Talvivaaran kaivoksen mittauksia

Tämä sivu on tutkimus. Sivutunniste: Op_fi3280
Moderaattori:Jouni (katso kaikki) Sivun edistyminen: Luonnos. Arvostuksen määrää ei ole arvioitu (ks. peer review).
Lisää dataa {{#opasnet_base_link:Op_fi3280}}

Talvivaaran kaivoksen mittauksia esittelee mittaustuloksia ja havaintoja kaivoksen lähiympäristöstä. Talvivaaran kaivoksen onnettomuutta ja sen vaikutuksia sekä ehkäisytoimenpiteitä käsitellään sivulla Talvivaaran kaivos.

Vastuuvapautus: Tämä sivu käsittelee Talvivaaran kaivosta tai siihen liittyviä asioita. Sivustoa ylläpidetään joukkoistamalla tiettyjen sääntöjen mukaisesti (mm. keskustelusäännöt), eikä kukaan yksittäinen henkilö tai organisaatio vastaa sivujen sisällöstä. Sisällöstä vastaa jokainen kirjoittaja itse omien tekstiensä osalta. Sivut eivät myöskään edusta minkään valtion laitoksen tai organisaation virallista kantaa, vaan ne löytyvät kunkin laitoksen omilta sivuilta.

Kysymys

Mitä mittauksia on tehty ja mitä tuloksia saatu Talvivaaran ympäristössä?

Vastaus

Tällä sivulla oli aiemmin suuri taulukko tuloksista. Nyt se on luettavuussyistä poistettu, mutta voit nähdä tulokset eri tavoilla:

• Piirrä karttoja ja kuvaajia haluamastasi altisteesta tämän sivun kohdassa Laskenta.
• Mene alla olevasta linkistä tietokantakäyttöliittymään ja katso uusinta 18.11.2012 ladattua dataa (series_id 7408).

{{#opasnet_base_link:Op_fi3280}}

• Katso tämän sivun aiempaa versiota, jossa taulukko vielä on.

Perustelut

Data

Mittauspisteiden sijainnit leveys- ja pituusasteina

Name	LA	LO	Description
Lumijärvi	63.942533	27.936602
Ylä-Lumijärvi	63.945662	27.971964
Kivijärvi	63.931893	27.907677
Lumijoki, Kivijärveä lähin piste	63.925618	27.929521
Lumijoki, keskimmäinen piste	63.936103	27.926474
Lumijoki, Lumijärveä lähin piste	63.945605	27.953424
Lampi kaivosalueen reunalla 1	63.986605	27.971706	Ei selvää, mihin lampeen viittaa? Näissä koordinaateissa sijaitsee Haukilampi.
Lampi kaivosalueen reunalla 2	63.992419	27.983251	Ei selvää, mihin lampeen viittaa? Näissä koordinaateissa sijaitsee Kärsälampi.
Puro Kalliojärven ja Salmisen välillä	64.004996	28.002756
Tuhkajoki	64.044465	28.104916
Kortelampi	63.950091	27.984538
Kärsälampi	63.992843	27.984581
Rengaskaivo, Pappila	63.968536	27.953897
Kalliojärvi	64.012646	28.001447	Tarkka näytteenottopaikka ei ole tiedossa
Kalliojoki	64.018907	28.022261	Tarkka näytteenottopaikka ei ole tiedossa
Lumijoki	63.935284	27.937717	Tarkka näytteenottopaikka ei ole tiedossa
Salmisenpuro	64.003882	27.999601	Tarkka näytteenottopaikka ei ole tiedossa

Huom: epäselvyys STUK:in kartassa näkyy kaksi lähekkäistä näytteenottopaikkaa, jotka ovat kaivospiirin reunalla ja niihin viittaa vain yhdessä nimike "Lampi". Voisi siis kuvitella, että ne ovat "Lampi kaivosalueen reunalla 1" ja "Lampi kaivosalueen reunalla 2". Pisteiden osoittamissa kohdissa ovat Haukilampi ja Kärsälampi, sivulla on kuitenkin myös mittaus, joka on nimetty Kärsälammeksi. Haukilampea ei löydy mittauksista.

