Arseeni pohja- ja kaivovedessä

Arseeni on luonnon alkuaine, jota on pieniä määriä kallioperässä ja maaperässä. Maankamaran arseeni kulkeutuu luontaisesti pohjaveteen. Suomessa arseeni on paikallinen ongelma erityisesti porakaivoissa. Koska hyvinkin lähellä toisiaan olevissa kaivoissa voi olla huomattavaa eroa veden arseenipitoisuudessa, kannattaa oman porakaivon arseenipitoisuus selvittää erityisesti tunnetuilla arseenialueilla. Pitoisuudet ovat erityisen suuria osassa Pirkanmaata ja Keski-Lappia, mutta kohonneita arseenipitoisuuksia esiintyy laajalti myös Etelä- ja Länsi-Suomessa. Osana Pirkanmaalla ja Kanta-Hämeessä toteutettua ASROCKS-hanketta arvioitiin arseenin kulkeutumista pohja- ja pintavesiin erityisesti kiviainestuotannon näkökulmasta. Geologian tutkimuskeskuksen sivuilta löytyvä arseenin geokemiallinen ympäristövaikutuskartta kertoo yleisellä tasolla arseenin esiintymisestä Suomessa.

Runsaasti arseenia sisältävän juomaveden pitkäaikainen käyttö on kansainvälisten tutkimusten perusteella terveydelle haitallista. Arseeni on ihmiselle syöpää aiheuttava aine ja juomaveden arseeni voi aiheuttaa mm. virtsarakon syöpää sekä iho- ja keuhkosyöpää. Tupakointi vahvistaa arseenin syöpävaikutusta. Lisää tietoa arseenin terveysriskeistä löytyy Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen sivuilta.

Sosiaali- ja terveysministeriön asetuksessa pienten yksiköiden talousveden laatuvaatimuksista ja valvontatutkimuksista (401/2001) on arseenille asetettu enimmäispitoisuudeksi 10 μg/l. Myös sosiaali- ja terveysministeriön asetukseen talousveden laatuvaatimuksista ja valvontatutkimuksista (1352/2015) sisältyvä laatuvaatimus vesihuoltolaitosten jakamalle talousvedelle on enintään 10 μg/l. Valtioneuvoston asetuksessa (341/2009) pohjavesissä esiintyvän arseenin ympäristönlaatunormi on 5 μg/l.

Arseenin poisto kaivovedestä

Suositeltavat vaihtoehdot

Vaihtoehdot ovat siinä järjestyksessä kuin on suositeltavinta pyrkiä arseenivapaan veden hankintaan. Vaihtoehdon valintaan vaikuttaa mm. se onko kyse vakituisesta vai vapaa-ajan asunnosta ja mikä on käsiteltävän vesimäärän tarve. Mökille, jossa käydään harvakseltaan ja vedenkäyttö vähäistä, kannattaa harkita ensisijaisesti vaihtoehtoa 5 tai 6. Vakituiselle asunnolle, jossa vedentarve on suuri, kannattaa harkita ensisijaisesti vaihtoehtoa 1, 2, 3 tai 4.

  1. Liity yhteiseen vesijohtoverkostoon. Vesilaitosvedessä ei Suomessa ole todettu olevan arseenia ja ratkaisu on huolettomin.
  2. Selvitä tilanne naapurustossa ja jos arseenivapaata vettä löytyy läheltä, yritä sopia yhteistyöstä: useampi talous yhdessä voi harkita vesiosuuskunnan perustamista. Asiasta on etukäteen syytä neuvotella alueen ELY-keskuksen kanssa.
  3. Kunnosta rengaskaivo, mikäli sellainen omasta pihapiiristä löytyy ja mikäli sen vesi riittää juotavaksi ja ruoan valmistukseen. Muu vesi voidaan edelleen ottaa porakaivosta.
  4. Harkitse käänteisosmoosilaitetta tai rautapitoiseen massaan/ aktivoituun alumiinioksidiin perustuvaa laitetta juotavan ja ruoanlaitossa käytettävän veden puhdistamiseksi. Muu vesi voidaan edelleen ottaa porakaivosta. Olennaista on, että käänteisosmoosilaitteessa on sopiva kalvotyyppi ja massasuodattimessa soveltuva massa.
  5. Nouda juotavaksi ja ruoan valmistukseen tarvittava vesi kunnan osoittamasta vesipisteestä.
  6. Osta juoma- ja ruokavesi pullotettuna. Tämä voi olla kallein ja pidemmän päälle kestämättömin vaihtoehto.

Laitteen valinta

Arseeni voidaan Suomessa tehtyjen tutkimusten mukaan poistaa melko tehokkaasti käänteisosmoosilaitteella (RO) ja hyvin tehokkaasti aktivoidulla alumiinioksidisuodatuksella (AA) tai rautamassoilla (FE). Näiden vertailu löytyy oheisesta taulukosta.

