Contaminação por mercúrio no Brasil: fontes industriais vs garimpo de ouro

This paper reviews the history of Hg contamination in Brazil by characterizing and quantifying two major sources of Hg emissions to the environment: industrial sources and gold mining. Industry was responsible for nearly 100% of total Hg emissions from the late 1940's to the early 1970's, when efficient control policies were enforced, leading to a decrease in emissions. Gold mining, on the other hand was nearly insignificant as a Hg source up to the late 1970's, but presently is responsible for over 80% of total emissions. Presently, over 115 tons of Hg are released into the atmosphere in Brazil annually. Nearly 78 tons come from gold mining operations, 12 tons come from chlor-alkali industry and 25 tons come from all other industrial uses. Inputs to soils and waters however, are still unknown, due to lack of detailed data base. However, emissions from diffuse sources rather than well studied classical industrial sources are probably responsible for the major inputs of mercury to these compartments.

Aplicação de técnicas eletroquímicas no estudo da dissolução oxidativa da covelita (CuS) por Thiobacillus ferrooxidans

Among the copper sulphides, chalcopyrite (CuFeS2), covellite (CuS) and chalcocite (Cu2S) are the most important source of minerals for copper mining industry. The acknowledge of behaviour of these sulphides related with bacterial leaching process are essential for optimization procedures. Despite of its importance, covellite has not deserved much interest of researchers regarding this matter. In this work it was studied the oxidation of covellite by the chemolithotrophic bacterium Thiobacillus ferrooxidans by using electrochemical techniques, such as open circuit potentials with the time and cyclic voltammetry. The experiments were carried out in acid medium (pH 1.8), containing or not Fe2+ as additional energy source, and in different periods of incubation; chemical controls were run in parallel. The results showed that a sulphur layer is formed spontaneously due the acid attack, covering the sulphide in the initial phase of incubation, blocking the sulphide oxidation. However, the bacterium was capable to oxidize this sulphur layer. In the presence of Fe2+ as supplemental energy source, the corrosion process was facilitated, because ocurred an indirect oxidation of covellite by Fe3+, which was produced by T. ferrooxidans oxidation of the Fe2+ added in the medium.

Venäläisten yritysten kansainvälistyminen

Tämän kandidaatintyön tavoitteena on selvittää ja analysoida venäläisten yritysten kansainvälistymistä investointien näkökulmasta. Aihetta tutkittiin Venäjältä ulospäin suuntautuneiden investointien valossa. Kansainvälistymistä analysoitiin konkreettisten yritysesimerkkien kautta. Työssä käytettiin lähteinä aikaisempia aiheesta tehtyjä tutkimuksia sekä esimerkkeinä olevien yritysten internetsivuja. Venäläisten yritysten kansainvälistyminen alkoi toden teolla vasta Neuvostoliiton hajoamisen jälkeen. Käytännössä yritysten kansainvälistyminen on lähtenyt kasvuun vasta 2000-luvulla. Viime vuosien aikana Venäjä on ollut yksi suurimmista ulospäin investoijista nousevien markkinatalouksien joukossa. Suurimmat Venäjältä ulospäin investoijat toimivat öljy- ja kaasuteollisuudessa sekä metalli- ja kaivosteollisuudessa. Kyseiset teollisuudenalat ovat riippuvaisia raaka-aineiden maailmanmarkkinahinnoista. Vuoden 2008 lopulla alkanut talouskriisi on alentanut raaka-aineiden hintoja ja näin vaikuttanut yritysten toimintaan. Yritykset ovat joutuneet talousvaikeuksiin, joka on vaikuttanut myös niiden investointeihin ulkomaille. Tällä hetkellä Venäjä on riippuvainen luonnonvaroihin perustuvista teollisuudenaloista, mutta tulevaisuudessa uusilla yrityksillä on mahdollisuuksia nousta kansainvälisien yritysten joukkoon. Raaka-aineiden hintojen kääntyessä jälleen nousuun myös luonnonvaroihin perustuvat yritykset tulevat nousemaan ahdingosta ja jatkamaan kansainvälistymistä.