• Nikkeli- ja sinkkipitoisuuksia lähialueen pintavesistä (Talvivaaran omia mittauksia) [1] [2]
• Uraanipitoisuuksia lähialueen vesistä ja pohjasedimenteistä (STUK:n mittauksia). [3]
• Talvivaaran ympäristötarkkailuraportit 2008 - 2012

Kivijärven ja Kalliojärven veden laatu

Tässä Kivijärven (Kiv1) ja Kalliojärven (Kal1) veden laatua arvioidaan suhteessa talousvedelle asetettuihin vaatimuksiin Talvivaaran kaivoksen tarkkailun 2010 ja 2011 sekä 1-5/2012 tulosten perusteella niin, että tulokset ovat 1m syvyydestä otettujen näytteiden tuloksia. Lisäksi arvioinnissa on käytetty talousvesiasetuksen 461/2000 soveltamisoppaan tietoja laatutekijöistä ja raja-arvoista (STM:n opas) sekä Terveyden- ja hyvinvointilaitoksen (THL) tutkimusprofessori Hannu Komulaisen asiantuntija-arviota (THL:n asiantuntija-arvio). [4]

A. Talousvedelle asetetut laatuvaatimukset ja -suositukset

Mikrobiologiset laatuvaatimukset

STM:n asetuksen mukaan mikrobiologiset laatuvaatimukset Escherichia colille ovat 0 pmy/100 ml ja suolistoperäisille enterokokeille 0 pmy/100 ml. Tutkimustuloksia mikrobiologisesta laadusta ei em. vesistötarkkailuun sisälly.

Mitattuja pH-arvoja (laatusuositus on 6,5 – 9,5)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (pH)	5,4	5,4	6,4
Kivijärvi, max (pH)	6,0	7,0	6,8
Kalliojärvi, min (pH)	4,3	5,1	5,9
Kalliojärvi,max (pH)	5,7	6,4	6,5

STM:n oppaan mukaan luonnontilaisten pohjavesien ja pintavesien pH-arvo on Suomessa yleensä lievästi hapan, alueella pH 6 – 7. Tästä johtuu, että vedenjakelulaitteissa käytetyt materiaalit, kuten valurauta, sinkitty teräs, kupari, betoni ja asbestisementti useimmiten syöpyvät, ellei vettä ole alkaloitu. Sopiva pH on alueella 7,0 – 8,8. pH-arvon ollessa alle 7,1, alkaa metallien liukeneminen putkista.

Mitattuja sulfaattipitoisuuksia (laatusuositus on 250 mg/l)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (mg/l)	12	670	220
Kivijärvi, max (mg/l)	850	1200	540
Kalliojärvi, min (mg/l)	11	900	420
Kalliojärvi, max (mg/l)	2100	2200	990

STM:n oppaan mukaan sulfaateilla on suurina annoksina ulostava (laksatiivinen) vaikutus. Laksatiivinen vaikutus tulee esille kun juomaveden sisältämä sulfaattipitoisuus ylittää 500 mg/l. Sulfaattipitoisuuden ollessa 1 000 mg/l laksatiivinen vaikutus on yleinen (WHO, Sulfate in Drinking-water). Juomaveden sulfaatin ei tiedetä aiheuttavan muita haittavaikutuksia. Pintavedessä olevan sulfaatin (pesuvesi, uimavesi) ei tiedetä aiheuttaneen terveyshaittaa. Sulfaatti ei pääse ihon läpi elimistöön.

Suuret sulfaattipitoisuudet vedessä lisäävät sen korroosiovaikutuksia vedenjakelulaitteistoihin.

Mitattuja värilukuja (laatusuositus on 5 mg Pt/l)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (mg Pt/l)	60	100	120
Kivijärvi, max (mg Pt/l)	170	200	225
Kalliojärvi, min (mg Pt/l)	20	125	140
Kalliojärvi, max (mg Pt/l)	200	300	225

STM:n oppaan mukaan veden väri johtuu yleisesti värillisistä orgaanisista yhdisteistä, kuten humushapoista. Myös metallit, kuten rauta ja mangaani, aiheuttavat veden väriluvun kasvua. Veden värillisyys on, paitsi esteettinen ongelma, myös tekninen haittatekijä.

