LUPAPÄÄTÖS
Nro 85/07/02
Dnro Psy-2004-y-199
Annettu julkipanon jälkeen 18.9.2007
ASIA Pyhäsalmen kaivoksen ympäristö- ja vesitalouslupa, Pyhäjärvi LUVAN HAKIJA Pyhäsalmi Mine Oy
PL 51
86801 Pyhäsalmi
SISÄLLYSLUETTELO
HAKEMUS JA SEN VIREILLETULO ... 5
TOIMINTA JA SEN SIJAINTI ... 5
LUVAN HAKEMISEN PERUSTE ... 5
Ympäristöluvan hakemisen peruste... 5
Vesitaloushakemuksen peruste ... 5
LUPAVIRANOMAISEN TOIMIVALTA... 6
TOIMINTAA KOSKEVAT LUVAT, SOPIMUKSET JA KAAVOITUSTILANNE ... 6
Kaivosoikeus ja luvat ... 6
Sopimukset ... 7
Kaavoitustilanne... 7
TOIMINTA... 7
Yleiskuvaus toiminnasta ... 7
Tuotteet, tuotantomäärä ja kapasiteetti... 8
Maanalainen louhinta ja murskaus ... 8
Raakkuavolouhinta ... 9
Vanha avolouhos ... 10
Rikastamo ... 10
Jauhatus ... 10
Vaahdotus... 10
Vedenpoisto... 11
Varastointi... 11
Alueen ulkopuolelta tuodun malmin rikastus... 11
Rikastushiekan läjitys... 11
Rikastushiekan ominaisuudet ... 12
Pyriittipitoisen rikastushiekan varastointi ja uudelleenrikastus ... 13
A-altaan sulkeminen ... 13
Muut toiminnot ... 13
Raakaveden otto ja käyttöveden valmistus ... 13
Rikastamon sisäinen veden kierrätys ... 13
Jäteveden puhdistus... 14
Polttonesteen jakeluasema... 15
Käyttöaineet ... 15
Rikastuksen kemikaalit ... 15
Räjähdysaineet ... 16
Polttoaineet ja energian kulutus... 16
Liikennejärjestelyt ... 17
Toiminnan lopettaminen... 17
Rikastamoalue ... 17
Avolouhokset ... 18
Maanalainen kaivos ... 18
Rikastushiekka-altaat... 19
Paras käyttökelpoinen tekniikka... 19
Energiatehokkuus ... 20
Ympäristöjohtamisjärjestelmä ... 22
YMPÄRISTÖKUORMITUS ... 22
Päästöt pintavesiin... 22
Päästöt maaperään ja pohjaveteen ... 22
Päästöt ilmaan ... 23
Melu ja tärinä ... 24
Jätteet, niiden ominaisuudet, määrä ja hyödyntäminen ... 24
VESITALOUSHANKKEEN KUVAUS ... 25
Veden johtaminen ... 25
Pohjaveden ottaminen ... 25
TOIMINTA-ALUE JA SEN YMPÄRISTÖ ... 25
Sääolot ja alueen hydrologia... 25
Alueen luonto ja suojelukohteet ... 26
Kasvillisuus ... 26
Suojelualueet ... 26
Asutus ja muu rakennettu ympäristö... 26
Vesistön tila ja käyttö ... 26
Vedenlaatu... 27
Kalasto ja kalatalous... 29
Muu vesistön käyttö ... 29
Maaperä ja pohjavesiolot ... 29
Pohjavedet... 30
Muut kuormittavat toiminnat... 30
HANKKEEN VAIKUTUKSET YMPÄRISTÖÖN SEKÄ YLEISIIN JA YKSITYISIIN ETUIHIN ... 30
Vaikutus luontoon ja luonnonsuojeluarvoihin ... 30
Vaikutus vesistöön ... 31
Sedimentti... 31
Vaikutus maaperään ja pohjaveteen... 32
Vaikutus ilmaan... 32
Melun ja tärinän vaikutukset ... 33
Vaikutus kalastukseen ja kalastoon ... 33
Vaikutus alueen omistus- ja asutusoloihin ... 34
TOIMINNAN JA SEN VAIKUTUSTEN TARKKAILU ... 34
Päästö- ja käyttötarkkailu... 34
Vesien tarkkailu ... 34
Ilmapäästöjen tarkkailu ... 35
Rikastushiekan laadun tarkkailu ... 35
Kaivoksen tiestön ja piha-alueen kunnossapitotoimien tehon tarkkailu... 35
Vaikutustarkkailu... 35
Pintavedet... 35
Pohjavedet... 35
Ilmanlaadun tarkkailu... 35
