{"id":2421,"date":"2024-04-27T13:46:33","date_gmt":"2024-04-27T10:46:33","guid":{"rendered":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/?page_id=2421"},"modified":"2024-04-27T13:46:33","modified_gmt":"2024-04-27T10:46:33","slug":"tiivistysrakenneasiantuntija-minna-leppasen-lausunto-27-3-2024","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/tiivistysrakenneasiantuntija-minna-leppasen-lausunto-27-3-2024\/","title":{"rendered":"Tiivistysrakenneasiantuntija Minna Lepp\u00e4sen lausunto 27.3. 2024"},"content":{"rendered":"<p><strong>LAUSUNTO 27.3. 2024<\/strong><\/p>\n<p><strong>Lepp\u00e4nen, Minna, DI, tiivistysrakenneasiantuntija<\/strong><\/p>\n<p><strong>\u00a0<\/strong><\/p>\n<p><strong>Turpeen soveltuminen tiivistysrakenteeseen<\/strong><\/p>\n<p>Turpeen ominaisuuksia rakennusmateriaalina on tutkittu mm. Antti Uotilan, Juha Uotilan ja Rasmus Sillanp\u00e4\u00e4n diplomit\u00f6iss\u00e4.<\/p>\n<p>Turve on heikosti kantava ja kokoonpuristuva materiaali, joka tyypillisesti poistetaan infrarakentamisessa, jotta sen ep\u00e4tasainen kokoonpuristuminen kuormituksen ja hajoamisen takia ei vaurioita sen p\u00e4\u00e4lle rakennettavia rakenteita. Turpeen vesipitoisuus ja orgaanisen aineksen m\u00e4\u00e4r\u00e4 ovat tyypillisesti korkeita (tyypillisi\u00e4 arvoja esim. Sillanp\u00e4\u00e4 2023) eik\u00e4 turpeessa ole mineraalista raerunkoa, joka antaisi sille lujuutta ja pit\u00e4isi sen kasassa kuormituksen alla. Turpeen rakennusteknisiin ominaisuuksin vaikuttaa vesipitoisuuden lis\u00e4ksi erityisesti sen maatuneisuusaste.<\/p>\n<p>Turvekerroksen paksuus pienenee kuormitettuna merkitt\u00e4v\u00e4sti, kun vesi poistuu huokosista ja huokostilavuus puristuu kasaan. Turpeen huokostila pienenee, jolloin my\u00f6s vedenl\u00e4p\u00e4isevyys pienenee.<\/p>\n<p>Turpeessa tapahtuu kivenn\u00e4ismaalajeista poiketen my\u00f6s sekund\u00e4\u00e4ripainumaa, joka johtuu kasvipalasten uudelleen j\u00e4rjest\u00e4ytymisest\u00e4 ja raerungon kokoonpuristumisesta, ja my\u00f6s terti\u00e4\u00e4ripainumaa, joka on rakenteellista kokoonpuristumaa. Orgaanisen aineksen hajoaminen jatkuu hitaasti hapettomissa olosuhteissa.<\/p>\n<p>Kuva 1. \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Turpeen konsolidaatiok\u00e4ytt\u00e4ytyminen; alkupainuma, prim\u00e4\u00e4ripainuma ja sekund\u00e4\u00e4ripainuma (Munro et al. Roadex E-learning).<\/p>\n<p>Turpeen lujuus on kokoonpuristuneenakin alhainen. Uotilan (2013) mukaan maan kyky\u00e4 vastustaa elastisia muodonmuutoksia kuvaava kimmomoduuli voi olla luokkaa &lt; 5 MPa ja luonnontilaisen turpeen leikkauslujuus luokkaa 8-13 kPa. Turpeen suuri kokoonpuristuvuus ja luontaisen hajonnan aiheuttamat ep\u00e4tasaiset painumat sek\u00e4 alhainen lujuus est\u00e4v\u00e4t sen k\u00e4yt\u00f6n kaatopaikkalains\u00e4\u00e4d\u00e4nn\u00f6n mukaisena mineraalisena tiivistyskerroksena pohjarakenteessa. Turpeen p\u00e4\u00e4lle asennettu tiivistyskalvo vaurioituu jo asennusaikana yl\u00e4puolisten rakennekerrosten rakentamisen aiheuttamista muodonmuutoksista. Erityisen vaurioherkki\u00e4 kohtia ovat mahdolliset l\u00e4piviennit, kuten putkilinjat, ja liitokset muihin painumattomiin rakenteisiin. Turve on my\u00f6s altis kuivumisesta johtuvalle halkeilulle.<\/p>\n<p>Maatunut ja tiivistynyt turve voi olla Kujalan (2013) mukaan routivaa. Hyv\u00e4n l\u00e4mm\u00f6neristyskyvyn takia turvekerros j\u00e4\u00e4tyy vain yl\u00e4osastaan, jolloin routapaine p\u00e4\u00e4see purkautumaan alla olevaan roudan alapuoliseen kerrokseen ja routanousut j\u00e4\u00e4v\u00e4t ainakin turvealueelle rakennettujen teiden tulosten perusteella v\u00e4h\u00e4isiksi. (Uotila 2013)<\/p>\n<p>Turpeen humuspartikkelit pystyv\u00e4t pid\u00e4tt\u00e4m\u00e4\u00e4n haitta-aineita. Pid\u00e4tyspaikkoja on kuitenkin rajallinen m\u00e4\u00e4r\u00e4 ja olosuhteiden muuttuessa haitta-aineet voivat vapautua uudelleen.<\/p>\n<p>Afryn pohjatutkimusraportin mukaan turpeen vesipitoisuus vaihtelee 398,7 -853,2 paino-% kuivapainosta laskettuna. Vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on m\u00e4\u00e4ritetty 190 kPa kuormituksella esikuormitetuista n\u00e4ytteist\u00e4. J\u00e4nnitys vastaa 10 metrin paksuista kerrosta t\u00e4ytt\u00f6\u00e4, jonka tilavuuspaino on 19 kN\/m<sup>2<\/sup>. Turpeen vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on siten heti rakentamisen j\u00e4lkeen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6nottovaiheessa huomattavasti suurempi, koska alkutilanteessa kuormitusta ei juurikaan ole. Uotilan (2013) mukaan koskemattoman turpeen vedenl\u00e4p\u00e4isevyys voi vaihdella v\u00e4lill\u00e4 10<sup>-4<\/sup>\u202610<sup>-7<\/sup> m\/s ja l\u00e4p\u00e4isevyys voi olla vaakasuunnassa suurempi kuin pystysuunnassa.<\/p>\n<p>Koej\u00e4rjestely\u00e4 vastaavan tilavuuspainon ja vedenl\u00e4p\u00e4isevyystason saavuttaminen edellytt\u00e4\u00e4 kokeiden perusteella keskim\u00e4\u00e4rin 57 % kokoonpuristumaa eli metrin paksuinen kerros kokoonpuristuu alle puolen metrin paksuiseksi ja huokosissa oleva vesi poistuu rakenteesta ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n. Kaatopaikkarakentamisessa k\u00e4ytett\u00e4vien materiaalien vedenl\u00e4p\u00e4isevyyden tutkimisessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleens\u00e4 50 kPa:n tehokasta j\u00e4nnityst\u00e4, ja materiaalin pit\u00e4\u00e4 t\u00e4ytt\u00e4\u00e4 vaatimus rakentamishetkell\u00e4.<\/p>\n<p>Liitteen 6 Pohjatutkimusraportin perusteella tutkittujen turven\u00e4ytteiden ominaisuuksissa on luonnollista hajontaa, joka on huomattavasti laaja-alaisempaa kuin tavanomaisesti mineraalisena tiivistyskerroksena k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ll\u00e4 savella tai maabentoniittiseoksella. Kuvassa 2 on esitetty kokoonpuristuvuus ja vedenl\u00e4p\u00e4isevyys 190 kPa:n kuormituksessa vesipitoisuuden funktiona. Kuva havainnollistaa vesipitoisuuden suurta vaihteluv\u00e4li\u00e4 ja sen vaikutusta turpeen ominaisuuksiin.