Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A75259

Hankkeen nimi: Kaivoksen sulkeminen - Vaikutukset ja uudet mahdollisuudet (KAIVASU)

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.9.2019 ja päättyy 30.4.2022

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 0245895-5

Jakeluosoite: Pajatie 5

Puhelinnumero: 0400-919331

Postinumero: 85500

Postitoimipaikka: Nivala

WWW-osoite: http://www.oulu.fi/ksi/

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Johanna Kristiina Kutuniva

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Projektitutkija

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: johanna.kutuniva(at)oulu.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0400-919331

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

Osatoteuttajat

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Kaivoksen sulkeminen on keskeisessä osassa ympäristöllisesti kestävää kaivostoimintaa kehitettäessä. Kaivostoiminnan sulkemiseen liittyy paljon haasteita ja ympäristöllisestä näkökulmasta eri toimenpiteiden ymmärtäminen on tärkeää. Maassamme ollaan ainutlaatuisessa tilanteessa, koska useita kaivosalueita ollaan lähitulevaisuudessa sulkemassa nykyvaatimusten mukaisesti. Projektin testikohteen toimii Hitura Nivalassa. Lähietäisyydellä toimii myös Pyhäsalmen kaivos (Pyhäjärvi), joka tullaan sulkemaan lähitulevaisuudessa. Tämä tarjoaa erinomaisen tilaisuuden kaivosten sulkemisprosessin kehittämiseen ja dokumentoimiseen. Hituran kaivos suljetaan voimassa olevan ympäristöluvan mukaisesti ja sen toteuttajana toimii valtion viranomainen. Tämä toimii monessa suhteessa esimerkkinä tuleville sulkemisprojekteille. Myös kunnostustoimien taloudellisuutta ja valittujen kunnostustoimien suorituskykyä voidaan tutkia. Tuloksena saadaankin arvokas tietopaketti tulevaisuuden toimia ajatellen. Kohdekohteisen tiedon ja ymmärryksen lisäksi tulevien kaivosten sulkemisten hallinta ja sulkemisosaaminen kasvaa. Sulkemisprosessia ja -toimenpiteitä pitää kehittää myös siihen suuntaan, että teollisen toiminnan päättymisen jälkeen alueella on mahdollista harjoittaa muuta toimintaa ja ottaa alue hyötykäyttöön.

Hankkeessa selvitetään Hituran suljettavan kaivosalueen mahdollisuuksia uusien toimintojen alustana ja mahdollistajana. Hankkeella on tarkoitus lisätä ymmärrystä mm. peittorakenteiden toimivuudesta, sekä hydrogeologisista ja kemiallisista muutoksista suljettavilla kaivosalueilla. Hankkeen tulokset antavat tarpeellista tietoa myös tulevaisuuden suljettaville kaivoksille ja teollisuusympäristöille. Hankkeen ympäristölliset vaikutukset ovat merkittävät, sillä jo hankkeen aikana voidaan vaikuttaa mahdollisiin päätöksiin mm. peittorakenteiden riittävyydestä ja materiaalien soveltuvuudesta. Suotovesien tutkimuksella varmistetaan vesien puhdistuksen tarpeellisuus ja haitta-aineiden leviämistä tarkastellaan hydrogeologisten tutkimusten avulla.

Projektin keskeinen tavoite on sekundääristen raaka-aineiden hyödyntäminen ja niiden tutkiminen eri sulkemisratkaisuissa, esimerkiksi osana peittorakenteita tai vesienpuhdistusmenetelmiä. Yhtenä hankkeen kokonaisuuteen liittyvänä selvityskohteena ovat myös mikrobiyhteisöt kaivosalueen ympäristöindikaattoreina ja avolouhoksissa toimivien bioreaktoreiden mahdollistajana. Mikrobien DNA:n sekvensointimenetelmät ja geenitietokannat ovat voimakkaasti kehittyneet viime vuosina ja sekvensointipohjaisia menetelmiä hyödynnetään kasvavissa määrin erilaisissa ympäristöseurannoissa. Mikrobiyhteisöjen koostumus indikoi ympäristön tilaa pidemmällä aikavälillä ja on siten vakaampi tilan indikaattori verrattuna yksittäisiin ympäristön fysikaalisen ja kemiallisen tilan mittauksiin. Viimeaikaiset tutkimukset ovat lisäksi osoittaneet, että mikro-organismeihin perustuvat ympäristön tilan mittarit ovat herkempiä verrattuina tavanomaisesti seurattaviin eliöryhmiin.