Väriluvulla ei ole suoraa yhteyttä talousveden terveydellisiin vaikutuksiin.

Mitattuja sameusarvoja (laatusuositus on 1,0 NTU (FTU))

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (FTU)	0,79	1,7	1,5
Kivijärvi, max (FTU)	5,1	3,12	2,4
Kalliojärvi, min (FTU)	0,68	2,8	0,91
Kalliojärvi, max (FTU)	5,3	7,6	2,0

STM:n oppaan mukaan veden sameus johtuu usein savesta, raudasta tai kolloidisista yhdisteistä, eikä sameudella sinänsä ole mitään terveydellisiä haittavaikutuksia.

Mitattuja COD_Mn-arvoja (laatusuositus on 5 mg/l)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (mg/l)	9,2	6,9	21
Kivijärvi,max (mg/l)	25	31	28
Kalliojärvi, min (mg/l)	5,2	9,1	21
Kalliojärvi, max (mg/l)	33	35	29

STM:n oppaan mukaan hapettuvuus (COD_Mn) perustuu kaliumpermanganaatin kykyyn hapettaa orgaanista ainesta ja sillä mitataankin talousveden orgaanisen aineksen määrää.

Suomen vedenhankintakäytössä olevien pintavesien pitoisuus on yleensä COD_Mn ~ 5 – 13 mg O₂/l ja se aiheutuu pääosin luonnon humuksesta. Pilaantumattomien pohjavesien COD_Mn on yleensä alle 1,3 mg, ellei maaperässä ole liukenevaa humusta, joka nostaa lukua.

Veden humus sellaisenaan ei ole terveydelle haitallista, mutta se aiheuttaa veteen väriä ja mutamaista makua sekä keitettäessä saostumia.

Mitattuja mangaanipitoisuuksia (laatusuositus on 50 µg/l)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (µg/l)	116	2400	934
Kivijärvi, max (µg/l)	20400	16800	2600
Kalliojärvi, min (µg/l)	251	660	464
Kalliojärvi, max (µg/l)	9700	6710	1200

STM:n oppaan mukaan mangaania esiintyy korkeina pitoisuuksina erityisesti pohjavesissä, mutta myös pintavesien pitoisuudet ovat toisinaan kohonneet. Pohjavesissä sitä esiintyy usein samanaikaisesti raudan kanssa.

Mangaanin aiheuttamista terveyshaitoista pintavedestä altistuttaessa (järvi- ja jokikivesi; pesu- ja uimavetenä) ei ole näyttöä (koska mangaani ei pääse niistä elimistöön), mutta useissa uusissa tutkimuksissa mangaanin juomavedessä on todettu olevan yhteydessä haitallisiin vaikutuksiin lapsilla. Lapsilla on todettu oppimis- ja käyttäytymishäiriöitä, kun pitoisuus juomavedessä ylittää 100 µg/l. Hyvin suurilla pitoisuuksilla mangaani on yhdistetty jopa älykkyysosamäärän laskuun. Suurilla pitoisuuksilla (satoja mikrogrammoja/l-milligrammoja/l) mangaani juomavedessä saattaa aiheuttaa terveyshaittaa (haitallisesti aivoihin) myös aikuisilla. Mangaani on neurotoksinen metalli.

Liiallinen mangaani aiheuttaa veteen ja siitä valmistettuihin juomiin epämiellyttävää makua ja kerrostumia saniteetti- ja talouskalusteisiin sekä tahraa pyykkiä. Jo hyvin pienetkin veden mangaanipitoisuudet (0,02 mg/l) voivat synnyttää kerrostumia vedenjakelulaitteisiin ja ns. mangaanibakteerit edesauttavat näiden saostumien synnyssä.