<\/p>\n<p>Kuva 2. \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Tutkittujen turven\u00e4ytteiden vedenl\u00e4p\u00e4isevyyskerroin k [m\/s] ja kokoonpuristuvuus [%] 190 kPa:n kuormituksessa vesipitoisuuden funktiona.<\/p>\n<p>Turpeen lujuutta ei ole pohjatutkimusraportin perusteella tutkittu. Turpeista ei ole my\u00f6sk\u00e4\u00e4n ilmoitettu maatuneisuutta eik\u00e4 tuhkapitoisuutta, joka kuvaa ep\u00e4orgaanisen aineksen osuutta kuivasta turvemateriaalista.<\/p>\n<p><strong>L\u00e4hteit\u00e4:<\/strong><\/p>\n<p>Uotila Antti 2013 Maanvaraisen ratapenkereen toimivuus turvepohjamaalla. Diplomity\u00f6, Tampereen teknillinen yliopisto. https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/123456789\/22034<\/p>\n<p>Uotila Juha 2004 Seostettu turve kaatopaikan tiivistysrakenteissa. Diplomity\u00f6, Tampereen teknillinen yliopisto.<\/p>\n<p>Sillanp\u00e4\u00e4 Rasmus (2023) Turpeen painumaominaisuuksien ja vedenl\u00e4p\u00e4isevyyden arviointi vesipitoisuuden ja maatuneisuuden avulla. Diplomity\u00f6, Tampereen yliopisto.\u00a0 <a href=\"https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/10024\/145646\">https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/10024\/145646<\/a><\/p>\n<p><strong>J\u00e4tealueen pohjarakenteen vaatimukset <\/strong><\/p>\n<p>EU direktiiviin 2006\/21\/EC (<a href=\"https:\/\/eur-lex.europa.eu\/legal-content\/FI\/TXT\/PDF\/?uri=CELEX:32006L0021\">https:\/\/eur-lex.europa.eu\/legal-content\/FI\/TXT\/PDF\/?uri=CELEX:32006L0021<\/a>) perustuva kaivannaisj\u00e4teasetus (VnA 190\/2013) m\u00e4\u00e4rittelee kaivannaisteollisuudessa muodostuvien j\u00e4tteiden loppusijoitusperiaatteet. Direktiivin mukaan my\u00f6s j\u00e4tealuetta rajaavat patorakenteet kuuluvat j\u00e4tealueeseen. Direktiiviss\u00e4 edellytet\u00e4\u00e4n, ett\u00e4<\/p>\n<ul>\n<li>\u201d<em>j\u00e4tealueen sijainti on sopiva ottaen huomioon erityisesti suojeltuja alueita koskevat yhteis\u00f6n tai j\u00e4senvaltioiden velvoitteet sek\u00e4 geologiset, hydrologiset, hydrogeologiset, j\u00e4tealue on seismiset ja geotekniset tekij\u00e4t, ja j\u00e4tealue on suunniteltu siten, ett\u00e4 se t\u00e4ytt\u00e4\u00e4 lyhyell\u00e4 ja pitk\u00e4ll\u00e4 aikav\u00e4lill\u00e4 ne vaatimukset, jotka asetetaan maaper\u00e4n, ilman, pohjavesien ja pintavesien pilaantumisen est\u00e4miselle, ottaen huomioon erityisesti direktiivit 76\/464\/ETY (1), 80\/68\/ ETY (2) ja 2000\/60\/EY, ja, jos luvassa sit\u00e4 edellytet\u00e4\u00e4n, saastuneen veden ja suotoveden ker\u00e4\u00e4miselle sek\u00e4 veden ja tuulen aiheuttaman eroosion v\u00e4hent\u00e4miselle silt\u00e4 osin kuin t\u00e4m\u00e4 on teknisesti mahdollista ja taloudellisesti toteutettavissa.<\/em><\/li>\n<li><em>j\u00e4tealue on rakennettu asianmukaisella tavalla ja sit\u00e4 hoidetaan ja yll\u00e4pidet\u00e4\u00e4n siten, ett\u00e4 varmistetaan sen fyysinen vakaus ja estet\u00e4\u00e4n maaper\u00e4n, ilman, pintavesien ja pohjavesien pilaantuminen tai saastuminen lyhyell\u00e4 ja pitk\u00e4ll\u00e4 aikav\u00e4lill\u00e4 sek\u00e4 rajoitetaan maisemalle mahdollisesti aiheutuva vahinko mahdollisimman pieneksi;<\/em><\/li>\n<li><em>on huolehdittu sopivista suunnitelmista ja j\u00e4rjestelyist\u00e4, joiden mukaisesti j\u00e4tealuetta seuraavat ja tarkastavat s\u00e4\u00e4nn\u00f6llisesti p\u00e4tev\u00e4t henkil\u00f6t ja joiden pohjalta ryhdyt\u00e4\u00e4n toimiin, jos tulokset osoittavat ep\u00e4vakautta tai vesien tai maaper\u00e4n saastumista;<\/em><\/li>\n<li><em>on huolehdittu sopivista j\u00e4rjestelyist\u00e4 maan kunnostamiseksi ja j\u00e4tealueen poistamiseksi k\u00e4yt\u00f6st\u00e4;<\/em><\/li>\n<li><em>on huolehdittu sopivista j\u00e4tealueen k\u00e4yt\u00f6st\u00e4 poistamisen j\u00e4lkeisist\u00e4 j\u00e4rjestelyist\u00e4.\u201d<\/em><\/li>\n<\/ul>\n<p>Direktiivin mukaan toiminnanharjoittaja est\u00e4\u00e4 tai minimoi suotoveden synnyn ja j\u00e4tteiden aiheuttaman pinta- ja\/tai pohjavesien sek\u00e4 maaper\u00e4n saastumisen ja ker\u00e4\u00e4 ja k\u00e4sittelee j\u00e4tealueen saastuneen veden ja suotoveden j\u00e4tealueelta johdettavilta vesilt\u00e4 edellytetyn laadun saavuttamiseksi (13\u00a7).<\/p>\n<p>Samat periaatteet on kirjattu kaivannaisj\u00e4teasetukseen (VnA 190\/2013), jonka ensimm\u00e4inen versio on vuodelta 2008<\/p>\n<p><strong>Suunnitelmissa esitetyt rikastushiekka-altaan pohjarakenteet <\/strong><\/p>\n<p>Rikastushiekan Co-, Cr-, Cu- ja Ni-pitoisuudet ovat kohonneita. Rikastushiekkoja ei voida luokitella Kaivannaisj\u00e4teasetuksen (VNa 190\/2013) mukaisesti pysyv\u00e4ksi j\u00e4tteeksi, vaan se luokitellaan <strong>ei-pysyv\u00e4ksi ei-vaaralliseksi kaivannaisj\u00e4tteeksi<\/strong>. Altaalle tulevassa prosessivedess\u00e4 on kohonneita metallipitoisuuksia (aluminium ja kadmium). Afryn tarkastelun perusteella rikastushiekka-altaan suotoveden Cu-, Ni-, Pb- ja Sb-pitoisuudet ylitt\u00e4v\u00e4t pohjavedelle annetun ymp\u00e4rist\u00f6laatunormin (VNa341\/2009). Rikastushiekka-altaan vesitaseen periaatteellinen kuva on esitetty kuvassa 4. Vesitasetarkastelun mukaan noin 40 % infiltraatiosta eli sadannasta ja rikastushiekan mukana tulevasta vedest\u00e4 suotautuu ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n.<\/p>\n<p>Padot ovat suotavia eli osa vedest\u00e4 suotautuu patojen l\u00e4pi ja otetaan osin talteen. Vy\u00f6hyke\u00adpatorakenteissa esitet\u00e4\u00e4n k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi tiivistyssyd\u00e4men\u00e4 alueelta saatavaa moreenia, jonka vedenl\u00e4p\u00e4isevyydeksi on Mitta Oy:n laboratoriossa tehtyjen laboratoriokokeiden perusteella 92 % tiiviysasteeseen sullottuna m\u00e4\u00e4ritetty 5 \u00b7 10<sup>-9<\/sup>\u20267 \u00b7 10<sup>-8<\/sup> m\/s.<\/p>\n<p>Kuva 3.