Evaluación de la reactividad de sulfuros de hierro y residuos mineros: una metodología basada en la aplicación de la voltamperometría cíclica

The mining industry around the world produces an important amount of wastes, which by their high toxic metal and iron sulfide content present a serious environmental problem. Iron sulfide oxidation under weathering conditions provokes the main environmental problem of the mining industry, the generation of Acid Rock Drainage (ARD). Up to now the prediction methodologies do not allow the study of important factors that influence the generation of ARD, producing in some cases erroneous or uncertain conclusions. This paper shows the utilization of cyclic voltammetry using carbon paste electrodes (CPE-Mineral) as an alternative tool in the study of the oxidation capacity of iron sulfides and mining wastes. This electrochemical technique constitutes a novel methodology to establish and understand the factors involved during generation of ARD. Results of several studies including selected sulfide samples and sulfide mining wastes have been described in order to show the capacity of this methodology as a complementary tool in the prediction of the generation of ARD.

Päästöoikeudet metsä- ja metalliteollisuusyritysten taloudellisessa raportoinnissa

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää kuinka päästöoikeuksia käsitellään metsä- ja metalliteollisuusyritysten taloudellisessa raportoinnissa. Tutkimuksessa selvitetään myös Euroopan unionin päästökauppajärjestelmän toimintaa. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys rakentuu päästökauppaa koskevien tutkimusten sekä IFRS-standardeja koskevan kirjallisuuden pohjalta. Empiirinen tutkimus perustuu kahdeksan yrityksen vuosikertomusten analysointiin. Tutkimustulosten mukaan yritykset eivät sovella yhtenäistä menetelmätapaa päästöoikeuksien kirjanpidollisessa käsittelyssä. Yritykset soveltavat joko nettoperiaatetta tai IFRS-standardien tulkintaa päästöoikeuksista. Päästöoikeudet luokiteltiin aineettomiksi hyödykkeiksi.

Talvivaaran Kaivososakeyhtiö Oyj:n yhteiskuntavastuuraportoinnin kehittäminen

Talvivaaran Kaivososakeyhtiö Oyj:n tavoitteena on julkaista yhtiön ensimmäinen yhteiskuntavastuuraportti vuonna 2011. Vastuuraportin tavoitteena on täyttää GRI (Global Reporting Initiative) -ohjeiston C-tason raportointivaatimukset. Diplomityö liittyy olennaisena osana Talvivaaran yhteiskuntavastuuraportoinnin kehittämiseen. Diplomityön tavoitteena oli määrittää Talvivaaran ensimmäiseen raporttiin soveltuvat GRI-ohjeiston mukaiset mittarit. Työssä tarkastellaan Talvivaaran vuosikertomusta 2009. Työssä selvitettiin kuinka raporttia tulisi täydentää, jotta se täyttäisi GRI:n perussisällön C-tason vaatimukset. Näiden lisäksi työssä tehtiin sidosryhmäkartoitus, jossa selvitettiin yhtiön näkemys sidosryhmien odotuksista. Tulevaan vastuuraporttiin suunniteltujen mittareiden valintaan vaikutti sidosryhmien kiinnostuksen lisäksi se, kuinka olennaisia mittarit ovat Talvivaaran toiminnan kannalta. Valittujen mittareiden osalta yhtiön tuleva vastuuraportti täyttää selvästi C-tason raportointivaatimukset. Työssä annetaan ehdotus jatkotoimenpiteistä, joilla viestintää voidaan edelleen kehittää.

Pohjoiset maisemat : "Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen toteuttaminen Pohjois-Kalotin kunnissa" - Konferenssi Inarissa 7.-9.9.2011

