NeAs-hankkeen esitteitä © Anu Eskelinen (GTK)
Lyhytosoite:www.syke.fi/hankkeet/neas
Video: Towards arsenic safe drinking water in Nepal (Youtube.com)
NeAs-hankkeen esite (pdf, 3780 kB)
Raportti arseenin poistamisesta
Raportti hydrogeologisista olosuhteista ja pohjaveden laadusta Nawalparasin piirikunnassa Nepalissa
Video pohjaveden maastotutkimuksista englanniksi ja nepaliksi
Hankkeen tavoite
Hankkeen tavoitteena on Nepalin vesisektorin sidosryhmien parantunut osaaminen etsiä, jakaa ja hyödyntää pohjaveden arseenipitoisuuteen sekä juomaveden arseenipitoisuuden vähentämiseen liittyvää tietoa ja osaamista. Hankkeen välittömänä tavoitteena on kumppaniorganisaation Department of Water Supply and Sanitation Management -osaston parantunut kapasiteetti ohjeistaa ja tukea vesialan toimijoita arseenipitoisen juomaveden käytön vähentämiseksi.
Tausta
Nepalissa käytetään talouskohtaisia kaivoveden suodattimia, joissa ylinnä on rautanaulapatja arseenin poistoa varten ja sen alla hiekkakerros orgaanisen materiaalin poistamiseksi. © Taina Nystén
Pohjaveden arseenikontaminaatio on ympäristöterveysongelma monilla alueilla ja se vaikuttaa suureen joukkoon ihmisiä etenkin kehitysmaissa. Aasian maissa pohjaveden korkea arseenipitoisuus aiheuttaa terveysriskin arviolta 65 miljoonalle ihmiselle. Pitkäaikainen altistuminen juomaveden ja ruoan aiheuttamalle arseenille voi aiheuttaa mm. syöpää ja ihovaurioita. Tärkeintä vaikutusalueilla olevissa yhteisöissä on vähentää arseenille altistumista turvallisen vesihuollon avulla.
Nepalissa pohjaveden arseeni on pääosin geologista alkuperää ja sitä on metallisena alkuaineena maankuoressa. Viimeisten 25 000 vuoden aikana arseenipitoisia kiviä on erodoitunut ja kulkeutunut Himalajan vuoristoalueilta ja kerrostunut tulvien mukana Nepalin alaville tasankoalueille (Terai), missä arseeni muodostaa ongelman pohjavedessä.
Kolmella alueella Teraissa tehtiin Nepalin ensimmäinen järjestelmällinen arseenikartoitus vuonna 1999. Arseenitietokannan luomiseksi vuosina 2005–2008 tehtiin kattava kartoitus 20 alueella Teraissa. Tämä kartoitus vahvisti, että pohjaveden arseenikontaminaatio aiheuttaa merkittävän riskin Terai-alueen kansanterveydelle. Pahin tilanne on Nawalparasissa, jossa lähes 12 prosentilla putkikaivoista arseenipitoisuus on yli 50 µg/l, joka ylittää WHO:n määrittelemän arseenin ohjearvon 10 µg/l.
Nepalissa turvallisen vesihuollon varmistaminen on Nepalin vesiministeriön alaisen osaston Department of Water Supply and Sewerage Management (DWSSM) vastuulla. DWSSM on 2019 aloittanut arseeniongelman hallitsemisohjelman, jonka toteuttamisessa on paljon haasteita.
Projektin valmistelu
Syken ja GTK:n asiantuntijoiden valmistelumatka Nepaliin järjestettiin elokuussa 2019 hankeidean sekä arseeniongelman hallitsemiseen liittyvien tarpeiden ja prioriteettien määrittelemiseksi. Vierailun aikana laadittiin alustava hankesuunnitelma yhteistyössä DWSSM:n ja WHO:n kanssa. WHO on nimittänyt DWSSM:iin oman neuvonantajansa arseeniin liittyen, koska arseenin saastuttama juomavesi aiheuttaa vakavan terveysriskin.
Projektin toteutus
Hankkeella on neljä painopistettä (Output):
- pohjaveden arseeniin liittyvän tiedon hallinta ja tiedonjako eri toimijoiden välillä
- pohjaveden arseeniin liittyvä käsitteellinen kuvaus sekä ohjeistukset ja suositukset vesisektorille
- pohjaveden arseenipitoisuuksien selvittäminen
- viestintä ja arseenitietoisuuden lisääminen sekä verkottuminen eri toimijoiden välillä
DWSSM:n edellytyksiä ohjata arseeniongelman hallitsemistoimia vahvistetaan edistämällä eri toimijoiden välistä tiedonkulkua, kehittämällä tehokkaita käytäntöjä tiedonkäsittelyyn ja -hallintaan sekä lisäämällä myös ymmärrystä geologisten olosuhteiden vaikutuksista pohjaveden laatuun.
Lisäksi parannetaan DWSSM:n kykyä hyödyntää ja soveltaa geologista ja hydrogeologista tutkimustietoa päätöksenteon pohjana luomalla pilottialueelta käsitteellinen malli, jolla kuvataan arseenin esiintymistä alueelle tyypillisessä geologisessa ympäristössä. Hankkeen pilottialueena on Nepalin 5. provinssin piirikunta Parasi (West Nawalparasi).
Vesinäytteenottoa, arseenin kenttämittausmenetelmiä ja laboratorioanalyysejä arvioidaan ja testataan yhteistyössä paikallisten toimijoiden kanssa DWSSM:n tietotason päivittämiseksi. Osaamista lisätään koulutuksella maastossa, työpaikolla ja valmistelemalla ToT-materiaalia (training of trainers).