Talousveden mangaanille on laatusuositus 50 µg/l (yksityiskaivoissa 100 µg/l) perustuen edellä kuvattuihin teknisiin ja esteettisiin haittoihin. Uusimman tiedon perusteella tämä on tavoiteltava enimmäispitoisuustaso talousvedessä myös terveysperusteisesti kun vettä käytetään juomavetenä.

Mitattuja nikkelipitoisuuksia (terveysperusteiseksi raja-arvoksi talousvedessä on asetettu 20 µg/l)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (µg/l)	9,2	12,4	23,1
Kivijärvi, max (µg/l)	60,0	48,3	157
Kalliojärvi, min (µg/l)	<5	<5	<5
Kalliojärvi, max (µg/l)	4,9	<5	<5

STM:n oppaan mukaan raakavedessä nikkeliä esiintyy yleensä niukasti. Sitä voi kuitenkin esiintyä pohja- ja porakaivovesissä raja-arvon (20 µg/l) ylittävänä pitoisuutena alueilla, joissa maaperä sisältää nikkelipitoisia mineraaleja. Nikkeli on välttämätön hivenaine. Sen imeytyminen ruoansulatuskanavasta on vähäistä. Juomaveden suhteellisen suurenkaan nikkelipitoisuuden (5 mg/l) ei ole todettu aiheuttaneen haittavaikutuksia. Nikkeli on kuitenkin erittäin yleinen ihoallergiaa aiheuttava aine (nikkeliä sisältävät korut, vyönsoljet). Juomavedessä saatu nikkeli ei aiheuta allergiaa, mutta saattaa aiheuttaa herkimmille nikkeliallergikoille hyvin suurina pitoisuuksina allergiaoireita. Pesu- ja uimavedestä nikkelin ei tiedetä aiheuttaneen allergiaa. Nikkelialtistus iholle jää vedestä tässä käytössä todennäköisesti kaikissa olosuhteissa vähäisemmäksi kuin tarvitaan allergiaoireiden ilmaantumiseen.

Mitattuja rautapitoisuuksia (laatusuositus on 200 µg/l)

Järvi, mittaus	2010	2011	1-5/2012
Kivijärvi, min (µg/l)	427	610	530
Kivijärvi, max (µg/l)	1590	1240	953
Kalliojärvi, min (µg/l)	265	1680	965
Kalliojärvi, max (µg/l)	1630	2550	1840

STM:n oppaan mukaan rautaa esiintyy yleisesti Suomen pohjavesissä ja humukseen sitoutuneena pintavesissä.

Raudan aiheuttamat haitat talousvedessä ovat teknisiä ja esteettisiä: rauta synnyttää ruostekerrostumia saniteetti- ja talouskalusteisiin, ruostetahroja pesuvaatteisiin ja aiheuttaa veteen ruosteen maun. Keskimäärin jo 50 µg/l rautapitoisuus voi synnyttää löysiä rautasaostumia.

Raudan enimmäispitoisuus vesijohdosta saatavalle talousvedelle on annettu edellä kuvattujen teknisten ja esteettisten haittojen perusteella. Rauta ei aiheuta terveyshaittoja sellaisina pitoisuuksina, joiden esiintyessä veden nauttiminen sen ulkonäön ja maun perusteella on mahdollista.

Uimaveden laadulle asetetut ohjearvot

Pienille yleisille uimarantojen vesille on annettu veden laatuun liittyviä ohjearvoja mm. suolistoperäisille enterokokeille (400 pmy/mpn/100 ml) ja Escherichia colille (1000 pmy/mpn/100 ml).

Tutkimustuloksia mikrobiologisesta laadusta ei em. vesistötarkkailuun sisälly.

Yhteenveto

Vesinäytteiden pH alittaa talousvedelle asetetun laatusuosituksen kaikissa Kalliojärven näytteissä, joten vesi on tavanomaista happamampaa. Kivijärven alkuvuoden näytteet alittavat laatusuosituksen ja loppuvuonna laatusuositus täyttyy.