Kansainvälinen Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden saavuttamista edistävä konferenssi järjestettiin Inarissa 7.-9.9.2011. Konferenssissa käsiteltiin maisemasopimuksen tavoitteita, tarpeita ja mahdollisuuksia Pohjois-Kalotin alueella. Tähän raporttiin on koottu konferenssissa esiintyneiden asiantuntijoiden laatimat artikkelit aiheesta. Raportin toivotaan helpottavan alueiden käytön suunnittelijoita käytännön työssään ja rohkaisevan kuntia toteuttamaan tulevaisuuden suunnittelua Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden mukaisesti. Raportti on saatavissa viidellä eri kielellä: suomeksi, ruotsiksi, norjaksi, pohjoissaameksi ja englanniksi. Pohjois-Kalotin aluetta yhdistää yhteinen tunnusomainen maisema. Saamelaiskulttuurin sekä poronhoidon muovaamat tunturimaisemat ja upeat jokivarsimaisemat heijastuvat ympäristössä laaja-alaisesti. Alueen maisemalle haasteita tuovat sen moninaiset maankäyttömuodot ja elinkeinot, kuten matkailu, kaivosteollisuus ja energiantuotanto. Arvokkaiden maisemapiirteiden säilyttäminen vaatii erityistä tuntemusta ja tietämystä alueen kunnissa. Maisemansuojelua ja -hoitoa toteutetaan alueiden- ja maankäytön suunnittelun kautta, pääasiallisesti kaavoituksella ja maisemanhoitosuunnitelmilla. Pohjois-Kalotin alueen kunnissa on erilaiset osin toisistaan poikkeavat toimintatavat ja käytännöt maisemanhoidossa. Kuitenkin alueen asukkailla on yhtäläisiä intressejä elinympäristönsä suojeluun ja säilyttämiseen. Maisema nähdään vetovoimatekijänä, jota ei haluta menettää. Lisääntyvät maankäyttötarpeet kunnissa luovat tarpeen entistä moniulotteisemmalle suunnittelulle. Paikallisten tahojen osallistaminen suunnitteluprosesseihin aikaisessa vaiheessa ja monimuotoinen vuorovaikutus, niin toimijoiden, kansalaisten kuin viranomaisten välillä vähentää konfliktien muodostumista. Tutkimustiedon tehokkaampi hyödyntäminen ja valtiorajat ylittävä yhteistyö helpottaa päätöksentekoa ja luo yhteisiä linjoja maisemansuojelutyöhön. Yhteiset kokemukset, käytännöt ja tietotaidon jakaminen sekä laajemman maisemakokonaisuuden hahmottaminen parantaa eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden toteutumista. Työn jatkuvuuden varmistamiseksi Pohjois-Kalotin alueelle suunnitellaan perustettavaksi maisemayhteistyöryhmä, jonka tehtävä on maisemapolitiikan kehittäminen ja eteenpäin vieminen.

Northern Landscapes : ʻʻImplementation of the European Landscape Convention In the North Calotte Area Municipalitiesʼʼ - Conference in Inari, Finland 7-9.9.2011

The conference promoting the objectives of the international European Landscape Convention (ELC) was held on 7-9 September 2011 in Inari. The primary aim of the conference was to increase awareness of the ELC and the prospects and requirements it brings to practical planning work, especially at the municipal level. The conference speakers included top experts from Sweden, Norway, Finland, France, Holland and Catalonia. This report is a collection of articles written by the experts in the ELC conference. The report is available in five languages: Finnish, Swedish, Norwegian, Northern Sámi and English. The common characteristics of the North Calotte area, such as the magnificent riverside scenery and the beautiful fell landscapes formed by the Sámi culture and reindeer management are broadly reflected in the environment. Alongside the traditional forms of land use, many other livelihoods and forms of land use now need to be accommodated in the area. Tourism, energy production, mining industry and new infrastructure create new and manifold challenges to the authorities in charge of land use in these areas. Municipalities need information and support for versatile planning in the future, so that the unique and valuable characteristics of the North can be preserved. Landscape protection and management in the landscape areas is executed through areal and land use planning, mainly through town planning and the creation of landscape management plans. The municipalities in the North Calotte region have their own partly divergent methods and practices, based on the various land use processes are executed. The municipalities and inhabitants have a great interest in preserving and protecting their living environment and maintaining and increasing the appeal of the area. Landscape is viewed as one of the most significant appealing factors that cannot be lost. The increasing land use in municipalities, for example due to energy production, mining industry and increasing tourism, create a need for more multidimensional planning. The reconciliation of the wishes of different interest groups, and traditional and new livelihoods will not be easy. Conflict is inevitable. This will lead to a greater need to engage local bodies to the planning processes right from the start of the projects. Close cooperation between different administrative branches, operators, local bodies and landscape research promote the objectives of the convention. To ensure that the work continues, a landscape co-operation group is planned to be established in the North Calotte area. It´s main task is to promote and develop landscape policy in the area.

Landskapet i nord : ”Gjennomføring av Den europeiska Landskapskonvensjonen i kommunene på Nord-Kalotten” – Konferansen 7.-9. 9.2011, Enare, Finland