\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Rikastushiekka-altaan vesijakeiden muodostumisen konseptuaalinen malli (Liite 3 Vesitase- ja kuormataseraportti, ARfy)<\/p>\n<p>Rikastushiekka-altaan suunnitelmissa on todettu, ett\u00e4 tutkimusten perusteella \u201d<em>turve soveltuu altaan pohjalla k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi tiivisteeksi ja saavuttaa alhaisen l\u00e4p\u00e4isevyyden rikastushiekkat\u00e4yt\u00f6n alla<\/em>\u201d (Liite 6.02 Rikastushiekka-altaan suunnitelmat).<\/p>\n<p>Suunnitelmassa perustellaan turpeen k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 alhaisella vedenjohtavuudella, kyvyll\u00e4 sitoa raskasmetalleja ja haitta-aineita, rakennuskustannuksilla sek\u00e4 rakennettavuudella ja paikallisella saatavuudella. Raportissa todetaan, ett\u00e4 \u201d<em>vain yhden materiaalin hy\u00f6dynt\u00e4minen pohjatiivisteess\u00e4 muodostaa yhten\u00e4isen ja saumattoman rakenteen, ilman mahdollisia vuotoreittej\u00e4 erilaisten rakenteiden ja materiaalien liitoskohtiin. Lis\u00e4ksi turvetiiviste mukautuu altaan pohjassa tapahtuville muodonmuutoksille, joten rakenteen vedenpit\u00e4vyys ei ole herkk\u00e4 altaan pohjan painumille<\/em>.\u201d Lis\u00e4ksi todetaan, ett\u00e4 \u201d<em>pohjarakenteena turvekerros ei ole herkk\u00e4 pohjavesivirtaukselle tai nosteelle, kuten keinotekoiset kalvorakenteet<\/em>.\u201d<\/p>\n<p>Turve ei kuitenkaan ole tasalaatuista eik\u00e4 siit\u00e4 tiivistyskerroksen rakentaminen ole helppoa, etenk\u00e4\u00e4n olemassa olevan joustavan turvekerroksen p\u00e4\u00e4lle, kuten suunnitelmassa sivulla 22 esitet\u00e4\u00e4n. Turvetta ei pysyt\u00e4 rakentamisen aikana tiivist\u00e4m\u00e4\u00e4n korkean vesipitoisuuden vuoksi (Uotila 2004, vaan se h\u00e4iriintyy ja vesi erottuu pinnalle. Kokoonpuristuminen vaatii pysyv\u00e4\u00e4 staattista kuormitusta. Turvetta voisi rakennusmateriaalina verrata kuitusaveen, mutta turpeen vesipitoisuus on viel\u00e4 merkitt\u00e4v\u00e4sti suurempi ja vaihtelualue laajempi sek\u00e4 tuhkapitoisuus pienempi.<\/p>\n<p>Altaan pohjan muodonmuutokset ja painumat ovat ep\u00e4toivottuja ja suorastaan suunnitteluvirhe, sill\u00e4 pohjarakenteen pit\u00e4\u00e4 olla kantava ja kest\u00e4\u00e4 t\u00e4yt\u00f6n aiheuttavat kuormitukset. Mahdolliset pohjamaan painumat voivat aiheuttaa tiivistyskerrokseen toimintaa heikent\u00e4vi\u00e4 siirtymi\u00e4 ja halkeamia. Mit\u00e4 ohuempi turvekerros on, sit\u00e4 suurempi riski on, ett\u00e4 se syrj\u00e4ytyy kuormituksen alta. Turpeen ominaisuuksien luonnollinen hajonta ja ep\u00e4tasainen kokoonpuristuminen voivat muodostaa turvekerrokseen paremmin vett\u00e4johtavia vy\u00f6hykkeit\u00e4, joihin suotovirtaus keskittyy. Virtaus voi aiheuttaa sis\u00e4ist\u00e4 eroosiota huuhtoen hienoaineksia menness\u00e4\u00e4n muodostaen siten yh\u00e4 paremmin vett\u00e4 johtavia vy\u00f6hykkeit\u00e4.<\/p>\n<p>Yhten\u00e4inen mineraalinen tiivistyskerros voidaan rakentaa my\u00f6s muista paikallisista materiaaleista, esimerkiksi moreeniaineksista lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 niihin bentoniittijauhetta. Turve on kevytt\u00e4, joten mahdollinen paineellinen pohjavesi voi nostaa sen tielt\u00e4\u00e4n, jos turpeen p\u00e4\u00e4ll\u00e4 ei muita kerroksia. Keinotekoisia kalvorakenteita ei yleens\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4 pohjarakenteessa yksin\u00e4\u00e4n, vaan yhdess\u00e4 mineraalisen tiivistyskerroksen kanssa (jonka tilavuuspaino on suurempi kuin turpeella) ja tyypillisesti p\u00e4\u00e4lle asennetaan suojakerros ja kuivatuskerros.<\/p>\n<p>Pohjois-Suomen ymp\u00e4rist\u00f6lupaviraston lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen (Nro 122\/05\/1,\u00a0 Dnro PSY-2004-Y-80,\u00a0 7.12.2005) lupaehdossa 12 todetaan, ett\u00e4 <em>rikastushiekka-allas on luokitukseltaan tavanomaisen j\u00e4tteen kaatopaikka.<\/em> Lis\u00e4ksi todetaan, ett\u00e4 \u201d<em>altaan patorakennelmat on toteutettava siten, ett\u00e4 patojen l\u00e4vitse tai alitse suotautuvan veden m\u00e4\u00e4r\u00e4 on <strong>mahdollisimman v\u00e4h\u00e4inen<\/strong><\/em>\u201d \u2013 t\u00e4m\u00e4 on saavutettavissa vain k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 mineraalisen tiivistyskerroksen lis\u00e4ksi tiivistyskalvoa eli yhdistelm\u00e4rakennetta.<\/p>\n<p>Lupaehdossa 12 edellytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s, ett\u00e4 \u201d<em>rikastushiekka-altaan alueella olevat vett\u00e4 hyvin johtavat maakerrokset on rakentamisen aikana korvattava tai peitett\u00e4v\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4n metrin paksuisella moreenimaakerroksella, jonka vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on enint\u00e4\u00e4n 5*10<sup>-8 <\/sup>m\/s tai tiivistyv\u00e4ll\u00e4 turvekerroksella, jolla saavutetaan vastaava suojataso<\/em>.\u201d T\u00e4m\u00e4 vedenl\u00e4p\u00e4isevyysvaatimus on aivan liian l\u00f6yh\u00e4 (katso taulukko 1 ja 2)ja johtaa merkitt\u00e4v\u00e4\u00e4n suotautumiseen pohjamaan kautta: vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on 50 kertaa suurempi kuin tavanomaisen j\u00e4tteen kaatopaikan pohjamaalle sallittu maksimivedenl\u00e4p\u00e4isevyys ja l\u00e4hemp\u00e4n\u00e4 pysyv\u00e4n j\u00e4tteen kaatopaikan pohjan vedenl\u00e4p\u00e4isevyysvaatimusta.<\/p>\n<p>Pohjois-Suomen ymp\u00e4rist\u00f6lupaviraston lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen seliteosassa kerrotaan, ett\u00e4 lumen sulamisesta ja ajoittain sattuvista voimakkaista sateista johtuen rikastushiekka-altaasta joudutaan johtamaan vett\u00e4 Takalammen j\u00e4lkiselkeytysaltaaseen ja edelleen pintavalutuskent\u00e4n kautta Konttij\u00e4rveen. <strong>Ilmeisesti j\u00e4lkiselkeysaltaassa ei ole mink\u00e4\u00e4nlaisia pohjarakenteita, vaikka siell\u00e4 varastoidaan rikastushiekka-altaassa likaantuneita vesi\u00e4 l\u00e4hes vuoden ajan?