OULUN KAUPUNKI HIETA-AHON KAAVA- ALUEEN SULFIDI- MAASELVITYS, OSA II

Vastaanottaja Oulun kaupunki Mikko Ukkola Yhdyskunta- ja ympäristöpalvelut Katu- ja viherpalvelut Asiakirjatyyppi Raportti Päivämäärä 9.6.2015 OULUN KAUPUNKI HIETA-AHON KAAVA- ALUEEN SULFIDI- MAASELVITYS, OSA II

OULUN KAUPUNKI HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Päivämäärä 9.6.2015 Laatija Tarkastaja Hyväksyjä Merja Autiola, Kari Koivisto, Sari Suvanto, Tomi Jutila, Noora Lindroos, Olli Kiviniemi Jari Heiskari Mikko Ukkola Viite 10018087 Ramboll Kiviharjuntie 11 90220 OULU P +358 20 755 611 F +358 20 755 6201 www.ramboll.fi

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS SISÄLTÖ 1. JOHDANTO 2 2. HPAMIEN SULFAATTIMAIDEN ESIINTYMINEN JA LUOKITTELU SUOMESSA 2 2.1 Taustaa 2 2.2 Luokittelussa käytetyt kriteerit 3 2.3 Riskiluokittelu suomalaisille happamille sulfaattimaille 4 2.4 Muita sulfidimaan luokitusparametreja 4 3. NÄYTTEENOTTO 4 4. TUTKIMUSMENETELMÄT 5 5. TULOKSET JA TULOSTEN TARKASTELU 5 5.1 Maalajit 5 5.2 Kokonaisrikkipitoisuus laboratoriossa ja kenttämittarilla: 5 5.3 Inkuboitu ph (NAG-pH) 6 5.4 Nettohapontuotto (NAG) 7 5.5 Puskurikapasiteetti 7 5.6 Rauta/ rikki-suhde 7 5.7 Yhteenveto tuloksista ja GTK:n luokitusohjeen mukainen luokitus 7 6. VUODEN 2014 JA 2015 TUTKIMUSTULOSTEN YHTEENVETO 8 7. NEUTRALOITUVUUSTUTKIMUKSET 9 8. HPAMAN VALUNNAN MUODOSTUMINEN 10 9. JOHTOPÄÄTÖKSET JA SUOSITUKSET 11 9.1 Sulfidimaista aiheutuvien haittojen ehkäisy 11 9.1.1 Pohjaveden pinnan alin taso 11 9.1.2 Kaavoitus 11 9.1.3 Alueen tasauksen suunnittelu 12 9.1.4 Massanvaihto ja ylijäämämaiden käsittely 12 9.1.5 Alikulut 13 9.1.6 Putkikaivannot 13 9.1.7 Paalutettavat kohteet yms. maanalaiset rakenteet 13 9.2 Happaman valunnan hallinta 13 9.2.1 Työnaikaisen kaivannon kuivatus ja väliaikaiset käsittelyratkaisut 13 9.2.2 Pysyvät kuivatusvesien käsittelyratkaisut 15 10. YHTEENVETO JA JATKOTOIMENPITEET 16 11. LÄHTEET 17

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS LIITTEET Liite 1. Ruotsalaiset kriteerit sulfidimaiden happamoittavan vaikutuksen arvioimiseksi Liite 2. Alueen sijainti Liite 3. Tutkimuspisteiden sijainti Liite 4. Sulfidialueiden rajaus Liite 5. Rakennettavuuskartta Liite 6. Kenttähavainnot Liite 7. Tulostaulukko Liite 8. Analyysitodistus Liite 9. Neutraloitumistutkimuksen tulokset Liite 10. Valokuvia alueelta

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS RORTISSA KÄYTETYT LYHENTEET AASS PASS Actual Acid Sulfate Soil Varsinainen hapan sulfaattimaa Hapettunut savi-/silttikerros, jossa rikki esiintyy sulfaattina eli sulfaattimaakerros Suomessa käytetty myös lyhennettä THS (todellien hapan sulfaattimaa) Potential Acid Sulfate Soil Potentiaalinen hapan sulfaattimaa Pelkistyneessä tilassa oleva savi-/silttikerros, jossa rikki esiintyy sulfidina eli sulfidimaakerros Suomessa käytetty myös lyhennettä PHS (potentiaalinen hapan sulfaattimaa)

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 1. JOHDANTO Työn lähtökohtana oli selvittää esiintyykö Oulun Kiimingissä sijaitsevan Hieta-ahon kaavarungon alueella happamia sulfidi- tai sulfaattimaita. Tutkimuksen laatu oli tarkentava, sillä alueella tehtiin alustava sulfidi- tai sulfaattimaaselvitys vuonna 2014. Tutkimuksia tarkennettiin II vaiheessa tiealueille sekä turve moreenialueiden vaihettumisalueille helmikuussa 2015 tehdyillä kairauksilla. Tässä raportissa on esitetty kootusti molempien tutkimusvaiheiden tulokset. Hieta-ahon kaavarunkoalue sijaitsee Kiimingin keskustan ja Ylikiimingintien (8) eteläpuolella, rajoittuen luoteisosaltaan Kuusamontiehen (20). Kaavarunkoalueen pinta-ala on noin 236 ha. Kaavarungon suunnittelualueen sisään jäävät Isoahonkankaan ja Kaista-ahon asemakaavoitetut alueet. Lisäksi suunnittelualueella on yksi erillispientalo. Muilta osin alue on rakentamaton (Airix. 2014). Sulfaatti- ja sulfidimaat tulee huomioida alueen rakentamista suunniteltaessa niiden happamoittavan vaikutuksen vuoksi. Hapan vesi liuottaa maa-aineksesta metalleja, jotka voivat aiheuttaa haittaa ympäristölle, erityisesti kaloille. Työ on tehty Oulun kaupungin toimeksiannosta, jossa yhteyshenkilönä on toiminut Mikko Ukkola. Tutkimukset on tehty Ramboll Finland Oy:ssä, jossa työstä ovat vastanneet: - näytteenoton ohjaus ja raportointi, projeipäällikkö Jari Heiskari. - laboratoriotyön ohjaus ja raportointi, Merja Autiola - hulevesiasiat ja kuivatus, Kari Koivisto, Sari Suvanto - rakennettavuusasiat, Mikko Sivonen 2. HPAMIEN SULFAATTIMAIDEN ESIINTYMINEN JA LUOKITTELU SUOMESSA Seuraavassa esitetään sulfaattimaihin liittyvän ympäristöongelman taustaa ja luokittelua. Ohjeistus ottaa huomioon myös mm. osittain hapettuneen maan pintakerroksen ja siinä jo tapahtuneet ph-muutokset. Hieta-ahon kaava-alueen maanäytteiden luokittelu on esitetty tarkemmin kappaleessa 5. 2.1 Taustaa Noin 8 000 4 000 vuotta sitten Suomen rannikkoseudut olivat Litorina-meren peitossa ja lämpimässä ilmastossa kasvillisuus oli runsas. Veteen kuolleet ja maatuneet kasvinosat rehevöittivät veden ja merenpohjan hapettomissa osissa mikrobitoiminta pelkisti sulfaatin sulfidiksi. Näin syntyi rikkipitoista sulfidimaata. Sulfidimaata tavataan itäiseltä Uudeltamaalta Perämeren rannikolle saakka. Yleisimpiä sulfidimaat ovat Pohjanmaalla. Suurin osa sulfaattimaista esiintyy rannikolla alle 60 m korkeuskäyrän alapuolella, mutta paikoin niitä on havaittu myös 80 100 m korkeudella. Sulfidimaa-alueet ovat luonnontilassa matalia, turpeen peittämiä ja tasaisen kosteita maita, eivätkä tällöin aiheuta haittaa ympäröivälle luonnolle. Tilanne muuttuu, kun pohjaveden pinta laskee esimerkiksi ojituksen seurauksena, tai mikäli sulfidimaata kaivetaan kasalle esimerkiksi ruoppauksen yhteydessä. Hapen kanssa tekemisiin joutuvan sulfidimaan sisältämät rikkipitoiset mineraalit hapettuvat ja muodostava rikkihappoa, joka liuottaa maaperästä sen luontaisesti sisältämiä metalleja (Kuva 2-1). Kuivana ajanjaksona liuenneet happosuolat ja metallit pidättäytyvät maaperään. Sateiden tai sulamisvesien mukana sulfaattimaiden vedet huuhtoutuvat vesistöihin. Valumien ph voi olla alle 3. Herkimmät kalat voivat kuolla, jos vesistön ph laskee alle 5,5:n. Lisäksi hapan vesi liuottaa maaperästä ja veden kiintoaineksesta alumiinia pintavesiin. Vesistöissä alumiini saostuu kalan kiduksissa aiheuttaen kalojen tukehtumista. Happamien vesien vaikutuksesta myös mangaanin, kadmiumin, koboltin, kuparin, sinkin ja nikkelin päästöt vesiin lisääntyvät (GTK. 2009).

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Kuva 2-1. Harmaa kerros kuvaa hapettunutta hapanta sulfaattimaata ja musta kerros pelkistyneessä tlassa olevaa sulfidimaata (GTK. 2009). 2.2 Luokittelussa käytetyt kriteerit Happamien sulfaattimaiden ja potentiaalisten happamien sulfaattimaiden (eli sulfidimaiden) aiheuttamat vaikutukset on tiedostettu Suomessa etenkin sen maataloudelle aiheuttamien ongelmien vuoksi. Systemaattinen työ happamien sulfaattimaiden kartoittamiseksi ja luokittelukriteerien määrittämiseksi Suomessa alkoi vuonna 2009 GTK:n johdolla (Edén et al. 2012). Maa- ja metsätalousministeriö julkaisi vuonna 2011 strategiansa haittojen vähentämisen suuntaviivoiksi vuoteen 2020 (Maa- ja metsätalousministeriö. 2011). Tässä raportissa esitetty happamien sulfaattimaiden luokittelu perustuu artikkeliin Definition and Classification of Finnish Acid Sulfate Soils (Edén et al. 2012). Artikkelissa esitettyjen luokittelukriteerien mukaan sulfaattimaissa on kohonnut rikkipitoisuus ja ne ovat joko happamia kerrostumia (varsinainen hapan sulfaattimaa) tai pelkistyneessä tilassa olevia sulfidipitoisia kerrostumia (potentiaalinen hapan sulfaattimaa). Sulfaattimaat ovat tyypillisesti orgaanista ainesta sisältävää savea tai silttiä. Seuraavassa on esitetty sulfaattimaiden luokitusta helpottavat tunnusomaiset piirteet varsinaiselle happamalle sulfaattimaalle (AASS) sekä potentiaaliselle happamalle sulfaattimaalle (PASS). Varsinainen hapan sulfaattimaa (AASS): - maastossa mitattu ph < 4,0, johtuen sulfidien hapettumisesta - mikäli savi-/silttinäytteen maastossa mitattu ph on 4,0 4,4 eikä alemmasta maakerroksesta ole tehty sulfidisavihavaintoja, jatkotutkimukset ovat tarpeen. Jatkotutkimuksissa tehdään esimerkiksi ph:n määritys inkuboidusta näytteestä (vetyperoksidihapetus) ja/tai kokonaisrikkipitoisuusmääritys Potentiaalinen hapan sulfaattimaa (PASS): - rikki esiintyy sulfidimuodossa (pelkistyneenä, ei hapettuneena) - yleensä ph > 6.0 - rikin pitoisuus, S (tot) 0,2 % - inkuboidun näytteen ph 4,0 (vetyperoksidihapetetun) ja ph:n muutos on yli 0.5 phyksikköä verrattuna maastossa mitattuun ph-tulokseen

