Happamien sulfaattimaiden tunnistamiseen kehitetään uusia menetelmiä

Tiedote 11.1.2018 klo 10.28
Sulfaattimaiden tunnistaminen maastossa
Happamien sulfaattimaiden tunnistaminen luotettavasti jo maasto-olosuhteissa säästäisi aikaa ja ehkäisisi ympäristöhaittoja. © Ismo Myllylä

Suomen ympäristökeskus SYKE, Geologian tutkimuskeskus (GTK) ja Åbo Akademi kehittävät kolmivuotisessa hankkeessa uusia menetelmiä happamien sulfaattimaiden tunnistamiseen luotettavasti jo maasto-olosuhteissa. Hankkeen pitkän aikavälin tavoitteena on ehkäistä valumavesistä kaloille ja muille eliöstölle aiheutuvia haittoja sekä happamista sulfaattimaista aiheutuvia rakennusteknisiä ongelmia, joista osa liittyy nykyisin käytössä olevien tunnistamismenetelmien hitauteen.

Elokuussa 2017 käynnistyneessä hankkeessa kehitetään nykyisin käytössä olevien laboratoriomenetelmien tilalle uusia, nopeampia tunnistusmenetelmiä. Hankkeessa testataan lisäksi pohjoisen olosuhteissa muualla maailmassa käytössä olevia menetelmiä ja kevennetään olemassa olevia tunnistusmenetelmiä maasto- ja/tai kenttälaboratoriokäyttöön soveltuviksi. Tavoitteena on kehittää myös menetelmiä, joilla voidaan arvioida maaperän hapontuottokykyä eli happamoitumispotentiaalia, jota voidaan hyödyntää esimerkiksi sulfaattimaiden riskiluokittelussa.

Laajimmat alueet sijaitsevat Pohjanlahden rannikolla

Pohjanlahden rannikolla on ns. Litorina-alue, joka on Itämeren muinaisen vaiheen entistä merenpohjaa. Litorinameren hapettomille pohjille kerrostui aikoinaan pieneliöstön toiminnan tuloksena runsaasti sulfidimuotoista rikkiä, ja maan kohoamisen seurauksena tätä muinaista merenpohjaa on nyt kuivalla maalla noin 100 metriä merenpinnan yläpuolella sijaitsevalla rannikkovyöhykkeellä. Suomen kallioperässä esiintyy lisäksi paikoitellen hiiltä ja rikkiä sisältäviä mustaliuskejaksoja, jotka ovat alun perin syntyneet noin kaksi miljardia vuotta sitten merenpohjaan kerrostuneista liejuista.

Maaperän kuivattaminen ja kaivaminen näillä alueilla voi johtaa maaperässä olevan rikin hapettumiseen ja rikkihapon muodostumiseen. Näin syntyvät happamat ja metallipitoiset valumavedet voivat yhdessä aiheuttaa vakavaa haittaa alueiden alapuolisen vesistön eliöstölle kuten kaloille. Ympäristöongelmien lisäksi happamat sulfaattimaat aiheuttavat myös rakennusteknisiä ongelmia kuten teräs- ja betonirakenteiden syöpymistä.

Nopea tunnistaminen tarpeen haittojen ehkäisemiseksi

Happamien sulfaattimaiden mahdollinen olemassaolo on tärkeää tiedostaa jo maankäytön suunnitteluvaiheessa tai viimeistään hankeaikana heti kun maaperän laatu on tunnistettu. Tällä hetkellä tunnistamisessa käytetään ns. inkubointimenetelmää, jossa maanäytteiden annetaan hapettua huoneenlämmössä 8–16 viikkoa. Hapettumistulosten odottaminen hidastaa monien hankkeiden etenemistä ja aiheuttaa toimijoille taloudellisia riskejä. Sekä toimijat että viranomaiset toivovat siksi nopeamman tunnistusmenetelmän kehittämistä inkubointimenetelmän tilalle.

Tarvetta on myös sulfaattimaiden happamoitumispotentiaalin arviointimenetelmälle. Nykyisessä inkubaatiomenetelmässä jo hyvinkin pieni sulfidipitoisuus voi aiheuttaa heikon puskurikyvyn maaperässä (mm. karkeat maalajit) maanäytteen happamoitumisen, vaikka kokonaishappotuotanto olisikin vähäistä. Happamoitumispotentiaalin luotettava arvioiminen mahdollistaisi eriasteisten käsittelytoimenpiteiden suunnittelun, sillä kaikki happamat sulfaattimaat eivät välttämättä vaadi yhtä voimakasta käsittelyä tai yhtä suuria toimenpiteitä. Happamuuspotentiaalin määrittämiselle ei tällä hetkellä vielä ole laajassa käytössä olevaa menetelmää.

Hankkeen rahoittavat Euroopan aluekehitysrahasto / Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskus, Liikennevirasto, Vapo Oy, Ramboll Finland Oy, WSP Finland Oy, Oulun Energia Oy / Turveruukki Oy ja Maveplan Oy.

Lisätietoja

  • Projektipäällikkö Mirkka Hadzic, Suomen ympäristökeskus SYKE, p. 029 525 1829, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
  • Lehtori Peter Österholm, Åbo Akademi, p. 02 215 4509, etunimi.sukunimi@abo.fi
  • Geologi Jaakko Auri, Geologian tutkimuskeskus, p. 029 503 5222, etunimi.sukunimi@gtk.fi

Lisää aiheesta

Euroopan aluekehitysrahasto
 
Vipuvoimaa EU:lta