<\/strong> Vesip\u00e4\u00e4st\u00f6n m\u00e4\u00e4r\u00e4 on suunnitelman mukaan enint\u00e4\u00e4n noin 1 Mm<sup>3<\/sup> vuodessa. Hallittavien vesien m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4 voisi pienent\u00e4\u00e4 kuivaamalla rikastushiekkaa tehokkaammin ja jakamalla rikastushiekka-altaan pienempiin lohkoihin, jolloin k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4tt\u00f6mien alueiden vedet ovat puhtaita ja sellaisenaan ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n johdettavissa, ja k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 olevat, tietyn t\u00e4ytt\u00f6korkeuden saavuttaneet lohkot voidaan sulkea v\u00e4liaikaisella pintakerroksella ja n\u00e4in v\u00e4hent\u00e4\u00e4 t\u00e4ytt\u00f6\u00f6n suotautuvan veden m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4.<\/p>\n<p>Lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen seliteosassa kerrotaan, ett\u00e4 \u201drikastushiekka-altaan suotamisesta tehdyn mallinnuksen mukaan rikastushiekka-altaalta suotautuu maaper\u00e4\u00e4n ja pohjaveteen vett\u00e4 noin 830 m<sup>3<\/sup> p\u00e4iv\u00e4ss\u00e4 eli noin 300 000 m<sup>3<\/sup> vuodessa. Suotovesim\u00e4\u00e4r\u00e4n pienent\u00e4miseksi altaalle rakennetaan salaojitusrakenteet patojen juureen ja dekanttien alle rikastushiekka-allassuunnitelman mukaisesti \u2013 t\u00e4m\u00e4 vesi ilmeisesti pumpataan takaisin altaaseen, jolloin se edelleen jatkaa patoon ja pohjaan kohdistuvaa hydraulista kuormitusta. \u00a0Patojen alle rakennetaan my\u00f6s tarvittaessa katkaisusein\u00e4 est\u00e4m\u00e4\u00e4n veden virtaus mahdollisissa vett\u00e4 hyvin johtavissa kerroksissa.\u201d<\/p>\n<p>Sek\u00e4 suunnitelma-asiakirjat ett\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6lupap\u00e4\u00e4t\u00f6s mahdollistavat liuenneiden metallien ja rikastuksessa k\u00e4ytettyjen kemikaalien kuten ksantaattien kulkeutumisen ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n, joten ne eiv\u00e4t ole kaivannaisj\u00e4tedirektiivin ja kaivannaisj\u00e4teasetuksen hengen mukaisia. Riskej\u00e4 pienennet\u00e4\u00e4n laimentamalla vesi\u00e4 sen sijaan, ett\u00e4 poistettaisiin haitta-aineet.<\/p>\n<p><strong>Onko 0,3 m paksuinen turvekerros riitt\u00e4v\u00e4? \u00a0\u00a0<\/strong><\/p>\n<p>Mineraalinen kerros ei ole yksin\u00e4\u00e4n tehokas est\u00e4m\u00e4\u00e4n haitta-aineiden kulkeutumista ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n. Se kyll\u00e4 viivytt\u00e4\u00e4 virtausta, muttei est\u00e4 sit\u00e4. Mineraalinen kerros on huokoinen materiaali, joka l\u00e4p\u00e4isee vedenl\u00e4p\u00e4isevyyskertoimensa ja hydraulisen gradientin mukaisesti. Mit\u00e4 suurempi on hydraulinen gradientti eli kerroksen p\u00e4\u00e4ll\u00e4 oleva vedenpainekorkeus, sit\u00e4 suurempi on l\u00e4p\u00e4isev\u00e4 vesim\u00e4\u00e4r\u00e4.<\/p>\n<p>Kaivannaisj\u00e4tealueen pohjarakenteen k\u00e4ytt\u00f6aika k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 \u00e4\u00e4ret\u00f6n, joten kaikki haitta-aineet, jotka liukenevat veteen kulkeutuvat veden mukana ennemmin tai my\u00f6hemmin ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n, jollei vesi\u00e4 koota ja k\u00e4sitell\u00e4. Veden mukana kulkeutuminen ei ole ainoa haitta-aineiden kulkeutumismekanismi, vaan haitta-aineita kulkeutuu my\u00f6s muilla mekanismeilla, kuten kemiallisena diffuusiona pitoisuuseron ajamana.<\/p>\n<p>Taulukossa 1 on esimerkkilaskelma l\u00e4p\u00e4isev\u00e4st\u00e4 vesim\u00e4\u00e4r\u00e4st\u00e4 m<sup>3<\/sup> hehtaaria kohden p\u00e4iv\u00e4ss\u00e4, kun mineraalisen tiivistyskerroksen paksuus on 1 m. Vertailukohdaksi voisi mainita, ett\u00e4 kaatopaikka\u00adm\u00e4\u00e4r\u00e4yksess\u00e4 on tavanomaisen j\u00e4tteen pohjarakenteen l\u00e4ht\u00f6kohtana luonnollinen pohjamaa, jonka paksuus on v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 1m ja vedenl\u00e4p\u00e4isevyys korkeintaan 1 \u00b7 10<sup>-9 ,<\/sup>m\/s (ja sit\u00e4kin on asetuksen mukaan t\u00e4ydennett\u00e4v\u00e4 keinotekoisella eristell\u00e4 ja kuivatuskerroksella, jolla johdetaan kaatopaikkavedet k\u00e4sittelyyn ja siten pidet\u00e4\u00e4n vedenpainekorkeus pienen\u00e4). \u00a0Vastaavat l\u00e4p\u00e4isev\u00e4t vesim\u00e4\u00e4r\u00e4t, kun mineraalisen tiivistyskerroksen paksuus on 0,3 m, mik\u00e4 on suunnitelmissa esitetty turvekerroksen v\u00e4himm\u00e4ispaksuus, on esitetty taulukossa 2. Kuten tuloksista n\u00e4kee, ohuempi tiivistyskerros l\u00e4p\u00e4isee enemm\u00e4n ja mik\u00e4 korkeampi on tiivistyskerrokseen kohdistuva veden painekorkeus, sit\u00e4 suurempi on l\u00e4p\u00e4isev\u00e4 vesim\u00e4\u00e4r\u00e4.<\/p>\n<p>Taulukko 1.\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Tiivistyskerroksen l\u00e4p\u00e4isev\u00e4 vesim\u00e4\u00e4r\u00e4 m<sup>3<\/sup> hehtaaria kohden p\u00e4iv\u00e4ss\u00e4, kun vedell\u00e4 kyll\u00e4stetyn mineraalisen kerroksen paksuus on 1 m.<\/p>\n<table>\n<tbody>\n<tr>\n<td width=\"163\">&nbsp;<\/td>\n<td colspan=\"4\" width=\"438\"><strong>Hydraulinen painekorkeus tiivistyskerroksen (h= 1 m) p\u00e4\u00e4ll\u00e4<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"163\"><strong>Vedenl\u00e4p\u00e4isevyyskerroin<\/strong><\/p>\n<p><strong>m\/s<\/strong><\/td>\n<td width=\"120\"><strong>1 m<\/strong><\/td>\n<td width=\"105\"><strong>5 m<\/strong><\/td>\n<td width=\"111\"><strong>10 m<\/strong><\/td>\n<td width=\"102\"><strong>20 m<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"163\">5 \u00b7 10<sup>-8<\/sup><\/td>\n<td width=\"120\">86,4<\/td>\n<td width=\"105\">259<\/td>\n<td width=\"111\">475<\/td>\n<td width=\"102\">907<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"163\">1 \u00b7 10<sup>-9<\/sup><\/td>\n<td width=\"120\"><strong>1,728<\/strong><\/td>\n<td width=\"105\">5,184<\/td>\n<td width=\"111\">9,504<\/td>\n<td width=\"102\">18,144<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"163\">3 \u00b7 10<sup>-10<\/sup><\/td>\n<td width=\"120\">0,518<\/td>\n<td width=\"105\">1,555<\/td>\n<td width=\"111\">2,851<\/td>\n<td width=\"102\">5,443<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"163\">1 \u00b7 10<sup>-10<\/sup><\/td>\n<td width=\"120\">0,173<\/td>\n<td width=\"105\">0,518<\/td>\n<td width=\"111\">0,950<\/td>\n<td width=\"102\">1,814<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"163\">1 \u00b7 10<sup>-11<\/sup><\/td>\n<td width=\"120\">0,017<\/td>\n<td width=\"105\">0,052<\/td>\n<td width=\"111\">0,095<\/td>\n<td width=\"102\">0,181<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Taulukko 2. \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Tiivistyskerroksen l\u00e4p\u00e4isev\u00e4 vesim\u00e4\u00e4r\u00e4 m<sup>3<\/sup> hehtaaria kohden p\u00e4iv\u00e4ss\u00e4, kun vedell\u00e4 kyll\u00e4stetyn mineraalisen kerroksen paksuus on 0,3 m.