Sulfaatin pitoisuus ja sameus ylittävät suurimmassa osassa näytteitä talousvedelle asetetun laatusuosituksen. Nikkelipitoisuus ylittää suurimmassa osassa Kivijärven näytteitä talousvedelle asetetun laatuvaatimuksen. Kalliojärven näytteissä nikkelipitoisuus täyttää asetetun laatuvaatimuksen. Laatuvaatimukset on asetettu olettamuksella, että vettä juodaan. Siten ne eivät ole suora vertailukohta arvioitaessa veden muuhun käyttöön liittyviä riskejä.

Väriluku, COD_Mn, mangaani ja rauta ylittävät kaikissa näytteissä talousvedelle asetetut laatusuositukset.

Veden käyttö talousvetenä, pesuvetenä, löylyvetenä ja uimavetenä

Tutkimustulosten perusteella järvivesi ei täytä talousvedelle asetettuja vaatimuksia, joten sitä ei tule käyttää juomavetenä eikä ruuan valmistukseen. Pintaveden käyttö sellaisenaan näihin tarkoituksiin ei yleensäkään ole suotavaa.

Pesu- ja löylyvedelle ei ole annettu terveydensuojelulain nojalla raja-arvoja. Myöskään uimaveden kemiallisille aineille ei ole annettu raja-arvoja. Tämän vuoksi pyydettiin THL:n arviota veden käyttökelpoisuudesta vuoden 2010 ja 2011 tutkimustuloksien perusteella em. tarkoituksiin.

THL:n antaman asiantuntija-arvion mukaan epäorgaaniset aineet, mangaani mukaan lukien, eivät estä uimista järvissä. Metallit eivät mene ihon läpi ja suuhun päätyy uidessa niin vähän vettä, että sillä ei ole metallien kokonaissaannin kannalta merkitystä. Metallit vedessä eivät todennäköisesti (suoraan iholle joutuessaan) aiheuta tai pahenna myöskään allergiaa. Tämän perusteella järvivettä voi käyttää uimavetenä, myös lapset voivat uida siinä.

Tutkittua tietoa siitä, miten löylyvedessä olevat epäorgaaniset aineet käyttäytyvät, mm. siitä kuinka paljon kehoon päätyy hengitettynä esim. kiukaalle heitetystä vedestä, ei ole. Koska talousvedelle asetetut kemialliset laatusuositukset ja -vaatimukset eivät täyty ja erityisesti huomioiden mangaanin korkean pitoisuuden, sen käyttöä pesuvetenä tai löylyvetenä ei suositella. Pesu- ja löylyvetenä tulisi käyttää muuta kuin järvivettä, mikäli sitä on saatavana.

Kalliojärven ja Kivijärven veden käyttöä pesu- ja löylyvetenä ei edelleenkään suositella, sillä vedenlaatu ei ole vuoden 2011 tutkimustulosten perusteella paljoakaan muuttunut verrattuna vuoden 2010 tuloksiin.

Tietoja on lisäksi täydennetty myös alkuvuoden (tammi-toukokuu) 2012 tutkimustuloksilla vertailun vuoksi.

Laskenta

Tämän koodin avulla voi piirtää kuvaajia mittaustuloksista.