Kansainvälinen Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden saavuttamista edistävä konferenssi järjestettiin Inarissa 7.-9.9.2011. Konferenssissa käsiteltiin maisemasopimuksen tavoitteita, tarpeita ja mahdollisuuksia Pohjois-Kalotin alueella. Tähän raporttiin on koottu konferenssissa esiintyneiden asiantuntijoiden laatimat artikkelit aiheesta. Raportin toivotaan helpottavan alueiden käytön suunnittelijoita käytännön työssään ja rohkaisevan kuntia toteuttamaan tulevaisuuden suunnittelua Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden mukaisesti. Raportti on saatavissa viidellä eri kielellä: suomeksi, ruotsiksi, norjaksi, pohjoissaameksi ja englanniksi. Pohjois-Kalotin aluetta yhdistää yhteinen tunnusomainen maisema. Saamelaiskulttuurin sekä poronhoidon muovaamat tunturimaisemat ja upeat jokivarsimaisemat heijastuvat ympäristössä laaja-alaisesti. Alueen maisemalle haasteita tuovat sen moninaiset maankäyttömuodot ja elinkeinot, kuten matkailu, kaivosteollisuus ja energiantuotanto. Arvokkaiden maisemapiirteiden säilyttäminen vaatii erityistä tuntemusta ja tietämystä alueen kunnissa. Maisemansuojelua ja -hoitoa toteutetaan alueiden- ja maankäytön suunnittelun kautta, pääasiallisesti kaavoituksella ja maisemanhoitosuunnitelmilla. Pohjois-Kalotin alueen kunnissa on erilaiset osin toisistaan poikkeavat toimintatavat ja käytännöt maisemanhoidossa. Kuitenkin alueen asukkailla on yhtäläisiä intressejä elinympäristönsä suojeluun ja säilyttämiseen. Maisema nähdään vetovoimatekijänä, jota ei haluta menettää. Lisääntyvät maankäyttötarpeet kunnissa luovat tarpeen entistä moniulotteisemmalle suunnittelulle. Paikallisten tahojen osallistaminen suunnitteluprosesseihin aikaisessa vaiheessa ja monimuotoinen vuorovaikutus, niin toimijoiden, kansalaisten kuin viranomaisten välillä vähentää konfliktien muodostumista. Tutkimustiedon tehokkaampi hyödyntäminen ja valtiorajat ylittävä yhteistyö helpottaa päätöksentekoa ja luo yhteisiä linjoja maisemansuojelutyöhön. Yhteiset kokemukset, käytännöt ja tietotaidon jakaminen sekä laajemman maisemakokonaisuuden hahmottaminen parantaa eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden toteutumista. Työn jatkuvuuden varmistamiseksi Pohjois-Kalotin alueelle suunnitellaan perustettavaksi maisemayhteistyöryhmä, jonka tehtävä on maisemapolitiikan kehittäminen ja eteenpäin vieminen.

Davviduovdagat : ”Eurohpálaš duovddaoktasašsoahpamuša ollašuhttin Davvikalohta gielddain” Konfereansa čakčamánu 7.-9. beaivve 2011, Anár, Suopma

Kansainvälinen Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden saavuttamista edistävä konferenssi järjestettiin Inarissa 7.-9.9.2011. Konferenssissa käsiteltiin maisemasopimuksen tavoitteita, tarpeita ja mahdollisuuksia Pohjois-Kalotin alueella. Tähän raporttiin on koottu konferenssissa esiintyneiden asiantuntijoiden laatimat artikkelit aiheesta. Raportin toivotaan helpottavan alueiden käytön suunnittelijoita käytännön työssään ja rohkaisevan kuntia toteuttamaan tulevaisuuden suunnittelua Eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden mukaisesti. Raportti on saatavissa viidellä eri kielellä: suomeksi, ruotsiksi, norjaksi, pohjoissaameksi ja englanniksi. Pohjois-Kalotin aluetta yhdistää yhteinen tunnusomainen maisema. Saamelaiskulttuurin sekä poronhoidon muovaamat tunturimaisemat ja upeat jokivarsimaisemat heijastuvat ympäristössä laaja-alaisesti. Alueen maisemalle haasteita tuovat sen moninaiset maankäyttömuodot ja elinkeinot, kuten matkailu, kaivosteollisuus ja energiantuotanto. Arvokkaiden maisemapiirteiden säilyttäminen vaatii erityistä tuntemusta ja tietämystä alueen kunnissa. Maisemansuojelua ja -hoitoa toteutetaan alueiden- ja maankäytön suunnittelun kautta, pääasiallisesti kaavoituksella ja maisemanhoitosuunnitelmilla. Pohjois-Kalotin alueen kunnissa on erilaiset osin toisistaan poikkeavat toimintatavat ja käytännöt maisemanhoidossa. Kuitenkin alueen asukkailla on yhtäläisiä intressejä elinympäristönsä suojeluun ja säilyttämiseen. Maisema nähdään vetovoimatekijänä, jota ei haluta menettää. Lisääntyvät maankäyttötarpeet kunnissa luovat tarpeen entistä moniulotteisemmalle suunnittelulle. Paikallisten tahojen osallistaminen suunnitteluprosesseihin aikaisessa vaiheessa ja monimuotoinen vuorovaikutus, niin toimijoiden, kansalaisten kuin viranomaisten välillä vähentää konfliktien muodostumista. Tutkimustiedon tehokkaampi hyödyntäminen ja valtiorajat ylittävä yhteistyö helpottaa päätöksentekoa ja luo yhteisiä linjoja maisemansuojelutyöhön. Yhteiset kokemukset, käytännöt ja tietotaidon jakaminen sekä laajemman maisemakokonaisuuden hahmottaminen parantaa eurooppalaisen maisemayleissopimuksen tavoitteiden toteutumista. Työn jatkuvuuden varmistamiseksi Pohjois-Kalotin alueelle suunnitellaan perustettavaksi maisemayhteistyöryhmä, jonka tehtävä on maisemapolitiikan kehittäminen ja eteenpäin vieminen.