Kerrossammalten metallipitoisuuden tarkkailu ... 36
Analyysimenetelmät... 36
Tulosten raportointi ... 36
POIKKEUKSELLISET TILANTEET JA NIIHIN VARAUTUMINEN... 36
Riskinarviointi... 36
Havaittujen riskien pienentämistoimet ... 37
Toimet onnettomuus- ja häiriötilanteiden aikana ... 38
KORVAUKSET ... 39
LUPAHAKEMUKSEN KÄSITTELY ... 39
Lupahakemuksen täydennykset ... 39
Lupahakemuksesta tiedottaminen ... 39
Muistutukset, vaatimukset ja mielipiteet... 39
Hakijan kuuleminen ja selitys ... 43
Tarkastus ja neuvottelu... 45
MERKINTÄ ... 45
Y M P Ä R I S T Ö L U P A V I R A S T O N R A T K A I S U ... 45
Luparatkaisu ... 45
Ympäristöluparatkaisu ... 45
Vesitalousluparatkaisu... 45
Lupamääräykset pilaantumisen ehkäisemiseksi ... 46
Kaivoksen ulkopuolisen malmin käsittely... 46
Päästöt vesiin ... 46
Päästöt ilmaan ... 47
Melu ... 47
Jätteet ja niiden käsittely ja hyödyntäminen ... 47
Varastointi... 49
Muut toimet, joilla ehkäistään, vähennetään tai selvitetään pilaantumista, sen vaaraa tai pilaantumisesta aiheutuvia haittoja... 49
Häiriötilanteet ja muut poikkeukselliset tilanteet ... 50
Vesitalousluvan lupamääräykset ... 51
Veden johtaminen ja pohjaveden pumppaaminen... 51
Toiminnan lopettaminen... 51
Tarkkailu- ja raportointimääräykset ... 52
Kalatalousmaksu... 52
Vakuus ... 52
OHJAUS ENNAKOIMATTOMAN VAHINGON VARALTA ... 53
RATKAISUN PERUSTELUT... 53
Ympäristölupa ... 53
Ympäristöluvan harkinnan perusteet ... 53
Ympäristöluvan myöntämisen edellytykset... 53
Vesitalousluvan myöntämisen edellytykset ja hakemuksen osittainen hylkääminen ... 54
Lupamääräysten perustelut ... 54
Pilaantumisen ehkäisemiseksi annettujen lupamääräysten perustelut... 54
Tarkkailu- ja raportointimääräyksen perustelut... 59
Kalatalousmaksun perustelut... 59
Vakuuden arvioinnin perustelut... 59
LAUSUNTO YKSILÖIDYISTÄ VAATIMUKSISTA... 59
LUVAN VOIMASSAOLO JA LUPAMÄÄRÄYSTEN TARKISTAMINEN ... 61
Päätöksen voimassaolo ... 61
Lupamääräysten tarkistaminen ... 61
Korvattavat päätökset ... 61
Maininta lupaa ankaramman asetuksen noudattamisesta ... 62
PÄÄTÖKSEN TÄYTÄNTÖÖNPANO ... 62
Päätöksen täytäntöönpanokelpoisuus ... 62
Ympäristöluvan mukaisen toiminnan aloittaminen muutoksenhausta huolimatta... 62
Vakuus toiminnan aloittamisluvan osalta... 62
Toiminnan aloittamisluvan perustelut ... 62
SOVELLETUT SÄÄNNÖKSET ... 63
KÄSITTELYMAKSU... 63U Ratkaisu ... 63
Perustelut... 64
Oikeusohjeet ... 64
MUUTOKSENHAKU ... 65
HAKEMUS JA SEN VIREILLETULO
Pyhäsalmi Mine Oy on 30.12.2004 toimittanut ympäristölupavirastoon Py- häsalmen kaivosta ja rikastamoa koskevan ympäristö- ja vesitalouslupaha- kemuksen.
Hakemuksessa on esitetty kaivoksen jätevesien lupamääräyksiksi pH:n kuukausikeskiarvon pitämistä välillä 5,0–9,5 ja kuparipitoisuutta 0,5 mg/l ja sinkkipitoisuutta 1,5 mg/l vuosikeskiarvona. Lisäksi on haettu lupaa raaka- vesimäärän nostamiseen nykyiseltä tasolta enintään kymmeneen miljoo- naan kuutiometriin vuodessa.
Lisäksi hakija on esittänyt asetettavaksi myönnettävään lupaan lupamää- räykset, jotka mahdollistavat tiettyjen jätteiden sijoittamisen maanalaiseen kaivokseen, pyriittipitoisen rikastushiekan varastoinnin rikastushiekka- altaalla ja sen edelleen rikastamisen. Jätehuollon varmistamiseksi asetet- tavan vakuuden suuruudeksi on esitetty 470 000 euroa, jota korotettaisiin seuraavan viiden vuoden ajan 93 600 eurolla vuosittain.
Hakemukseen liittyy vesilain mukainen töidenaloittamislupaa koskeva ha- kemus sekä ympäristönsuojelulain mukainen hakemus toiminnan aloitta- misesta muutoksenhausta huolimatta.
TOIMINTA JA SEN SIJAINTI
Pyhäsalmen kaivos ja rikastamo sijaitsevat Pyhäsalmen kaupungin Ruota- sen taajamassa. Etäisyys kaupungin keskustaan on noin neljä kilometriä.
Pyhäsalmi Mine Oy toimii kaivospiirissä, jonka maa-alue on lähes koko- naan yhtiön omistuksessa.
LUVAN HAKEMISEN PERUSTE
Ympäristöluvan hakemisen peruste
Pyhäsalmi Mine Oy on tehnyt toiminnastaan ympäristönsuojelulainsäädän- nön voimaanpanosta annetun lain 6 §:n mukaisen ilmoituksen alueelliselle ympäristökeskukselle. Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus on 2.2.2004 antamalla päätöksellä velvoittanut yhtiön hakemaan ympäristölupaa Poh- jois-Suomen ympäristölupavirastolta 31.12.2004 mennessä.
Ympäristönsuojeluasetuksen 1 §:n 1 momentin 7) kohdan mukaisesti kai- vostoiminnalla ja rikastamolla on oltava ympäristölupa. Ympäristönsuojelu- lain 28 §:n 2 momentin 4) kohdan mukaan jätteen laitos- tai ammattimai- sella käsittelyllä, kuten kaatopaikka, on oltava ympäristölupa.
Vesitaloushakemuksen peruste
Vesilain 9 luvussa tarkoitettuun veden johtamiseen muuhun tarkoitukseen kuin talousvedeksi ja toimenpiteeseen, jonka seurauksena pohjavettä pois- tuu pohjavesiesiintymästä muuten kuin tilapäisesti yli 250 m3/d, on oltava lupa.
LUPAVIRANOMAISEN TOIMIVALTA
Jos samalla toiminta-alueella sijaitsevalla usealla ympäristöluvanvaraisella toiminnalla on sellainen tekninen ja toiminnallinen yhteys, että niiden ym- päristövaikutuksia tai jätehuoltoa on tarpeen tarkastella yhdessä, on ympä- ristönsuojelulain 35 §:n 4 momentin mukaisesti toimintoihin haettava lupaa samanaikaisesti eri lupahakemuksilla tai yhteisesti yhdellä lupahakemuk- sella.
Jos toimintoihin on haettava lupaa siten kuin 35 §:n 4 momentissa sääde- tään, eri toimintojen lupa-asian ratkaisee ympäristölupavirasto, jos yhden- kin toiminnan lupa-asian ratkaisu kuuluu sen toimivaltaan. Ympäristönsuo- jeluasetuksen 5 §:n 1 momentin 5) kohdan mukaisesti ympäristölupaviras- to ratkaisee kaivostoimintaa ja rikastamoa koskevan ympäristölupa-asian.
Ympäristölupavirasto voi myöntää luvan vesilain 9 luvun 2 §:n ja 7 §:n mu- kaan veden ja pohjaveden ottamiseen.
TOIMINTAA KOSKEVAT LUVAT, SOPIMUKSET JA KAAVOITUSTILANNE
Kaivosoikeus ja luvat
Kaivoksen voimassa oleva kaivoskirja on myönnetty 14.2.2001. Kaivospiiri koostuu viidestä erillisestä alueesta; Pyhäsalmi 1–5, kaivosrekisterinume- rot 1317/1-4a, 1317/1b-d ja 1317/1e sekä niihin liittyvistä apualueista. Kai- vospiirin ja apualueiden yhteenlaskettu koko on 412,106 ha, josta kaivos- piirin osuus on 59,72 ha.
Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus on myöntänyt kaivokselle ympäris- tölupamenettelylain mukaisen luvan 11.10.2000, joka sisältää jätelain 42 §:ssä tarkoitetun jäteluvan sekä naapuruussuhdelain 18 §:ssä tarkoite- tun sijoitusratkaisun ja terveydensuojelulain 9 §:n mukaisen sijoitusluvan.
Luvan hakijana oli tuolloin Outokumpu Mining Oy. Vaasan hallinto-oikeus on 15.6.2001 antamalla päätöksellä hylännyt hakijan valituksessaan esit- tämät vaatimukset. Korkein hallinto-oikeus on 29.4.2004 antamalla pää- töksellä hylännyt hakijan valituksen Vaasan hallinto-oikeuden päätöksestä, eikä sen lopputulosta ole muutettu.
Oulun lääninhallitus on 28.3.1962 myöntänyt luvan jäteveden johtamiseen Pyhäjärven pohjoisosaan. Lupa on voimassa toistaiseksi.
Pohjois-Suomen vesioikeus on myöntänyt 19.12.1962 antamallaan pää- töksellä nro 67/62 luvan johtaa Pyhäsalmen kaivoksen prosessijätevedet Pyhäjärven pohjoisosaan Salmenselkään (Junttiselkä). Päätöstä on muu- tettu 26.3.1966 annetulla päätöksellä nro 35/66/I. Lupa on voimassa tois- taiseksi. Pohjois-Suomen vesioikeus on 19.2.1990 antamalla päätöksellä nro 22/90/2 muuttanut edellä mainittujen lääninhallituksen ja vesioikeuden päätösten lupaehtoja. Vesiylioikeus on 18.10.1990 antamallaan päätöksel- lä pitänyt voimassa vesioikeuden päätöksen. Vesi- ja ympäristöhallituksen valituslupahakemus vesiylioikeuden päätöksestä on hylätty korkeimman hallinto-oikeuden 2.4.1991 antamalla päätöksellä.
Pohjois-Suomen vesioikeus on myöntänyt 16.1.1963 antamalla päätöksel- lä Outokumpu Oy:lle luvan ottaa vettä Pyhäjärvestä korkeintaan
7 500 l/min. Pohjois-Suomen vesioikeus on myöntänyt 29.3.1965 antamal- la päätöksellä luvan lisätä pumppaustehoa 12 000 litraan minuutissa.
Outokumpu Finnmines Oy on tehnyt Pyhäsalmen kaivoksen rikasteen kui- vaukseen liittyen ilmansuojelulain 11 § mukaisen ilmoituksen, josta Oulun lääninhallitus on antanut päätöksensä 9.6.1992.
Sopimukset
Pyhäsalmi Mine Oy on 30.5.2006 sopinut Pyhäjärvenkylän ja Mäkiöisten- kylän osakaskuntien kanssa ennen vuotta 2006 toiminnasta aiheutuneiden kalataloudellisten vahinkojen korvaamisesta kertakaikkisina korvauksina.
Sopimuksessa on esitetty, että vuodesta 2006 alkaen kalataloudelliset va- hingot kompensoidaan 4 000 euron vuotuisella kalatalousmaksulla. Mikäli tulevan lupapäätöksen mukainen kalatalousmaksu on tätä alhaisempi, yh- tiö on sitoutunut maksamaan erotuksen osakaskunnille hoitotoimenpiteisiin käytettäväksi. Kaivos on lisäksi sopinut toteuttavansa alueella kalataloudel- lista velvoitetarkkailua.
Kaavoitustilanne
Kaivos ja sen lähialueet sijaitsevat Ruotasen asemakaava-alueella, joka kattaa kaivosalueen sekä sen pohjois- ja koillispuolella sijaitsevan Ruota- sen asuinalueen. Kaava-alue rajoittuu lännessä pääosin Pyhäsalmi–
Keitele -maantiehen, joten kaivoksen rikastushiekka-alueet eivät sisälly kaava-alueeseen. Kaivosalue on merkitty kaavassa teollisuusalueeksi.
Kaivoksen eteläpuolella, noin 1 km etäisyydellä sijaitsee Niemelän asema- kaava-alue, joka kattaa alueella sijaitsevan golfkentän. Kaavan on Oulun lääninhallitus hyväksynyt vuonna 1991.
Pyhäjärven rantarakentamista ohjaamaan laadittiin vuonna 2002 kaupun- ginvaltuuston vahvistama Pyhäjärven rantaosayleiskaava, joka kattaa koko järven sekä ranta-alueet 150 metrin etäisyydellä rannasta.
Kaavamääräykset eivät sisällä kaivoksen toimintaa koskevia määräyksiä tai rajoituksia.
TOIMINTA
Yleiskuvaus toiminnasta
Pyhäsalmi Mine Oy louhii sinkki-kupari-rikkimalmia, joista se jalostaa kupa- ri-, sinkki- ja pyriittirikastetta. Kaivos on aloittanut toimintansa vuonna 1962 Outokumpu Oy:n omistuksessa. Omistus on siirtynyt Inmet Mining Corpo- rationille vuonna 2002.