<\/p>\n<table>\n<tbody>\n<tr>\n<td width=\"167\">&nbsp;<\/td>\n<td colspan=\"4\" width=\"434\"><strong>Hydraulinen painekorkeus tiivistyskerroksen (h=0,3 m) p\u00e4\u00e4ll\u00e4<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"167\"><strong>Vedenl\u00e4p\u00e4isevyyskerroin<\/strong><\/p>\n<p><strong>m\/s<\/strong><\/td>\n<td width=\"118\"><strong>1 m<\/strong><\/td>\n<td width=\"104\"><strong>5 m<\/strong><\/td>\n<td width=\"110\"><strong>10 m<\/strong><\/td>\n<td width=\"101\"><strong>20 m<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"167\">5 \u00b7 10<sup>-8<\/sup><\/td>\n<td width=\"118\">187,3<\/td>\n<td width=\"104\">763,2<\/td>\n<td width=\"110\">1483,2<\/td>\n<td width=\"101\">2923,2<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"167\">1 \u00b7 10<sup>-9<\/sup><\/td>\n<td width=\"118\">3,74<\/td>\n<td width=\"104\">15,26<\/td>\n<td width=\"110\">29,66<\/td>\n<td width=\"101\">58,46<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"167\">3 \u00b7 10<sup>-10<\/sup><\/td>\n<td width=\"118\">1,123<\/td>\n<td width=\"104\">4,579<\/td>\n<td width=\"110\">8,899<\/td>\n<td width=\"101\">17,54<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"167\">1 \u00b7 10<sup>-10<\/sup><\/td>\n<td width=\"118\">0,374<\/td>\n<td width=\"104\">1,526<\/td>\n<td width=\"110\">2,966<\/td>\n<td width=\"101\">5,846<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"167\">1 \u00b7 10<sup>-11<\/sup><\/td>\n<td width=\"118\">0,0374<\/td>\n<td width=\"104\">0,153<\/td>\n<td width=\"110\">0,297<\/td>\n<td width=\"101\">0,585<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Nesteen\u00e4 pumpattava rikastushiekka aiheuttaa pohjamaahan huokosvedenpaineen, joka aiheuttaa hydraulisen gradientin pohjamaahan. Sis\u00e4isen vedenpinnan korkeus voi rikastushiekka-altaassa olla l\u00e4hes yht\u00e4 suuri kuin rikastushiekka t\u00e4yt\u00f6n korkeus, eli jopa kymmeni\u00e4 metrej\u00e4. Jos pohjalla ei ole painetta tasaavaa kuivatuskerrosta eik\u00e4 vesi\u00e4 johdeta pois alueelta, t\u00e4m\u00e4 vedenpaine aiheuttaa veden virtausta l\u00e4p\u00e4isev\u00e4n pohjamaan kautta.<\/p>\n<p>Rikastushiekka-altaan pinta-ala on 470 ha ja suunniteltu lopullinen l\u00e4jityskorkeus (+182) yli 30 m nykyisest\u00e4 maanpinnasta (noin +146 m). Ilman kuivatuskerrosta rikastushiekan huokosvedenpaine voi aiheuttaa tiivistyskerrokseen merkitt\u00e4v\u00e4n hydraulisen paineen, jonka takia l\u00e4p\u00e4isev\u00e4t vesim\u00e4\u00e4r\u00e4t moninkertaistuvat, kuten taulukko 1 ja 2 osoittavat. Suunnitelmien mukaisen 0,3 m paksuisen turvekerroksen (k= 3 \u00b7 10<sup>-10<\/sup> m\/s) l\u00e4p\u00e4isev\u00e4 vesim\u00e4\u00e4r\u00e4 voi olla koko kent\u00e4n ollessa k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 ja sis\u00e4isen vedenpinnan korkeuden ollessa esimerkiksi 5 m noin 2 200 m<sup>3<\/sup> vuorokaudessa; jos vedenpinta on 20 m korkeudella tai turpeen vedenl\u00e4p\u00e4isevyys onkin suurempi esim. n\u00e4ytteist\u00e4 mitattu 1,2 \u00b7 10<sup>-9<\/sup> m\/s, vesim\u00e4\u00e4r\u00e4 onkin nelinkertainen.<\/p>\n<p>Lis\u00e4ksi turvekerrokseen voi kohdistua rikastushiekkat\u00e4yt\u00f6st\u00e4 jopa 400 kPa lis\u00e4j\u00e4nnitys &#8211; mik\u00e4 onkaan turvekerroksen paksuus, kun rikastushiekkat\u00e4ytt\u00f6 on saavuttanut suunnitellun maksimikorkeutensa?<\/p>\n<p><strong>Vertailu kaatopaikkarakenteisiin<\/strong><\/p>\n<p>Kaatopaikka-asetuksessa (331\/2013) on annettu joitakin v\u00e4himm\u00e4isvaatimuksia pohja- ja pintarakenteille. Kaatopaikkoja koskevia rakennevaatimuksia ei sellaisenaan sovelleta kaivannaisj\u00e4tealueisiin, jotka edellytt\u00e4v\u00e4t tarkempaa tapauskohtaista tarkastelua ja joiden aiheuttama ymp\u00e4rist\u00f6riskit voivat olla kaivannaisj\u00e4tteen luonteesta riippuen olla huomattavasti suurempia kuin yhdyskuntaj\u00e4tteen &#8211; tai pienempi\u00e4, jos kyseess\u00e4 on esimerkiksi luonnonkivilouhimo. Kaivannaisj\u00e4tealueet ovat tyypillisesti pinta-alaltaan jopa kymmenkertaisia ja j\u00e4tet\u00e4yt\u00f6n korkeus kymmeni\u00e4 metrej\u00e4. Lis\u00e4ksi esimerkiksi malmikaivoksilla materiaali on murskattu pieneksi, jolloin potentiaalisesti reagoivaa pintaa on paljon ja osa kaivannaisj\u00e4tteist\u00e4 pumpataan j\u00e4tealueelle nestem\u00e4isen\u00e4, jolloin hydraulista kuormitusta tulee my\u00f6s sadannan lis\u00e4ksi. Nestem\u00e4isen j\u00e4tteen sijoittaminen kaatopaikalle on kielletty.<\/p>\n<p>Kaatopaikkarakenteista saatua kokemusta ja periaatteita voidaan kuitenkin soveltaa muihinkin j\u00e4tealueisiin, sill\u00e4 rakenteiden ja j\u00e4tepenkereen hydrologisen k\u00e4ytt\u00e4ytymisen periaatteet ovat samat j\u00e4tteen tyypist\u00e4 riippumatta.<\/p>\n<p>Kaatopaikkalains\u00e4\u00e4d\u00e4nn\u00f6n mukaan pelkk\u00e4 mineraalinen tiivistyskerros riitt\u00e4\u00e4 vain pysyv\u00e4n j\u00e4tteen kaatopaikalla. Teollisuus- ja yhdyskuntaj\u00e4tekaatopaikoilla on Euroopassa 1990-luvulta l\u00e4htien (Suomessa VNP 1997), USAssa jo 1980-luvulta l\u00e4htien (RCRA Subtitle D ja C) edellytetty pohjarakenteessa <strong>yhdistelm\u00e4rakennetta<\/strong> ja <strong>kuivatuskerrosta<\/strong> sek\u00e4 kaatopaikkavesien ker\u00e4\u00e4mist\u00e4 ja k\u00e4sittely\u00e4. Yhdistelm\u00e4rakenne muodostuu huonosti vett\u00e4 l\u00e4p\u00e4isev\u00e4st\u00e4, kantavasta mineraalisesta tiivistyskerroksesta ja keinotekoisesta eristeest\u00e4, joka on tyypillisesti polyeteenist\u00e4 valmistettu, maahan asennettavaksi tarkoitettu tiivistyskalvo.