Talvivaaran vesistövaikutukset



Samankaltaiset tiedostot
Talvivaaran alapuolisten vesistöjen tila - terveysriskinarvio. Tutkimusprofessori Hannu Komulainen Ympäristöterveyden osasto Kuopio

Talvivaaran alapuolisten vesistöjen tila keväällä 2015

KaiHali & DROMINÄ hankkeiden loppuseminaari

Talvivaaran kaivoksen alapuolisten vesistöjen tila keväällä vuonna Kimmo Virtanen Kainuun ELY-keskus

Kaivosten ympäristövaikutukset. Kaivosten ympäristövaikutukset

Ympäristölupahakemuksen täydennys

KaiHali & DROMINÄ hankkeiden loppuseminaari Metallien ympäristöriskin arvioiminen mallintamalla

Metallien biosaatavuus merkitys riskin arvioinnissa

Kaivosten Ympäristöhaitat Vesistöille and Niiden Teknologiset Ratkaisut. Professori Simo O. Pehkonen Ympäristötieteiden Laitos UEF (Kuopio)

Vesa Kettunen Kehityspäällikkö Kemira Oyj, Municipal&Industrial. p

Metallien ympäristölaatunormit ja biosaatavuus. Matti Leppänen SYKE,

TERRAFAME OY OSA VI TERRAFAMEN KAIVOKSEN ALAPUOLISTEN VIRTAVESIEN VESISAMMALTEN METALLIPITOI- SUUDET VUONNA Terrafame Oy. Raportti 22.4.

Valhe, emävalhe, Talvivaaran vesistömallinnus

PERTUNMAAN JA HEINOLAN JÄRVITUTKIMUKSET VUONNA 2007

Koekalastuskierroksen löydökset ja niiden merkitys kalojen käyttöön Eija-Riitta Venäläinen

Talvivaaran jätevesipäästön alapuolisten järvien veden laatu Tarkkailutulosten mukaan

Sulfaattimailla syntyvän happaman kuormituksen ennakointi- ja hallintamenetelmät SuHE-hankkeen loppuseminaari Loppuyhteenveto Raimo Ihme

TALVIVAARA SOTKAMO OY. Laimennuslaskelmat

TUTKIMUSTODISTUS 2012E

17VV VV 01021

HAPPAMAT SULFAATTIMAAT - haitat ja niiden torjuminen. FRESHABIT, Karjaa Mikael Eklund, Peter Edén ja Jaakko Auri Geologian tutkimuskeskus

Í%R]'ÂÂÂVqEÎ. Päivämäärä Sivu 1 / 2

Kontroll över surheten i Perho ås nedre del (PAHAprojektet) Juhani Hannila & Mats Willner PAHA-loppuseminaari Kokkola

Talvivaara, johdetut ja otetut vedet sekä aiheutunut kuormitus

17VV VV Veden lämpötila 14,2 12,7 14,2 13,9 C Esikäsittely, suodatus (0,45 µm) ok ok ok ok L. ph 7,1 6,9 7,1 7,1 RA2000¹ L

Kuva Kuerjoen (FS40, Kuerjoki1) ja Kivivuopionojan (FS42, FS41) tarkkailupisteet.

Tiina Tulonen Lammin biologinen asema Helsingin yliopisto

Talvivaaran alapuolisten vesistöjen tila loppuvuonna 2013

Happamat sulfaattimaat ja niiden tunnistaminen. Mirkka Hadzic Suomen ympäristökeskus, SYKE Vesistökunnostusverkoston vuosiseminaari 2018

TERRAFAME OY TERRAFAMEN KAIVOKSEN VELVOITETARKKAILU 2015 OSA IX: POHJAVEDET

Aijalan Cu, Zn, Pb-kaivoksen aiheuttama metallikuormitus vesistöön ja kuormituksen mahdollinen hallinta

Keski-Suomen vesienhoidon yhteistyöryhmä kemiallisesta luokittelusta

Luontaisten haitta-aineiden terveysvaikutukset

KAIVANNAISTOIMINTA KAINUUSSA

Pienvesien neutralointikokeet Jermi Tertsunen POPELY

TALVIVAARA SOTKAMO OY

Jätteen käyttö maarakentamisessa näkökulmia

Keski-Suomen vesienhoidon yhteistyöryhmä pintavesien kemiallisesta luokittelusta

Ympäristölle vaaralliset aineet kaloissa - missä mennään ympäristön tilan arvioinnissa?