Hankkeessa saatavaa tietoa voidaan hyödyntää jatkossa eri kaivosten toimia suunnitellessa, mutta myös muiden teollisuusalojen apuna. Esimerkiksi sekundääristen materiaalien käyttö veden puhdistuksessa voi hyödyttää useita toimialoja, joiden toimintaa sisältyy vesien käsittelyä.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen varsinainen kohderyhmä käsittää kotimaiset ja kansainväliset kaivosyritykset.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Kaivosten asianmukainen sulkeminen vaikuttaa suoraan ympäristön tilaan. Hankkeen välillisiä kohderyhmiä ovat näin ollen esimerkiksi kaivosten ympäristössä asuvat ihmiset. Korkeatasoisen osaamisen kehittyminen hyödyttää koko tieteellistä yhteisöä.

Välilliseen kohderyhmään kuuluu viranomaiset, sekundäärisiä raaka-aineita tuottavat yritykset, kaivosten sulkemisen kanssa työskentelevät konsultit, kaivoskunnat, kaivosalueita potentiaalisesti hyötykäyttävät tahot.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 244 273

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 244 273

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 310 581

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 310 581

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa

Seutukunnat: Raahen, Nivala-Haapajärven, Haapavesi-Siikalatvan, Oulun, Ylivieskan

Kunnat: Oulu, Pyhäjärvi, Ylivieska, Raahe, Haapavesi, Nivala

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 2, joihin työllistyvät naiset 1

