Piuha : Pilaantuneiden teollisuusalueiden uudelleenkäyttöönottohanke

Kaupunkien laajentuminen on lisännyt keskeisillä alueilla sijaitsevien pilaantuneiden teollisuusalueiden käyttöönottopaineita. Teollisuusalueiden uudelleenkäytön suunnittelu on usein toteutettu puutteellisin tiedoin, eikä pilaantuneen maan aiheuttamia ympäristöön kohdistuvia ja taloudellisia riskejä ole huomioitu riittävästi. Maanrakennusvaiheessa on todettu odottamattomia pilaantuneen maan kunnostustarpeita, jolloin on jouduttu tekemään nopeita ja kalliita kunnostusratkaisuja. Hämeen ELY-keskus käynnisti syksyllä 2008 PIUHA-hankkeen (PIUHA = pilaantuneiden teollisuusalueiden uudelleenkäyttöhanke). Hankkeen idea syntyi vuonna 2007, kun valtioneuvoston asetus maaperän pilaantuneisuuden ja puhdistustarpeen arvioinnista (214/2007) tuli voimaan. PIUHAssa selvitettiin saadaanko riskinarvion ja kaavoituksen ennakoivalla yhteistyöllä vähennettyä alueelta poiskaivettavien pilaantuneiden maiden määrää ja sitä kautta saavuttaa kustannussäästöjä pilaantuneiden maiden käsittelyssä. PIUHA tehtiin yhteistyössä Lahden, Hämeenlinnan ja Porvoon kaupunkien kanssa. Lisäksi hankkeeseen osallistuivat Tradeka ja Ramboll Finland Oy. Yhteistyökaupungit valitsivat alueet, joille tehtiin mm. maaperän pilaantuneisuustutkimuksia, riskinarviot ja PIMA-rakennettavuusselvitykset. Alueiden suunnittelua kehitettiin maankäytön, ympäristö- ja rakennustekniikan alojen asiantuntijoiden välisenä yhteistyönä. PIUHAn johtopäätöksenä suunniteltiin toimintamalli, jota kuvataan etenemiskaaviolla. Eri tahojen yhteistyö jokaisessa vaiheessa ja alueen kokonaisvaltainen suunnittelu ovat avainasemassa onnistuneeseen, kustannustehokkaaseen ja ympäristön kannalta parhaaseen mahdolliseen lopputulokseen pääsemisessä. Riskinarvioon perustuen maaperään voidaan sallia jätettävän haitta-ainepitoisia maita (PIMA-maita). Maiden tulee olla hallittavissa ja tietojen merkittynä rekisteröinti- ja tiedonhallintajärjestelmään. Rekisteröinti- ja tiedonhallintajärjestelmän on tavoitettava kaikki tahot, jotka tekevät päätöksiä ja suunnitelmia maaperän käytöstä ja kaivusta, kuten rakennustarkastaja, kiinteistörekisteri, energialaitos sekä vesi- ja viemärilaitos. PIMA-maiden valvonta ja seuranta on hallitumpaa ja suunnitelmallisempaa, mikäli haitta-ainepitoiset maat kootaan alueittain yhteen ja hyötykäytetään korvaamaan neitseellisiä maita rakenteena (esim. meluvalli, parkkialue tai maisemamäki). Kunnostustavoitteesta päätettäessä tulee kiinteistönomistajan pohtia pitkäaikaisvaikutukset ja vastuut, kuten maankäytön muutoksen tai kiinteistökaupan vaikutukset.

Virkistyskäytön ja pirstoutumisen vaikutukset kaupunkimetsien aluskasvillisuuteen ja maaperän mikrobiyhteisöihin

Seloste väitöskirjasta: Effects of recreational use and fragmentation on the understorey vegetation and soil microbial communities of urban forests in southern Finland. Dissertationes Forestales 54.

Maahiilimallinnus metsien maaperän hiilivaraston ja -varastomuutosten arvioinnissa

Seloste väitöskirjasta: Soil carbon modelling as a tool for carbon balance studies in forestry. Dissertationes Forestales 61.