<\/p>\n<p>Amerikkalaisessa lains\u00e4\u00e4d\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 edellytet\u00e4\u00e4n vaarallisten j\u00e4tteiden loppusijoitusalueille ns. kaksoisyhdistelm\u00e4rakennetta, jossa on kaksi yhdistelm\u00e4rakennetta p\u00e4\u00e4llekk\u00e4in ja niiden v\u00e4liss\u00e4 vuodontarkkailukerros (RCRA Subtitle C). Jotkut osavaltiot edellytt\u00e4v\u00e4t sellaista my\u00f6s yhdyskuntaj\u00e4tteen kaatopaikoilla.<\/p>\n<p>Tiivistyskalvo tehostaa mineraalista tiivistysrakennetta, sill\u00e4 se est\u00e4\u00e4 ep\u00e4orgaanisten aineiden diffuusion ja virtausta tapahtuu vain kalvon mahdollisten pienien vauriokohtien kautta. Alla oleva huonosti vett\u00e4 l\u00e4p\u00e4isev\u00e4 tiivistyskerros on kalvon alla osittain kyll\u00e4styneess\u00e4 tilassa, jolloin sen vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on pienempi kuin kyll\u00e4styneess\u00e4 tilassa. Mineraalisen tiivistyskerroksen pieni vedenl\u00e4p\u00e4isevyys rajoittaa tiivistyskalvon vauriokohdasta tapahtuvaa virtausta.<\/p>\n<p>Kuivatuskerros on oleellinen osa tiivistysrakennetta, sill\u00e4 se v\u00e4hent\u00e4\u00e4 ja tasoittaa tiivistyskerrokseen kohdistuvaa hydraulista painetta.<\/p>\n<p>Kaatopaikkarakenteiden vaatimukset on esitetty kaatopaikka-asetuksessa ja materiaalien ja rakentamisen yleiset vaatimukset on esitetty InfraRYLin luvussa 14250 ja liitetaulukoissa 8, 9, 18 ja 19.<\/p>\n<p>Tiivistyskerroksen paksuudella tavoitellaan pitk\u00e4\u00e4 viipym\u00e4aikaa ja mahdollisuutta erilaisille pid\u00e4ttymisprosesseille, kuten sorptiolle ja ioninvaihdolle. Mit\u00e4 suurempi on p\u00e4\u00e4lle tuleva hydraulinen kuormitus, sit\u00e4 paksumpi mineraalinen tiivistyskerros tarvitaan.<\/p>\n<p>Kaatopaikkalains\u00e4\u00e4d\u00e4nn\u00f6n mukaan tavanomaisen j\u00e4tteen kaatopaikalla on oltava joko luonnollinen, v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 1,0 m paksuinen maakerros, jonka vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on pienempi kuin 10<sup>-9<\/sup> m\/s, tai on rakennettava v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 0,5 m paksuinen maakerros, jolla saavutetaan vastaava suojavaikutus. Jos oletetaan kerroksen p\u00e4\u00e4lle 1 m vesipaine, vastaavan t\u00e4ydent\u00e4v\u00e4n rakennetun tiivistyskerroksen vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on pienempi kuin 6,7 \u00b7 10<sup>-10<\/sup> m\/s (Ymp\u00e4rist\u00f6opas 36). Vaarallisen j\u00e4tteen kaatopaikalla vaadittu v\u00e4himm\u00e4ispaksuus on luonnolliselle maaper\u00e4lle 5 m ja rakennetulle t\u00e4ydent\u00e4v\u00e4lle tiivistyskerrokselle 1 m. Nimens\u00e4 mukaisesti t\u00e4ydent\u00e4v\u00e4 mineraalinen tiivistyskerros t\u00e4ydent\u00e4\u00e4 kaatopaikan sijoituspaikaksi soveltuvaa luonnollista pohjamaata ja sen p\u00e4\u00e4lle asennetaan aina keinotekoinen eriste ja v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 0,5 m paksuinen kuivatuskerros.<\/p>\n<p>Kaatopaikkarakentamisessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n tyypillisesti tiivistyskalvon raaka-aineena korkeatiheyksist\u00e4 HDPE, jonka kemiallinen kest\u00e4vyys on laaja-alainen ja muita muoviraaka-aineita parempi. Mik\u00e4li tarvitaan parempaa muodonmuutoskest\u00e4vyytt\u00e4, k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n LLDPE-tiivistyskalvoa, jolla on l\u00e4hes samat ominaisuudet, mutta suurempi venym\u00e4. Lis\u00e4aineilla voidaan vaikuttaa tiivistyskalvon ominaisuuksiin, kuten pitk\u00e4aikaiskest\u00e4vyyteen ja joustavuuteen. Tiivistyskalvo suojataan ty\u00f6naikaisilta kuormituksilta esim. suojageotekstiilill\u00e4. Rakentamisen laadunvalvonta on oleellinen osa laadukasta lopputulosta. Tiivistyskalvot saumataan saumausrobotilla vesitiiviisti kaksoiskuumakiilasaumalla ja kaikkien saumojen tiiviys varmistetaan ennen peitt\u00e4mist\u00e4. Rakentamisen aikana mahdollisesti muodostuneet vauriokohdat voidaan viel\u00e4 etsi\u00e4 korjattavaksi s\u00e4hk\u00f6isill\u00e4 mittauksilla.<\/p>\n<p>Suositukset toimenpiteiksi:<\/p>\n<ul>\n<li>Turpeesta pit\u00e4\u00e4 m\u00e4\u00e4ritt\u00e4\u00e4 maatuneisuusaste, tuhkapitoisuuslujuus ja kokoopuristuvuus suunnitellulla maksimit\u00e4ytt\u00f6korkeudella (\u00f6d\u00f6metrikoe)<\/li>\n<li>T\u00e4yt\u00f6n alle j\u00e4\u00e4v\u00e4 turve pit\u00e4\u00e4 ottaa huomioon t\u00e4ytt\u00f6suunnitelmassa, jotta ei aiheuteta ep\u00e4tasaisia painumia, tursumista tai sortumia<\/li>\n<li>Maaper\u00e4n pilaantumisen est\u00e4miseksi rikastushiekka-altaan pohjarakenne suunnitellaan yhdistelm\u00e4rakenteena. Mik\u00e4li turve huomioidaan osana pohjarakennetta, se esikuormitetaan niin, ett\u00e4 sill\u00e4 on t\u00e4yt\u00f6n alkamishetkell\u00e4 vaadittu maksimivedenl\u00e4p\u00e4isevyys. Tarvittaessa turpeen ominaisuuksia t\u00e4ydennet\u00e4\u00e4n bentoniittimatolla (vaatimukset InfraRYL + turpeen kokoonpuristumisen huomioiminen vetolujuudessa) tai korvataan turve esimerkiksi bentoniitilla seostetusta moreenista rakennetulla mineraalisella tiivistyskerroksella, joka tiivistet\u00e4\u00e4n kahtena osakerroksena. T\u00e4t\u00e4 paksua mineraalista tiivistyskerrosta ei voida korvata bentoniittimatolla.