja voi olla rinnemaastossa jopa useita metrejä. Kallioalueilla vedenpinnan vaihtelu on vähäisempää (Hatva ym. 28). Pohjaveden pinnoissa havaittava vuodenaikaisvaihtelu on alueella yleensä seuraava: Talvella sade tulee lumena ja routa estää veden imeytymisen, jolloin vedenpinta laskee. Pohjaveden pinta on siten alimmillaan keväällä maalis-huhtikuussa ennen lumen sulamista. Lumen ja roudan sulamisen jälkeen vesipinta kohoaa ja on korkeimmillaan touko-/kesäkuussa. Kesän kuluessa vesipinta yleensä laskee runsaan haihdunnan johdosta ja on yleensä alimmillaan syyskuussa. Syksyllä haihdunnan vähetessä ja sademäärien kasvaessa pohjaveden pinta taas kohoaa. Pohjaveden laatu vaihtelee luonnonolosuhteissakin paljon. Siihen vaikuttavat ilmastolliset, merelliset ja geologiset tekijät sekä ihmisen toiminta. Alueella merkittävimpinä ovat geologiset tekijät sekä kaivoksen toiminnot. Geologisiin tekijöihin kuuluvat maannoksessa tapahtuvat prosessit, maaperän kerrostumien rakenne, raekoko ja vedenjohtavuus sekä maan ja kallioperän mineraali- ja kivilajikoostumus. Niiden yhteisvaikutus on mutkikas. Yleensä esimerkiksi kalkkikivien ja tummien kivilajien (gabro, amfiboliitti, mustaliuskeet, metavulkaniitit) suhteellisen osuuden lisääntyessä kallioperässä, liuen- 18

23 neiden aineiden määrä kasvaa. Usein kuitenkin maaperän raekoko ja rakenneominaisuudet vaikuttavat enemmän pohjaveden laatuun kuin kivilaji- ja mineraalikoostumus. Esimerkiksi hiekasta ja sorasta tai moreenista koostuvien kerrostumien pohjaveden sisältämät ainesmäärät saattavat nousta moninkertaisiksi, jos pohjavesiesiintymää peittää osaksi tai kokonaan savi-, siltti- tai turvekerrostuma. Mitä hienorakeisempi on maalaji, sitä hitaampaa on veden liike ja tällöin on enemmän aikaa ja reaktiopintaa veden ja mineraalien välisille reaktioille, josta taas on seurauksen aineiden tehokkaampi liukeneminen (Lahermo ym. 22, 199) Pohjaveden korkeus v. 214 Vedenpinnan korkeus pohjavesiputkissa vaihteli vuonna 213 tasolla +2,12 31,12 m (N 43 ) (Taulukko 5). Edellisvuosien tapaan korkeimmillaan vesipinta oli kaivoksen länsipuolella sijaitsevassa putkessa ChrPV6. Alhaisin vedenpinta oli putkessa ChrPV2, joka sijaitsee altaan 5 eteläpuolella. Putkessa ChrPV1 vesipinta on ajoittain ollut maanpinnan tason yläpuolella eli pohjavesi on ollut paineellista. Putki sijaitsee suolla rikastushiekka-altaan eteläpuolella. Vedenpinnan etäisyys maanpinnasta oli enimmillään 2,24 m heinäkuussa putkessa ChrPV4. Vedenpinnan etäisyydet maanpinnasta vuosina on esitetty kuvassa (Kuva 7). Pohjaveden korkeuden paikalliset vaihtelut kuvastavat suuresti putken sijaintipaikan olosuhteita. Moreenialueilla pohjaveden vuodenaikaisvaihtelu on yleensäkin suurempaa kuin esimerkiksi hiekka ja soramuodostumissa (harjualueet). Suoalueella pohjavedenpinta on lähellä maanpintaa ja vuodenaikaisvaihtelu hyvin pientä. Havaintojen perusteella kaivoksen vaikutus lähiympäristön vesipintoihin on ollut hyvin vähäinen. Kuvan 5 perusteella selvää alenemistrendiä ei ole havaittavissa missään pisteessä. Vesipintojen vaihtelut johtuvat ilmeisesti pääosin normaalista vuodenaikaisvaihteluista ja sademäärin vaihteluista. Vaikutusten vähäisyys kertoo alueen maaperän ja kallioperän huonosta vedenjohtavuudesta. Louhoksen ympäristössä on puroja, ojia ja selkeytysaltaita. Niillä voi olla osaltaan alueen vesitaloutta vakauttava vaikutus. Vedenpinnan korkeustietojen perusteella pohjaveden päävirtaussuunta alueella on kaakkoon. Taulukko 5 Pohjaveden pinnan korkeus (m, N 43 ) Outokumpu Chrome Oy:n Kemin kaivoksen pohjavesiputkissa v Putki ChrPV1 ChrPV2 ChrPV3/2 ChrPV4 ChrPV5 ChrPV6 ChrPV7 ChrPV8/2 Putken pää 21,43 22,19 23,11 25,41 22,87 32,12 28,39 22,77 Maan pinta 2,43 21,45 22,43 24,55 21,87 31,4 27,37 22,5 W maalis/huhtikuu 2,73 2,66 21,21 23,9 21,83 31,12 25,99 21,95 W toukokuu 2,75 2,58 21,25 24,39 21,83 31,9 25,9 21,79 W heinäkuu 2,19 2,17 2,83 22,31 21,22 3,49 25,57 21,32 W lokakuu 2,33 2,12 21,4 22,72 21,19 3,75 25,7 21,25