S A V O K A R J A L A N Y M P Ä R I S T Ö T U T K I M U S O Y

Kaivosvesiä vastaanottavien vesistöjen hallinta ja kunnostaminen Management and restoration of surface water bodies receiving mine waters (KaiHali)

Talvivaara Sotkamo Oy

TESTAUSSELOSTE Talousvesitutkimus

Talvivaaran alapuolisten vesistöjen tila keväällä 2013

Näytenumero Näytetunnus Tunnus Ottopvm. Näytteenottaja Saapunut pvm. Tutkimus alkoi Tutkimus valmis

LEHDISTÖTILAISUUS

TUTKIMUSTODISTUS. Jyväskylän Ympäristölaboratorio. Sivu: 1(1) Päivä: Tilaaja:

Ympäristökelpoisuustyön tulokset ehdotus uusiksi MARA:n raja-

Järvenpää Järvenpää Satukallio Järvenpää Haarajoki Uimahalli

RAUMAN MERIALUEEN TARKKAILUTUTKIMUS LOKAKUUSSA Väliraportti nro

Kierrätysravinteiden laadun arviointi ja hallinta riskinarviointi

TESTAUSSELOSTE Talousvesitutkimus

Maa- ja metsätalouden haitalliset aineet vesistöissä

Haitallisten aineiden vaikutuksista kaloihin

3 MALLASVEDEN PINNAN KORKEUS

Kuva Rautuojan (FS27), Kylmäojan (FS03) ja Laurinojan (FS04) tarkkailupisteet.

Globaali näkökulma ilmastonmuutokseen ja vesivaroihin

TESTAUSSELOSTE Talousvesitutkimus

Vesijohtoverkostosta ja -laitteista talousveteen liukenevat metallit

Lumijoki 1, silta 14VV Lumijärvi 14VV Lämpötila 0,6 0,2 0,1 0,8 2,2 C Suodatus (alkuaineet), KT ok ok ok ok ok Kenttät.

TESTAUSSELOSTE Talousvesitutkimus^

Happamat sulfaattimaat ja metsätalous

Nummelan hulevesikosteikon puhdistusteho

Asiakasnro: KF Reisjärven Vesiosuuskunta Kirkkotie 6 A Reisjärvi Jakelu : Mirka Similä Reisjärven FINLAND

Liite 1. Saimaa. Immalanjärvi. Vuoksi. Mellonlahti. Joutseno. Venäjä

URAJÄRVEN LLR-KUORMITUSVAIKUTUSMALLINNUS

* FINAS -akkreditoitu menetelmä. Mittausepävarmuus ilmoitetaan tarvittaessa. Akkreditointi ei koske lausuntoa.

Voimalaitoksen vesikemian yleiset tavoitteet ja peruskäsitteitä

Alajärven ja Takajärven vedenlaatu

ISO-KAIRIN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu vuosiin 1978, 1980 ja 1992

Vesien- ja merenhoidon uudet prioriteettiaineet -hanke UuPri

Analyysi Menetelmä Yksikkö Kaivovesi Tehdasalue P1. 148,4 Alkaliniteetti Sis. men. O-Y-003 mmol/l < 0,02 Väriluku. lämpötilakompensaatio

Kala-alan valvonnan koulutuspäivä Kalan kemialliset vaarat -mitä tulisi valvoa?

