Suomen ympäristökeskus | Finlands miljöcentral | Finnish Environment Institute

sykefi header valkoinen

Maastokäyttöisten tunnistusmenetelmien kehittäminen happamille sulfaattimaille - Tunnistus

+ Näytä tiedot

Hankkeen perustiedot

Vipuvoimaa EU:lta logo Euroopan aluekehitysrahasto logo
 

Ajankohtaista

Tiedotteet, uutiset ja artikkelit

Tausta

Pohjanlahden rannikoilla on niin kutsuttu Litorina-alue, joka on Itämeren muinaisen vaiheen entistä merenpohjaa. Litorinameren hapettomille pohjille kerrostui pieneliöstön toiminnan tuloksena runsaasti sulfidimuotoista rikkiä. Maankohoamisen seurauksena tätä muinaista merenpohjaa on nyt kuivalla maalla noin 100 metriä merenpinnan yläpuolella sijaitsevalla rannikkovyöhykkeellä. Lisäksi paikoitellen koko Suomen alueella kallioperässä esiintyy mustaliuskejaksoja. Mustaliuskeet ovat hiiltä ja rikkiä sisältäviä kiviä, jotka ovat alun perin syntyneet noin kaksi miljardia vuotta sitten merenpohjaan kerrostuneista liejuista. Molemmille näistä alueista on yhteistä sulfidimineraalien esiintyminen maaperässä.

Maaperän kuivatustoiminta, voi aiheuttaa maaperässä olevan rikin hapettumista. Hapettumisen seurauksena maaperään muodostuu rikkihappoa, joka lisää voimakkaasti valumavesien happamuutta ja liuottaa maaperästä veteen myös vesieliöille myrkyllisiä metalleja. Valumaveden happamuus ja suuret metallipitoisuudet voivat yhdessä aiheuttaa haittoja kuivatusalueen alapuolisen vesistön eliöstölle kuten kaloille. Ympäristöongelmien lisäksi happamat sulfaattimaat aiheuttavat rakennusteknisiä ongelmia (syöpyminen, korroosio, kantavuus). Happamien sulfaattimaiden aiheuttamien haittojen ennalta ehkäisyksi sekä kustannusten ja aikataulujen hallinnaksi, erilaisissa maankäyttöön liittyvissä hankkeissa on tärkeää tiedostaa ja tunnistaa sulfaattimaiden mahdollinen olemassaolo jo maankäytön suunnitteluvaiheessa ja viimeistään niiden esiin tullessa hankeaikana.

Happamien sulfaattimaiden tunnistamista hankaloittaa tällä hetkellä käytössä olevan tunnistusmenetelmän hitaus. Menetelmässä maanäytteitä inkuboidaan 8-16 viikkoa ja inkubointitulosten odottaminen hidastaa monien hankkeiden etenemistä ja aiheuttaa taloudellisia riskejä. Menetelmän hitaus on herättänyt sekä toimijoiden että viranomaisten keskuudessa toiveen ja tarpeen nopeamman tunnistusmenetelmän kehittämisestä happamille sulfaattimaille.

Happamien sulfaattimaiden tunnistamisen lisäksi tarvetta on myös nopealle ja selkeälle sulfaattimaiden happamoitumispotentiaalin arviointimenetelmälle. Nykyään käytössä olevassa inkubaatiomenetelmässä heikon puskurikyvyn maaperässä (esim. karkeat maalajit) jo hyvinkin pieni sulfidipitoisuus voi aiheuttaa happamoitumisen, vaikka kokonaishappotuotanto voi olla vähäistä. Happamoitumispotentiaalin arvioiminen mahdollistaisi eriasteisten käsittelytoimenpiteiden suunnittelun, sillä kaikki happamat sulfaattimaat eivät välttämättä vaadi yhtä voimakasta käsittelyä tai yhtä suuria toimenpiteitä.

Tavoitteet ja tehtävät

Hankkeen tavoitteena on kehittää maasto/kenttälaboratorio-olosuhteissa luotettavasti toimiva happamien sulfaattimaiden tunnistusmenetelmä, joka korvaisi nykyisin käytössä olevan aikaa vievän inkubointimenetelmän. Tavoitteena on myös kehittää menetelmä, jolla voidaan arvioida maaperän happamuuspotentiaalia. Hankkeen tavoitteena on lisäksi viedä sulfaattimaihin liittyvää tutkimustietoa käytännön toimijoille alueella.

Hankkeen toiminta jakautuu kolmeen osatehtävään:

Osatehtävä 1: Nopeiden tunnistusmenetelmien kehittäminen ja laadunvarmistus

Hankkeessa valitaan olemassa olevaan tietoon perustuen aiemmin tutkituista menetelmistä hankkeen tarkoitusperiin soveltuvat happamien sulfaattimaiden tunnistamismenetelmät kehitystyöhön. Menetelmiä jatkokehitetään ja yksinkertaistetaan nopeampaan maasto/kenttälaboratorio-olosuhteisiin tapahtuvaan tunnistamiseen paremmin soveltuviksi, mutta riittävän laadukkaan tunnistustuloksen aikaansaamiseksi. Osatehtävässä kehitetään lisäksi menetelmiä maaperän happamuuspotentiaalin arvioimiseksi.

Osatehtävä 2: Uusien tunnistusmenetelmien soveltuvuus maasto/kenttälaboratorio-olosuhteisiin

Selvitetään ensimmäisessä osatehtävässä kehitettyjen ja testattujen tunnistusmenetelmien soveltuvuutta sulfaattimaiden kartoittamiseen maasto/kenttälaboratorio-olosuhteissa erityyppisillä happamilla sulfaattimailla.  Maastotutkimuksissa verrataan uusia menetelmiä perinteisesti käytössä oleviin tunnistusmenetelmiin analysoimalla rinnakkaisia näytteitä eri menetelmillä ja arvioidaan menetelmien käytettävyyttä sekä tulosten luotettavuutta.

Osatehtävä 3: Tiedonvälitys ja yhteistyö

Hankkeen aikana toteutetaan vuorovaikutteista suunnittelua hanketoimijoiden ja sidosryhmien välillä. Hankeaikana jaetaan tietoa happamista sulfaattimaista ja niihin liittyvästä problematiikasta sekä niiden tunnistamisesta. Hankkeen loppuraportointi sisältää selvityksen erilaisten nopeiden tunnistusmenetelmien soveltuvuudesta happamien sulfaattimaiden tunnistamiseen laboratorio- ja maasto-olosuhteissa pohjoisen olosuhteissa sekä ohjeistuksen soveltuvien menetelmien käyttöä varten. Osatehtävään sisältyy hankkeen viestintä, tiedottaminen ja hankehallinto.

Lisätietoja

  • Mirkka Hadzic, Projektipäällikkö, puh. 0295 251 829, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
  • Raimo Ihme, Hankkeen vastuullinen johtaja, puh. 0295 251 207, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
tunnistus logot, tunnistus logot
Julkaistu 4.10.2017 klo 9.58, päivitetty 19.10.2018 klo 13.12

Kohderyhmä: