GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Tutkimusraportti 197 2012 Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 Summary: Geological resources in Finland, production data and annual report 2010 Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K.
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS GEOLOGICAL SURVEY OF FINLAND Tutkimusraportti 197 Report of Investigation 197 Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. GEOLOGISTEN LUONNONVAROJEN HYÖDYNTÄMINEN SUOMESSA VUONNA 2010 Summary: Geological resources in Finland, production data and annual report 2010 Ne kuvat, joissa ei mainita tekijää, ovat julkaisun kirjoittajien tekemiä. Kansikuva: Termisellä vastetestillä eli TRT-mittauksella selvitetään energiakaivon termisiä ominaisuuksia. Mittaustulosten perusteella voidaan suunnitella ja mitoittaa lämmitys- ja/tai viilennyskäyttöön soveltuvia geoenergiajärjestelmiä. Front cover: The thermal qualities of an energy well are investigated by TRT measurements. Based on these measurements, geoenergy systems can be planned and fitted. Taitto: Elvi Turtiainen Oy Painopaikka: Juvenes Print Tampereen Yliopistopaino Oy Espoo 2012
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. & Virtanen, K. 2012. Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010. Summary: Geological resources in Finland, production data and annual report 2010. Geological Survey of Finland, Report of Investigation 197, 32 pages, 30 figures, 17 tables and 6 supplementary maps. The ground has an enormous reserve of energy. In Finland, the utilization of geoenergy by ground heat pumps has increased rapidly in the 21st century. In 2010, the total number of heat pumps in the country was 47 190, and they produced 2532 GWh of energy. Around 40% of family house builders chose geoenergy. Furthermore, extraction associated with metal mining in Finland rapidly increased in 2010. The total extraction was 45.8 Mt, of which 18.2 Mt consisted of ore. Ten metallic ore mines were active in 2010. In terms of ore extraction, Finland s biggest metal mines were the Talvivaara Ni-Zn-Cu-Co-mine (13.3 Mt ore), the Pyhäsalmi copper-zinc mine (1.4 Mt), the Kemi chrome mine (1.4 Mt) and the Kittilä Suurikuusikko gold mine (1.1 Mt). There is a high potential to find new high-tech metal deposits in Finland. The potential is especially high for platinum group metals and rare earth elements. According to the EU, these are the most critical high-tech metals. For rare earth minerals, the most potential rock types are carbonatites and alkaline rocks. The Kevitsa nickel-copper-platinum mine will start operations in 2012. In the Kokkola region there are many promising lithium deposits, the most well known being Länttä. The total extraction of industrial minerals in 2010 was 24.9 Mt, 15.6 Mt of which consisted of ore. The amount of ore was clearly greater than in 2009. In terms of ore extraction, the biggest industrial mineral mine was the Siilinjärvi phosphate mine (10.2 Mt ore). Around 1.5 Mt of carbonates were extracted from both the Ihalainen limestone mine in Lappeenranta and the Limberg- Skräbböle limestone mine in Parainen. Most of the Ylämaa spectrolite was refined by local companies, as well as Luumäki beryllium and Luosto amethyst. Five companies have a diamond claim in Finland. Four of the claims were in Kuhmo and one in Kaavi. In addition, rubies and sapphires were found in the Lemmenjoki gold panning area and the first emerald in Finland was found in Vuotso. Natural stone production in Finland is dominated by granites and soapstones. In 2010, the extraction of natural stones was at the same level as in the previous year. The total extraction was 2.8 Mt, of which 2.4 Mt was waste rock. The production of granites and shales totalled 258 000 t and that of soapstones 93 000 t. In terms of both revenue and production, the extraction of aggregates is the largest branch of the mining industry in Finland. In 2010, the total extraction of aggregates was the same as in the previous year, i.e. 84 Mt. The recession in the construction sector ended in 2010, and this will hopefully be reflected in the extraction amounts. In 2010, peat production was moderately successful. Production in Eastern Finland succeeded very well, but in Western Finland heavy thunderstorms made the production more difficult. The total production of peat was 25.4 Mm 3. Of this, 23.4 Mm 3 was energy peat and 2 Mm 3 environmental peat. Keywords (GeoRef Thesaurus, AGI): mining industry, metal ores, high-tech metals, industrial minerals, building stone, aggregate, peat, geothermal energy, production, foreign trade, statistics, Finland Tapio Kananoja, Geological Survey of Finland, P.O. Box 96, FI-02151 Espoo, FINLAND E-mail: tapio.kananoja@gtk.fi ISBN 978-952-217-203-7 (PDF) ISBN 978-952-217-204-4 (nid.) ISSN 0781-4240
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. & Virtanen, K. 2012. Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010. Summary: Geological resources in Finland, production data and annual report 2010. Geologian tutkimuskeskus, Tutkimusraportti 197, 32 sivua, 30 kuvaa, 17 taulukkoa ja 6 liitekarttaa. Maankamara on suunnaton energiapankki, jossa on valtava CO 2 -vapaa energiavaranto. Maalämpöpumpuilla hyödynnetyn geoenergian määrä on lähtenyt voimakkaaseen kasvuun vuosituhannen vaihteen jälkeen, ja vuonna 2010 maalämpöpumpuilla tuotetun lämpöenergian määrä oli noin 2 532 GWh; lämpöpumppuja oli kaikkiaan asennettu Suomessa 47 190 kappaletta. Pientalorakentamisessa jo 40 % uudisrakentajista ottaa geoenergian kiinteistöönsä. Geoenergiaa hyödynnetään myös entistä enemmän suurissa rakennuskohteissa. Tällöin geoenergian rinnalla käytetään yleensä jotain muuta uusiutuvaa energiamuotoa tai kaukolämpöä. Metallimalmien louhintamäärät kasvoivat edelleen voimakkaasti. Vuonna 2010 kokonaislouhinta oli 45,8 miljoonaa tonnia (Mt), josta malmin osuus oli 18,2 Mt. Metallimalmikaivoksia oli toiminnassa kymmenen. Louhintamäärän perusteella suurin kaivos oli Talvivaaran monimetallikaivos Sotkamossa, josta louhittiin 13,3 Mt malmia. Yli miljoonan tonnin malminlouhintamääriin ylsivät myös Pyhäsalmen kupari-sinkkikaivos (1,4 Mt), Kemin kromikaivos (1,4 Mt) ja Kittilän Suurikuusikon kultakaivos (1,1 Mt). Maailmantalouden elpymisen myötä useimpien metallimalmirikasteiden tuotanto kasvoi merkittävästi vuonna 2010. Suomen kallioperässä on suuri potentiaali löytää uusia high-tech-metalliesiintymiä, erityisesti platinaryhmän metalleja ja harvinaisia maametalleja. Nämä ovat myös EU:n kannalta kriittisimpiä high-tech-metalleja. Harvinaisten maametallien löytymisen kannalta potentiaalisia kivilajeja ovat karbonatiitit ja alkalikivet. Soklin ja Korsnäsin karbonatiitit ovat tutkimusten kohteina. Kevitsan nikkeli-kupari-platinakaivoksen tuotanto alkaa vuonna 2012, ja Ranuan Suhangon platinaesiintymän kaivospäätöstä odotellaan. Kokkolan seudulla on useita lupaavia litiumesiintymiä. Niistä tunnetuin on Läntän esiintymä. Teollisuusmineraalien ja teollisuuskivien kokonaislouhinta oli vuonna 2010 24,9 Mt, mikä on vähemmän kuin edellisenä vuotena. Malmin ja hyötykiven osuus oli kuitenkin 15,6 Mt, mikä on reilusti enemmän kuin vuonna 2009 ja lähentelee jo taantumaa edeltäviä määriä. Suomen suurimmassa teollisuusmineraalikaivoksessa Siilinjärvellä louhittiin hyötykiveä 10,2 Mt. Karbonaattikiveä louhittiin Lappeenrannan Ihalaisesta ja Paraisten Limberg-Skräbbölestä kummastakin noin 1,5 Mt. Ylämaan spektroliittilouhoksilla toiminta on jatkunut edellisvuosien tapaan, ja suurin osa kivestä on jalostettu koruiksi paikallisissa yrityksissä. Raakakiven vienti ulkomaille on ollut vähäistä. Sama koskee myös Luumäen jaloberylliä ja Luoston ametistia. Timanttivaltauksia on voimassa viidellä yhtiöllä. Valtauksista neljä on Kuhmossa ja yksi Kaavilla. Lemmenjoen kullanhuuhdonta-alueelta on tunnistettu rubiineja ja safiireja. Lisäksi GTK:ssa on tunnistettu Suomen ensimmäinen smaragdi Vuotson Riestojoelta. Suomessa eniten tuotetut luonnonkivet ovat graniitti ja vuolukivi. Vuonna 2010 luonnonkivien tuotanto pysyi samalla tasolla edellisvuoteen verrattuna. Graniittisia kiviä ja liuskeita tuotettiin ennakkotietojen mukaan 258 000 t ja vuolukiviä 93 000 t. Luonnonkiven arvioitu kokonaislouhinta oli 2,8 Mt, josta sivukiven osuus oli 2,4 Mt. Sekä liikevaihdon että tuotanto- ja henkilöstömäärien perusteella kiviainesala on selvästi suurin kaivannaisteollisuuden ala Suomessa. Vuonna 2010 kiviainesten kokonaiskäyttö oli 84 Mt, eli määrä pysyi edellisvuoden tasolla, mutta jäi kuitenkin selvästi vuoden 2008 luvuista (113 Mt). Vuonna 2010 rakennusalan laskusuhdanne pysähtyi ja erityisesti talonrakennus kääntyi kasvuun. Samaa odotetaan myös maa- ja vesirakentamisessa. Tämä todennäköisesti kääntää myös louhintamäärät kasvuun. Vuonna 2010 Suomessa oli 2 700 maa-ainesten ottopaikkaa ja 570 kalliokiviaineslouhosta. Vuonna 2010 turpeen tuotanto onnistui kohtalaisesti. Itä-Suomessa turvetta saatiin korjattua erittäin hyvin, mutta Länsi-Suomessa tuotantoa haittasivat runsaat ukkossateet. Turvetta tuotettiin kaikkiaan 25,4 Mm 3. Tuotannosta 23,4 Mm 3 oli energiaturvetta ja 2 Mm 3 ympäristö- ja kasvuturvetta.
Asiasanat (Geosanasto, GTK): kaivosteollisuus, metallimalmit, hi-tech-metallit, teollisuusmineraalit, rakennuskivet, kiviaines, turve, geoterminen energia, tuotanto, ulkomaankauppa, tilastot, Suomi Tapio Kananoja, Geologian tutkimuskeskus, PL 96, 02151 Espoo Sähköposti: tapio.kananoja@gtk.fi 4
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 SISÄLLYSLUETTELO CONTENTS 1 Johdanto...7 Introduction...7 2 GEOENERGIA...7 2.1 Suomen maankamaran erityispiirteitä...8 2.2 Kohdekohtainen tutkimus oleellisen tärkeää...8 2.3 Suurhanke Sipoossa...10 2.4 GTK lisää panostustaan geoenergian hyödyntämiseen...10 3 METALLISET MALMIT JA METALLIT...10 4 HIGH-TECH-METALLIT...15 5 TEOLLISUUSMINERAALIT...17 6 JALO- JA KORUKIVET...20 7 LUONNONKIVET...23 8 KIVIAINEKSET...25 9 TURVETUOTANTO...27 10 ULKOMAANKAUPPA...29 LÄHDE- JA KIRJALLISUUSLUETTELO...31 LIITE 1: LIITEKARTAT...33 Appendix 1: Supplementary maps...33 Liitekartta 1. Geoenergiatutkimukset Suomessa Supplementary map 1. Geoenergy research in Finland Liitekartta 2. Suomen metallogeeniset vyöhykkeet Supplementary map 2. The main metallogenic zones in Finland Liitekartta 3. Metallien rikastamot ja jalostamot Suomessa Supplementary map 3. Metal concentration mills and metal refineries in Finland Liitekartta 4. Kaivokset ja ajankohtaiset tutkimuskohteet Suomessa 2012 Supplementary map 4. Mines and current projects in Finland in 2012 Liitekartta 5. Suomen teollisuusmineraalipotentiaaliset alueet Supplementary map 5. Potential areas for industrial minerals in Finland. Liitekartta 6. Suurimmat turvetta energian tuotannossa hyödyntävät laitokset Suomessa Supplementary map 6. The most important energy producers using peat in Finland LIITE 2: TILASTOT...40 Appendix 2: Statistics...40 Taulukko 1. Geoenergian hyödyntäminen Suomessa 1976 2010. Table 1. Utilization of geoenergy in Finland 1976 2010. Taulukko 2. Suomessa vuonna 2010 toimineet kaivoslain alaiset kaivokset. Table 2. Mines operating under the Finnish Mining Act in 2010. 5