Hankkeessa laadittavan DWSSM:n viestintäsuunnitelman tavoitteena on, että paikallisviranomaisten ja kansalaisten tietoisuus arseenin pilaaman pohjaveden terveysvaikutuksista ja riskien hallintakeinoista lisääntyy.
Projektissa havaituista parhaista käytänteistä laaditaan toimintamalli, jota soveltamalla voidaan jatkossa myös muualla Nepalissa mahdollisuuksien mukaan välttää arseenipitoisen pohjaveden käyttöä vesilaitosten raakaveden lähteenä.
Tärkeimpiä julkaisuja
Raportti arseenin poistamisesta
Ali Mchayk, Taina Nystén, Arati Shrestha, Sirkku Tuominen & Narayan Prasad Acharya. 2023. Review of Arsenic Removal Methods in Water Supply and A Case Study of Predesign Cost Estimation in Nepal. Reports of the Finnish Environment Institute 3/2023. 58 p.
- Tässä raportissa tarkastellaan arseenin hapetustekniikoiden, tavanomaisten tekniikoiden (koagulaatio-flokkulaatio, kalvosuodatus, adsorptio-ioninvaihto) tehokkuutta ja rajoituksia sekä nanohiukkasadsorbenttien käyttöä.
- Raportissa tarkastellaan veden koostumuksen vaikutusta arseeninpoistotehokkuuteen sekä tärkeimpiä parametreja, jotka on otettava huomioon valittaessa parasta käytettävissä olevaa teknologiaa arseeninpoistoon.
- Arseenin käsittelytekniikat tuottavat arseenia sisältäviä jäämiä, joita voidaan hallita käyttämällä useita tässä katsauksessa esiteltyjä tekniikoita.
- Lisäksi tämä raportti tarjoaa työkaluja eri käsittelyjärjestelmien kustannustehokkuuteen ja ympäristöarviointiin pääomakustannusten, käyttökustannusten sekä kasvihuonekaasupäästöjen ja arseenin hävittämisen ympäristövaikutusten mukaan.
Raportti hydrogeologisista olosuhteista ja pohjaveden laadusta Nawalparasin piirikunnassa (West of Bardaghat Susta), Nepalissa
Marie-Amélie Pétré, Anu Eskelinen, Jussi Ahonen, Anuradha Gyawali, Purna Prasad Upadhyaya, Narayan Prasad Acharya, Sirkku Tuominen & Taina Nystén. 2024. Hydrogeology and groundwater quality in Nawalparasi District (West of Bardaghat Susta), Nepal. Geological Survey of Finland, Open File Research Report 77/2024, 38 p.
- Tässä raportissa käsitellään Nawalparasin piirikunnan (West of Bardaghat Susta) pohjavesien arseenipitoisuuksia ja geokemiaa kirjallisuuskatsauksen ja NeAs-hankkeessa toteutetun vesinäytteenotto-ohjelman tulosten perusteella.
- Näytteenottoohjelman aikana otettiin 134 vesinäytettä juomavesikäytössä olevista pohjavesikaivosta, kastelukaivoista, havaintokaivoista, lähteestä ja pintavedestä. Fysikaalis-kemialliset parametrit ja arseenipitoisuus mitattiin kentällä ja pääionit, TOC, DOC, arseeni, rauta ja mangaani analysoitiin laboratoriossa.
- Kirjallisuuskatsauksen perusteella Terain alueen pohjavesien korkeat arseenipitoisuudet liittyvät erityisesti Himalajan vuoriston eroosiosta peräisin oleviin mustaliuskeisiin. Nawalparasissa hydrogeologisia olosuhteita määrittävät Siwalikin kukkulaalue, Bhabarin pohjaveden muodostumisalue sekä Terain tasankoalue, jossa pohjaveden yleinen virtaussuunta on pohjoisesta etelään.
- Korkeimmat pohjaveden arseenipitoisuudet tavataan tutkimusalueen lounaisosissa, erityisesti hienorakeisilla, savipitoisilla alueilla. Karkeammissa sedimenttikerroksissa pohjaveden arseenipitoisuudet ovat alhaisemmat korkeamman happipitoisuuden ansiosta.
Video arseenitietoisuuden lisäämiseksi Nepalissa
Still-kuva videosta © Creabiz studio
Arsenic awareness video (in English, Youtube.com)
Arsenic awareness video (in Nepali, Youtube.com)
Arsenic awareness video (in Nepali & sign language, Youtube.com)
Video pohjaveden maastotutkimuksista
Pohjaveden maastotutkimusten videon aloituskuva © Kai Widell
Demonstration of groundwater field studies at observation well (in English)
Demonstration of groundwater field studies at observation well (in Nepali)
Videolla näytetään pohjavedenpinnan mittaus, havaintoputken huuhtelupumppausta ja pohjaveden laadun mittaamista. Lisäksi videolla näytetään kuinka vesinäytteitä otetaan pumpulla ja noutimella sekä kuinka näytteitä käsitellään anioini- ja metallianalyysejä varten.
Video kuvattiin Hangossa toukokuussa 2023.
Lisätietoja
- Hankkeen projektipäällikkö, geologi Anu Eskelinen, Geologian tutkimuskeskus GTK, etunimi.sukunimi@gtk.fi
- Syken osuuden projektipäällikkö, erikoistutkija Sirkku Tuominen, Suomen ympäristökeskus (Syke), etunimi.sukunimi@syke.fi
- Nepalin osuuden vastuuhenkilö, Senior Divisional Engineer Purna Prasad Upadhyay, Department of Water Supply and Sewerage Management DWSSM, rimalpurna[at]gmail.com
- Hankkeen muut vastuulliset henkilöt, Taina Nystén (Syke) etunimi.sukunimi@syke.fi ja Jussi Ahonen (GTK) etunimi.sukunimi@gtk.fi