Nordliga landskap : "Tillämpning av den europeiska landskapskonventionen i kommunerna på Nordkalotten" - Konferensen 7.-9.9.2011, Enare, Finland

För att kunna nå de uppsatta målen för den europeiska landskapskonventionen anordnades en internationell europeisk konferens den 7–9 september 2011 i Enare. Konferensen var främst inriktad på att öka kunskapen om den europeiska landskapskonventionen och de möjligheter och behov den ger vad gäller det praktiska planeringsarbetet, särkilt på kommunnivå. Den här rapport är samlat artikel skrev av ledande expertes som var föreläsare i konferensen. Vi hoppas att den här rapport underlättar det praktiska arbetet för planerarna av de här områdena och inspirerar kommunerna att genomföra sina framtidsplaner enligt den europeiska landskapskonventionen. Publikationen finns tillgänglig på fem olika språk: finska, svenska, norska, nordsamiska och engelska. Naturen på Nordkalotten återspeglar på bred front de gemensamma karaktäristiska dragen, såsom de fantastiska älvlandskapen och de vackra fjälltrakterna formade av samekulturen och renskötseln. Turism, energiproduktion, gruvnäring och utbyggnad av infrastruktur leder till nya och mångfacetterade utmaningar för dem som är ansvariga för områdena. Kommunerna behöver kunskap och stöd för att kunna förverkliga de allt mer komplexa planerna i framtiden, så att de unika och värdefulla särdragen kan bevaras. Landskapsskyddet och -vården genomförs i landskapsområdena via områdesplanering och planering av markanvändning, i huvudsak genom planläggning och utarbetande av landskapsvårdsplaner. Kommunerna i Nordkalotten har egna, delvis olikartade metoder och praxis, på basis av vilka olika processer i anslutning till områdesanvändningen sköts. Kommunerna och kommuninvånarna har ett stort intresse att bevara och skydda den egna livsmiljön och att upprätthålla och öka områdets attraktionskraft. Landskapet ses ju i kommunerna som en av de viktigaste attraktionsfaktorerna som man inte vill förlora. Kommunernas ökade markanvändningsbehov med avseende på bland annat energiproduktionen, gruvindustrin och den växande turistnäringen skapar ett välgrundat behov av en planering med ännu fler dimensioner. Det är viktigt att lokala intressegrupper deltar i planeringen redan i början av processen. Mångsidigt samarbete mellan medborgare, aktörer och myndigheter kan minska eller hindra konflikter. En dialog mellan medborgare, organisationer och myndigheter har en stor inverkan på många projekts effekter på landskapet. Med hjälp av forskning får vi mer information om landskapen, deras betydelse och hur olika markanvändningsmetoder påverkar landskapen. Gemensamma erfarenheter och praktik, uppdelningen av kunnande (know-how) samt uppfattningen av bredare landkapshelheten dörbättrar tilsammans de möjligheterna att förverkliga målen som definierats i Europeiska landskapkonventionen.För att säkerställa att arbetet fortsätter upprättas en landskapssamarbetsgrupp på Nordkalottens område, som huvuduppgift är att utveckla landskapspolitiken och driva den framåt.