Liitetaulukko 1/11. Tutkittujen materiaalien kokonaispitoisuudet KOTIMAINEN MB-JÄTE <1MM SAKSAN MB- JÄTE <1MM POHJAKUONA <10MM

Sulfidisavien tutkiminen

Norilsk Nickel Oy:n nikkelipäästön vaikutukset. Anna Väisänen, KVVY

YHTEENVETO Vesistökuormitusta Ilmapäästöjen vesistöihin

Keskusvedenpuhdistamon kaikki käyttötarkkailuraportit

Happamien sulfaattimaiden kuivatus ja vesistökuormitus

KaliVesi hankkeen keskustelutilaisuus. KE klo 18 alkaen

TALOUSVEDEN LAATUVAATIMUKSET JA LAATUSUOSITUKSET

Kosteikkojen jatkuvatoiminen vedenlaadun seuranta, tuloksia kosteikkojen toimivuudesta Marjo Tarvainen, asiantuntija, FT Pyhäjärvi-instituutti

Lkm keski- maksimi Lkm keski- maksimi. Lkm keski- maksimi Lkm keski- maksimi

Kuivatuksen aiheuttamien riskien arviointi happamoitumiselle turvetuotantoalueilla. Peter Österholm Geologi & mineralogi Åbo Akademi

VILJAVUUSTUTKIMUS s-posti: Päivämäärä Asiakasnro Tutkimusnro

Talvivaaran vesistövaikutuksista Pohjois-Savon alueella

TALVIVAARA SOTKAMO OY TALVIVAARAN KAIVOKSEN VESIENHALLINTA SEKÄ VESISTÖPÄÄSTÖT JA NIIDEN YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET

Talvivaaran kipsisakka-altaan vuodon pohjavesivaikutusten selvitys

Asukkaat ovat kysyneet Kalliojärven ja Kivijärven veden käyttökelpoisuutta talous-, uima-, pesu- ja löylyvedeksi.

Vaaralliset aineet kenen vastuulla?

1980:31 TALVISESTA HAPEN KULUMISESTA. Ilppo Kettunen

Olli-Matti Kärnä: UPI-projektin alustavia tuloksia kesä 2013 Sisällys

KRISTIINANKAUPUNGIN EDUSTAN MERITUULIPUISTO Merialueen nykytila. Ari Hanski

Terrafame tänään. Joni Lukkaroinen, toimitusjohtaja. Joni Lukkaroinen, toimitusjohtaja Terrafame Oy

KaiHali & DROMINÄ hankkeiden loppuseminaari

Analyysi Menetelmä Yksikkö Verkostovesi Pattasten koulu. * SFS-EN ISO pmy/ml 1 Est. 7,5 Sähkönjohtavuus, 25 C * SFS-EN 10523:2012

Selvitys Pampalon kaivoksen juoksutusveden rajaarvojen

Hulevesien määrän ja laadun vaihtelu Lahden kaupungin keskusta- ja pientaloalueilla

Katsaus Kainuun ELY-keskuksen Talvivaara-valvonnasta vuonna 2014

Muikkukannat ja ilmastonmuutos Hannu Lehtonen Helsingin yliopisto

Transkriptio:

Talvivaaran vesistövaikutukset Seppo Hellsten Jaakko Mannio Anna Karjalainen Timo Jouttijärvi Sari Kauppi Kestävä kaivostoiminta MUTKU tutkimusseminaari SYKE, Hki 21.11.2013 Perustuu esitykseen: Kaivosten ympäristöturvallisuuden edistäminen - seminaari Kajaani 15.- 16.10.2013 Sisältö Vesistöjen tila ennen kaivosta Kaivostoiminnan vesistövaikutukset: suolaantuminen ja seoshaitat Onnettomuustilanteen ja sen jälkihoidon vesistövaikutukset

Vesistöjen tila ennen kaivosta Mustaliuskealue luontaisesti korkeita metallipitoisuuksia ja ph alhainen, ajoittain jopa 4 Maaperän käsittelyä ja koekaivostoimintaa myös taustamuuttujina Vesistöt hyvin tummavetisiä ja humuspitoisia Järviin on kohdistunut myös muuta kuormitusta ja säännöstelyäkin sekä ihmisten että majavan toimesta Vastaanottovesistöt hyvin pieniä ja viipymät pitkiä Vesistöt eroavat taustaominaisuuksiltaan Puroissa (µg/l): mustaliuskealueella Ni n. 2-15, Cd <0,02 0,54 muilla kallioperäalueilla Ni n.1-5, Cd <0,02 0,03 4 Gustavsson et al. Appl Geochem 2012