Kekomuurahaisten (Formica rufa -ryhmä) vaikutus maaperän ominaisuuksiin ja puuston kasvuun hoidetuissa boreaalisissa metsissä

Seloste väitöskirjasta: Wood ants (Formica rufa group) in managed boreal forests : implications for soil properties and tree growth. Dissertationes Forestales 66.

Öljysuojarahaston tutkimus- ja kunnostustoiminta

Suomessa on maaperän tilan tietojärjestelmässä vuoden 2013 tietojen mukaan 23 850 kohdetta, joiden maaperä on mahdollisesti pilaantunut, pilaantunut tai puhdas ja kunnostettu. Polttonesteiden jakelu on aiheuttanut kolmanneksen kohteiden pilaantumisista. Näistä kohteista isännättömiä arvioidaan olevan 1 100. Isännättömällä kohteella tarkoitetaan pilaantunutta kohdetta, jossa pilaajaa tai muuta puhdistusvastuullista ei tiedetä tai tavoiteta, on kohtuutonta vaatia vastuullista puhdistamaan aluetta, vastuullinen on maksukyvytön tai häntä ei ole muusta syystä mahdollista saattaa vastuuseen. Öljyllä pilaantuneiden isännättömien kohteiden tutkimista ja kunnostusta varten on perustettu Soili-ohjelma, Esko-projektit ja Jaska-hanke. Öljysuojarahasto on ollut rahoittamassa näitä projekteja. Projektien osapuolina ovat ympäristöministeriö, Suomen kuntaliitto, Öljyalan keskusliitto ja öljy-yhtiöt. Soili-ohjelma perustettiin vuonna 1996. Soili-ohjelmaan pystyi hakeutumaan vuoteen 2005 asti, mutta tutkimuksia ja kunnostuksia ohjelman puitteissa jatketaan vuoteen 2015 asti. Soili-ohjelman rinnalle tulivat vuonna 2010 Esko-projektit, jotka ovat yksittäisiä toimeksiantoja sen aikaiselle toteutusorganisaatiolle. Esko-projektit ovat öljyhiilivedyillä pilaantuneita maa-alueita tai pohjavesialueita. Jaska-hanke perustettiin jatkamaan Soili-ohjelman viitoittamalla pohjalla vuonna 2012. Tämä diplomityö tarkastelee ja analysoi öljysuojarahaston tutkimus- ja kunnostustoimintaa sekä esittää sille jatkoa varten kehitysehdotuksia. Tässä keskitytään käsittelemään Soili-ohjelmaa, Esko-projekteja ja Jaska-hanketta. Työssä koottiin projekteissa mukana olleiden näkemyksiä ja kokemuksia kysely- ja haastattelututkimuksella. Lisäksi työssä tehtiin tapaustutkimus, jossa tutkittiin henkilökohtaisen tapaamisen vaikutusta kiinteistönomistajan aktivoimiseen. Työn tarkoitus oli selvittää projekteissa käytössä olevat hyvät toimintatavat sekä antaa eväitä heikompien kohtien korjaamiseksi. Tätä kautta saatiin selvitettyä ne toimintatavat, jotka soveltuvat parhaiten Jaska-hankkeeseen. Työssä havaittiin projektien vahvuudeksi keskitetty ja osaava projektiorganisaatio, joka tekee projekteista kustannustehokkaita, kattavia, systemaattisia ja hyvin koordinoituja. Projekteilla on saatu tutkittua ja kunnostettua paljon kohteita, mikä ei olisi ollut muutoin mahdollista. Suurimmiksi kehityskohteiksi todettiin tiedottaminen sekä kiinteistönomistajien aktivoiminen. Jaska-hankkeessa on tehty jo muutoksia parempaan suuntaan, kuten kiinteistönomistajien aktivointi henkilökohtaisella yhteydenotolla hankeorganisaation toimesta ja kiinteistönomistajan sitouttaminen ÖSR:n ehtoihin vasta, kun kunnostusvaiheeseen ollaan ryhtymässä. Kehitystä tulisi kuitenkin jatkaa tekemällä uusi ja kattava viestintäsuunnitelma, jonka päätavoitteena olisi saada osapuolet tietoiseksi hankkeesta.