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. Taulukko 3. Metallimalmien louhinta sekä kromi-, rauta- ja titaanipitoisten rikasteiden tuotanto Suomessa 1969 2010. Table 3. Extraction of metallic ores and production of ferrous concentrates in Finland 1969 2010. Taulukko 4. Perusmetallirikasteiden tuotanto Suomessa 1969 2010. Table 4. Production of base metal concentrates in Finland 1969 2010. Taulukko 5a. Suomessa tuotetut metallit ja metallurgiset tuotteet 1969 2010. Osa raaka-aineista on Suomen ulkopuolelta. Table 5a. Metals and metallurgical products produced in Finland 1969 2010. Materials are partly imported. Taulukko 5b. Suomessa tuotetut metallit ja metallurgiset tuotteet. Osa raaka-aineista on Suomen ulkopuolelta. Table 5b. Metals and metallurgical products produced in Finland 1969 2010. Materials are partly imported. Taulukko 6. EU:n tarkastelemat kriittiset ja muut merkittävät raaka-aineet sekä niihin liittyvä kaivostoiminta ja löytymispotentiaali Suomessa. Table 6. Critical and other significant raw materials and metals defined by the EU, and associated mining production and discovery potential in Finland. Taulukko 7. Teollisuusmineraalien kokonaislouhinta ja karbonaattikivien käyttö Suomessa 1969 2010. Louhinta sisältää karbonaattikivien, muiden teollisuusmineraalien ja teollisuuskivien louhinnan. Table 7. Extraction of industrial minerals in Finland 1969 2010, and the use of limestones. Extraction includes extraction of limestones, other industrial minerals and industrial stones. Taulukko 8. Teollisuusmineraalirikasteiden ja tuotteiden tuotanto Suomessa 1969 2010. Table 8. Industrial minerals: production of industrial mineral concentrates and products in Finland 1969 2010. Taulukko 9. Luonnonkivien louhinta ja käyttö Suomessa 1979 2010. Table 9. Extraction and use of natural stones in Finland 1979 2010. Taulukko 10. Kiviainesten arvioitu kokonaiskäyttö Suomessa 1990 2010. Table 10. Estimated total use of aggregates in Finland 1990 2010. Taulukko 11. Turpeen tuotanto ja käyttö Suomessa 1970 2010. Table 11. Extraction and use of peat in Finland 1970 2010. Taulukko 12. Metallisten malmien ja rikasteiden tuonti Suomeen 1995 2010 käypään hintaan. Table 12. Imports of metallic ores and concentrates in Finland during 1995 2010 at market prices. Taulukko 13. Metallisten malmien ja rikasteiden tonnimääräinen tuonti Suomeen 1995 2010. Table 13. Imports of metallic ores and concentrates in Finland during 1995 2010. Taulukko 14. Metallisten malmien ja rikasteiden vienti Suomesta 1995 2010 käypään hintaan. Table 14. Exports of metallic ores and concentrates from Finland during 1995 2010 at market prices. Taulukko 15. Metallisten malmien ja rikasteiden tonnimääräinen vienti Suomesta 1995 2010. Table 15. Exports of metallic ores and concentrates from Finland during 1995 2010. Taulukko 16. Muiden kaivannaisten tuonti Suomeen 1995 2010. Table 16. Imports of industrial minerals, coal, aggregates and natural stones in Finland during 1995 2010. Taulukko 17. Muiden kaivannaisten vienti Suomesta 1995 2010. 1 000 euron käypään hintaan ja 1 000 t. Table 17. Exports of industrial minerals, coal, aggregates and natural stones from Finland during 1995 2010. 6
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 1 Johdanto Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 -julkaisussa luodaan katsaus suomalaisen kaivannaisalan toteutuneisiin tuotantolukuihin, tuotannon alueelliseen sijoittumiseen ja ulkomaankauppaan. Lisäksi julkaisussa arvioidaan alan kehitysnäkymiä. Vuoden 2010 julkaisussa tarkastellaan ensin geoenergiaa ja sen hyödyntämismahdollisuuksia ja sen jälkeen esitetään yleiskatsaukset muista geologisista luonnonvaroista. Varsinaiset tilastotiedot sekä osa karttatiedoista on esitetty tekstiosuuksien jälkeen liitteissä. Tilastotietoja on kerätty pääasiassa Tilastokeskuksesta, Tullihallituksesta, työ- ja elinkeinoministeriöstä (TEM) sekä Suomen ympäristökeskuksesta (SYKE) mutta myös muilta alan toimijoilta. Tämän Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) toimesta tehtävän vuosittaisen julkaisun tavoitteena on omalta osaltaan lisätä myös tietoisuutta geologiasta sekä geologisten luonnonvarojen käytöstä Suomessa. Introduction Geological resources in Finland, production data and annual report 2010 is a publication in which we review the production figures, trade and the location of production in the Finnish extraction industry in 2010. The publication is part of an annual report series compiled by the Geological Survey of Finland (GTK). Our purpose here is to provide an overview of the output and locations of all significant mining and mineral extraction operations, as well as current trends and important developments in the field. The main part of this volume comprises overviews of production and supplementary information about each production group in 2010, with an extended review of the use and production of geoenergy in Finland. Statistics and supplementary maps are presented in appendices at the end of the volume. The statistical information presented here was mainly collected by Statistics Finland, Finnish Customs, the Ministry of Employment and the Economy (TEM), and the Finnish Environment Institute (SYKE). This volume is mainly written in Finnish, but the summary, introduction, captions and most of the statistics are also presented in English. 