Suolaantuminen vesistöjen tilan muuttuminen Monimetallikaivos Sulfaattia sulfidimalmista sekä bioliuotukseen käytetystä rikkihaposta Mangaani ei saostunut/saostu kunnolla Lipeän natrium karkasi vesistöön rikkivedyn hajuhaittojen poiston myötä Tiheämpi suolainen vesi kerrostaa järvet pysyvästi Pysyvä kerrostuminen on kuluttanut hapen loppuun Muutokset pohjaeläimistössä Eliöstön fysiologiset sopeutumiskeinot (hyperosmoregulaatiolla aikuisilla kaloilla) Suolaantuminen muuttaa lajistoa Kivijoen piilevistä 1/3 murtovesilajeja! Ekosysteemin muutos Sulfaatti, SO 4 Normaalit pitoisuudet: Merivedessä 3000 mg/l Sulfaattimailla 2000 mg/l Mediaanipitoisuus Suomen järvissä 3.8 mg/l Haitallisuus makean veden lajeilla alkaen 500 mg/l Talousvedelle 250 µg/l

Sulfaatin pitoisuudet ja toksisuus Kalliojärvi alusvesi Kalliojärvi päällysvesi Kolmisoppi alusvesi Kolmisoppi päällysvesi Ratava P. 2013. JY. Haitalliset vaikutukset makean veden lajeilla 500 mg/l lähtien! SO 4 epäsuorat vaikutukset: jatkuva sulfaatin vuo rehevöittää Sulfaatin pelkistyessä muodostuvat sulfidit voivat tyrehdyttää sedimentin Fe-kierron, mikä edistää fosfaatin vapautumista Lehtoranta & Ekholm, Vesitalous 2/2013 8

Mangaani, Mn Luontainen vaihtelu suurta Mediaanipitoisuus Suomen järvissä 65 µg/l Haitallisuus makean veden lajeilla > 3 mg/l WHO 2005: turvallinen pitoisuus 200 µg/l (krooninen toksisuus) Talousvedelle 50 µg/l Mangaani: pitoisuudet ja haitat WHOn pitkäaikaisilta haittavaikutuksilta turvaava 0.2 mg/l ylittyy!

Natrium Ei erityisen haitallista, muuttaa biologiaa Mediaanipitoisuus Suomen järvissä 1,7 mg/l Talousvedelle 200 mg/l Kipsisakka-altaan onnettomuus ja sen vaikutukset 12

Kuormitustilanne Altaasta ulos yhteensä > 1 000 000 m 3 (Ni vuosikuormaan verrattuna 7x 2010, 27x2011) - Laskelmat vesistöön VEMALA-mallilla (koska virtaamamittauksia ei riittävästi) ja mitatuilla pitoisuuksilla (Salmisenpuro ja Lumijoen silta) Pohjoiseen 20 000 m 3 Max 1000m 3 /h (sakkaaltaalta) Yhteensä Salmiseen Ni 800 kg Kalliojärveen Ni 400, Zn 160, U n.10-15, Cd 0,5 kg Etelään 200 000 m 3 Max 5-10 000m 3 /h Kivijärveen Ni 1800, Zn 800, U n. 70, Cd 2 kg 13 Pulssit pohjoiseen ja etelään Järvet 15.-21.11. Lumijoki 8.-20.11. Vaikutustasoa kuvaavat viivat: Ni n. 50 µg/l Al n.1000 µg/l Cd n. 0,5 µg/l 14

Kivijärvi 18.-21.2.2013 Normaalikeväänä sulamisvedet ovat kulkeneet yli (syvänne jo aiemmin suolautunut) Metallicocktail ja happamuus on 2-4m välillä Suurin määrä on laskupuron edustan syvänteessä Kiv7 Voi lähteä liikkeelle, koska tulovesi (ylim juoksutukset) on suolaista, 4-7 ms/cm Inlet Outlet 15 Mutta miten kävikään Kivijärvi talvi - kesä Kevään aikana 2/3 nikkelistä kadonnut ¼ osa Laakajärveen, ¾ osaa sedimentoitunut Helmikuu Tulovirtaama n. 182 kg Toukokuu Vesimassa 1300-1800 kg Vesimassa 479 670 kg Sedimentoituu 444-635 kg Laakajärveen n. 217 kg 16