Kaivinkonekuoppa-aineistot osana ydinjätteen loppusijoituksen pitkäaikaisturvallisuutta, OL-KK25 ja 26 koekuoppien maaperän geokemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus Olkiluodon kallioperään edellyttää kattavaa turvallisuusarviointia. Turvallisuusarviointi koostuu monista osista, joista yksi on biosfääriarviointi. Sen tavoitteena on selvittää mahdollisten säteilyannosten määriä ihmisille ja muulle luonnolle. Annosarvioinnin edellytyksenä on tuntea Olkiluodon paikalliset olosuhteet ja mahdolliset kehityskulut. Yksi keskeinen osa biosfääriarviointia on mallintaa radionuklidien kulkeutumista kallioperästä maanpinnalle. Kulkeutumisen kannalta on olennaista tuntea maaperän ominaisuudet, koska maaperä toimii rajapintana kallioperän ja elävän luonnon välillä. Tässä tutkimuksessa selvitettiin Olkiluodon saarelle tehtyjen koekuoppien OL-KK25-26 maaperän geokemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia sekä alkuaineiden in situ jakaantumiskertoimia (Kd). Jakaantumiskertoimilla selvitetään alkuaineiden ja radionuklidien liikkuvuutta erilaisissa ympäristöissä. Tässä tutkimuksessa keskityttiin käytetystä ydinpolttoaineesta löytyviin analogisiin alkuaineisiin (Ag, Cl, Cs, I, Mo, Nb, Ni, Pb, Se, Sn ja Sr), jotka ovat turvallisuusarvioinnin kannalta kaikkein tärkeimpiä. Kd – arvot laskettiin alkuaineiden konsentraatioista, jotka mitattiin maanäytteistä kahdella erilaisella uuttomenetelmällä. Heikkoliukoisten ja kasvien saatavilla olevien alkuaineiden konsentraatiot määritettiin NH4Ac (pH 4,5) uutolla ja kokonaispitoisuudet HNO3-HF uutolla sekä LiBO2- fuusiolla. Lisäksi näytteistä maaritettiin maalajit ja niiden raekokojakaumat, orgaaninen aines (LOI), pH, liuennut orgaaninen ja epäorgaanin hiili, pääanionit, mineraalikoostumus, kationinvaihtokapasiteetti (CEC) sekä emäskylläisyys (BS). Koekuopista määritetyile Kd – arvoille ja muille muuttujille tehtiin lopuksi korrelaatioanalyysit, joilla pyrittiin löytämään alkuaineiden liikkuvuuteen eniten vaikuttavia tekijöitä. Maaperää Olkiluodossa voidaan pitää hyvin heterogeenisenä, koska hyvin lähellä toisiian sijainneissa koekuopissa niin maalajit kuin muut ominaisuudet vaihtelivat runsaasti. Myös ominaisuudet eri maakerroksissa vaihtelivat merkittävästi. Alkuaineiden konsentraatioiden sekä Kd - arvojen muutokset olivat voimakkaasti yhteydessä maalajityyppeihin. Merkittävimmin Kd - arvoihin vaikuttivat mineraalikoostumus, savipitoisuus ja raekoko. Muita konsentraatioihin ja jakaantumiskertoimiin vaikuttavia muuttujia olivat orgaanisen aineksen määrä sekä pH. Lisäksi tietyillä, luonnossa pääasiassa anionisilla, alkuaineilla korrelaatiot olivat heikompia tai päinvastaisia kuin muilla aineilla. Tutkimuksen tulokset lisäävät ymmärrystä maaperän ominaisuuksien ja alkuaineiden liikkuvuuden riippuvuuksista. Tuntemalla maaperän ominaisuudet ja alkuaineiden Kd - arvot sekä niiden väliset riippuvuudet, voidaan radionuklidien kulkeutumista kallioperästä maanpinnalle arvioida entistä luotettavammin. Tutkimuksessa tuotettuja tuloksia ja aineistoja hyödynnetään myös pintaympäristön ekosysteemien ja maaperän mallinnuksissa.