2 GEOENERGIA Maankamaraan ja vesistöihin varastoitunutta, uusiutuvaa geoenergiaa käytetään lämpöpumpun avulla kaikenkokoisten rakennusten lämmittämiseen ja viilentämiseen. Maankamara on suunnaton energiapankki, jossa on valtava CO 2 -vapaa energiavaranto. Sen hyödyntäminen on kuitenkin vielä potentiaaliin nähden varsin vähäistä. Suomen lämmöntuotannosta geoenergian osuus on vain 2 3 % (tiedonanto J. Kallio 2011). Kiinnostus geoenergiaa kohtaan on selvästi lisääntynyt ja maalämpöpumpuilla tuotetun lämpöenergian määrä on lähtenyt voimakkaaseen kasvuun vuosituhannen vaihteen jälkeen (kuva 1, taulukko 1). Pientalorakentamisessa jo yli 40 % uudisrakentajista ottaa geoenergian kiinteistöönsä. Vuonna 2010 lämpöpumppuja asennettiin 8 7
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. 3 000 2 500 2 000 Maalämpöpumpuilla tuotettu lämpö GWh 1 500 1 000 500 0 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 2008 Kuva 1. Maalämpöpumpuilla Suomessa vuosina 1976 2010 tuotetun lämpöenergian määrä. Fig. 1. The heat energy generated by heat pumps in Finland during 1976 2010. Lähde/Source: Suomen lämpöpumppuyhdistys ry. (2011). 500 kappaletta ja vuonna 2011 määrän odotetaan kaksinkertaistuvan. Vuonna 2010 lämpöpumppuja oli kaikkiaan käytössä 47 190 kappaletta. 2.1 Suomen maankamaran erityispiirteitä Suomessa maankamaran keskilämpötila on suhteellisen alhainen, ja se vaihtelee ilmastovyöhykkeitä seuraillen kuvan 2 mukaisesti mutta on kuitenkin kaksi astetta korkeampi kuin ilman keskilämpötila vastaavalla vyöhykkeellä. Huomattavaa on, että maanpinnan keskilämpötila on jatkuvasti lämpöasteiden puolella, etelässä 6 8 C ja pohjoisessa 2 3 C. Maanpinnan keskilämpötila on yksi tärkeä tekijä suunniteltaessa geoenergian hyödyntämistä. Vaikka pintamaan lämpötila vaihtelee vuoden aikana paljonkin, lämpötila tasoittuu ja vakiintuu 14 16 metrin syvyydessä ja on vuoden ympäri maanpinnan keskilämpötilan luokkaa. Käytännössä geoenergiaa voidaan hyödyntää koko maassa, etelässä kuitenkin paremmalla hyötysuhteella kuin Pohjois-Suomessa. Koska maankamara on Suomessa viileähkö ja sen lämpötila on yleensä alle 10 C, tarjoaa se hyvät edellytykset myös viilennysenergian saannille ns. vapaalla viilennyksellä ilman lämpöpumppua. Suomessa geoenergian hyödyntämisessä lämmitykseen tarvitaan aina maalämpöpumppu, ja siitä saatavasta lämpöenergiasta keskimäärin 2/3 on ilmaisenergiaa, parhaissa tapauksissa jopa 4/5. Parhaita geoenergian lähteitä ovat hyvin lämpöä johtavat, kvartsipitoiset kivilajit, kuten graniittiset kivet ja kvartsiitit, mutta muunkin tyyppisistä kivilajeista, kuten kiillegneisseistä ja myös kosteasta irtomaasta (sedimentistä) sekä vesimassoista, geoenergiaa saadaan varsin kohtuullisesti. Pohjavesiolosuhteet saattavat vaikuttaa huomattavasti koostumukseltaan samanlaisten kivilajien energiatuotto-ominaisuuksiin. 2.2 Kohdekohtainen tutkimus oleellisen tärkeää Varsinkin suurissa kohteissa, kuten liikerakennuksissa, ostoskeskuksissa tai asuinalueilla geoenergiakentän kapasiteetin selvittäminen on tärkeää. On tehtävä tietyt mittaukset ja geologis-geofysikaaliset paikkatutkimukset, joiden perusteella voidaan päätellä ensinnäkin suurtuotantokentän eli energiakaivokokonaisuuden perustamisen järkevyys sekä mitoittaa ja mallintaa tarvittava geoenergian tuotantokenttä. Tutkimuksilla varmistetaan, että energiaa tullaan saamaan tarpeeksi ja kestävästi aiotulla energian ottomäärällä ja -profiililla. Geologian tutkimuskeskus (GTK) on geoenergiatutkimuksen edelläkävijä Suomessa, ja sillä on käytössä runsaasti paikkakohtaisia, geologiseen ympäristöön sidottuja, empiirisiä tutkimuksia ja mittaustuloksia eri puolilta maata (liitekartta 1). Kohteen maankamaran geologian tuntemus on ensiarvoisen tärkeä lähtötieto mitoitukselle ja kentän sijoittamiselle mutta myös arvioitaessa energiakaivojen porattavuutta. 8
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 A) B) Kuva 2. Maanpinnan (A) ja ilman (B) keskilämpötilat Suomessa. Fig. 2. Mean temperatures of the ground (A) and air (B) in Finland. Lähde/Source: Drebs ym. (2002) ja/and Leppäharju (2008). 9
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. 2.3 Suurhanke Sipoossa Sipooseen vuonna 2012 valmistuva S-ryhmän logistiikkakeskus on kansainvälisestikin merkittävä, geoenergiaa hyödyntävä kohde. Kohteeseen tulevaan geoenergian suurkenttään tulee 150 energiakaivoa ja lisäksi 15 tuotantokentän monitorointiin liittyvää mittaus- ja seurantakaivoa. Kaivot ovat 300 metriä syviä. GTK on vastannut geoenergiakentän ja siihen liittyvän monitorointi- ja seurantajärjestelmän ideoinnista, suunnittelusta ja toteuttamisesta. GTK on voinut toteuttaa kohteessa myös tutkimuksellisia mittausjärjestelyjä, ja kenttä tuleekin olemaan merkittävä tutkimuskohde toimintansa aikana. Tähänastiset suurkohteet ovat olleet poikkeuksetta hybridiratkaisuja, joissa geoenergian rinnalla on käytössä jokin toinen uusiutuva energiamuoto tai kaukolämpö. Sipoon kohteessa geoenergian rinnalla käytetään puupellettiä. Kentän lataukseen käytetään aurinkoenergiaa. Latauksessa kallioperään johdetaan energiaa, jota voidaan käyttää jälleen lämmitykseen. Yleistyvänä trendinä on myös geoenergian ja kaukolämmön yhdistäminen, varsinkin taajamissa. Muita merkittäviä, meneillään olevia, geoenergiaa hyödyntäviä suurkohteita, joissa GTK on mukana, ovat Itellan logistiikkakeskus Orimattilassa sekä Rakennusosakeyhtiö Hartelan pientaloalue Helsingin Konalassa. Ensimmäinen ruutukaavaalueen keskustakohde on tulossa Kokkolan keskustaan (Atomon kortteli). Se on hybridiratkaisu, jossa yhdistyvät geoenergia ja kaukolämpö. 