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 2.3 Riskiluokittelu suomalaisille happamille sulfaattimaille Edén et al. 2012 esittämässä riskiluokittelussa yleiskartoituksen tarkastelusyvyytenä käytetään 0 3 m syvyyttä maanpinnasta (luonnontilainen maaperä). Tarkasteltavia parametreja on kaikkiaan kolme: - sulfidikerroksen (PASS) alkamissyvyys - maastossa mitattu minimi ph - kokonaisrikkipitoisuus Sulfidin esiintyminen: Luokka 1 Potentiaalinen sulfaattimaan alkamissyvyys (m) 1 0-1,0 2 1,0-1,5 3 1,5-2,0 4 2,0-3,0 5 sulfidit ovat kokonaan hapettuneet 6 ei sulfideja 0-3 m syvyydellä Maastossa mitattu minimi ph: Luokka 2 A < 3,5 B 3,5-3,9 C 4,0-4,4 D 4,5 ph min (0-3 m syvyydellä) Rikkipitoisuus: Lisäluokitus S(tot) % I 1,0 II 0,6 1,0 III 0,2-0,6 IV <0,2 Näytteen luokittelu annetaan muodossa: sulfidien esiintymisen alkamissyvyys / ph min / S(tot). 2.4 Muita sulfidimaan luokitusparametreja Liitteessä 1 on esitetty ruotsalaisia luokituskriteerejä happamille sulfaattimaille (Pousette. 2007). Ruotsalaisessa artikkelissa maa-aineksen rikkipitoisuuden ja minimi-ph:n lisäksi luokituksessa voidaan tarkastella raudan ja rikin kokonaispitoisuuksien suhdetta. Raudan ja rikin suhde indikoi maa-aineksen happamoittamispotentiaalia; maa-aineksella on hyvin suuri happamoittava vaikutus, mikäli Fe/S-suhde on <3 ja puolestaan hyvin alhainen happamoittava vaikutus, mikäli Fe/S-suhde on >60. Fe/S-suhteen ollessa välillä 3 60 happamoittavasta vaikutuksesta ei voi tehdä luotettavia tulkintoja ilman lisäselvityksiä. Artikkelissa tarkastellaan myös näytteen hehkutushäviön vaikutusta puskurikapasiteettiin. Mikäli näytteen hehkutushäviö on suuri, maa-aineksella on todennäköisesti hyvä puskurikapasiteetti, mikä vähentää sen happamoittavaa vaikutusta. 3. NÄYTTEENOTTO Toisen vaiheen näytteenotto suoritettiin kairaamalla 23-25.2.2015. Näytteenotosta vastasi Ramboll Finland Oy. Kairaukset suoritettiin Destia Oy:n keskiraskaalla porakonekairauskalustolla (GM 75 GT) putkinäytteenottimeen. Näytteitä otettiin tutkimusohjelman (Ramboll. 2015) mukaisesti kahdeksasta näytepisteestä (HA11, HA12, HA13, HA14, HA16, HA17, HA18, HA21) puolen metrin välein tai vähintään jokaisesta silmämääräisesti eri maalajista tai ulkoasultaan poikkeavista kerroksista. Turvekerroksesta

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS ei otettu näytteitä. Näytteenotto pyrittiin ulottamaan jokaisessa näytepisteessä noin 4 metrin syvyyteen, koska Hieta-ahon kaava-alueelta laaditun rakennettavuuskartan (Ramboll, 2012) mukaan massanvaihdon syvin suositeltu syvyys on 4 m. Pisteen HA16 kohdalla näytteenotto onnistui syvimmillään noin 2,5 metristä kivisen moreenin vuoksi. Näytteet pakattiin kaasutiiviisiin muovipusseihin (Rilsa) joista puristeltiin ilmat pois, suljettiin tiivisti ja säilytettiin viileässä laboratorioon toimittamiseen saakka. Tutkimusalueen ja tutkimuspisteiden sijainti on esitetty liitteissä 2 ja 3. Tutkimuksen perusteella tehty sulfidialueen rajaus liitteessä 4 ja rakennettavuusselvitys liitteessä 5. Kenttähavainnot on esitetty liitteessä 6 ja valokuvia alueelta liitteessä 10. 4. TUTKIMUSMENETELMÄT Maanäytteet tutkittiin Rambollin ympäristögeotekniikan laboratoriossa Luopioisissa ja Ramboll Analyticsin ympäristölaboratoriossa Vantaalla. Käytetyt menetelmät olivat - Vesipitoisuuden määritys: SFS 179-2 CEN ISO/TS 17892-1:FI - Hehkutushäviön määritys: SFS-EN 1997-2 5.6 - ph-määritys: SFS-EN 1997-2 5.6 - Inkuboidun näytteen ph:n määritys vetyperoksidilla hapetetusta näytteestä: Näytteeseen lisättiin 15 %:sta vetyperoksidia ja näytettä keitettiin vähintään kahden tunnin ajan, tai kunnes reagointi loppui. Näytteen jäähdyttyä huoneenlämpöön mitattiin ph (NAG ph, net acid generation) - Hapontuotto määritettiin vetyperoksidilla hapetetusta näytteestä. Näytteet titrattiin 0,1 M natriumhydroksidiliuoksella ph-arvoon 4,5. NaOH-kulutuksen perusteella laskettiin näytteen hapontuotto yksikössä H 2 SO 4 kg / t maata - Kokonaisrikin määrittäminen kenttämittarilla: Niton XL3 on röntgenfluoresenssianalysaattori, jolla voidaan määrittää materiaalin alkuaineiden kokonaispitoisuuksia. Nitonia käytetään mm. kalsiumin ja metallien kokonaispitoisuuden määrityksessä. Mittaustulos on kolmen erillisen mittauksen keskiarvo. Ennen kokonaisrikkipitoisuuden mittausta näyte on kuivattu 105 C lämpötilassa ja hienonnettu jauheeksi. - Kokonaisrikki määritettiin laboratorion omalla menetelmällä, jossa näyte (tarvittaessa kuivattu) poltetaan putkiuunissa (Leco SC-1DR) puhtaassa hapessa ja korkeassa lämpötilassa. Muodostuneen SO 2 -kaasumäärän perusteella lasketaan näytteen kokonaisrikkipitoisuus. tulokset ilmoitetaan näytteen kuivamassaa kohden. Määritysraja analyysille on 0,01 m-% 5. TULOKSET JA TULOSTEN TARKASTELU Analyysitulokset on esitetty kootusti liitteen 7 taulukossa ja analyysitodistus liitteessä 8. Näytteitä tutkittiin 28 kappaletta. Seuraavassa esitetään tehdyistä tutkimuksista lyhyet yhteenvedot ja taustaa luokitukselle. 5.1 Maalajit Turvekerroksen alla oleva maaperä on laboratoriossa tehtyjen silmämääräisten maalajiarvioiden perusteella pääosin hiekkamoreenia ja silttimoreenia. Paikoin turvekerroksen alla on liejuista silttiä ja liejuista savea. 5.2 Kokonaisrikkipitoisuus laboratoriossa ja kenttämittarilla: Niton XRF:llä analysoitiin 28 näytteestä kokonaisrikkipitoisuudet. Tulosten perusteella viisi näytettä valittiin laboratorioanalyyseihin tarkempiin kokonaisrikkipitoisuuden määrityksiin. Sekä XRFnäytteiden että analyysinäytteiden esikäsittelyyn kuului kuivaus ennen mittausta/määritystä. XRF:llä määritetyt pitoisuudet olivat alhaisempia kuin laboratorioanalyyseissä määritetyt. Kenttämittausten ja laboratorioanalyysien välinen korrelaatio on esitetty kuvassa 5-1. Sekä XRFmittausten, että laboratorioanalyysien kokonaisrikkipitoisuustulokset on koottu liitteen 7 tauluk-

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS koon. Taulukossa on ilmoitettu myös osalle näytteistä kalibrointisuoran perusteella korjatut kokonaisrikkipitoisuudet. Piste Syvyys S tot [m-%] laboratoriomääritys HA12 1,5-2,0 0,031 0,028 HA13 2,5-3,0 0,12 0,0 HA14 0,9-1,5 0,16 0,065 HA16 2,0-2,5 0,34 0,129 HA21 2,6-3,0 0,030 0,034 S tot [m-%] keskiarvo kenttäanalysaattorimääritys 0,40 0,35 XRF-mittausten ja laboratorioanalyysien kokonaisrikkipitoisuustulosten vertailu Stot laboratorio [%ka] 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 Stot XRF [% ka] y = 2,9012x - 0,0299 R² = 0,9766 Hieta-aho Linear (Hieta-aho) Kuva 5-1. XRF-mittausten ja laboratorioanalyysien kokonaisrikkipitoisuustulosten vertailu. Potentiaalisiksi happamiksi sulfaattimaiksi luokiteltavista näytteissä kokonaisrikkipitoisuus on 0,2 % (kuiva-aineesta). Laboratoriomäärityksistä tähän kategoriaan kuuluu kaksi näytettä (HA14 0,9 1,5 m (0,16 % (~0,2%)), HA16 2,0-2,5 m (0,34 %)). Lisäksi XRF:llä tehtyjen mittausten perusteella arvioitu kokonaisrikkipitoisuus oli 0,2 % (kuiva-aineesta) kuudessa näytteessä sisältäen edellä mainitut kaksi näytettä: Piste Syvyys S tot [m-%] HA13 1,85-2,5 m -- HA14 0,9-1,5 m 0,16% HA16 1,5-2,0 m -- HA16 2,0-2,5 m -- HA16 2,5-2,7 m 0,34% HA18 2,7-3,4 -- 5.3 Inkuboitu ph (NAG-pH) GTK:n ohjeessa esitetään, että kokonaisrikkipitoisuudeltaan 0,2 % näytteet, joissa ph on inkuboinnin (vetyperoksidihapetus nk. NAG ph) jälkeen ph 4,0 ja laskee yli 0,5 ph-yksikköä kentällä mitattuun ph-arvoon verrattuna, ovat potentiaalisia sulfaattimaita. Kaikissa Hieta-ahon kahdessatoista inkuboiduissa maanäytteissä ph:n lasku oli yli 0,5 ph-yksikköä ja yhtä näytettä lukuun ottamatta inkuboitu ph 4. ph:n lasku todettiin myös näytteissä, joissa kokonaisrikkipitoisuus oli Niton-XRF-mittauksen perusteella pieni (Stot 0,2 %).