<\/li>\n<li>Rikastushiekka-altaan pIntarakenne suunnitellaan tehokkaammaksi hy\u00f6dynt\u00e4en esimerkiksi bentonittimattoa ja salaojamattoa sek\u00e4 riitt\u00e4vi\u00e4 kaltevuuksia<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Sivukivien varastointi<\/strong><\/p>\n<p>Lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen seliteosan mukaan a lle 1 % sivukivist\u00e4 sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 rikki\u00e4 siin\u00e4 m\u00e4\u00e4rin (&gt;0,3 %), ett\u00e4 sen hapettuessa voi muodostua rikkihappoa ja siten hapanta suotovett\u00e4, joka liuottaa kiviaineksesta mm. ymp\u00e4rist\u00f6lle haitallisia metalleja. L\u00e4jitysperiaatteena on, ett\u00e4 happoa muodostavat sivukivimassat kapseloidaan v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 5 metrin vahvuisen em\u00e4ksisist\u00e4 kivilajeista koostuvan kerroksen sis\u00e4\u00e4n. P\u00e4\u00e4llimm\u00e4inen em\u00e4ksinen kerros tiivistyy sivukiven kuljetuksen jatkuessa sen p\u00e4\u00e4ll\u00e4, mik\u00e4 pienent\u00e4\u00e4 suotautuvaa vesim\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4. Sadevesien pH kohoaa veden suotautuessa ylimpien kerrosten l\u00e4pi ja v\u00e4likerroksessa mahdollisesti muodostuva hapan suodos neutraloituu kulkeutuessaan alemman em\u00e4ksisen kerroksen l\u00e4pi. Menetelm\u00e4ll\u00e4 turvataan haponmuodostuksen estyminen ja muodostuvien suotovesien hyv\u00e4 laatu. Varastointitavasta ei aiheudu maan tai pohjaveden pilaantumista.<\/p>\n<p>Lupaehdossa 14 todetaan, ett\u00e4 \u201d<em>sivukivien l\u00e4jitysalueet ovat luokitukseltaan tavanomaisen j\u00e4tteen kaatopaikkoja, joille saa sijoittaa louhittua sivukive\u00e4, jota ei voida hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4\u201d<\/em>.<\/p>\n<p>Lupaehdossa 15 edellytet\u00e4\u00e4n, ett\u00e4 \u201d<em>rikkipitoisen sivukiven yl\u00e4- ja alapuolelle on sijoitettava neutralointipotentiaalia omaavaa kive\u00e4\u201d. <\/em>Lis\u00e4ksi edellytet\u00e4\u00e4n, ett\u00e4<em> \u201drikkipitoisen sivukiven l\u00e4jitys on keskitett\u00e4v\u00e4 niille l\u00e4jitysalueen osille, joilla luontainen maapohja muodostuu v\u00e4hint\u00e4\u00e4n metrin paksuisesta turvekerroksesta, tiiviist\u00e4 silttimoreenista tai vastaavasta maalajista\u201d.<\/em><\/p>\n<p>Neutralointi ei est\u00e4 kokonaan metallien liukenemista, joten my\u00f6s sivukivien varastointialueen pohjarakenteena pit\u00e4isi olla yhdistelm\u00e4rakenne eli mineraalisen tiivistyskerroksen p\u00e4\u00e4lle pit\u00e4\u00e4 asentaa tiivistyskalvo tai tiivis asfaltti ja tarvittavat suojakerrokset. Vesien laatua pit\u00e4\u00e4 tarkkailla ja vedet pit\u00e4\u00e4 koota ja johtaa tarvittaessa k\u00e4sittelyyn<\/p>\n<p><strong>Marginaalimalmin varastointi <\/strong><\/p>\n<p>Pohjois-Suomen ymp\u00e4rist\u00f6lupaviraston lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen seliteosassa kerrotaan, ett\u00e4 malmin ja marginaalimalmin varastoalueiden suotovesien p\u00e4\u00e4sy pohjaveteen estet\u00e4\u00e4n sijoittamalla alueet tiiviin luonnonmaapohjan p\u00e4\u00e4lle tai rakentamalla tiivistyskerrokset.<\/p>\n<p>Marginaalimalmi rikastetaan kaivoksen toiminnan viimeisin\u00e4 vuosina. Kahden erillisen varastoalueen pinta-ala on noin 20 ha, ja niill\u00e4 varastoidaan yhteens\u00e4 noin 20 Mt marginaalimalmia.<\/p>\n<p>Pohjois-Suomen ymp\u00e4rist\u00f6lupaviraston lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen seliteosan mukaan \u201d<em>varastoalueen pohjamaa on tiivist\u00e4 moreenia, jonka vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on noin 5*10<sup>-8<\/sup> m\/s. Tarvittaessa varastoalueen pohjalle rakennetaan noin metrin paksuinen kerros tiivistetty\u00e4 moreenia, jotta valumavedet saadaan ker\u00e4tty\u00e4 talteen. Valuma- ja suotovedet k\u00e4sitell\u00e4\u00e4n ns. teollisuusaluevesin\u00e4 eli ne ker\u00e4t\u00e4\u00e4n suotovesiojiin ja pumpataan kokonaisuudessaan rikastushiekka-altaalle tai prosessiin. Vesi\u00e4 ei johdeta luontoon<\/em>.\u201d<\/p>\n<p>Lupaehdossa 20 m\u00e4\u00e4r\u00e4t\u00e4\u00e4n, ett\u00e4 \u201d<em>marginaalimalmin varastoalueet on sijoitettava alueille, joilla luontainen maapohja muodostuu p\u00e4\u00e4osin tiivistyv\u00e4st\u00e4 turvekerroksesta tai heikosti vett\u00e4 l\u00e4p\u00e4isev\u00e4st\u00e4 moreenista. Mahdolliset vett\u00e4 hyvin johtavat maakerrokset on rakentamisen aikana korvattava tai peitett\u00e4v\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4n metrin paksuisella heikosti vett\u00e4 l\u00e4p\u00e4isev\u00e4ll\u00e4 moreenimaakerroksella tai tiivistyv\u00e4ll\u00e4 turvekerroksella.\u00a0 Luontaisen maapohjan p\u00e4\u00e4lle on rakennettava happoa muodostamattomasta sivukivest\u00e4 tai moreenista riitt\u00e4v\u00e4n korkea t\u00e4ytt\u00f6penger, joka est\u00e4\u00e4 marginaalimalmin joutumisen kosketuksiin pohja- tai pintavesien kanssa. Penkereen yl\u00e4pinta on muotoiltava reunoja kohti kallistuvaksi. Sen p\u00e4\u00e4lle on asennettava metrin paksuinen tiivistyskerros moreenista, jonka vedenl\u00e4p\u00e4isevyys on enint\u00e4\u00e4n 5*10 -8 m\/s<\/em>.\u201d<\/p>\n<p>Varastointiaika on niin pitk\u00e4, ett\u00e4 malmin varastointialueen pohjarakenteena pit\u00e4isi olla my\u00f6s yhdistelm\u00e4rakenne eli mineraalisen tiivistyskerroksen p\u00e4\u00e4lle pit\u00e4\u00e4 asentaa tiivistyskalvo tai tiivis asfaltti ja tarvittavat suojakerrokset.<\/p>\n<p>Mik\u00e4li rakenteissa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n bentoniittimattoa t\u00e4ydent\u00e4m\u00e4ss\u00e4 luonnollisen maakerroksen ominaisuuksia, bentoniitin paisuminen ja ominaisuuksien pitk\u00e4aikaiskest\u00e4vyys rikkipitoisen sivukiven l\u00e4jitysalueella muodostuvissa olosuhteissa pit\u00e4\u00e4 varmistaa k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 esimerkiksi laminoitua bentoniittimattoa tai pol\u00fdmeeriparannettua bentoniittia.<\/p>\n<p><strong>Sulkemisrakenteet<\/strong><\/p>\n<p>Pohjois-Suomen ymp\u00e4rist\u00f6lupaviraston lupap\u00e4\u00e4t\u00f6ksen seliteosassa kerrotaan, ett\u00e4 rikastushiekka-allas suljetaan levitt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 yl\u00e4pinnalle 0,3 metrin paksuinen turpeesta ja moreenista muodostuva kasvukerros, joka kasvitetaan alueen luontaisella kasvustolla. Rikastushiekka-allas muotoillaan siten, ett\u00e4 p\u00e4\u00e4lle muodostuu kaksi vesiallasta ylivuotokynnyksen kohdalle.