2.4 GTK lisää panostustaan geoenergian hyödyntämiseen GTK on lisännyt panostustaan geoenergian hyödyntämiseen ja sitä tukevien liiketoimintamahdollisuuksien kehittämiseen Suomessa. Toimintaa vauhdittavat EU:n ja Suomen hallituksen linjaukset ilmastotavoitteista ja niihin liittyvästä uusiutuvien energiamuotojen käytön huomattavasta lisäämisestä tulevaisuudessa. Myös kasvava energiaomavaraisuuden vaatimus lisää geoenergian kiinnostavuutta. Yksi ajankohtaisista teemoista geoenergian hyödyntämisessä on geoenergiasta ja jostain toisesta energiamuodosta koostuvien hybridijärjestelmien edelleen kehittäminen. Myös energiaomavaraisuuden lisääminen ja lähienergian hyödyntämisen lisääminen ovat ajankohtaisia aiheita. Näin tuontienergian määrää voidaan vähentää etenkin lämmityksessä. Lisäksi suurtuotantokenttien käytön aikainen monitorointi tulee olemaan yksi merkittävä tutkimuskohde. 3 METALLISET MALMIT JA METALLIT Metallien valmistus perustuu maankamarasta löydettyjen metallipitoisten kivilajien hyödyntämiseen. Metallien rikastumaa kallioperässä kutsutaan malmiutumaksi tai malmiaiheeksi. Jos rikastuma on taloudellisesti kannattavasti hyödynnettävissä, siitä voidaan käyttää termiä malmiesiintymä. Metalliesiintymien kannattavaan hyödyntämiseen vaikuttavat erilaiset seikat, kuten malmin määrä ja metallisisältö, metallin irrottamisen kustannukset, energian hinta, esiintymän sijainti, lupa-asiat sekä tärkeimpänä metallien maailmanmarkkinahinta. Metallien hintojen muutosten vuoksi kallioperässä havaittu metallien rikastuma voi myös muuttua takaisin malmiesiintymästä malmiaiheeksi. Vuonna 2010 suomalaisista metallimalmikaivoksista louhittiin ja rikastettiin kromia, nikkeliä, kuparia, sinkkiä, kobolttia, kultaa, hopeaa ja rikkiä (rikkikiisua). Lisäksi Suomesta on todennettu useita metallogeenisia vyöhykkeitä, joilla uusien malmiesiintymien löytyminen on todennäköistä tai erittäin todennäköistä (liitekartta 2). Suomen osuus koko EU:n kullan, nikkelin ja koboltin kaivostuotannosta oli varsin merkittävä, ja Suomi oli ainoa kromin tuottajamaa EU:ssa. Suomen kaivosten, malmien ja malmiaiheiden merkittävyyttä korostaa se, että vuonna 2007 EU:n kaivokset tuottivat vain 15 % EU:n metallien kulutuksesta eikä tuotannon ja kulutuksen suhde ole sen jälkeen merkittävästi muuttunut. Toimivia metallikaivoksia oli Suomessa vuonna 2010 kymmenen (kuva 3, taulukko 2). Louhintamäärät kasvoivat vuonna 2010 edelleen 10
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 METALLIMALMIKAIVOKSET Metallic ore mines 2010 70 N Malmikaivokset, malmin louhinta Ore mines, Ore production 10 000-99 999 100 000-499 999 500 000-1 500 000 KITTILÄ (SUURIKUUSIKKO) Au PAHTAVAARA Au KEVITSA Ni, Cu, Pd > 8 000 000 Kaivos rakenteilla Mine construction KEMI Cr LAIVA Au HITURA Ni, Cu TALVIVAARA Ni,Cu,Zn PYHÄSALMI Cu,Zn,S,Ag,Au PAMPALO Au KYLYLAHTI Cu, Co, Ni, Zn, Au ORIVESI Au JOKISIVU Au 0 50 100 km 60 N Geologian tutkimuskeskus / Geological Survey of Finland 20 E 30 E Kuva 3. Metallimalmikaivokset Suomessa vuonna 2010. Fig. 3. Metallic ore mines in Finland in 2010. Lähde/Source: Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). 11
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. Kuva 4. Talvivaaran kaivos oli louhintamäärän perusteella vuonna 2010 Suomen suurin kaivos. Fig. 4. Talvivaara mine was the largest mine in Finland in terms of ore extraction in 2010. Lähde/Source: Talvivaara Mining Company. voimakkaasti verrattuna edellisiin vuosiin. Tämä johtui pääasiassa Sotkamon Talvivaaran monimetallikaivoksen (kuva 4) kasvaneista louhintamääristä. Myös Kemin kaivoksen louhintamäärät kasvoivat merkittävästi. Vuonna 2010 metallimalmikaivosten kokonaislouhinta oli 45,8 miljoonaa tonnia (Mt), josta malmin osuus oli 18,2 Mt ja sivukiven osuus 27,6 Mt (kuva 5, taulukko 3). Malminlouhintamäärien perusteella (taulukko 2) suurin kaivos vuonna 2010 oli Sotkamon Talvivaaran monimetallikaivos (13,3 Mt malmia). Pyhäsalmen kupari-sinkkikaivoksesta, Kemin kromikaivoksesta ja Suurikuusikon kultakaivoksesta (Kittilä) louhittiin jokaisesta yli miljoona tonnia malmia vuonna 2010. Maailmantalouden elpymisen myötä lähes kaikkien metallimalmirikasteiden tuotanto kasvoi merkittävästi Suomessa vuonna 2010 edellisen vuoden tuotantoon verrattuna (kuvat 6 ja 7, taulukot 3 ja 4). Kuparirikasteen tuotanto pysyi samalla tasolla. Myös teräsaihioiden tuotanto kasvoi lähes taantumaa edeltäneelle tasolle (kuva 8, taulukko 5a). Suomen metallikaivostoiminta kehittyi positiivisesti vuonna 2010 (kuvat 9 ja 10, liitekartta 4). Uusina kaivoksina aloittivat toimintansa Ilomantsissa Endomines AB:n omistama Pampalon kultakaivos sekä Raahessa Nordic Mines Marknad AB:n Laivan kultakaivos (ei vielä malminlouhintaa v. 2010). Belvedere Mining Oy aloitti uudelleen Hituran nikkelikaivoksen tuotannon heinäkuussa. Outokumpu Chrome Oy aikoo kaksinkertaistaa Kemin kaivostuotannon. Talvivaarassa kaivostuotannon ylösajo jatkui, ja kaivoksen tunnetut mineraalivarannot kasvoivat yli miljardiin tonniin (Talvivaaran kaivososakeyhtiö Oyj 2011). Talvivaara myös haki lupaa uraanituotannolle ja teki myyntisopimuksen uraanista Cameco Co:n kanssa. Metallikaivoshankkeita oli vireillä useita. First Quantum Minerals Ltd:n Sodankylässä omistama Kevitsan nikkeli-kupari-jalometallikaivos tähtää tuotannon käynnistämiseen v. 2012. Altona Mining Ltd aloitti Kylylahden kupari-kulta-sinkkinikkeli-kobolttikaivoksen rakentamisen Polvijärvellä, ja tuotannon suunnitellaan alkavan vuoden 2012 alkupuolella. Sotkamo Silver AB suunnittelee hopea-kulta-sinkki-lyijyesiintymän hyödyntämistä Taivaljärvellä. Kolarissa Northland Resources S.A. on jatkanut tutkimuksia Hannu- 12