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Hankkeen suunnitteluvaiheessa toimintaympäristöanalyysinä on hyödynnetty mm. MikroY-hankkeen aikana tehtyjä tutkimuksia. Sukupuolinäkökulmasta toimintaympäristöanalyysia on tarkennettu käyttäen STM:n ohjeistusta sukupuolivaikutusten arvioinnista. Hankkeessa tullaan selvittämään yritysten mahdollisuutta toimia tutkittavalla alueella. Hankkeen tulokset niin tutkitun tiedon kuin uusien mahdollisuuksien osalta on tarkoitettu hyödyntämään niin naisia kuin miehiäkin. Alueen yrittäjistä ei ole käytettävissä yrittäjän sukupuolen mukaista tilastotietoa.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Hankkeen toiminta ja tulokset palvelevat kaikkia tutkijoita, yrittäjiä ja TKI-organisaatioita.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite on vähähiilisyyden edistäminen, ympäristön tilan parantaminen ja kestävä kehitys.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 10 10
Hankkeessa pyritään löytämään uusia ratkaisuja teollisuuden suotovesien käsittelyyn sekä suljettavien alueiden hyödyntämiseen siten, että ne eivät rasita ympäristöä.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 5 8
Kaivannaisjätealueiden peittorakenteiden toiminnan tuntemisen ja mallinnusosaamisen avulla voidaan arvioida ja vähentää muuttuviin sääolosuhteisiin liittyviä riskejä peittorakenteiden toimivuudelle.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 8 10
Vesien kunnon parantaminen ja epäpuhtauksien vähentäminen tukevat luonnon ja kasvillisuuden säilymistä ennallaan.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 10 10
Erityisesti pohjavedet ja maaperä ovat tutkimuskohteena hankkeessa, jossa tarkastellaan suotovesien liikkumista ja kulkeutumista vesistöön ja maaperään. Hankkeessa myös etsitään ratkaisua epäpuhtauksien eliminointiin näissäkohteissa.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Ei liity tähän hankkeeseen.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 10 10
Hankkeessa tutkitaan erilaisten sekundäärimateriaalien soveltuvuutta peittorakenteisiin sekä vesienpuhdistuksessa käyttäviin niin aktiivisiin kuin passiivisiinkin adsorptiomateriaaleihin.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 9 9
Bioreaktorin testauksessa käytetään uusiutuvia energialähteitä syötteenä.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 8 8
Teollisuusalueiden uusien mahdollisuuksien selvittäisellä on tarkoitus löytää uusia mahdollisuuksia yritystoiminnalle.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 5 8
Liiketoiminnan pohjan mahdollinen rakentuminen uusien mahdollisuuksien kartoituksen myötä.
Liikkuminen ja logistiikka 0 0
Ei ole tässä hankkeessa keskeinen.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 8 8
Vesien ja ympäristön puhtauden säilyminen. Alueen mahdollinen käyttö virskistysalueena edistää hyvinvointia.
Tasa-arvon edistäminen 5 5
Hanke mahdollistaa toimia sekä naisille että miehille.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Ei ole tässä hankkeessa keskeinen.
Kulttuuriympäristö 7 4
Historian ja perinnemaiseman säilyminen.
Ympäristöosaaminen 10 10
Hanke kokonaisuudessaan vahvistaa voimakkaasti ympäristöosaamista.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Kaivoksen sulkeminen on keskeisessä osassa ympäristöllisesti kestävää kaivostoimintaa kehitettäessä. Kaivostoiminnan sulkemiseen liittyy paljon haasteita ja ympäristöllisestä näkökulmasta eri toimenpiteiden ymmärtäminen on tärkeää. Maassamme ollaan ainutlaatuisessa tilanteessa, koska useita kaivosalueita ollaan lähitulevaisuudessa sulkemassa nykyvaatimusten mukaisesti.
KAIVASU projektissa oli kolme osatoteuttajaa: Oulun yliopisto, GTK ja SYKE. Tutkimuskohteena toimi Hituran kaivos Nivalassa. Hituran kaivos suljetaan voimassa olevan ympäristöluvan mukaisesti ja sen toteuttajana toimii valtion viranomainen. Sulkemistoimet saatiin päätökseen projektin aikana. Kaivospiiri on kuitenkin vielä voimassa (22/8/2022 TUKES).
Kaivoksen sulkemisprosessi sekä kunnostustoimien taloudellisuus ja valittujen kunnostustoimien suorituskykyä arvioitiin hankkeessa. Tuloksena saatiin arvokas tietopaketti kaivosalueen tulevaisuuden toimia ajatellen. Suljettavan ympäristön ominaisuudet, sulkemisprosessi ja tehdyt toimenpiteet luovat puitteet sekä mahdolliset rajoitteet sulkemisen jälkeiseen alueen hyötykäyttöön. Tämä toimii monessa suhteessa esimerkkinä tuleville sulkemisprojekteille.
Oulun yliopiston yhtenä tavoitteena oli toteuttaa kaivostoiminnan ympäristövaikutusten minimoimiseen liittyviä ratkaisuja. Yhtenä osa-alueena ovat olleet metallien poisto passiivisilla vedenpuhdistusmenetelmillä. Toteutettujen kokeiden perusteella voidaan sanoa, että passiivinen menetelmä toimii sopivien ja oikean mittakaavan adsorbenttimateriaalien valinnalla.
Alueiden hyödyntämistä uusiokäytön näkökulmasta on tutkittu hankkeen aikana. Tähän on löytynyt erilaisia mahdollisuuksia, tavoitetta silmällä pitäen toteutettiin myös kuntalais- ja sidosryhmäkyselyt. Muutamat kyselyissäkin esiin nousseet toimet ovat edistymässä, kuten mm. projektin aikana julkistettu Callio Energy Park. Lisäksi hankkeen tavoitteiden mukaisesti toteutettu selvitystyö Hituran sulkemistoimista antaa tietoa kattavasti jatkotoimien suunnitteluun kaivosympäristöjen lakkauttamiseen ja sulkemiseen liittyen.
GTK:n tavoitteena oli ensisijaisesti peittorakenteiden tutkiminen ja mallintaminen. Hankkeen aikana on toteutettu Hituran alueelle lysimetritutkimukset, joista on kerätty seurantadata jo liki kahden vuoden ajan. Tästä lisätutkimuksesta tullaan julkaisemaan Pro Gradu -tutkimus. Lysimetritutkimukset kiinnostivat Fortum Waste Solutionia. Tämän seurauksena hanketoimenpiteitä on täydennetty yhteistyössä Fortumin kanssa heidän rahoituksellaan. Hituran alueen mallintamisessa keskityttiin kaivosjätteen rapautumiseen, happamuuden ja hapettumistuotteiden vapautumiseen, redox-vaikutuksiin ja vesien kulkeutumiseen kaivosalueella.
SYKEn osuudessa tuotettiin uutta tietoa mikrobien käytöstä kaivosvesien puhdistamiseen ja luotiin toimintamalli ja suuntaviivoja mikrobipohjaisten puhdistusprosessien laajamittaisempaan hyödyntämiseen tulevaisuudessa. Laboratoriomittakaavan ja mesokosmosmittakaavan kokeet loivat hyödyllistä tietoa kokeiden viemiseksi jatkossa täyteen mittakaavaan avolouhosten käyttämiseksi bioreaktoreina. Uuden polven sekvensointimenetelmät tuottivat arvokasta tietoa sekä avolouhoksen eri vesikerrosten luontaisista mikrobiyhteisöstä että koejärjestelyjen aikana havaituista mikrobeista. Mikrobiyhteisöjen koostumus indikoi ympäristön tilaa pidemmällä aikavälillä ja on siten vakaampi tilan indikaattori verrattuna yksittäisiin ympäristön fysikaalisen ja kemiallisen tilan mittauksiin.