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Tämä tarkoittaa, että silttimoreenin ja hiekkamoreenin täydellisesti hapettuessa ph laskee happamaksi. 5.4 Nettohapontuotto (NAG) Kahdelle rikkiä sisältävälle maanäytteelle määritettiin nettohapontuotto (NAG) titraamalla vetyperoksidilla hapetettu maanäyte 0,1 M NaOH:lla ph-arvoon 4,5. Vetyperoksidi hapettaa näytteen sisältämän sulfidin sulfaatiksi. Samalla myös näytteen sisältämä orgaaninen aines hapettuu. Titraamalla sulfaattipitoinen näyte emäksellä ph-tasolle 4,5, voidaan määrittää teoreettinen rikkihappomäärä, jonka kyseisen kaltainen maa-aines voi enintään vapauttaa ympäristöön. Tulosten perusteella potentiaalisten sulfaattimaanäytteiden hapontuotto on noin 2-3 kg rikkihappoa maaainestonnia kohden. Testin tulosta voidaan hyödyntää riskitarkastelussa arvioitaessa ympäristöön kohdistuvaa happokuormitusta, kun tietty määrä potentiaalista hapanta sulfaattimaata (PASS) kaivetaan kasalle hapellisiin olosuhteisiin. Näytteiden hapontuotto kuvaa vakavinta skenaariota eli tilannetta, jossa kaikki näytteen sisältämä sulfidirikki vapautuu hapettuessaan rikkihappona. Testi todennäköisesti yliarvioi ph:n alentumista ja hapontuottoa, sillä luonnossa voi tapahtua myös puskurireaioita eli maa-aines voi sisältää neutraloivaa mineraaliainesta ja humusta, jolloin ph ei todellisuudessa laske niin alhaiseksi kuin laboratoriossa. Lisäksi rikin esiintymismuoto voi myös palautua takaisin sulfaatista sulfidiksi, jos olosuhteet muuttuvat takaisin hapettavista pelkistäviksi. 5.5 Puskurikapasiteetti Kaikkiaan 28 näytteestä määritettiin hehkutushäviö, joka korreloi näytteen sisältämän orgaanisen aineksen määrän kanssa. Ruotsalaisessa artikkelissa (Pousette. 2007) hehkutushäviötä on käytetty saven puskurikapasiteetin arvioimiseen. Mitä suurempi hehkutushäviö ja orgaanisen aineksen määrä, sitä suurempi on saven puskuroiva vaikutus, joka puolestaan pienentää happamoittavaa vaikutusta. Artikkelin perusteella hehkutushäviön ylittäessä 8 %, savella on puskuroiva vaikutus ja saven happamoittava vaikutus pienenee suhteessa vähemmän orgaanista ainesta sisältävään saveen. Hieta-ahon tutkituissa maanäytteissä hehkutushäviö oli pääsääntöisesti alle 5 % eli puskurikapasiteetti ei ole merkittävää. Näytteiden keskimääräinen hehkutushäviö oli 2,0 % (0,8-8,5 %). 5.6 Rauta/ rikki-suhde Maa-aineksen rikkipitoisuuden ja minimi-ph:n lisäksi luokituksessa voidaan tarkastella raudan ja rikin kokonaispitoisuuksien suhdetta. Raudan ja rikin suhde indikoi maa-aineksen happamoittamispotentiaalia; maa-aineksella on hyvin suuri happamoittava vaikutus, mikäli Fe/S-suhde on <3 ja puolestaan hyvin alhainen happamoittava vaikutus, mikäli Fe/S-suhde on >60. Fe/Ssuhteen ollessa välillä 3 60 happamoittavasta vaikutuksesta ei voi tehdä luotettavia tulkintoja ilman lisäselvityksiä. Rauta- ja rikkipitoisuuksien suhde laskettiin Niton-kenttäanalysaattorin mittaustulosten avulla. Selkeästi pieni happamoittava vaikutus oli kymmenellä näytteellä (Fe/S-suhde on >60). Lopuissa näytteissä happamoittamispotentiaalia ei voitu päätellä rauta/rikki-suhteen perusteella, sillä näytteiden Fe/S-suhde oli välillä 3-60. 5.7 Yhteenveto tuloksista ja GTK:n luokitusohjeen mukainen luokitus Kaikkien tutkittujen näytteiden ph oli 5,4 (5,4 7,9), joten yhtään näytteistä ei luokiteltu varsinaiseksi happamaksi sulfaattimaaksi (AASS) (ph < 4,0). Potentiaaliseksi happamaksi sulfaattimaaksi (PASS) luokiteltiin 6 näytettä seuraavissa kairauspisteissä ja syvyyksissä. Luokituksessa tulee toteutua sekä korkea rikkipitoisuus että ph-tason lasku hapetuksen yhteydessä. Alueen maanäytteissä ph-taso alenee kaikissa testatuissa näytteissä enemmän kuin 0,5 yksikköä. Riskiluokitus Edén et al. 2012 ohjetta soveltaen on mainittu näytepisteen perässä:

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Näytepiste Syvyys (m) Luokka HA13 1,85-2,5 3/D/III HA14 0,9-1,5 1/D/III HA16 1,5-2,0 2/D/III HA16 2,0-2,5 2/D/III HA16 2,5-2,7 2/D/III HA18 2,7-3,4 4/D/III Tutkimuspisteiden sijainti on esitetty liitteessä 3. Pisteet, joiden maanäytteissä havaittiin happamoittavaa vaikutusta sijaitsevat alueen laajimman turvealueen laidoilla. Ohuimmillaan kairauksien pintaosan turvekerros oli 0,9 m pisteessä HA14. Kolmessa kairauspisteessä HA13, HA14 JA HA18 potentiaalinen sulfidimaa (liejuinen hiekkamoreeni/ liejuinen siltti/ liejuinen hiekka) esiintyy noin 60 70 cm paksuisena kerroksena turpeen alla. Tätä syvemmällä hiekkamoreeni/silttimoreeni/silttimaassa rikkipitoisuudet olivat jo matalia. Näiden tulosten perusteella turvealueen laidoilla myös sulfidimaakerrokset ovat varsin ohuita. Poikkeuksen kartoitustuloksiin muodosti piste HA16, jossa korkea rikkipitoisuus todettiin hiekkamoreenissa/soramoreenissa. Pisteen pintaosassa ei ollut juurikaan turvetta ja pintaosa vaikutti tulosten perusteella jo hapettuneelta. On mahdollista, että tutkimuspisteessä moreeni heijastaa lähialueen kallioperän rikkipitoisia kiisumineraaleja, eikä kyseessä näin ollen ole luokitukseen sopiva Litorina-meren kerrostama kerros. Kiimingin alueen kallioperä kuuluu Pohjois-Pohjanmaan liuskevyöhykkeeseen, jonka tyypillisenä kivilajina tavataan mm. fylliittiä. Kirjallisuudessa on todettu, että suurimmat moreenin rikkipitoisuudet Suomessa ovat liuskealueilla ja Pohjanmaan rannikkoalueilla, joilla tavataan sulfidi- ja sulfaattipitoisia savia (Herranen, 2009). Tutkimuspisteet, joissa ei havaittu lainkaan sulfidimaata tai potentiaalisia sulfidimaata olivat pisteet: HA11 HA12 HA17 HA21 Näissä pisteissä rikkipitoisuus on Niton-XRF:n perusteella alhainen. Pisteet sijoittuvat kartoitusalueen pohjois- ja eteläpäähän, alueille joissa turvepeite on hyvin ohut tai sitä ei ole lainkaan. 6. VUODEN 2014 JA 2015 TUTKIMUSTULOSTEN YH- TEENVETO Hieta-ahon kaavarungon alueelle tehdyssä sulfidimaaselvityksessä todettiin potentiaalisia happamia sulfaattimaita turpeen alaisissa maakerroksissa. Viitteitä moreenin sisältämään rikkipitoisuuteen, löytyy kairauspisteistä HA2, HA5, HA6, HA16. Näissä pisteissä rikkipitoisuus kohoaa vasta alemmissa kerroksissa eikä rikkiä tavata heti turvekerroksen alla. Näytepisteissä HA8, HA9 ja HA10, HA11, HA12, HA17 ja HA21 varsinaisia tai potentiaalisia happamia sulfaattimaaluokituksia ei todettu. Liitteessä 4 on esitetty näiden tulosten perusteella arvioitu mahdollisesti happamia vesiä tuottava alue. Tämä aluerajaus noudattelee turvekerroksen paksuutta. Alueen eteläosasta ei ole kattavia tuloksia, joten arviossa aluerajauksen laajuudessa on epävarmuuksia siltä osin. Ruotsalaisessa artikkelissa (Pousette. 2007) on esitetty (liite 1) arvio siitä kuinka suuret sulfidimaat ovat haitallisia ympäristölle. Mikäli kaivettavan happamoittavan maa-aineksen määrä ylittää 0 m 3, massa vaatii toimenpiteitä ympäristöhaittojen ehkäisemiseksi. Pienempien määrien haitat ovat todennäköisesti riippuvaisia kohdekohtaisista olosuhteista. Herkissä luonnonympäristöissä happokuormituksella voi olla vakavat seuraukset kalastolle ja kunnallisteknisille ja muille rakenteille korroosion muodossa. Happokuormitusta voidaan vähentää kalkitsemalla tai stabiloimalla kaivettavat happoa tuottavat maa-ainekset.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 7. NEUTRALOITUVUUSTUTKIMUKSET Laboratoriossa määritettiin kahdelle erilaiselle maanäytteelle niiden hapontuottopotentiaali sekä selvitettiin suppealla testisarjalla Oulun Energian lentotuhkan neutraloivaa vaikutusta verrattuna kalkkiin ja käsittelemättömään sulfidimaahan. Lentotuhka on vuodelta 2013, jolloin polttoaineesta turpeen osuus on ollut 62 % ja puun 38 %. Testisarjan mittaustulokset on esitetty kokonaisina liitteessä 9. ph-tason muutokset testin aikana on esitetty kuvissa 7 1 ja 7 2. Ensimmäisessä kuvassa esitetään mitä tapahtuu maanäytteelle huoneen lämpötilassa, kun näyte on sekoitettu pieneen määrään vettä ja rikkipitoinen maa pääsee reagoimaan esteettä hapen kanssa. Testisarjassa on mukana kolme maanäytettä, joista yhteen ei ole sekoitettu lainkaan neutraloivaa ainetta. Kahteen muuhun näytteeseen on sekoitettu ennen veden lisäämistä neutraloivaksi aineeksi joko kalkkia (CaO) reseptillä 30 kg/m 3 tai Oulun Energian lentotuhkaa (OE) reseptillä 1 kg/m 3. Kalkin neutralointikyky on korkea ja vastaavan neutraloimistuloksen saamiseksi lehtotuhkaa tarvitaan huomattavasti enemmän. Tämä nähdään myös mittaustuloksissa. Pienehkö määrä kalkkia nostaa seoksen ph tason yli 12 kun vastaavasti kohtuullisella määrällä lentotuhkaa seoksen phtaso on lähtötilanteessa noin 9. Jo kahden viikon kuluttua testin aloittamisesta havaitaan ph-tason alenemista kaikilla näytteillä. Voimakkainta ph-tason lasku on alkuperäisellä maanäytteellä, johon ei ole sekoitettu neutraloivaa sideainetta. Kuva 7-1. ph-lukemat rikkipitoiselle maalle. Näytesarja on säilytetty huoneen lämmössä hapellisiss olosuhteissa. Edelliselle sarjalle rinnakkainen testisarja pidettiin jääkaappilämpötilassa ja suljetuissa astioissa, jolloin näytteet eivät olleet esteettömästi yhteydessä ilman kanssa. Näytteet olivat hapellisissa olosuhteissa mittaushetkien aikana, mutta demonstraation tuloksen kannalta tällä ei ollut suurta merkitystä.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Kuva 7-2. ph-lukemat rikkipitoiselle maalle. Näytesarja on säilytetty jääkaappiolosuhteissa vähähappisissa olosuhteissa. Vähähappisissa ja viileissä olosuhteissa rikkihapon muodostus ja tätä kautta ph-tason muutokset ovat selkeästi hitaampia sekä ilman neutraloivaa ainetta olevalla maanäytteellä että kalkkia ja lentotuhkaa sisältävissä näytteissä. Tulokset antavat viitteitä siitä, että alueen happamoitumista aiheuttavia maa-aineksia voidaan sekoittaa mm. Oulun Energian lentotuhkaan ja hyötykäyttää syntyvää materiaalia esimerkiksi viheralueiden muotoiluissa. ph-tasot pysyvät varsin turvallisilla tasoilla, kun happamoittavaan materiaaliin on sekoitettu neutraloivaa ainetta. Jos rakenne peitetään vielä kohtuullisesti vettä pidättävällä maa-aineksella tai humuspitoisella maalla, estetään hapen kulkeutuminen rakenteeseen ja liiallinen ja yhtäkkinen rikkihapon muodostuminen. ph-tasot peitetyssä rakenteessa tulevat luonnon olosuhteissa, jotka suurimman osan vuodesta maanpinnan alapuolella vastaavat "jääkaappilämpötiloja", noudattamaan testeissä esitettyjen hapellisten ja vähähappisten testitulosten välimaastoa. Reaioiden ollessa peitetyissä rakenteissa varsin hitaita, ne eivät aiheuta yhtäkkisiä happamoitumisvaikutuksia, jotka voitaisiin nähdä luonnossa esim. kalakuolemina. 8. HPAMAN VALUNNAN MUODOSTUMINEN Sulfidimaiden rikkiyhdisteet muodostavat hapettuessaan rikkihappoa (H 2 SO 4 ). Maaperässä liikkuva vesi huuhtoo rikkihapon mukaansa ja vesi happamoituu. Happamoitumisen voimakkuuteen vaikuttaa muodostuneen rikkihapon määrä ja muut mahdollisesti puskuroivat yhdisteet, jotka ovat liunneet veteen. Maaperän ollessa pohjavedenpinnan alapuolella, on maaperän happipitoisuus hyvin matala ja rikkihappo ei pääse muodostumaan. Rakennustöiden yhteydessä tehtävissä pohjaveden alennusten myötä happi pääsee maaperään pohjaveden laskiessa ja rikkihappoa muodostumaan. Sadannasta tai sulannasta suotautuva vesi taas huuhtoo hapot mukaansa. Kemialliset reaiot ottavat aikansa ja tässä tapauksessa voidaan olettaa, ettei maaperän hapettuminen ole välitöntä ja rikkhapoin muodostuminen vaatii aikaa muutamia päiviä. Tällöin massanvaihtoja tai muita kaivantoja tehtäessä voidaan ensimmäinen kuivatus yleensä tehdä ilman happamia valuntoja. Mikäli kaivannossa annetaan vedenpinnan nousta, ei ole vaaraa happamoitumisesta ja tämä toteutuu, mikäli kaivanto täytetään välittömästi korvattavalla massalla. Samoin läjitettävät sulfidipitoiset maamassat suositellaan läjitettäväksi välittömästi pohjaveden pinnan alapuolelle, jolloin rikkiyhdisteet eivät pääse hapettumaan. Mikäli massat läjitetään pohjavedenpinnan yläpuolelle, tulee sadevedet huuhtomaan rikkihapot, ja näin syntyy hapanta valuntaa.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 9. JOHTOPÄÄTÖKSET JA SUOSITUKSET Tutkitulla Hieta-ahon kaavarungon alueella on havaittu sulfidipitoisia maakerroksia eli potentiaalisia happamia sulfaattimaita. Nämä tulee huomoida alueen suunnittelussa ja rakentamisessa, jotta vältytään happamilta valunnoilta ympäröiviin vesistöihin. Alla on esitetty ensisijaisina menetelminä happamien valuntojen syntymisen ehkäisy. Tämän jälkeen on käsitelty mitä voidaan tehdä, kun kaikissa kohteissa ei voida välttää happamien valuntojen syntymistä. Suosittelemme laatimaan rakentamisen ajalle ja rakentamisen jälkeiselle ajalle seurantaohjelman, jolla voidaan seurata alueelta tulevaa vesien laatua ja tarvittaessa ryhtyä toimenpiteisiin, mikäli ennakoivista toimenpiteistä huolimatta alueelta purkautuu happamia valuntoja. Seurantaa tulisi toteuttaa koko alueen purkuvesille, sekä työmaakohtaista tarkkailua kuivatusvesien laadusta. Mikäli happamia valuntoja ei esiinny ennakkotiedoista poiketen, voidaan tällöin luopua käsittelyistä kyseisessä kohteessa. Rakentamisen ensimmäisessä vaiheessa tulee valmistella yleisten alueiden hulevesien hallintarakenteet ja kaupungin sulfidipitoisten maiden vastaanottopiste. Tällöin rakentajille on valmiina osoittaa minne he voivat toimittaa sulfidipitoiset maat. Hulevesien hallintarakenteiden avulla saadaan kerättyä valunta hallitusti ja voidaan tehdä keskitettyjä toimenpiteitä tarvittaessa (esim. ph:n säätö). Periaatteena suosittelemme hulevesien ja erityisesti happamien kuivatusvesien käsittelyä syntypisteellään. Tällöin käsittely-yksiköt voivat olla pienempiä ja siirrettäviä työmaalta toiselle. Hulevesien laadun suhteen on suositeltavaa toteuttaa lisätutkimus, jossa seurataan veden ph:n muutoksia rakentamista edeltävältä ajalta rakentamisen jälkeiseen aikaan sellaisesta paikasta, jossa potentiaalisten happamien sulfaattimaiden hapettumista mahdollisesti tapahtuu esimerkiksi kaivamisen tai pohjavedenpinnan aleneman seurauksena. 9.1 Sulfidimaista aiheutuvien haittojen ehkäisy Rakennustoiminta sulfidimaa-alueella voi aiheuttaa haittoja pohjavedenpinnan laskun seurauksena massanvaihtojen sekä muiden kaivuutöiden yhteydessä. Näitä toimintoja suunniteltaessa, voidaan sulfidimaiden haitallista vaikutusta ehkäistä ja vähentää erityyppisillä toimenpiteillä. 9.1.1 Pohjaveden pinnan alin taso Ensisijainen toimenpide, jolla happamien vesien syntyä voidaan ehkäistä, on pohjavedenpinnan tason pitäminen nykyisellä tasolla. Pohjavedenpintaa voidaan laskea happamia vesiä tuottavalla alueella eli sulfidimaa-alueella enintään turpeen alapinnan tasoon. Liitteessä 4 on esitetty happamia vesiä tuottavat alueet sekä taso, jolle pohjaveden pinta voidaan laskea eli kuivatustaso. 9.1.2 Kaavoitus Kaavoituksella voidaan ohjata rakentamista sulfidimaa-alueilla siten, että vältytään happamien vesien muodostumiselta rakentamisen aikana ja sen jälkeen. Käytännössä tämä tarkoittaa maanalaisen rakentamisen välttämistä. Kun ei sallita kellarillisten talojen rakentamista, saadaan pidettyä kuivatustasot lähellä sallittua alinta kuivatustasoa. Samalla myös vältytään liiallisilta kaivutoimilta ja massanvaihdoilta. Tontteja sulfidimaa-alueilla, etenkin lievealueilla, tulee välttää mikäli mahdollista. Mikäli tontteja sulfidimaa-alueelle halutaan, tulee tontit perustaa pengerryksille, jotta kuivatustaso pysyy sallitun alimman kuivatustason yläpuolella. Eräänä vaihtoehtona on tarjota sulfidimaa-alueilla olevat tontit ammattirakentajille, joilla on paremmat edellytykset ottaa alueen haastavat rakentamisolosuhteet huomioon.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 9.1.3 Alueen tasauksen suunnittelu Kuivatustasolla on merkitystä etenkin alueen korkeusmaailman suunnitteluun. Sulfidimaaalueella katujen ja tonttien tasot tulee määritellä siten, että kaivutoimenpiteet ja kuivatuksen taso on esitettyä alinta kuivatustasoa ylempänä etenkin lievealueilla. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että rakennusten ja katujen kuivatustaso (taso, jolla salaojat ovat) on turpeen alapinnan tasolla. Pohjanvahvistusten ja katurakenteiden suunnittelun yhteydessä on huomioitava tarvittava kaivusyvyys verrattuna sallittuun kuivatustasoon. Katujen tasaus tulee nostaa nykyistä maanpintaa korkeammalle, jolloin alueelle tulee pengerryksiä tai pohjamaa massastabiloidaan. Lopullinen pohjanvahvistustapa määritellään rakennussuunnittelun yhteydessä tulevan tasauksen ja vaatimusten perusteella. 9.1.4 Massanvaihto ja ylijäämämaiden käsittely Massanvaihtoja toteutettaessa on varauduttava kaivannon kuivatusvesien käsittelyyn. Pienissä kohteissa massanvaihto voidaan suorittaa kuitenkin ilman erillistä kuivatusvesien käsittelyä, mikäli kaivanto pystytään täyttämään välittömästi/saman työvuoron aikana yli kuivatustason. Tällöin sulfidimaa ei ehdi hapettumaan, eikä riskiä happamista valunnoista tule, kun kaivanto täytetään yli alimman kuivatustason saman työvuoron aikana. Esitämme sufidimaiden kaivuumassojen käsittelyn keskitettävän kaupungin toimesta, jolloin rakentajille voidaan osoittaa sijoituspaikka läjityspaikka sulfidipitoisille maa-aineksille. Samalla käsittelyn kustannukset pystytään jyvittämään rakentajille vastaanottomaksujen muodossa. Ylijäämämassojen vastaanottopisteella tulee olla valmiudet käsitellä massat asianmukaisesti, ettei vastaanottoalueelta tule happamia valuntoja luontoon. Suosittelemme vastaanottoalueen kuivatusvesien käsittelyyn varautumista kohdan 9.2 mukaisilla toimenpiteillä. Pelkkää lentotuhkaa käyttäen ei saada aikaan merkittävää lujuuskehitystä materiaaliin eikä tätä ole tässä vaiheessa vielä tutkittu. Perinteiset sulfidisaviksi luokiteltavat materiaalit sisältävät orgaanista ainesta ja ovat hienorakeisina hyvin vettä pidättäviä. Lentotuhkan lisääminen helpottaa materiaalin käsiteltävyyttä, sillä neutralointireaio on vettä kuluttava. Rikkipitoiset, happoa muodostavat maa-ainekset ovat ympäristön kannalta aina turvallisinta sijoittaa syntypaikkaansa vastaaviin olosuhteisiin eli vallitsevan maanpinnan tason alapuolelle, ja jos mahdollista, vesipinnan alapuolelle, jotta rikin hapettuminen ja hapon muodostus olisi mahdollisimman vähäistä. Mikäli näin ei voida toimia, on massan neutralointi, hyötykäyttö esimerkiksi maisemarakenteina, erilaisina penkereinä tai maiseman muotoiluelementteinä ja peittäminen esimerkiski moreenilla tai turpeella hyvä tapa ehkäistä happamien vesien muodostumista. Mikäli alueen rakentaminen sisältää paljon potentiaalisia massanvaihtokohteita, kannattaa sulfidimaa-alueella harkita myös massastabilointia pehmeikköjen rakennettavuuden parantamiseen. Stabilointi vähentää merkittävästi massanvaihdon tarvetta (turve, lieju, savi, siltti) ja vähentää hankkeen välillisiä kustannuksia sekä ympäristövaikutuksia. Hankkeen kokonaisuuteen kuuluvat massanvaihdot, massojen kuljetukset soveltuville läjitysalueille sekä rakenteisiin sopivien useimmiten neitseellisten materiaalien kuljetus kohteeseen ovat kuluja, joista saadaan säästöjä, jos alueen sisäistä massataloutta voidaan suunnitella normaalia pidemmällä aikajänteellä. Massastabilointi tulee usein kustannustehokkaaksi menetelmäksi jo 5 000 m 3 stabilointikohteissa. Katurakenteiden pohjanvahvistuksena massastabilointi toimii joko sellaisenaan tai sitten massanvaihdon yhteydessä, jolloin poiskaivettavan massan happamoituminen ja sen aiheuttamat ympäristöriskit pienenevät. Myös stabiloidun massan kuljetus- ja läjitystyö on helpompaa. Lisätietoa massastabiloinnista löytyy uusiomaarakentamisen ja Lahden seudun kehityksen sivuilta - http://www.uusiomaarakentaminen.fi/rakentaminen - http://www.ladec.fi/massstabilisation/massstabilisation-downloadables. Mahdolliset massanvaihdot ulottuisivat vähintään turpeen alapinnan tasoon, pehmeän saven ja siltin alueilla syvemmälle.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Lentotuhkan käyttö vaatii neutralointi- ja stabilointitarkoituksiin ympäristöluvan, sillä kyseinen käyttömuoto ei ole toistaiseksi MARA-asetuksen (591/2006) piirissä. Alle 20 000 t lentotuhkan hyötykäyttökohde on kunnan ympäristöluvalla toteutettavissa oleva rakennuskohde, jolloin lupahakemuksen käsittely on usein nopeampaa kuin AVI:n luvittamat suuremmat hyötykäyttökohteet. Koska vastaavia rakenteita ei ole toistaiseksi Suomessa tehty, voidaan hyötykäytössä edetä myös koetoimintaluvalla. 9.1.5 Alikulut Tätä selvitystä laadittaessa kaavarunkoluonnoksessa on Kuusamontien liittymiin suunniteltu alikulkuja. Osa näistä alikuluista sijaitsee sulfidimaa-alueella, jonne on ehdottetty alinta kuivatustasoa. Alikulut tulisivat tämän tason alapuolelle. Lisäksi alikuluista joudutaan pumppaamaan kuivatusvesiä koko sen olemassa olon aikana. Näiden seikkojen myötä suositellaan, että alikulut muutetaan ylikuluiksi tai siirretään alueelle, jossa ei ole riskiä happamien vesien muodostukselle. Mikäli päädytään siirtämään alikulut toiseen paikkaan, tulee uuden sijainnin maaperän happamoittava potentiaali selvittää ja määrittää tarvittaessa alin sallittu kuivatustaso. 9.1.6 Putkikaivannot Putkikaivannot suositellaan perustettavaksi sulfidipitoisten maiden yläpuolelle ja jäätyminen estetään routasuojauksilla, sekä tarvittaessa saattolämmityksillä. Mikäli putkikaivanto joudutaan ulottamaan sulfidikerroksiin asti, tulee kaivantoon asentaa virtausesteet sulfidialueen molempiin päihin. Virtausesteenä voidaan käyttää 0 mm moreeni- tai savikerrosta, joka ulottuu kaivannon pohjalta 0,5 m sulfidikerroksen yläpuolelle. Virtauskatkolla estetään veden virtaus kaivantoa pitkin ja sitä myöten happamien vesien purkautumisen kaivannon alueelta. Putkilinjoja perustettaessa sulfidimaille tulee putkimateriaalina käyttää muovia (PE) ja kiinnitystarvikkeissa ja toimilaitteissa happamia olosuhteita kestäviä materiaaleja, esim. HST. Rakennussuunnittelussa tulee varmistaa käytettävien materiaalien soveltuvuus sulfidimaille. 9.1.7 Paalutettavat kohteet yms. maanalaiset rakenteet Mikäli sulfidipitoisilla alueilla perustusrakenteita kuten paalutuksia tulee sulfidimaakerroksiin, tulee huomioida maaperän potentiaalinen happamuus perustumateriaaleja valittaessa. Lisäksi tulee huolehtia, ettei perustusrakenteet mahdollista pohjaveden purkautumista hallitsemattomasti alueelta. Mikäli perustusalue kuivatetaan, tulee varautua erittäin happamiin olosuhteisiin materiaaleja valittaessa. 9.2 Happaman valunnan hallinta Alueen rakentamisen yhteydessä ei todennäköisesti voida täysin välttyä kaivamiselta tai pohjavedenpinnan alentamiselta sulfidipitoisen kerroksen alapuolelle. Kaivannon kuivatuksesta tulevat valunnat tulee hallita asianmukaisesti, ettei happamat valunnat pääse alapuoliseen vesistöön. Happoa muodostavien kaivuumassojen käsittely on esitetty kohdassa 8. Mikäli lopullinen kuivatustaso tai työnaikainen kuivatustaso tulee esitetyn alimman kuivatustason alapuolelle happoa muodostavien maiden alueella, tulee varautua kuivatusvesien käsittelyyn ennen vesistöön johtamista. 9.2.1 Työnaikaisen kaivannon kuivatus ja väliaikaiset käsittelyratkaisut Määritellyillä sulfidimaa-alueilla tulee varautua kuivatusvesien käsittelyyn, mikäli kuivatustaso ulottuu turvekerroksen alapuolelle. Työnaikainen kuivatus tapahtuu kaivannoista pumppaamalla, jolloin kontti- tai kaivomallinen suodatin on helposti toteutettavissa ja tarvittaessa siirrettavissä eri kohtaan tai toiselle työmaalle. Oheisessa kuvassa (Kuva 9-1) on esitetty periaatekuva kaivoon toteutettavasta kalkkikivisuodattimesta. Suodattimessa tulovesi syötetään kaivon pohjalle, josta vesi leviää tasaisesti suodatinmateriaaliin. Vesi virtaa suodatinmateriaalin läpi ja neutraloituu reagoidessaan kalkkikiven kanssa. Vesi purkautuu suodattimen yläosasta ja suositellaan johdettavaksi vielä laskeutusaltaan kautta ennen vesistöön purkua.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Suodattimen toiminnassa on huomioitava, että tulovirtaaman tulee olla riittävän suuri suodatinpinta-alan ja materiaalin suhteen, jotta suodatinmateriaali alkaa liikkua virtaavan veden mukana. Neutralointiprosessissa muodostuu kipsiä ja neutraloidusta vedestä voi saostua metalleja, jotka voivat peittää kalkkikiven. Kalkkikiven liikkuessa virtaaman voimasta saadaan mekaanisesti rikottua mahdolliset pintasaostumat, jotka estäisivät neutraloinnin tapahtumisen. Esimerkiksi tulovirtaaman ollessa 5 l/s suodattimen mitat voisivat olla seuraavanlaiset: Kaivon halkaisija 0,4 m Tuloputki D mm Purkuputket 2* D mm Suodatinmateriaali kalkkikivirouhe #1-3 mm Kalkkikivimateriaalin korkeus 1,2 m Paisuntatilavuus 0,5 m (40 % kalkkikiven korkeudesta) Alapuolinen jakotilan korkeus 20 cm Lisäksi kalkkikivi tulee erottaa verkolla purkuputkista, jottei kalkkikivi pääse huuhtoutumaan purkuputkiin tai muilla keinoin estää hienoaineksen kulkeutuminen purkuveden mukana. Järjestelmään tulee liittää minimissään poistoveden ph seuranta, jolloin voidaan todeta neutraloinnin toimivan toivotulla tavalla. Kuivatusvesistä voidaan mitata ph:ta myös tulevasta vedestä ja ohjata vain happamat vedet käsittelyyn. Muut ei-happamat vedet voidaan johtaa suoraan vesistöön. Happamuuden raja-arvona voidaan pitää ph:ta 5,5. Mikäli valunnan ph on alle 5.5, tulee vedet neutraloida kalkkivisuodatuksella tai vastaavalla menetelmällä. Mikäli tuloveden ph on yli 5,5 voidaan valunta johtaa ilman neutralointikäsittelyä vesistöön. 1. Tulovesi putki 2. Purkuvesiputki 3. Kalkkikivisuodatin #1-3 mm 4. Tuloveden jakokerros. Kalkkikivi erotettu verkolla 5. Poistoveden suodatinverkko, estää kalkkikiven poistumisen virtauksen mukana. 6. Kalkkikiven paisuntatilavuus 40 % irtotilavuudesta. Kuva 9-1. Kaivossa toteutettava happamien vesien neutralointi. Markkinoilta löytyy useita erilaisia kalkin neutralointiin perustuvia kalkkikivituotteita, joiden erillaiset ominaisuudet tulee ottaa huomioon neutralointiprosessia mitoitettaessa ja suunniteltaessa.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS Kalkki kuluu neutralointireaiossa ja tämä tulee huomoida laitteiden mitoituksessa. Pienellä laitteella saavutetaan matalammat investointikustannukset ja laitteisto on helpommin siirrettävissä. Tällöin tulee varautua tiheämpään kalkkikiven lisäykseen. Kalkin lisäyksen tarve vaihtelee voimakkaasti tulevan veden asiditeetistä, joka kuvaa neutraloitavissa olevaa happamuuden määrää vedessä. Kalkin lisäystarve esimerkin laitteistossa voi olla muutamasta kilosta sataan kiloon vuorokaudessa. Erittäin happamilla vesillä neutralointiaineena tulee käyttää kalsiumhydroksia tai vastaavaa. 9.2.2 Pysyvät kuivatusvesien käsittelyratkaisut Mikäli rakentaminen ja perustusten kuivatus tulee ulottumaan sulfidimaakerroksiin, tulee varautua pitkäaikaiseen kuivatusvesien käsittelyyn. Järjestelmän toteuttamisen kannalta on tärkeintä pitää happamat vedet erillään ns. neutraaleista vesistä ennen käsittelyä. Tällöin saadaan pidettyä neutralointilaitteen mitoitus kohtuullisena. Pysyvissä kuivatuskohteissa voidaan käyttää vastaavaa kaivoratkaisua kuin työaikaisissakin järjestelyissä. Rakenteissa ja materiaalivalinnoissa tulee tällöin kiinnittää erityistä huomioita rakenteiden korroosion kestävyyteen. Suosittelemme toimilaitteiden ja kiinnitystarvikkeiden materiaaliksi tällöin haponkestävää terästä (HST). Putki- ja kaivomateriaalit voidaan toteuttaa muovisina (PE). Pysyvänä neutralointirakenteena voidaan toteuttaa maapohjainen suotopato kalkkikivirouheesta. Suotorakenteen periaatepiirros on esitetty oheisessa kuvassa (Kuva 9-2). Tällöin suotovedet ohjataan maanpäälliseen avoaltaaseen, josta vesi suotautuu kalkkikivimurskeen läpi ja kerätään murskeen alla olevassa salaojakerroksessa putkistoon, josta vesi johdetaan laskuojaan tms. vesistöön. Myös tässä rakenteessa tulee huomoida, että rakenteeseen johdetaan vain happamoitumisriskin alueilta tulevia vesiä ja muut pintavaluntana syntyvät neutraalit vedet johdetaan suodatinkentän ohi. Tällöin päästään käsittelemään pienempiä vesimääriä ja suuremman väkevyyden omaavaa vettä, jolloin neutralointiprosessi toimii tehokkaammin. Sulfidimaa sisältää määrätyn verran rikkihappoa tuottavaa rikkisulfaattia ja tästä voidaan laskennallisesti määrittää tarvittavan kalkkisuodatuksen koko ja kalkkimäärä. Tällöin pyrittäisiin toteuttamaan kalkkisuodatin kertatoimisena, jolloin suodatinrakenne pystyisi neutraloimaan kaiken kuivatusalueelta syntyvän valunnan ja tämän jälkeen alueelta ei tulisi enää happamia valuntoja. On kuitenkin mahdollista, että maaperän hapettuminen on hidasta ja suodatinkentän tekninen käyttöikä saavutetaan ennen kuin kaikki rikki on hapettunut rikkihapoksi maaperässä. Tällöin suodatinkenttä täytyy saneerata tarvittaessa. Suodatinkentän tekniseksi käyttöiäksi arvioidaan 5 10 vuotta. Kuva 9-2. Periaatepiirros neutraloivan suodatinkentän rakenteesta.