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 30 000 25 000 1000 tonnia / tonnes Malmin louhinta / Extraction of ore Sivukiven louhinta / Leftover rocks 20 000 15 000 10 000 5 000 0 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006 2010 Kuva 5. Metallisten malmien ja sivukivien louhinta Suomessa 1969 2010. Fig. 5. Extraction of metallic ores and associated waste rock in Finland 1969 2010. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). 1 200 1000 tonnia / tonnes 1 000 800 600 400 Kromirikaste / Chome concentrate Rautarikaste ja palamalmi / Iron concentrate 200 Ilmeniittirikaste / Ilmenite concentrate Rikkirikaste / Pyrite 0 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 2009 Kuva 6. Kromi-, rauta-, titaani- ja rikkipitoisten rikasteiden tuotanto Suomessa 1969 2010. Fig. 6. Production of ferrous concentrates and pyrite in Finland during 1969 2010. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). 200 160 120 80 1000 tonnia / tonnes Sinkkirikaste / Zinc concentrate Kuparirikaste / Copper concentrate Nikkelirikaste / Nickel concentrate Muut rikasteet / Other concentrates 40 0 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 2009 Kuva 7. Perusmetallirikasteiden tuotanto Suomessa 1969 2010. Fig. 7. Production of base metal concentrates in Finland during 1969 2010. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). 13
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. 6 000 5 000 4 000 1000 tonnia / tonnes Teräsaihiot / Raw steel Harkkorauta / Pig iron 3 000 2 000 1 000 0 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 2009 Kuva 8. Suomessa vuosina 1969 2010 tuotetut teräsaihiot ja harkkorauta. Osa raaka-aineista on Suomen ulkopuolelta. Fig. 8. Production of raw steel and pig iron in Finland during 1969 2010. Raw materials are partly imported. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). 350 300 250 200 150 1000 tonnia / tonnes Sinkki / Zinc Ferrokromi / Ferrochrome Katodikupari / Cathode copper Katodinikkeli / Cathode nickel Koboltti / Cobalt 100 50 0 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 2009 Kuva 9. Suomessa vuosina 1969 2010 tuotetut perusmetallit ja ferrokromi. Osa raaka-aineista on Suomen ulkopuolelta. Fig. 9. Production of base metals and ferrochrome in Finland during 1969 2010. Raw materials are partly imported. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). tonnia / tonnes 180 160 Hopea / Silver Seleeni / Selenium 140 Elohopea / Mercury 120 Kulta / Gold 100 80 60 40 20 0 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 2005 2009 Kuva 10. Suomessa vuosina 1969 2010 tuotetut jalometallit sekä metallinjalostuksen savukaasujen puhdistuksen yhteydessä saatu, myyntiin kelpaava elohopea, seleeni ja kadmium. Osa raaka-aineista on Suomen ulkopuolelta. Fig. 10. Production of precious metals, and mercury, selenium and cadmium collected as by-products from combustion gases from metal refineries in Finland during 1969 2010. Raw materials are partly imported. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). 14
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 kaisen rauta-kupari-kultaesiintymällä. Mikäli luvitus- ja rahoitusprosessi sujuu suunnitelman mukaan, on raudan tuotanto Kolarissa mahdollista aloittaa vuonna 2014. Gold Fields Arctic Platinum (APP) jatkoi Suhangon kupari-nikkeli-platinametallitutkimuksia Ranualla. Anglo American Plc on jatkanut Sakatin kupari-nikkeliplatinametallikohteen tutkimuksia Sodankylässä. Mustavaaran kaivos Oy:n päämäärä on avata Mustavaaran vanadiini-rauta-titaanikaivos Taivalkoskella uudelleen tuotantoon. Nordic Mining ASA:n litiumvarannot Pohjanmaalla ovat lisääntyneet uuden esiintymän myötä. Merkittäviä malminetsintähankkeita, joissa ei vielä suunnitella kaivoksen rakentamista, ovat mm. Kuusamon kulta-koboltti (Dragon Mining Ltd), Rompaksen kulta-uraani Yli-Torniossa (Mawson Resources Ltd), Rantasalmen kulta (Belvedere Resources Ltd), Rautavaaran nikkelisinkki-kupari-koboltti (Finnaust Mining Plc) ja Kaukuan nikkeli-platinametalli Posiolla (Nortec Minerals Corp.). 