Happamien sulfaattimaiden tunnistus

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Happamien sulfaattimaiden tunnistus"

Mikko Aro
5 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Happamien sulfaattimaiden tunnistus Happamat sulfaattimaat maa- ja metsätaloudessa seminaari Jaakko Auri Emmi Rankonen GTK 2010 Jaakko Auri 1

2 Projekteja Maastokäyttöisten tunnistusmenetelmien kehittäminen happamille sulfaattimaille (Tunnistus) Toteuttajina SYKE, Åbo akademi ja Geologian tutkimuskeskus ( ) Esiselvitys happamien sulfaattimaiden kartoitusmenetelmistä ja suosituksista toimenpiteiksi infrahankkeissa pääkaupunkiseudulla Toteuttajana Ramboll Oy (GTK mukana) Jaakko Auri 2

3 Tunnistamisen haasteet Tunnistamisen luotettavuus Olemassa olevissa ohjeissa todettu epäkohtia (mm. aistinvarainen tunnistaminen) Tunnistamisen hitaus/nopeus ja kustannukset Nykyisillä menetelmillä voi kestää 9-16 viikkoa Näytemäärät (kpl) voivat olla suuria ja analyysikulut suuria Kaikki sulfaattimaat eivät ole samanlaisia tarve riskiluokitukselle Jaakko Auri 3

4 Sulfaattimaiden määreet Hapettunut hapan kerros ja/tai hapettumaton sulfidirikkipitoinen maakerros ph < 4 mineraalimaassa/liejussa (ei turve) ph inkubaation jälkeen alle 4 S(tot) yleensä yli 0,2 % (hienorakeiset maajalit) Jaakko Auri 4

5 Sulfaattimaiden tunnistaminen ja riskinarvio Peter Österholm / Åbo akademi Jaakko Auri 5

6 ph-inkubaatio Luonnollinen hapettuminen / happamoituminen laboratoriossa 8-16 viikkoa Lähtö-pH mitataan maastossa tai mahdollisimman pian laboratoriossa (hapettumisen estäminen) Ei vaadi erikoislaitteistoa Näytteet pidetään luonnon kosteana ph alle 4 (mineraalimaat) alle 3 (turve) hapan sulfaattimaa Jaakko Auri 6

7 ph Nopeutettu inkubaatio Näytemäärä/- paksuus Näytteen sekoitus Lämpökäsittely (vaikutus mikrobitoimintaan) Turun tori, 2 mm Time (days) Åbo akademi / Miriam Nystrand 4_stirred 4 22_stirred 22 30_stirred 30 40_stirred 40 50_stirred 50 ph = 4 4=4 astetta 22=22 astetta 30=30 astetta 40=40 astetta 50=50 astetta Maalaji: Savi (60%) / reilu 0.2% S Jaakko Auri 7

8 Hapetus vetyperoksidilla Käytetään 30 % H 2 O 2 (työturvallisuus!) Seurataan ph:ta kuten inkubaatiossa Happamoituminen kuitenkin voimakkaampaa kuin luonnossa alhaisempi raja (2,5 / 3,0) Tulokset jopa alle tunnissa Jaakko Auri 8

9 Analyysit hapetetusta näytteestä Sulfaattipitoisuus Sähkönjohtavuus Yksinkertaistettu asiditeettimääritys Riskinarviointiin Voidaan tehdä jo maastossa Jaakko Auri 9

10 Maanäytteen sulfidipitoisuus Kokonaisrikipitoisuus ei aina vastaa kovin hyvin sulfidipitoisuutta Esim. hyvin orgaanisissa maalajeissa rikki voi olla osin orgaanisessa muodossa ei vastaavaa happamoitumista RISA-analysaattori / perinteinen rikkispesiaatio RISA:lla voidaan analysoida useita näytteitä jo maastossa Perinteinen määritys laboratoriossa (aikaa vievä) Jaakko Auri 10

11 Happamien sulfaattimaiden yleiskartoitus 1: Kairauspisteet 2018 loppuun mennessä Litorina-raja Yleiskartoitus GTK:ssa Tautalla vesipuitedirektiivi, vesienhoitosuunnitelmat ja sulfaattimaastrategia 2009 alkaen useissa eri projekteissa ja GTK:n rahoituksella Rannikkoalue Litorina-rajaan saakka 1: (noin km2) Kartoitustilanne 2018 Kairauspisteitä noin Kartoitettu alue km2 (82 %) Valmistuu 2021 Jaakko Auri ± Km Kartta: Geologian tutkimuskeskus Pohjakartat: Maanmittauslaitos. 11

12 Yleiskartoitus GTK:ssa Havaintopistetiheys 1 / 1-2 km2 ennakkotulkinnan mukaisilla potentiaalisilla alueilla (sedimentaatioalueet) Jaakko Auri 12

rajapinnat Näytteet joko jatkuvana sarjana tai

13 Yleiskartoitus GTK:ssa Kairaukset 2-3 m syvyyteen Jatkuva havainnointi, tekstuuri, struktuuri, rajapinnat Näytteet joko jatkuvana sarjana tai valikoiduilta syvyyksiltä ph-mittaukset maastossa Jaakko Auri 13

14 Yleiskartoitus GTK:ssa Laboratoriossa ph-inkubaatio Monialkuaineanalyysit (ICP-OES) Humus (LOI) Rakeisuusanalyysit Jaakko Auri 14

15 Yleiskartoitus GTK:ssa Todennäköisyyskartat, kairauspisteet (tutkimuspisteet ja kartoituspisteet) ja pistekortit karttapalvelussa Jaakko Auri 15

Samankaltaiset tiedostot

SULFAATTIMAIDEN OMINAISUUDET JA KARTOITTAMINEN

Peter Edén 2011 Peter Edén 2012 SULFAATTIMAIDEN OMINAISUUDET JA KARTOITTAMINEN Peter Edén, Jaakko Auri, Emmi Rankonen, Annu Martinkauppi ja Anton Boman 13.12.2012 1 MIKÄ ON HAPAN SULFATTIMAA? 1. Sulfidi(rikki)pitoinen