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 10. YHTEENVETO JA JATKOTOIMENPITEET Tutkitulla Hieta-ahon kaavarungon alueella on havaittu sulfidipitoisia maakerroksia eli potentiaalisia happamia sulfaattimaita. Ongelmilta voidaan välttyä tai ainakin vähentää pitämällä alueen alueen kuivatustaso potentiaalisten happamien sulfaattimaiden yläpuolella, jolloin sulfidipitoiset maakerrokset eivät pääse hapettumaan. Lähtökohtaisesti alin kuivatustaso tulee siis huomioida jo alueen korkeusmaailman suunnittelussa. Rakentamisen aikana on pyrittävä välttämään alimman kuivatustason alapuolelle suoritettavia kaivuja tai pohjavedenpinnan tason alentamista. Koska alueen rakentamisen yhteydessä ei todennäköisesti voida täysin välttyä kaivamiselta tai pohjavedenpinnan alentamiselta, tulee kaivettujen sulfidipitoisten massojen ja alueella syntyvien happamien valuntojen käsittelyyn varautua asiaankuuluvin toimenpitein. Rakentamisen ajalle ja rakentamisen jälkeiselle ajalle on suositeltavaa laatia seurantaohjelma, jonka avulla mahdollisiin happamiin valuntoihin voidaan reagoida tehokkaasti. Tässä kohteessa sulfidisavi ei ollut tunnistettavissa GTK:n tunnista sulfidisaviopas kairaajille oppaassa esitellyllä tavalla, minkä vuoksi jatkossa tehtävien lisäkairausten yhteydessä yhteydessä on suositeltavaa ottaa vähintään yksi pohjavedenpinnan alapuolinen näyte, josta tutkitaan kokonaisrikkipitoisuus. Jos kokonaisrikkipitoisuus on suurempi kuin 0,2 massaprosenttia, massat sijoitetaan käsittelyyn, ja jos alle 0,2 massaprosenttia, ne voidaan läjittää normaalisti. Tässä raportissa esitetty ohjeistus on otettava huomioon nyt tekeillä olevassa kaavoituksessa (kaavarunko) sekä tulevassa asemakaavoituksessa ja sen yhteydessä tehtävässä katusuunnittelussa, vh:n yleissuunnittelussa, hv-suunnittelussa sekä rakentamistapaohjeessa. Oulussa 9.6.2015 RAMBOLL FINLAND OY Jari Heiskari Projeipäällikkö Merja Autiola Projeipäällikkö

HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS 11. LÄHTEET Airix. 2014. Hieta-ahon kaavarunko ja ensimmäisen vaiheen asemakaava. viimeisin päivitys 24.3.2014. Edén et al. 2012. Edén, P., Rankonen, E., Auri, J., Yli-Halla, M., Österholm, P., Beucher, A. and Rosendahl, R. 2012. Definition and Classification of Finnish Acid Sulfate Soiles. 7th International Acid Sulfate Soil Conference in Vaasa, Finland 2012 Towards Harmony between Land Use and the Environment. Geological Survey of Finland. Guide 56. Opas ladattavissa GTK:n verkkosivuilta: http://en.gtk.fi/informationservices/publications/publications/latest/publication/opas56.html GTK. 2009. Happamien sulfaattimaiden haitat hallintaan, Geofoorumi 2/2009 (Geologian tutkimuskeskuksen asiakaslehti). Hadzic et al. 2014. Mirka Hadzic, Heini Postila, Peter Österholm, Miriam Nystrand, Saila Pahkakangas, Anssi Karppinen, Minna Arola, Ritva Nilivaara-Koskela, Kati Häkkilä, Jaakko Saukkoriipi, Susan Kunnas ja Raimo Ihme. Sulfaattimailla syntyvän happaman kuormituksen ennakointi- ja hallintamenetelmät. SuHe hankkeen loppuraportti. Suomen ympäristökeskuksen raportteja 17/2014. Maa- ja metsätalousministeriö. 2011. Happamien sulfaattimaiden aiheuttamien haittojen vähentämisen suuntaviivat vuoteen 2020. Maa- ja metsätalousministeriö 2/2011. Pousette, K. 2007. Råd och rekommendationer för hantering av sulfidjordsmassor, Teknisk rapport, Luleå tekniska universitet, 2007:13. Ramboll. 2012. Hieta-ahon kaavarunko. Maaperäolosuhteet ja alueen rakennettavuus. 9.8.2012. Ramboll. 2014. Tutkimusohjelma. Hieta-ahon kaava-alueen sulfidimaaselvitys. 22.5.2014. JAKELU Mikko Ukkola, Oulun kaupunki, mikko.ukkola@ouka.fi Tapio Siikaluoma, Oulun kaupunki, tapio.siikaluoma@ouka.fi Merja Autiola, Ramboll Finland Oy, merja.autiola@ramboll.fi Jari Heiskari, Ramboll Finland Oy, jari.heiskari@ramboll.fi

LIITE 1. Ruotsalaiset kriteerit sulfidimaiden happamoittavan vaikutuksen arvioimiseksi 1/10 Ramboll Finland Oy Y-tunnus 0101197-5, ALV rek. Kotipaikka Espoo