4 HIGH-TECH-METALLIT High-tech-metalleilla tarkoitetaan metallisia alkuaineita, joita käytetään erityisesti ympäristöystävällisissä energiaratkaisuissa, kuten hybridi- ja sähköautoissa, tuuliturbiineissa ja aurinkopaneeleissa sekä lisäksi lentokoneteollisuudessa, tutkissa, aseteollisuudessa, lasereissa, tietotekniikassa ja viihde-elektroniikassa. High-tech-metallit ovat välttämättömiä kehittyneiden maiden talouden kasvulle. High-tech-metalleista tärkeimpiä ovat antimoni (Sb), beryllium (Be), gallium (Ga), germanium (Ge), indium (In), koboltti (Co), litium (Li), molybdeeni (Mo), niobium (Nb), platinaryhmän metallit (PGM), harvinaiset maametallit (REE), tantaali (Ta), titaani (Ti) ja volframi (W). Näistä kriittisimpiä ovat harvinaiset maametallit, joista tuotetaan tällä hetkellä 97 % Kiinassa. Erityisen kriittisiä ovat raskaat maametallit (HREE), joiden tuotanto on kokonaan Kiinan hallussa. Kiina haluaa tuotteistaa itse metallinsa ja on rajoittanut vientiä ja pienentänyt tuotantoaan maan tarpeiden mukaiseksi. Tämä on johtanut harvinaisten maametallien maailmanmarkkinahintojen kohoamiseen lähes 30-kertaisiksi kahdessa vuodessa. Tällä hetkellä maailmassa Kiinan ulkopuolella on kuitenkin lähes 300 REE-projektia käynnissä. Silti esiintymien saattaminen kaivostuotantoon ja malmin jalostaminen metalleiksi on kallista ja aikaa vievää. Fennoskandian kallioperä vaikuttaa tunnettujen esiintymien (kuva 11) valossa poikkeuksellisen potentiaaliselta monien high-tech-metallien suhteen, jos sitä verrataan EU:n muihin alueisiin. EU:n kannalta kaikkein kriittisimpiä ovat harvinaiset maametallit ja platinametallit (European Commission 2010a, 2010b). EU:n määrittelemät merkittävät raaka-aineet sekä niihin liittyvä kaivostoiminta ja löytymispotentiaali on esitetty taulukossa 6 ja liitekartassa 2. Kansainvälisesti huomattavien Ranuan Suhangon platinametalliesiintymien kaivospäätöstä odotetaan, ja Kevitsan nikkeli-kupari-platinametallikaivoksen tuotanto alkaa jo kesällä 2012. Suomessa on kuusi platinaesiintymää ja arviolta noin 50 löytymätöntä esiintymää, joten platinametallien osalta tilanne on hyvä (Rasilainen ym. 2010). Harvinaisten maametallien löytymisen kannalta potentiaalisia kivilajialueita ovat karbonatiitit ja alkalikivet, joista mm. Soklin ja Korsnäsin karbonatiitit sekä Otanmäen alkaligneissien esiintymät ovat tutkimusten kohteina. Karbonatiitteihin liittyy myös merkittävä niobiumpotentiaali erityisesti Soklissa. REE-tutkimuksia tehdään Sodankylässä Tana-vyöhykkeellä ja Etelä-Suomen rapakivialueilla, joista kartoitetaan erityisesti arvokkaita raskaita harvinaisia maametalleja. Litiumin osalta näkymät ovat hyvät, sillä Kokkolan, Kaustisen ja Kruunupyyn alueella on todennäköisesti kymmeniä spodumeenipegmatiittijuonia (kuva 12), joiden tutkimukset ovat käynnissä. Alueen esiintymien mahdolliset litium-malmivarannot ovat yhteensä noin 10 20 Mt, joissa Li 2 O- pitoisuus on keskimäärin noin 1 %. Parhaiten tunnettu esiintymä on Läntän litiumesiintymä, jossa on voimassa oleva kaivospiiri ja tuotannon on suunniteltu alkavan lähivuosina. Kaivos tuotantolaitoksineen tuottaisi litiumkarbonaattirikastetta akkuteollisuuden raaka-aineeksi. Indiumin, galliumin, germaniumin sekä harvinaisten maametallien, mukaan lukien yttriumin 15
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. TÄRKEIMMÄT TUNNETUT HI-TECH-METALLIEN ESIINTYMÄT The most important known deposits of high-tech metals 70 N Hi-tech-metallit Hi-tech metals Erityismetallit: REE, Nb, Be, Ta, Sc, Zr, Y, In Special metals: REE, Nb, Be, Ta, Sc, Zr, Y, In Platinaryhmän metallit (PGM) Platinum group metals (PGM) Titaani Titanium Koboltti Cobalt Litium Lithium Esiintymän koko Deposit size KEVITSA Ni,Cu,Co,PGM VÄHÄJOKI Fe,Co,Cu SOMPUJÄRVI PGM PAASIVAARA PGM ALA-PENIKKAVAARA PGM SIIKA-KÄMÄ PGM,Ni SOKLI Nb,Zr,Ta,REE YLI-PORTIMO PGM AHMAVAARA PGM,Ni,Cu KONTTIJÄRVI PGM,Ni,Cu HAARAKUMPU Co MUSTAVAARA V,Fe,Ti Pieni Small Keskikokoinen Medium Suuri Large Hyvin suuri Very large ROSENDAL Ta,Be KORSNÄS REE,Pb LUMIKANGAS Ti KAUHAJÄRVI Ti KIETYÖNMÄKI Li Li KOVELA REE HIRVIKALLIO KATAJAKANGAS REE,Nb HITURA SYVÄJÄRVI Ni,Co Li EMMES OTANMÄKI Li V,Fe,Ti LÄNTTÄ LEVIÄKANGAS Li Li KOIVUSAARENNEVA KAIRENEVA Ti,V Ti PERÄNEVA V,Ti PERÄMAA Ti PYÖRÖNMAA REE,Nb KAATIALA Nb,Ta,Li HAAPALUOMA Li,Ta,Nb VARALA REE,Nb VIITANIEMI Ta,Nb,Li GETMOSSMALMEN Ga, Zn RAUTALAMPI Sc,Zr,Y TALVIVAARA Ni,Co,Zn PAPPILANMÄKI Ni,Co,Zn KYLYLAHTI Co,Cu,Ni KERETTI Co,Ni,Cu KARHUKOSKI REE KÄNNÄTSALO REE,Be,Nb KIVIMÄKI REE,Nb SNÄTTMOSSEN In 0 50 100 km 60 N 20 E Geologian tutkimuskeskus / Geological Survey of Finland 30 E Kuva 11. Tärkeimmät tunnetut high-tech-metallien esiintymät Suomessa. Fig.11. The most important known deposits of high-tech metals in Finland. Lähde/Source: Fennoscandian Ore Deposits Database (2009). 16
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 Kuva 12. Spodumeenia Kaustisten Rapasaarilta. Kiteen pituus 4 cm. Fig. 12. Spodumen from Rapasaret, Kaustinen. The length of the crystal is 4 cm. Kuva/Photo: Kari A. Kinnunen, GTK. ja scandiumin, osalta Suomen kallioperää on tutkittu varsin vähän. Indiumin, galliumin ja germaniumin lupaavimmat kohteet sijoittuvat rapakivialueiden sulfidimalmeihin. Tantaalin ja berylliumin esiintyminen liittyy Lounais-Suomen kompleksipegmatiitteihin, kuten Rosendahlin beryllium-tantaaliesiintymään. Antimonin osalta Seinäjoen alue on herättänyt kaivosyhtiöiden kiinnostuksen. Kobolttia on saatu aikaisemmin sivutuotteena Outokumpujakson massiivisista sulfidimalmeista, nyt Talvivaaran ja Hituran kaivoksista. Koboltti on sivutuotteena myös Kevitsan tulevan kaivoksen tuotannossa sekä Kylylahdella avattavan nikkeli-kuparikaivoksen tuotannossa. Magnetiittigabroihin liittyviä titaanivarantoja on mm. Kälviän, Kauhajoen, Otanmäen, Taivalkosken, Kolarin ja Oijärven alueilla. Vielä 1980-luvun alkupuolella Porin pigmenttitehtailla titaanidioksidin raaka-aineena käytettiin Otanmäen rauta-titaani-vanadiinikaivoksen ilmeniittirikastetta. 