<\/p>\n<p>Lupaehdossa 30 edellytet\u00e4\u00e4n hieman paksumpaa rakennekerrosta ja tiivistyskerroksen rakentamista: lupa edellytt\u00e4\u00e4, ett\u00e4 \u201drikastushiekka-altaan lakialue on toiminnan lopettamisen yhteydess\u00e4 muotoiltava mahdollisimman paljon reunoja kohti kallistavaksi, kutenkin v\u00e4hint\u00e4\u00e4n kaltevuuteen 1:200. Altaan p\u00e4\u00e4lle ei saa j\u00e4tt\u00e4\u00e4 vett\u00e4 ker\u00e4\u00e4vi\u00e4 painanteita tai vesialueiksi muodostuvia kohtia. Allas ja reunapenkereet on peitett\u00e4v\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 0,4 metrin paksuisella hienoainesmoreenista muodostuvalla tiivistyskerroksella ja sen p\u00e4\u00e4lle levitett\u00e4v\u00e4ll\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 0,1 metrin paksuisella kasvukerroksella.\u201d<\/p>\n<p>Suhangon kaivoksen rikastushiekka ei ole ilmeisesti happoamuodostavaa, joten sit\u00e4 ei ole tarpeen varastoida veden alla, hapettomissa olosuhteissa, kuten usein on.<\/p>\n<p>Suunnitelmissa esitetty ohut kasvukerros ei ole riitt\u00e4v\u00e4 lopulliseksi rakenteeksi est\u00e4m\u00e4\u00e4n sade- ja sulamisvesien imeytymist\u00e4 t\u00e4ytt\u00f6\u00f6n ja edelleen huuhtomaan ja liuottomaan rikastushiekasta haitallisia aineita. Jos pintarakenne on l\u00e4p\u00e4isev\u00e4, pohjarakenteeseen kohdistuva hydraulinen ja kemiallinen kuormitus jatkuu, vaikka t\u00e4ytt\u00f6vaihe on jo loppunut. Tehokas pintarakenne koostuu pinnan muotoilusta, huonosti vett\u00e4l\u00e4p\u00e4isev\u00e4st\u00e4 <strong>tiivistyskerroksesta<\/strong> ja sen p\u00e4\u00e4ll\u00e4 olevasta <strong>kuivatuskerroksesta<\/strong> sek\u00e4 ylimp\u00e4n\u00e4 olevasta <strong>pintakerroksesta<\/strong>, joka toimii vesivarastona ja kasvualustana sek\u00e4 tiivistyskerroksen routasuojauskerroksena (Ali-Tolppa 2021). Sulamishetki on tyypillisesti pintarakenteen vesitaseen kannalta kuormittavin tilanne, jolloin pintakerroksen vedenpid\u00e4tyskyky ja varastokapasiteetti ylittyy etenkin, jos kaltevuudet ovat pieni\u00e4. \u00c4mm\u00e4ssuolle rakennetuissa pintakoerakenteissa, joiden kaltevuus on 1:7, todettiin, ett\u00e4 pelk\u00e4st\u00e4 moreenista rakennettu pintakerros l\u00e4p\u00e4isi rakenteeseen kertyv\u00e4st\u00e4 vedest\u00e4 72 % ja pintavalunnan osuus oli 30 % (haihdunta ei ole mukana vesim\u00e4\u00e4riss\u00e4) (Reiman A. 2019). Moreeni ei siten ole tehokas pintarakenne, jos halutaan est\u00e4\u00e4 veden p\u00e4\u00e4sy t\u00e4ytt\u00f6\u00f6n.<\/p>\n<p>T\u00e4yt\u00f6n pinta tulee muotoilla kaltevaksi, jotta voidaan pinnan muotoilulla ohjata mahdollisimman suuri osa sadannasta pintavalunnaksi. Kaatopaikkaohjeistuksessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti minimikaltevuutena <strong>1:20<\/strong>. Veden imeytymist\u00e4 t\u00e4ytt\u00f6\u00f6n voidaan est\u00e4\u00e4 huonosti vett\u00e4l\u00e4p\u00e4isev\u00e4ll\u00e4 kerroksella, esim. bentoniittimatolla, jonka p\u00e4\u00e4lle on syyt\u00e4 rakentaa kuivatuskerros, joka johtaa kasvu- ja pintakerroksen l\u00e4pi suotautuneen veden pois rakenteesta ja siten v\u00e4hent\u00e4\u00e4 tiivistyskerrokseen kohdistuvaa vedenpainetta. Salaojamatto toimii tehokkaana kuivatuskerroksena pienill\u00e4kin kaltevuuksilla, jos kiviainesta ei ole saatavilla. Pintakerroksen tulee olla v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 0,5 m paksuinen, jotta se suojaa tiivistyskerrosta j\u00e4\u00e4tymis-sulamissykleilt\u00e4 ja kuivumis-kastumissykleilt\u00e4.<\/p>\n<p><strong>L\u00e4hteit\u00e4:<\/strong><\/p>\n<p>Ali-Tolppa, J. (2021) Kaatopaikan pintarakenteiden liukoisuusprosessit ja vesitase. Diplomity\u00f6, Tampereen yliopisto <a href=\"https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/10024\/136205\">https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/10024\/136205<\/a><\/p>\n<p>Reiman, A. (2019) Kaatopaikan pintarakenteen toiminta: \u00c4mm\u00e4ssuon koerakenteet. Diplomity\u00f6, Tampereen yliopisto. <a href=\"https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/10024\/118308\">https:\/\/trepo.tuni.fi\/handle\/10024\/118308<\/a><\/p>\n<p>Kaatopaikan tiivistysrakenteet. Ymp\u00e4rist\u00f6opas 36.\u00a0 Suomen ymp\u00e4rist\u00f6keskus. <a href=\"http:\/\/hdl.handle.net\/10138\/41085\">http:\/\/hdl.handle.net\/10138\/41085<\/a><\/p>\n<p>Valtioneuvoston p\u00e4\u00e4t\u00f6s kaatopaikoista VNp 861\/97<\/p>\n<p>Valtioneuvoston asetus kaatopaikoista 331\/2013<\/p>\n<p>Valtioneuvoston asetus kaivannaisj\u00e4tteist\u00e4 190\/2013<\/p>\n<p>EU direktiivi 2006\/21\/EC <a href=\"https:\/\/eur-lex.europa.eu\/legal-content\/FI\/TXT\/PDF\/?uri=CELEX:32006L0021\">https:\/\/eur-lex.europa.eu\/legal-content\/FI\/TXT\/PDF\/?uri=CELEX:32006L0021<\/a><\/p>\n<p>Pohjois-Suomen ymp\u00e4rist\u00f6lupaviraston lupap\u00e4\u00e4t\u00f6s. Nro 122\/05\/1,\u00a0 Dnro PSY-2004-Y-80,\u00a0 7.12.2005 Suhangon kaivoksen ja rikastamon ymp\u00e4rist\u00f6- ja vesitalouslupa, Ranua ja Tervola<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>LAUSUNTO 27.3. 2024 Lepp\u00e4nen, Minna, DI, tiivistysrakenneasiantuntija \u00a0 Turpeen soveltuminen tiivistysrakenteeseen Turpeen ominaisuuksia rakennusmateriaalina on tutkittu mm. Antti Uotilan, Juha Uotilan ja Rasmus Sillanp\u00e4\u00e4n diplomit\u00f6iss\u00e4. Turve on heikosti kantava ja kokoonpuristuva materiaali, joka tyypillisesti poistetaan infrarakentamisessa, jotta sen ep\u00e4tasainen kokoonpuristuminen kuormituksen ja hajoamisen takia ei vaurioita sen p\u00e4\u00e4lle rakennettavia rakenteita. Turpeen vesipitoisuus ja orgaanisen aineksen [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":7,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-2421","page","type-page","status-publish","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2421","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2421"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2421\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2422,"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2421\/revisions\/2422"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/rajatlapinkaivoksille.fi\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2421"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}