LIITE 2. Alueen sijainti 2/10

LIITE 3. Tutkimuspisteiden sijainti 3/10

Oulun kaupunki Tutkimuspisteiden sijainnit: Hieta-aho, vaihe I ja II

LIITE 4. Sulfidialueiden rajaus 4/10

130P1 u lk k ip 40 u a H 40 40 ku ja in k u Ku ja nto rt a M ti e 39:257 31:312 ri n te e n 31:305 53 ä ts e M 39:253 53 ti e 130K2 31:329 io ja n ti ja n 9. M et +3 Is 27:60 oa ho nti sä ni em en tie 259090 154 9:290 9:270 259110 AO ti e en 9:269 e ts AO-2 9:267 9:266 39:239 259109 j 9:286 9:221 39:2 9:255 130K2 161 on 39:2 6.40 158 9:216 9:264 39:237 9:253 39:2 259108 39:236 39:2 259115 Kuival antie reit ti 40 ti e rt o K ie ti e rt o K ie ku ol ip Kiv 310 280:0 18:230 259259 Kaista-aho 288:16 AO-2 9:234 e 282:0 AO R 288:20 en ga st 283:0 ie 286:0 288:21 312 4.95 Korkiamaa 288:23 19:6 18:231 259271 19:106 9:227 on Ah 9:261 tie 31:329 s ti 288:17 288:15 313 9:262 9:281 ga 288:19 9:263 9:226 39:225 27: en 287:0 9:228 164 9:282 AO 9:233 38: 281:0 39:226 18:237 284:0 288:22 9:225 259094 tie 279:0 9:229 162 R jan 288:14 9:283 27:76 ao 9:2 9:224 18:2 259258 rke 288:18 9:232 259113 39:227 Ko 259272 288:13 9:230 311 259270 259267 3.78 +.0 9:2 9:284 167 288:12 V/vk 9:231 j 288:11 9:223 39:218 259116 306:1 ISOAHONKANGAS 259093 38:71 38:57 259262 Ahonti e 259114 2508903.9 39:235 39:229 302 9:217 39:228 303 288:9 259268 9:2 39:234 39:230 258:0 259:0 285:0 166 1609:218 39:231 31:237 9:222 Kuiva lantie 31:329 38:69 18:238 260:0 259257 305 83:1 39:233 288:3 288:25 1 Is e nti oa ho 9:220 9:254 39:232 38:69 18:237 288:8 288:10 2. 9:265 tie 9:215 259092 9:287 Ah 165 m 156 9:285 Pohjavesiputki 212:7 308 288:6 259111 9:256 38:67 301 309 2508902.709 39:238 54 38: 38:85 tie 307 9:289 9:288 31:1 31:257 38: 212:6 2500 259256 288:7 9:293 27:61 Ren gas 259112 9:268 39:240 259273 212:4 212:3 259261 259091 212:2 288:4 259266 le Autokuj a PL 9:3 31:1 KAISTAAHO 314 155 9:273 Häiriintynyt näyte 38:84 288:2 259265 W 290:1 212:1 288:26 159 j 306 9:271 212:5 300 uon oja 39:268 39:253 31:172 9:272 Painokairaus 304 259253 157 e 9:293 2. 38:56 2592 e 9:291 n ti ti e Isos ho 288:1 9:274 9:292 -a 2592 AO-1 W j.5 is ta tö 231 1.5 Ka 259255 +40.0 31:221 130K2 9:293 W Näytepiste, ei esiinny happamia sulfaattimaita, vaihe 1 ja vaihe 2 38:83 än 31:220 27:61.0.0 e 259024 259071 0.75 238:3 Korkeamaanrinne Kä + 259070 ti V/vk 878: 38:69 k io e n n ti + e o jä Näytepiste, esiintyy happamia sulfaattimaita, vaihe 1 ja vaihe 2 38:74 259254 k 250305 n H tä o H 39:268 5 27:61 ii h +40 Isoahonkangas 1.58 31:329 290:0 38:24 250304 e 130K1 105:0 V/vk ie nti +40 M ta V/vk V/vk Vii 2.05 2.65 än on AO AO-2 259072 am 31:3 us 259019 Ku X=72200 878: 31:361 230 63:21 238:2 39:94 253 31:360. 01. ne rin Alin sallittus kuivatustaso Tämän tason alapuolelle sulfidimaa-alueilla ei pohjaveden pintaa voi laskea 63:17 878:65 uva Sa tie ol an U kk +40 31:357 ppa 238:3 130K2 18 259025 130K2 H 31:358 255 W 38:7 250303 259069 31:312 e nti 2.03.5 63:11 31:359 +40.5 259018 63:20 238:1 38:87 1.39 2 kk 259073 n ja ja ku io 38:82 290:4 63:12 k 31:3 n + 63:22 Y=0000 o 31:3 31:356 31:3 H Y Pikkukierto P-1 X=72200 Y=9000 31:3 ola 3.27 231:372 ne 31:3 Y=8000 31:312 AO-1 e 63:13 nti 17 259017 3:1 ta 9:307 Kiertotie KTY/TPres 54 Vii 2591 3:170 3:119 3: X=72200 3:74 3:105 31:374 31:371 3:106 39:262 31:370 13 4.07 38:57 259016 259068 290:0 63:16 259014 3:71 3:72 39:263 31:310 3:118 3:107 259067 ar 3:108 on 0 31:373 U am -2 63:14 us VT 290:3 16 3:109 1.70 1.18 31:3 31:375 3:73 Kolamäki 31:329 Ku 213:3 239 ti e k ip on 130K2 to 31:376 31:369 Kau V e n ti ta 259028 is 3:100 tie 53 ap Sulfidimaa-alue, lievä 3:193 Suks irinne ap 3:116 rt o en tie 259179 3:101 ar K ie ko sk ri e nti iita 259029 V 259280 3:111 ite lin 3:194 3:117 AKR 39:172 31:234 259027 Ko 3:66 3:94 3:102 38:69 63:19 aa u 39:171 240:58 12 itie 14 3:110 225 2 Kiv 3:95 2.92 AO 3:103 nk o lk 31:368 3:104 e le 0 3:96 3:112 n ti 240: 9:1 53 31:230 aa -1 3:70 u ja 240: k im k ik ok 3:69 n H oh 15 3:115 3:97 2:0 K 63:18 3:98 9:1 224 130K2 3:169 3:67 8 2.26 20 kv 20 kv 39:170 3:88 tie 31:229 240: n ki u ja 250301 3:113 o 9 +3 +40.0 250302 Ho 9:1 9:1 3:68 3:136 3:135 3:134 3:99 AKR 259066 3:163 3:154 3:133 3:89 H.5 213:1 39:169 3:167 290:0 3:132 9:1 876:2:2 3:166 3:165 3:199 3:131 3:130 3:129 KTY 31:329 on 3:77 3:78 3:91 227 H 3:79 11 3:90 3:87 3:175 40 259180 Sähkötie 130K1 240: 240:101 3:92 31:2 240: 3:86 2590 2:0 3:198 9:1 213:1 31:235 9:129 9:130 9:1 Sulfidimaa-alue 38:66 63:8 2:0 3:80 9:1 9:154 63:9 3:199 3:93 na 31:228 31:2 3:85 9:1 P 78 9:1 38:65 259012 3:81 V ii 1.71 63:6 63:7 9:128 75 2:1 3:82 ka 40 39:133 884:1:10 3:199 2:0 3:84 sä 39:156 39:155 213:1 9 9:140 9:167 24014 24001 10a 9:127 9:138 9:139 259065 3: 4 223 214 31:397 24011 M et 250332 3:174 24010 3:75 40 221 3:208 3:1 3:83 ja 39:154 9:126 3:140 ku 39:153 U KU Kt in on 3:204 7 Re KTY 91 24002 9:137 79 3:1 24013 24003 130K1 39:1 31:396 24004 238:3 24012 9:136 SA 39:1 39:1 31:385 31:328 240 24005 225:4 222 259197 216 3:161 24009 238:3 KOLAMÄKI AO 250333 MO 132 39:1 31:384 2:0 tie nt ie 225:11 9:135 9:168 259064 219:0 39:1 31:395 259130 en 71 äe 6 297 IE NT e 31:329 am 9:134 n ti 31:382 240:69 39:268 39:268 225:16 ja ia is 2:0 K ol 9:132 9:133 213:1 a lo Ja uh 3:213 m ar i ja am O sk 259176 40 225:13 250331 S 3:1 3:1 9:131 31:235 31:235 130K2 238:3 3:217 7601 24008 238:3 3:216 ku 31:227 296 2591 9:188 aa 225:26 259129 130K2 274 10 9:169 än ie 24007 S ep nt uu 66:16 133 295 Is 24006 2:0 259278 31:226 op 3:175 3:185 2:0 e H ak ja 225:3 240:69 240:118 2591 ku nti 39:217 240:101 240:86 n ho ri a 201 259196 240:85 rm 130P1 3:180 2:0 ti e nk Jo 225:5 31:225 40 294 3:188 en lo 39:1 ja 31:329 31:283 KTY sk 2:0 pe 220 217 ku ko oa K op ti n lin is 39:168 240:101 130K1 76 3:204 3:40 it e tie U 225:10 130K1 3:204 Ko 240:117 3:125 3:178 Jaa ran 31:274 215 225:19 131 39:167 878:9 259138 39:166 31:233 31:232 3:215 a 39:126 225:22 31:231 3:53 7609 259011 3:203 895:0:8 77 40 212 IE 31:211 31:210 134 213:1 31:275 31:329 225:7 39:165 259128 240:87 9:307 250334 3:218 uj 213:1 219:0 202 240:78 GINT 3:219 ok 218 31:209 240:79 ar 3:23 A hj 39:199 259033 3:18 73 130P1 40 219:0 o u ja 259037 225:21 225:12 39 39 225:18 40 u lk o k ip ii s 130 39:164 31:276 IIMIN 225:8 259020 40 K 219 3:127 st ie 39:162 130K1 Katis katie YLIK 39:67 uk 259178 71 uja ku kk nk 40 ou 39:163 Lii sa 9:163 3:24 9:202 K es 39 39 K 31:283 31:281 31:329 135 39:160 39:161 uu ntie 240:88 9:175 39:62 225:20 259036 130K1 nt ie 31:277 130K1 240:80 130K1 nt ie 31:280 39 ko la 259038 Ja ak 69 39:57 259284 3:126 ar 31:207 3:204 ie tie ko la 138 39:159 31:208 ot 39 kä Ja ak e erk 31:278 211 240:65 9:322 137 130K1 31:282 3: 2:0 A hj 9:164 9:201 259035 213 130K1 70 9:339 39:53 31:279 31:263 n ti K 31:309 203 31:295 Ha kop 9:106 259084 31:329 66:21 9:83 uja 39:158 240:64 ar 9:332 225:17 259127 31:283 204:0 Suk Te lek 136 200 40 31:283 205:0 240:68 sirin 74 39:102 214:1 31:329 240:67 a ra 259030 130K1 290 164:0 9:92 130K1 31:283 72a 9:324 ie 31:202 31:203 Nielu kuja 39:202 ot 31:204 ti e 240:63 1 259021 31:206 66:12 240:62 kä A hj 31:330 rk 2:0 9:91 Ja 259083 31:205 165:0 240:61 Ke 3:221 9:194 39:268 39:201 24:120 259031 38 9:63 31:201 39 40 Taivalsuo 31:200 204 205 66:11 40 240:101 291 240:60 259104 18:2 259198 38:59 9:235 9:260 163 9:236 259106 18:155 9:259 AOres W 3.31.0 AOres SM 238:3 2.10 18:140 3.68 1.18 5.91 P-2 lm AOres 300:1 19:55 3.20 W 18:24 +,0 2 +4.0 259105 53 + Isoaho 9:258 +.5 1.77 5.76 38:11 AO-2 5. 18:231 18:103 2.26 290:0 53 W 878:28 AO-2 X=7224000 9:309 18:39 38:88 Y=0000 X=7224000 Y=9000 Y=8000 53 X=7224000 LE 6.85 AO-2 288:24 9:276 18:113 55 54 38:9 LUONNOS 26.5.2015 55 18:115 56 8. AO-2 300:4 81:4 54 238:3 Merkki 55 53 Muutos Pvm Suunn. Tark. Koordinaattijärjestelmä ETRS-GK26, N2000 55 Teema Kaupunginosa 9:280 Hanke 14:58 290:0 HIETA-AHON KAAVA-ALUEEN SULFIDIMAASELVITYS vaihe 2 HYVÄKSYNYT KAUP. INS. Kohde Hieta-aho Hieta-ahon kaava-alue TEKNINEN LTK 53 Asiasisältö 18:114 Mittakaava Suunnitelmakartta, sulfidimaa-alue 1:2 1:4000 15:32 Ramboll Kiviharjuntie 11 90220 Oulu puh. 020 755 611 54 53 53 38:81 YHDYSKUNTA- JA YMPÄRISTÖPALVELUT 53 54 78:1 Suunnittelija 53 256:0 55 nt ie Hyväksyjä ht o- oja 18:276 Le 9:317 Piir.nro Sari Suvanto Jari Heiskari 10018087-001 Hyväksyjä Mikko Pvm x.5.2015 Ukkola Piir.nro xx-xx

LIITE 5. Rakennettavuuskartta 5/10

LIITE 6. Kenttähavainnot 6/10

10018087 Hieta-ahon sulfidimaaselvitys osa II, 23-25.2.2015 Näytepiste Syvyys Maalajiarvio Kosteus Väri Huomioita HA11 0-1,0 Turve 1,0-1,5 Mr 2 1,5-2,0 Mr 2 2,0-2,6 Mr 2 2,6-3,0 Mr 2 3,0-3,5 Mr 2 3,5-4,0 Mr 1 Kiviä HA12 0,0-0,5 Turve Painokaira 0-2m 0,5-1,0 Turve 1,0-1,5 Mr 3 1,5-2,0 Mr 2 2,0-2,5 Mr 2 2,5-3,0 Mr 1 3,0-3,65 Mr 1 HA13 0,0-1,85 Turve 1,85-2,5 Turve->Mr 3 2,5-3,0 Mr 3 3,0-3,5 Mr 3 3,5-4,2 Mr 2 HA14 0,0-0,9 Turve Pistettä siirretty, alkup. Kallio ~1,7m 0,9-1,5 HkMr 3 Harmaa 1,5-2,0 HkMr 3 Harmaa 2,0-2,5 HkMr 3 Harmaa 2,5-3,0 HkMr 3 Harmaa 3,0-3,5 HkMr 3 Harmaa 3,5-4,0 HkMr 3 Harmaa HA16 0,0-0,1 Humus Tumma 0,1-1,2 Mr 1 Harmaa 1,2-1,5 Mr 3 Harmaa 1,5-2,0 Mr 3 Harmaa 2,0-2,5 Mr 3 Harmaa 2,5-2,7 Mr 3 Harmaa Ei päässyt syvemmälle, kiviä HA17 0,0-1,6 Turve 1,6-2,1 LjSi 3 Näyte todella vetinen 2,1-2,5 Mr 2 2,5-3,0 Mr 2 3,0-3,5 Mr 2 3,5-4,0 Mr 2 HA18 0-2,7 Turve 2,7-3,4 Si 2 3,4-4,2 Si 2 HA21 0-2,6 Turve 2,6-3,0 Mr 2 Harmaa 3,0-3,5 Mr 1 Harmaa 3,5-4,0 Mr 1 Harmaa