Kompostipiireissä opittua : Eloperäiset jätteet kiertoon -hanke

Kompostien käyttöä on kokeiltu ja tutkittu Kainuun ELY-keskuksen Eloperäiset jätteet kiertoon -hankkeessa. Komposteja on hyödynnetty laskettelurinteen ja kaivosteollisuuden sivukiven läjitysalueen maisemoinnissa, pihanurmen ja energiakasvien kasvattamisessa, metsän lannoittamisessa ja maanviljelyssä. Pihanurmen perustamisen ja energiakasvien kasvattamisen kokeiluista on tehty myös erilliset tutkimukset. Tutkimustyöstä on vastannut MTT (Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus). Tutkimustieto on sisällytetty tähän julkaisuun. Kompostin käyttökokeissa ja tutkimuksissa on hyödynnetty Kainuun kuntien ja Kainuun jätehuollon kuntayhtymän Eko-Kympin komposteja. Kaikki kompostit ovat aumakompostoinnin tuotoksia. Eko-Kympin komposti on valmistettu biojätteistä. Muut kompostit ovat lähtöisin kunnallisten jätevedenpuhdistamoiden lietteistä. Kajaanin kompostia kutsutaan myös A. & E. Juntunen Oy:n valmistamaksi biomullaksi. Saatujen kokemusten ja tutkimusten mukaan aumakompostoinnilla tuotettu komposti soveltuu näihin erilaisiin käyttömuotoihin, etenkin kun esille tulleita kehittämistoimia toteutetaan. Sivukiven läjitysalueiden maisemoinnissa, maanviljelyssä ja metsän lannoittamisessa komposti ei tarvitse kivennäismaata seosaineeksi. Sivukiven läjitysalueilla ne kompostit, joihin oli sekoitettu hiekkaa, eivät pysyneet paikoillaan. Aines valui sadeveden mukana alas rinteeltä. Pelkkää kompostia käytettäessä kompostimassa pysyi aloillaan. Maanviljelyssä ja metsän lannoittamisessa kivennäismaa on tarpeeton. Lisäksi kompostissa oleva kiviaines kuluttaa ja voi vaurioittaa levityslaitteita. Ravinteet vapautuvat kompostista hitaasti kasvien käyttöön. Kemiallisilla lannoitteilla on nopeampi vaikutus. Kompostit soveltuvat erityisen hyvin ympäristöihin, joissa täydennyslannoitusta ei tarvita tai joissa lannoite on vaikeaa levittää. Tällaisia kohteita ovat esimerkiksi kaivosten sivukiven tai rikastushiekan läjitysalueet tai muut vaikeakulkuiset kohteet. Myös metsien lannoittaminen ja maanviljely ovat Kainuussa kompostien hyödyntämisen osalta alihyödynnettyjä. Pöyry Finland Oy on laatinut Kajaaniin kaavaillulle biologiselle jätteiden käsittelylaitokselle teknistaloudelliset suunnitelmat. Yhtiön tekemissä suunnitelmissa tulee ilmi, että kaikkien Kainuun lietteiden aumakompostointi tuottaisi kompostia 13 000 tonnia vuodessa, kun tukiaine seulotaan erilleen. Mädätys- tai biokaasulaitosvaihtoehdoissa lopputuotteen määrä on edellistä pienempi. Pelkkien Kainuun lietteiden mädättäminen tuottaisi kompostia jälkikompostin seulonnan jälkeen 6 600 tonnia. Viherrakentaminen taajamissa on komposteille Kainuussa yleinen käyttömuoto. Sillä on kasvun edellytyksiä etenkin, kun kompostin laatuun panostetaan. Viherrakentaminen Kajaanin seudulla riittäisi kuluttamaan kaiken Kainuussa muodostuvan kompostin, kun kompostimullan kulutuksena pidetään 0,5 tonnia asukasta kohden vuodessa. Tämä vastaa Kajaanin seudulla 27 000 tonnin kompostimäärää. Kompostin muodostumismäärä ei tulevaisuudessa tule olemaan lähellä tätä laskennallista multamenekkiä. Kompostin huono menekki johtuu joidenkin kuntien osalta pikemminkin huonosta kompostin laadusta kuin markkinoiden kyllästymisestä. Tilanne on korjaantumassa suunnitteilla olevan biologisen jätteiden käsittelylaitoksen myötä. Siinä kompostituotteen laatuun voidaan panostaa tehokkaammin kuin erillisillä pienillä kompostointikentillä.