Laitteen valintaa varten on tiedettävä käsiteltävän veden ominaisuuksista seuraavat asiat:

  • Arseenipitoisuus ja mielellään myös arseenin hapetusaste
  • Rauta- ja mangaanipitoisuus
  • Fosfaatti- ja sulfaattipitoisuus
  • Fluoridipitoisuus
  • Radonpitoisuus

Veden kemiallisen koostumuksen saa selville tutkituttamalla vesinäytteen esimerkiksi talousvesinäytteitä tutkivassa laboratoriossa. Ruokavirasto ylläpitää sivuillaan listaa terveydensuojelulain nojalla hyväksytyistä talousvesilaboratorioista.

Vedenlaatutietojen perusteella voidaan edetä seuraavasti:

  1. Jos raakavedessä on radonia, se on poistettava kaikesta talouteen johdettavasta vedestä. Tähän voi käyttää joko aktiivihiilisuodatusta tai suurempiin pitoisuuksiin ilmastusta.
  2. Jos veden arseeni on hapetusasteeltaan kokonaan viidenarvoista (arsenaatti), voidaan arseenin poistoon käyttää RO-, AA- tai FE-laitetta. Jos vesi sisältää rautaa yli 0,2 mg/l ja mangaania yli 0,05–0,1 mg/l, ne on poistettava ennen RO-suodatusta.
  3. Jos veden arseenista osa tai kaikki on hapetusasteeltaan kolmenarvoista (arseniitti), voidaan käyttää AA-laitetta tai paineenkorotuksella varustettua RO-laitetta varauksin.
  4. Sekä RO- että AA-laite poistavat myös fluoridia ja fosfaattia. Ne kuitenkin kuluttavat AA:n kapasiteettia, mikä on otettava huomioon massan käyttöaikaa arvioitaessa.
  5. AA- ja FE-laitteella suodatettu vesi voidaan lisäksi desinfioida UV-valolla, jos se on tarpeen.

Laitteen käyttö

Käsitellyn veden laatua on valvottava. Arseeni on erittäin haitallista, joten vesi kannattaa analysoida RO-laitteella käsiteltynä kerran vuodessa ja massasuodattimella käsiteltynä kahdesti vuodessa, kunnes laitteen puhdistuskapasiteetti kyseiselle vedelle on varmistunut. RO-laitteen toiminta voidaan varmistaa useamminkin yksinkertaisella sähkönjohtokyvyn mittauksella.

Käytön jälkeen massasuodattimen (AA tai FE) massat on vietävä ongelmajätteen keräyspisteeseen. On suositeltavaa tehdä huoltosopimus ja jättää massan vaihto laitteen toimittajan osoittamalle liikkeelle. Massan vaihtoväliksi suositellaan 6–12 kuukautta riippuen raakaveden laadusta.

RO-laitteen suodattimien ja kalvojen vaihto on helppoa, sillä laitteen mukana toimitetaan selkeät ohjeet. Käytetyt suodattimet ja kalvot voidaan käsitellä sekajätteenä. Apusuodattimet vaihdetaan laitteen ohjeiden mukaisesti 6–12 kuukauden välein. RO-kalvon tulisi kestää noin 3 vuotta.

RO-, AA- ja FE-suodattimien vertailua

  Käänteisosmoosilaite (RO) Massasuodatin (AA tai FE)

AA = aktivoitu alumiinioksidi,
FE = rautapohjainen arseeninpoistomassa

Veden laatu käsittelyn jälkeen Sadeveden luokkaa. Poistaa kaikki haitalliset yhdisteet, kuten arseenin, fluorin, uraanin ja nitraatin. Hyvää talousvettä, suurin osa mineraalisuoloista tallella. Poistaa arseenin, fluorin (AA) ja uraanin (AA), ei nitraattia.
Toimintavarmuus Suhteellisen varma Erittäin varma
Mekaaninen rakenne Monimutkainen, mutta peruslaitteessa ei ole liikkuvia osia. Paineenkorotuksella varustetussa laitteessa lisänä pumppu. Hyvin yksinkertainen
Asennus Melko helppo Helppo
Huollettavuus Helppo, suodatinpatruunat ja kalvot voi vaihtaa itse. Massan voi vaihtaa itse, suositellaan kuitenkin huoltoliikettä.
Jätteet Kalvot ja suodatinpatruunat ovat sekajätettä. Rejektivesi voidaan johtaa maaperään tai viemäriin. Loppuun käytetty arseenipitoinen massa on ongelmajätettä, mutta fluoripitoinen massa (AA) voidaan hävittää sekajätteen mukana.
Tarkkailu Laitteen toimintaa voidaan seurata yksinkertaisella johtokykymittauksella. Arseeni- tai fluorianalyysi (AA) puolen vuoden välein tai laskettuun kapasiteettiin perustuva massanvaihto.
Eräiden aineiden vaikutus Rauta ja mangaani vaativat poiston ennen suodatusta. Arseeni, fluori, fosfaatti ja sulfaatti kuluttavat AA-massan kapasiteettia.

 

Julkaistu 13.12.2019 klo 13.51, päivitetty 13.12.2019 klo 15.41