Mutta edelleen Suolaantuminen jatkuu.. 17 Vastaanottavien vesistöjen pilaantuminen nyt 18

Ekotoksikologinen riskinarviointi (ERA), miten? Esimerkki: 1. Yhdistekohtaiset ERAt 2. Bioindikaattorit 3. Tapauskohtainen kokonaisvaltainen ERA Perustuen seosvaikutuksiin ja prosessiymmärrykseen Perustuen useiden mittareiden summa-arvotuksiin Monimuuttujallinen Koko ekosysteemi Vesimuodostuma SQGs EQSs HQ ph Lajistoindeksit A B C D E Raja-arvojen ylitykset: Sedimentti ja vesi (biosaatavuus) Toksikologia, riskisuhteet 1 Muut bioindikaattorit 1-n Summa RA Biologia, haittavaikutukset ja Ekosysteemin toimintaedellytykset 2 3 19 Mitä erityisesti emme tiedä 20

Lisätietotarpeet? Virtausmittaukset kuntoon => kilot kuntoon => realistinen leviämisarvio Kerrostuneisuuden purkaantuneisuutta ei ole mallinnettu => Riski metallien kulkeutumiselle alavirtaan Biosaatavuus ja seosvaikutus (koko cocktail ja prosessit) Oikeiden bioindikaattorien valinta Biokasaliuotuksen toimivuus ja vesitaseet 21 Loppukaneetti PERUSASIOITA KOKO SEKTORILLE JA SEN YMPÄRISTÖHALLINNALLE: On opittava ymmärtämään että mikro ei ole milli, eli vaarallisimmat aineet ympäristön kannalta eivät välttämättä ole niitä joita pyritään tuottamaan, vaan esim. kertyvät aineet (Cd, Hg, Pb). Näiden ympäristöanalytiikka pitää olla kunnossa jo ennen toimintaa Suolaantumisen vaikutukset ja rajoitustarve arvioitava laajemmin 22

KIITOS! Kiitos! 22.11.2013 NASA, Hubble Top-100: :WFC3 visible image of the Carina Nebula EXTRAT 24

Cd kertyy biotaan Cd vesipitoisuudet, 2-3/2013 Kuva: Cd ahvenen maksassa kohonnut Kivijärvi, Kolmisoppi ja Jormasjärvi vrt ref järviin alueelta ja muualta Suomesta, 5/2013 (akk: julkaisematon keskeneräinen data) 25 Mitä vaikutuksia eliöstössä? Yksilömäärien lasku Lajiston köyhtyminen Rehevöitymistä ja murtovettä kuvaavia lajistomuutoksia Kertyminen biotaan (absorptio ja adsorptio) Kunnon, vastustuskyvyn ja lisääntymisen heikentyminen? Fysiologiset vasteet, esimerkki vesikirpulla: Kuva: Multistressiä kuvaavat oksidatiivisen stressin vasteet kohonneet Kalliojärvi, Kalliojokisuu ja Lumijoki vrt puhdas ref vesi (akk: julkaisematon keskeneräinen data) 26

Kuvia ekotoks kenttätöistä 27 Rapid Eye satelliitti-instrumentilla (5 m maastoerotuskyky) tulkittu veden sameus 2012-05-23 2013-05-16 Korkea Suhteellinen asteikko Matala

Useat metallit liukenevat dramaattisesti happamissa oloissa Maalahdenjoki estuary (Stenskärlinjen 2) ph ph 8 7,5 7 6,5 6 5,5 5 4,5 4 0,32 0,28 0,24 0,2 0,16 0,12 0,08 0,04 0 Cd µg/l Cd D. Peakall, J. Burger / Ecotoxicology and Environmental Safety 56 (2003) 110 121 Date 29