Kunnossapitopalveluiden arvopohjaisen elinkaarimallin kehittäminen

Tutkimuksen päätavoitteena on luoda yleispätevä elinkaarimalli, jota voidaan hyö-dyntää laitetason kunnossapitoon liittyvissä päätöksentekotilanteissa eri teollisuu-denaloilla. Elinkaarimalliin yhdistettiin arvoajattelu, jonka pohjalta mallin käyttäjät voivat valita ja painottaa omien näkemyksiensä mukaan arvoa luovat elementit sekä nähdä muille verkostojäsenille arvoa lisäävät tekijät. Aiemmissa elinkaarimalleissa on keskitytty pääasiassa yhteen tarkastelunäkökulmaan, joten verkostotason työkalulle on selkeä tarve. Myöskään arvoajattelua ei ole aiemmin yhdistetty elinkaarilaskentaa soveltaviin malleihin. Työn osalta käytettiin konstruktiivista tutkimusotetta. Elinkaarimallia kehitettiin ja testattiin kaivosteollisuuden yritysverkostoon kuuluvien kahden case-tapauksen avulla. Tutkimuksen teoreettinen osa pohjautui työn oleellisempiin osa-alueisiin, kuten kunnossapitoon, arvoelementteihin ja elinkaarilaskentaan. Työn empiirisessä osiossa hyödynnettiin verkostoon kuuluvien yritysedustajien haastatteluita sekä yritysten tietojärjestelmästä saatuja tietoja. Arvoelementtien muodostuksessa käy-tettiin hyväksi myös muiden teollisuusyritysten ajatuksia ja näkökulmia. Työn merkittävin tulos on ensimmäisen version kehittäminen arvopohjaisesta elinkaarimallista. Elinkaarimalli antaa tuloksina jokaisen verkostojäsenen osalta laitteen kunnossapidon kustannukset ja tuotot vuositasolla sekä kumulatiivisesti koko elinkaaren ajalta niin reaali- kuin nykyarvonakin. Mallin tuloksena saadaan myös yhteistyön myötä kasvaneen lisäarvon suuruus ja jakautuminen verkoston toimijoiden välillä heidän valitsemiensa arvoelementtien mukaisesti. Näin ollen mallia voidaan käyttää tulevaisuuden ennustamisen lisäksi menneiden kustannusten ja tuottojen seurantamallina. Kokonaisuudessaan arvopohjaisen elinkaarimallin tuloksia voidaan hyödyntää laitetason kunnossapitoon liittyvissä sopimusneuvotte-luissa niin arvoa luovien elementtien kuin kustannus- ja tuottotekijöidenkin osalta. Kokonaisuudessaan arvoajattelun yhdistäminen ja hyödyntäminen elinkaarilas-kennassa on vielä alkuvaiheessa, joten kyseinen osa-alue onkin varsin järkevä jat-kotutkimuskohde. Avoimen ja tiiviin yritysyhteistyön kautta saadaan arvopohjai-sesta elinkaarimallista jatkokehitettyä erittäin hyödyllinen työkalu yritysverkosto-jen käytettäväksi. Kiristyvässä kilpailussa verkoston kokonaisarvon kasvu ja ja-kautuminen ovat tulevaisuudessa erittäin keskeisiä aihealueita, joten tämäntyylisten verkostotyökalujen hyödyntäminen nostanee ehdottomasti suosiotaan.