Mitä altistetta tarkastellaan?: Nikkeli Sinkki Uraani Happamuus + Näytä koodi- Piilota koodi library(OpasnetUtils) library(ggplot2) library(xtable) library(OpasnetUtilsExt) library(rgdal) library(maptools) library(RColorBrewer) library(classInt) library(raster) pitoisuus <- new("ovariable", name = "pitoisuus", data = tidy(op_baseGetData("opasnet_base", "Op_fi3280", series_id = 5509), objname= "pitoisuus") ) # Remove empty rows. pitoisuus@data <- pitoisuus@data[pitoisuus@data$pitoisuusResult != "" , ] # Convert values that are below detection limit to ranges 0 - detection limit. pitoisuus@data$pitoisuusResult <- gsub("<", "0-", pitoisuus@data$pitoisuusResult) # Convert different time formats used to POSIXct time format. temp <- as.POSIXct(pitoisuus@data$Aika, format = "%d.%m.%Y %H:%M") temp <- ifelse(is.na(temp), as.POSIXct(pitoisuus@data$Aika, format = "%d.%m.%Y %H.%M"), temp) temp <- ifelse(is.na(temp), as.POSIXct(pitoisuus@data$Aika, format = "%d.%m.%Y"), temp) temp <- as.POSIXct(temp, origin = "1970-01-01 02:00.00 UTC") pitoisuus@data$Aika <- temp pitoisuus <- EvalOutput(pitoisuus, N = 1) data <- pitoisuus@output[pitoisuus@output$Altiste == altiste, ] data.time <- data ########### Concentrations on map locs <- data.frame(Paikka = c( "Lumijärvi", "Ylä-Lumijärvi", "Kivijärvi", "Lumijoki, Kivijärveä lähin piste", "Lumijoki, keskimmäinen piste", "Lumijoki, Lumijärveä lähin piste", "Lampi kaivosalueen reunalla 1", "Lampi kaivosalueen reunalla 2", "Puro Kalliojärven ja Salmisen välillä", "Tuhkajoki", "Kortelampi", "Kärsälampi", "Rengaskaivo, Pappila", "Kalliojärvi", "Kalliojoki", "Lumijoki", "Salmisenpuro" ), LA = c( 63.942533, 63.945662, 63.931893, 63.925618, 63.936103, 63.945605, 63.986605, 63.992419, 64.004996, 64.044465, 63.950091, 63.992843, 63.968536, 64.012646, 64.018907, 63.935284, 64.003882 ), LO = c( 27.936602, 27.971964, 27.907677, 27.929521, 27.926474, 27.953424, 27.971706, 27.983251, 28.002756, 28.104916, 27.984538, 27.984581, 27.953897, 28.001447, 28.022261, 27.937717, 27.999601 )) data <- merge(data, locs) result <- "pitoisuusResult" title <- paste(altiste, "Talvivaaran läheisyydessä (", data$pitoisuusUnit[1], ")", sep = "") coordinates(data)=c("LO","LA") # Plot the data proj4string(data)<-("+init=epsg:4326") epsg4326String <- CRS("+proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs") shp<-spTransform(data,epsg4326String) #Create blank raster rast<-raster() #Set raster extent to that of point data extent(rast)<-extent(shp) #Choose number of columns and rows ncol(rast) <- 32 nrow(rast) <- 32 #Rasterize point data rast2<-rasterize(shp, rast, shp[[result]], fun=mean) start <- 0 # min(shp[[result]]) end <- max(shp[[result]]) steps <- approx(c(start,end),n=6)$y colors <- rev(rainbow(length(steps), start=0, end=0.50)) par(mfrow=c(6,1), mar=c(3,1,0,1), cex=1.5) colorstrip <- function(colors, labels) { count <- length(colors) m <- matrix(1:count, count, 1) image(m, col=colors, ylab="", axes=FALSE) axis(1,approx(c(0, 1), n=length(labels))$y, labels) } cat("<span style='font-size: 1.2em;font-weight:bold;'>", title, "</span>\n") colorstrip(colors, steps) #Plot data google.show_raster_on_maps(rast2, col=colors, style="height:500px;") ggplot(data.time, aes(x = Paikka, y = pitoisuusResult, colour = pitoisuusResult)) + geom_point(size = 5) + # point size theme_grey(base_size = 24) + # font etc. http://sape.inf.usi.ch/quick-reference/ggplot2/themes labs( title = paste(altiste, "Talvivaaran läheisyydessä"), y = paste("Pitoisuus,", data$pitoisuusUnit[1]), x = "Mittauspaikka" ) ########### Concentrations in time ggplot(data.time, aes(x = Aika, y = pitoisuusResult, colour = Paikka)) + geom_point(size = 5) + theme_grey(base_size = 24) + labs( title = paste(altiste, "Talvivaaran läheisyydessä"), y = paste("Pitoisuus,", data$pitoisuusUnit[1]), x = "Aika" )

Aiheeseen liittyviä tiedostoja

<mfanonymousfilelist></mfanonymousfilelist>