5 TEOLLISUUSMINERAALIT Teollisuusmineraaleihin kuuluvat laajasti ottaen kaikki sellaiset mineraalit ja kivilajit, joilla on teollista käyttöä, lukuun ottamatta metallisia malmeja ja mineraalisia polttoaineita. Yleisimmin Suomessa käytettyjä ja tuotettuja teollisuusmineraaleja ovat karbonaattimineraalit, apatiitti, talkki, kvartsi ja maasälvät. Lisäksi tuotetaan wollastoniittia ja kiillettä. Myös vuorivillan raaka-aineeksi louhittavat teollisuuskivet sekä osa sementinvalmistukseen käytetyistä kivistä luokitellaan teollisuusmineraaleiksi. Vuonna 2010 Suomen teollisuusmineraalien ja teollisuuskivien louhinnassa päästiin taantumaa edeltävälle vuoden 2007 tasolle. Teollisuusmineraalien kokonaislouhinta oli yhteensä 24,9 Mt, josta malmin ja hyötykiven osuus oli 15,6 Mt (kuva 13, taulukko 7). Teollisuusmineraaleja ja -kiviä louhittiin yhteensä 35:stä eri esiintymästä (kuva 14, taulukko 2). Näistä 17:ssä louhittiin karbonaattikiviä, käytännössä kalsiittia ja/tai dolomiittia. Muita teollisuusmineraaleja (apatiitti, talkki, maasälpä, kvartsi, kiille, wollastoniitti ja erilaiset korukivet) louhittiin 18 louhoksesta. Vuorivillan raaka-aineeksi käytettäviä teollisuus- 17
Kananoja, T., Ahtola, T., Hyvärinen, J., Kallio, J., Kinnunen, K., Luodes, H., Makkonen, H., Sarapää, O., Tuusjärvi, M. ja Virtanen, K. 18 000 16 000 14 000 12 000 10 000 8 000 6 000 4 000 2 000 1000 tonnia / tonnes Malmin louhinta / Extraction of ore Sivukiven louhinta / Leftover rocks 0 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006 2010 Kuva 13. Teollisuusmineraalimalmien ja sivukivien louhinta Suomessa 1969 2010. Figure 13. Extraction of industrial mineral ores and associated waste rock in Finland during 1969 2010. Lähde/Source: 1969 1996 Puustinen (2003), 1997 2010 Työ- ja elinkeinoministeriö / Ministry of Employment and the Economy (2011). kiviä louhittiin viidestä eri louhoksesta. Suomesta on tunnistettu useita teollisuusmineraalipotentiaalisia vyöhykkeitä, joille uusien esiintymien etsintä on keskittynyt (liitekartta 5). Karbonaattikiviä (kalsiitti ja dolomiitti) tuotettiin vuonna 2010 yhteensä noin 4 Mt. Tästä suurin osa, noin 3 Mt, tuli Nordkalk Oyj Abp:n Lappeenrannan Ihalaisen ja Paraisten Limberg- Skräbbölen kalsiittilouhoksista. Karbonaattikiviä käytettiin vuonna 2010 sementin valmistukseen 1,5 Mt, erilaisiin teknisiin rouheisiin ja jauheisiin 684 000 t, maanparannuskalkiksi 646 000 t ja kalkin polttoon 234 000 t (kuvat 15 ja 16, taulukko 7). Talkkia (kuva 15, taulukko 8) tuotettiin vuonna 2010 yhteensä 419 000 t viidestä Mondo Minerals B.V:n louhoksesta Sotkamossa, Puolangalla ja Polvijärvellä. Sotkamon Lahnaslammella louhinta päättyi, mutta viereen avattiin uusi Punasuon kaivos. Louhintamäärältään Suomen suurimmassa teollisuusmineraalikaivoksessa Siilinjärvellä tuotettiin apatiittirikastetta vuonna 2010 noin 817 000 t paikallisen lannoiteteollisuuden valmistaman fosforihapon raaka-aineeksi. Sivutuotteena saatiin 38 000 t biotiittia sekä karbonaattituotteita maanparannusjauheiksi. Kvartsirikastetta ja palakvartsia tuotettiin vuonna 2010 yhteensä 161 000 t Sibelco Nordic Oy Ab:n (entinen SP Minerals Oy Ab) esiintymistä Nilsiässä ja Kemiönsaarella, sekä SMA Mineral Oy:n esiintymästä Torniossa. Maasälpärikastetta tuotettiin 28 000 t Kemiönsaarella sijaitsevista louhoksista ja wollastoniittirikastetta 12 000 t sivutuotteena Ihalaisen kalsiittilouhokselta Lappeenrannassa. Rikaste käytetään pääosin keraamisessa teollisuudessa. Vuorivillakiviä tuotettiin Paroc Oy Ab:n esiintymistä yhteensä noin 162 000 t. Louhintamäärältään ylivoimaisesti suurin oli jälleen Lapinlahden Joutsenenlammen anortosiittiesiintymä, jossa kokonaislouhinta oli vuonna 2010 yhteensä 214 000 t. Suomessa oli vuonna 2010 käynnissä useita teollisuusmineraalien tuotantoon tähtääviä kaivoshankkeita (liitekartta 4). Mondo Minerals B.V. teki koelouhintaa Paltamon Mieslahden ja Puolangan Pihlajavaaran talkkiesiintymissä vuoden 2010 lopussa. Hankkeiden lupaprosessit ovat kesken. Yara Suomi Oy jatkaa valmisteluja fosfaattituotannon aloittamiseksi Savukosken Soklissa. Keliber Oy jatkaa valmisteluja käynnistää litiumin tuotanto Kokkolan (ent. Ullava) Läntässä. Tuotanto alkaa aikaisintaan vuonna 2013. Nordkalk Oyj aikoo avata uudelleen 1980-luvulla suljetun Kolarin Ruonaojan kalkkikivilouhoksen. Ympäristölupa louhintaan saatiin vuoden 2010 lopulla. 18
Geologisten luonnonvarojen hyödyntäminen Suomessa vuonna 2010 TEOLLISUUSMINERAALI-, JALOKIVI- JA VUOLUKIVIKAIVOKSET Industrial mineral, gemstone and soapstone mines 2010 70 N Kaivos Mine Karbonaattikaivokset Carbonate quarries Apatiitti Apatite Talkki Talc Teollisuuskivet Industrial stones Kvartsi ja maasälpä Quartz and feldspar Vuolukivet Soapstones Jalokivet Gemstones Louhintamäärä (t) The amount of extraction (t) < 10 000 10 000 99 999 100 000 499 999 1 000 000 4 999 999 > 5 000 000 RISTIMAA ÄKASJOENSUU KALKKIMAA METSÄSIANNIEMI PIHLAJAVAARA REETINNIEMI KIVIKANGAS LAHNASLAMPI PUNASUO UUTELA JOUTSENENLAMPI MATARA TULIKIVI RYYTIMAA KOSKELA VESTERBACKA KINAHMI NUNNANLAHTI SIILINJÄRVI VAARALAMPI PEHMYTKIVI SIIKAINEN ANKELE RUOKOJÄRVI AHOLA LIMBERG-SKRÄBBÖLE YBBERNÄS SÄLPÄ PUTKINOTKO MATKUSJOKI SALLITTU TYTYRI HYYPIÄMÄKI LEHLAMPI IHALAINEN TEVALAINEN SIPOO 0 50 100 km 60 N Geologian tutkimuskeskus / Geological Survey of Finland 20 E 30 E Kuva 14. Teollisuusmineraali-, jalokivi- ja vuolukivikaivokset Suomessa vuonna 2010. Fig. 14. Industrial mineral, gemstone and soapstone mines in Finland in 2010. Lähde/Source: Työ- ja elinkeinoministeriö /Ministry of Employment and the Economy (2011). 19