Hydrometallurgical recovery of valuable metals from secondary raw materials

Wastes and side streams in the mining industry and different anthropogenic wastes often contain valuable metals in such concentrations their recovery may be economically viable. These raw materials are collectively called secondary raw materials. The recovery of metals from these materials is also environmentally favorable, since many of the metals, for example heavy metals, are hazardous to the environment. This has been noticed in legislative bodies, and strict regulations for handling both mining and anthropogenic wastes have been developed, mainly in the last decade. In the mining and metallurgy industry, important secondary raw materials include, for example, steelmaking dusts (recoverable metals e.g. Zn and Mo), zinc plant residues (Ag, Au, Ga, Ge, In) and waste slurry from Bayer process alumina production (Ga, REE, Ti, V). From anthropogenic wastes, waste electrical and electronic equipment (WEEE), among them LCD screens and fluorescent lamps, are clearly the most important from a metals recovery point of view. Metals that are commonly recovered from WEEE include, for example, Ag, Au, Cu, Pd and Pt. In LCD screens indium, and in fluorescent lamps, REEs, are possible target metals. Hydrometallurgical processing routes are highly suitable for the treatment of complex and/or low grade raw materials, as secondary raw materials often are. These solid or liquid raw materials often contain large amounts of base metals, for example. Thus, in order to recover valuable metals, with small concentrations, highly selective separation methods, such as hydrometallurgical routes, are needed. In addition, hydrometallurgical processes are also seen as more environmental friendly, and they have lower energy consumption, when compared to pyrometallurgical processes. In this thesis, solvent extraction and ion exchange are the most important hydrometallurgical separation methods studied. Solvent extraction is a mainstream unit operation in the metallurgical industry for all kinds of metals, but for ion exchange, practical applications are not as widespread. However, ion exchange is known to be particularly suitable for dilute feed solutions and complex separation tasks, which makes it a viable option, especially for processing secondary raw materials. Recovering valuable metals was studied with five different raw materials, which included liquid and solid side streams from metallurgical industries and WEEE. Recovery of high purity (99.7%) In, from LCD screens, was achieved by leaching with H2SO4, extracting In and Sn to D2EHPA, and selectively stripping In to HCl. In was also concentrated in the solvent extraction stage from 44 mg/L to 6.5 g/L. Ge was recovered as a side product from two different base metal process liquors with Nmethylglucamine functional chelating ion exchange resin (IRA-743). Based on equilibrium and dynamic modeling, a mechanism for this moderately complex adsorption process was suggested. Eu and Y were leached with high yields (91 and 83%) by 2 M H2SO4 from a fluorescent lamp precipitate of waste treatment plant. The waste also contained significant amounts of other REEs such as Gd and Tb, but these were not leached with common mineral acids in ambient conditions. Zn was selectively leached over Fe from steelmaking dusts with a controlled acidic leaching method, in which the pH did not go below, but was held close as possible to, 3. Mo was also present in the other studied dust, and was leached with pure water more effectively than with the acidic methods. Good yield and selectivity in the solvent extraction of Zn was achieved by D2EHPA. However, Fe needs to be eliminated in advance, either by the controlled leaching method or, for example, by precipitation. 100% Pure Mo/Cr product was achieved with quaternary ammonium salt (Aliquat 336) directly from the water leachate, without pH adjustment (pH 13.7). A Mo/Cr mixture was also obtained from H2SO4 leachates with hydroxyoxime LIX 84-I and trioctylamine (TOA), but the purities were 70% at most. However with Aliquat 336, again an over 99% pure mixture was obtained. High selectivity for Mo over Cr was not achieved with any of the studied reagents. Ag-NaCl solution was purified from divalent impurity metals by aminomethylphosphonium functional Lewatit TP-260 ion exchange resin. A novel preconditioning method, named controlled partial neutralization, with conjugate bases of weak organic acids, was used to control the pH in the column to avoid capacity losses or precipitations. Counter-current SMB was shown to be a better process configuration than either batch column operation or the cross-current operation conventionally used in the metallurgical industry. The raw materials used in this thesis were also evaluated from an economic point of view, and the precipitate from a waste fluorescent lamp treatment process was clearly shown to be the most promising.

Suspension esikäsittelyn vaikutus kiintoaineen laskeutumisnopeuteen

Laskeutus on yksinkertainen ja teollisuudessa paljon käytetty erotusmenetelmä. Laskeutusta käytetään yleisimmin metalliteollisuudessa ja jätevesienkäsittelyssä. Laskeuttimen erotustehokkuutta voidaan parantaa esikäsittelemällä laskeutettavaa suspensiota. Laskeutusta on tutkittu hyvin laajasti teollisuudessa, koska laskeutus on menetelmänä helposti toteutettava ja energiatehokas. Työn kirjallisuusosassa käsitellään perusteet kiintoaineen laskeutumisesta fluidissa, tutustutaan laskeuttimiin ja esitellään suspension esikäsittelymenetelmät. Työn kokeellisessaosassa tutkitaan esikäsittelymenetelmien vaikutusta kalsiumkarbonaattilietteen laskeutumisnopeuteen. Tutkittavia esikäsittelymenetelmiä työn kokeellisessaosassa ovat flokkulaatio, lämpötilan ja pH:n muuttaminen. Laskeutuskokeet suoritettiin tilavuusosuudella 10 % olevalla kalsiumkarbonaattilietteellä. Tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia tutkittavien esikäsittelymenetelmien vaikutusta lietteen laskeutumisnopeuteen ja löytää optimiolosuhteet työssä käytettävän kalsiumkarbonaattilietteen laskeutumisessa. Koetuloksista havaitaan, että flokkulaatio ja lämpötilan muuttaminen vaikuttavat tehoikkaimmin lietteen laskeutumisnopeuteen. Flokkulaatio ja lämpötilan kohottaminen lisäävät huomattavasti kiintoaineen laskeutumista. Lisätutkimusta tarvitaan laajemmalta pH alueelta optimiolosuhteiden löytämiseksi. Lisäksi jatkotutkimuksia eri flokkulanteilla tarvitaan lisää, jotta voidaan löytää paras flokkulantti laskeutumisprosessin tehostamiseksi.