LIITE 7. Tulostaulukko 7/10

Hieta-ahon sulfidimaaselvitys II, 23-25.2.2015 Luokittelut Näytepiste Syvyys Maalajiarvio (kairauks en yhteydes sä) Silmäm. maalajiarvio w [%] Hh 800 C [%] ph Keskiarvo [ppm] Stot XRF keskiarvo [%] Analysoitu kokonaisrikkipitoisuus S tot [m-%] Arvioitu kokonaisrikkipitoisuus S tot [m-%] Fe Fe/S suhde Hapettumispotentiaali Luokittelu Luokka Luokka Luokka NAG ph Fe/S-suhteen 1 2 3 mukaan HA11 0-1,0 Turve 1,0-1,5 Mr HkMr (+Lj) 15,2 2,4 5,4 <280 <0,03 <0,03 16758 56 keskimääräinen -- 6 D IV 1,5-2,0 Mr HkMr 9,8 0,8 7,0 <280 <0,03 <0,03 16765 56 keskimääräinen -- 6 D IV 2,0-2,6 Mr HkMr 8,7 0,9 6,1 <280 <0,03 <0,03 160 55 keskimääräinen -- 6 D IV 2,6-3,0 Mr HkMr 8,5 1,0 6,2 <280 <0,03 <0,03 154 keskimääräinen -- 6 D IV 3,0-3,5 Mr reservinäyte 3,5-4,0 Mr reservinäyte HA12 0,0-0,5 Turve 0,5-1,0 Turve 1,0-1,5 Mr HkMr 14,1 1,6 6,1 <280 <0,03 <0,03 -- 6 D IV 1,5-2,0 Mr HkMr 10,0 1,2 7,2 287 0,03 0,031 0,03 19167 67 pieni -- 6 D IV 3,9 3,3 2,0-2,5 Mr HkMr 8,0 1,1 7,0 <280 <0,03 <0,03 191 keskimääräinen -- 6 D IV 2,5-3,0 Mr HkMr 7,6 1,1 7,3 309 0,03 20796 67 pieni -- 6 D IV 3,0-3,65 Mr reservinäyte HA13 0,0-1,85 Turve 1,85-2,5 Turve->Mr Lj + HkMr 117 8,5 5,8 614 0,06 0,15 220 36 keskimääräinen PASS 3 D III 2,5-3,0 Mr HkMr 7,2 1,3 7,0 7 0,04 0,12 0,12 20325 keskimääräinen -- 3 D IV 3,0 4 3,0-3,5 Mr 1 3,5-4,2 Mr 1 HA14 0,0-0,9 Turve 0,9-1,5 HkMr ljsi,9 4,2 6,6 655 0,07 0,16 0,16 16130 25 keskimääräinen PASS 1 D III 3,8 NaOH 1,02 ml -> titraus-ph 4, 2,8 1,5-2,0 HkMr Si 23,0 1,3 7,1 328 0,03 0,03 212 65 pieni -- 6 D IV 3,4 3,7 2,0-2,5 HkMr SiMr 20,3 1,1 7,1 <280 <0,03 <0,03 18569 62 pieni -- 6 D IV 3,5 3,6 2,5-3,0 HkMr SiMr 11,0 1,0 7,3 340 0,03 0,03 169 keskimääräinen -- 6 D IV 3,0-3,5 HkMr reservinäyte 3,5-4,0 HkMr reservinäyte HA16 0,0-0,1 Humus 0,1-0,5 sasi+hm 12,8 2,3 5,6 <280 <0,03 <0,03 25639 85 pieni -- 5 D IV 4,1 1,5 0,5-1,2 ljhkmr 14,4 2,5 6,4 <280 <0,03 <0,03 26268 88 pieni -- 5 D IV 1,2-1,5 Mr HkMr 10,7 2,6 6,6 7 0,04 0,12 25728 58 keskimääräinen -- 2 D IV 3,0 3,6 1,5-2,0 Mr HkMr 10,1 2,5 6,3 831 0,08 0,2 265 32 keskimääräinen PASS 2 D III 3,0 3,3 2,0-2,5 Mr HkMr 8,1 2,9 6,4 1287 0,13 0,34 0,34 263 20 keskimääräinen PASS 2 D III 2,8 3,6 2,5-2,7 Mr SrMr 5,6 2,7 6,1 1277 0,13 0,34 33001 26 keskimääräinen PASS 2 D III HA17 0,0-1,6 Turve 1,6-2,1 LjSi ljsa 62,2 3,5 6,8 <280 <0,03 <0,03 35825 119 pieni -- 6 D IV 2,1-2,5 Mr SiMr 10,5 1,1 7,3 <280 <0,03 <0,03 21273 71 pieni -- 6 D IV 2,5-3,0 Mr SiMr 9,2 0,8 7,9 <280 <0,03 <0,03 21801 73 pieni -- 6 D IV 3,0-3,5 Mr reservinäyte 3,5-4,0 Mr reservinäyte HA18 0-2,7 Turve 2,7-3,4 Si Hk (+Lj) 33,9 1,7 6,4 2115 0,21 >0,34 15710 7 keskimääräinen PASS 4 D III 3,4-4,2 Si Si 23,6 1,2 7,3 <280 <0,03 <0,03 23358 78 pieni -- 4 D IV 3,9 3,4 HA21 0-2,6 Turve 2,6-3,0 Mr sihk 12,7 1,1 6,1 338 0,03 0,030 0,03 18019 53 keskimääräinen -- 6 D IV 2,7 NaOH 1, ml -> titraus-ph 4, 3,4 3,0-3,5 Mr SiMr 13,3 1,6 6,4 <280 <0,03 <0,03 107 keskimääräinen -- 6 D IV 3,2 3,2 3,5-4,0 Mr SiMr 8,5 0,8 6,7 <280 <0,03 <0,03 111 keskimääräinen -- 6 D IV titraus ph-lasku inkuboinnissa 8 näytepistettä kpl 25 (28) 25 (28) 25 (28) 25 25 5 12 2 min 6 0,8 5,4 287 111 7 2,7 1,5 maks 117 8,5 7,9 2115 35825 119 4,1 4,0 ka 19 2,0 6,6 712 20879 55 3,4 3,3

LIITE 8. Analyysitodistus 8/10

LIITE 9. Neutraloitumistutkimuksen tulokset 9/10

2 kk:n ph seuranta, mittaukset n. 2 viikon välein Näyte HA14/0,9-1,5 m + HA16 1,5-2,0 m (/ p-%) Sideaine ja määrä ei sideainetta Kokonaisrikkipitoisuus ka 0,18 % HA ph 1a Hapelliset olosuhteet, huoneen lpt Pvm Ikä vrk ph T/ C Redox /mv 16.3.2015 0 5,8 22 1 30.3.2015 14 3,9 21 6 13.4.2015 28 3,5 20 3 27.4.2015 3,3 20 6 11.5.2015 56 3,2 22 2 18.5.2015 63 3,2 22 0 Näyte HA14/0,9-1,5 m + HA16 1,5-2,0 m (/ p-%) Sideaine ja määrä CaO 30 kg/m3 Kokonaisrikkipitoisuus ka 0,18 % HA ph 1b Hapelliset olosuhteet, huoneen lpt Pvm Ikä vrk ph T/ C Redox /mv 16.3.2015 0 12,5 22 90 30.3.2015 14 11,2 21 100 13.4.2015 28 9,3 20 1 27.4.2015 8,4 20 272 11.5.2015 56 8,4 22 290 18.5.2015 63 8,3 22 297 Näyte HA14/0,9-1,5 m + HA16 1,5-2,0 m (/ p-%) Sideaine ja määrä OE 1 kg/m3 Kokonaisrikkipitoisuus ka 0,18 % HA ph 1c Hapelliset olosuhteet, huoneen lpt Pvm Ikä vrk ph T/ C Redox /mv 16.3.2015 0 8,7 22 117 30.3.2015 14 8,1 21 1 13.4.2015 28 8,0 20 176 27.4.2015 8,0 20 231 11.5.2015 56 8,0 22 2 18.5.2015 63 7,9 22 253

Näyte HA14/0,9-1,5 m + HA16 1,5-2,0 m (/ p-%) Sideaine ja määrä ei sideainetta Kokonaisrikkipitoisuus ka 0,18 % HA ph 2a Vähähappiset olosuhteet, jääkaappilpt Pvm Ikä vrk ph T/ C Redox /mv 16.3.2015 0 5,9 22 1 30.3.2015 14 5,3 21 183 13.4.2015 28 4,8 20 224 27.4.2015 4,6 20 305 11.5.2015 56 4,3 22 299 18.5.2015 63 4,3 22 325 Näyte HA14/0,9-1,5 m + HA16 1,5-2,0 m (/ p-%) Sideaine ja määrä CaO 30 kg/m3 Kokonaisrikkipitoisuus ka 0,18 % HA ph 2b Vähähappiset olosuhteet, jääkaappilpt Pvm Ikä vrk ph T/ C Redox /mv 16.3.2015 0 12,5 22 74 30.3.2015 14 12,7 21-13.4.2015 28 12,7 20-25 27.4.2015 12,6 20 6 11.5.2015 56 12,5 22 11 18.5.2015 63 12,4 22 Näyte HA14/0,9-1,5 m + HA16 1,5-2,0 m (/ p-%) Sideaine ja määrä OE 1 kg/m3 Kokonaisrikkipitoisuus ka 0,18 % HA ph 2c Vähähappiset olosuhteet, jääkaappilpt Pvm Ikä vrk ph T/ C Redox /mv 16.3.2015 0 8,6 22 104 30.3.2015 14 8,3 21 59 13.4.2015 28 8,2 20 80 27.4.2015 8,1 20 83 11.5.2015 56 8,0 22 82 18.5.2015 63 8,0 22 118

LIITE 10. Valokuvia alueelta 10/10

Valokuvia alueelta Hieta-ahon sulfidimaaselvitys II Kuva 1. Pisteen HA13 sijainti (25.2.2015) Kuva 2. Pisteen HA21 sijainti (23.5.2015) Ramboll Finland Oy Y-tunnus 0101197-5, ALV rek. Kotipaikka Espoo

Valokuvia alueelta Hieta-ahon sulfidimaaselvitys II Kuva 3. Tutkimuspisteen HA12 kairaus (25.2.2015) Kuva 4. Tutkimuspisteen HA14 kairaus (23.2.2015) Ramboll Finland Oy Y-tunnus 0101197-5, ALV rek. Kotipaikka Espoo