Tuotanto on tapahtunut avolouhintana vuoteen 1967, jolloin aloitettiin maanalainen louhinta. Avolouhinta päättyi vuonna 1975. Maanalaisen lou- hinnan aikana kaivosta on syvennetty vaiheittain. Viimeisin syvennys käynnistyi vuonna 1998. Uusi, syvennetty kaivos aloitti toimintansa 1.7.2001.
Kaivos työllistää suoraan noin 200 henkilöä. Kaivoksen toiminta-ajaksi on arvioitu tunnettuihin malmivaroihin perustuen noin 12 vuotta.
Kaivostoiminnan jatkuvuuden turvaamiseksi Pyhäsalmen kaivos panostaa merkittävästi malminetsintään sekä kaivosalueella että laajemmin kaivok- sen vaikutuspiirissä. Mahdolliset lisäesiintymät voivat jatkaa rikastamon toiminta-aikaa nyt arvioitua huomattavasti pitempään.
Tuotteet, tuotantomäärä ja kapasiteetti
Pyhäsalmen kaivoksella on kolme päätuotetta: kuparirikaste, sinkkirikaste ja rikkirikaste. Kuparirikaste sisältää lisäksi vähäisemmässä määrin kultaa ja hopeaa.
Maanalaisen louhinnan vuosituotanto on ollut vuodesta 1990 lähtien yli mil- joona tonnia malmia vuodessa. Malmia louhitaan tällä hetkellä vuosittain 1,35 Mt. Louhintamäärää pyritään tulevina vuosina nostamaan tasolle 1,6 Mt vuodessa.
Rikastamon kapasiteetti vaihtelee malmin laadusta riippuen ja on kolmessa vuorossa toimittaessa 160–170 t/h. Maanalaisen louhinnan nostokapasi- teetti on noin 250 t/h. Vuosikapasiteetti on noin 1,6 Mt Pyhäsalmen mal- miosta louhittua malmia ja lisäksi 0,4 Mt ulkopuolista malmia eli yhteensä 2,0 Mt. Tuotekohtaiset vuosittaiset tavoitemäärät ja pitoisuudet on esitetty seuraavassa taulukossa.
Tuote Tavoitemäärä Tavoitepitoisuus
Kuparirikaste 65 000 t 28,5 % Cu
Sinkkirikaste 95 000 t 53,5 % Zn
Pyriittirikaste 900 000 t 51,0 % S
Kulta 300 kg
Hopea 15 000 kg
Rikastamon maksimikapasiteetilla 2 Mt/a tuotettavan kuparirikasteen mää- rä olisi noin 72 000 tonnia, sinkkirikasteen 95 000 tonnia ja pyriittirikasteen 1 330 000 tonnia. Pyriitin kysynnäksi nykyisillä markkinoilla on arvioitu noin 520 000 t/a, joten pyriittipitoista rikastetta joudutaan varastoimaan rikas- tushiekka-altaaseen. Edellä mainittujen rikasteiden lisäksi voidaan mark- kinatilanteesta riippuen tarvittaessa rikastaa malmissa esiintyvää baryyttia.
Maanalainen louhinta ja murskaus
Kaivoksella louhittava malmi on massiivinen, karkearakeinen sulfidimalmi.
Sulfidien osuus malmista on 75 %. Päämalmimineraaleina ovat rikkikiisu 66 %, sinkkivälke 4 %, kuparikiisu 3 % ja magneettikiisu 2 %. Lisäksi mal- missa on vähän lyijyhohdetta ja ns. sulfosuoloja. Harmemineraaleja ovat yleisimmin baryytti ja karbonaatit. Malmivarat olivat vuoden 2003 lopussa noin 15 Mt, joka sisältää 1,2 % kuparia, 2,6 % sinkkiä ja 42 % rikkiä.
Rikastamon syötteestä tehtyjen analyysien perusteella malmin keskimää- räinen alkuainekoostumus on esitetty seuraavassa taulukossa.
Alkuaine Pitoisuus Yks. Alkuaine Pitoisuus Yks.
Rikki 41,2 % Arseeni 371 g/t
Rauta 35,1 % Fluori 113 g/t
Luokittelematon 15,03 % Kadmium 62 g/t
Sinkki 2,77 % Seleeni 16 g/t
Kalsium 1,3 % Hopea 14,03 g/t
Kupari 1,18 % Vismutti 14 g/t
Alumiini 1,17 % Telluuri 11,3 g/t
Magnesium 0,9 % Antimoni 4,2 g/t
Natrium 0,6 % Tallium 4,13 g/t
Kalium 0,17 % Elohopea 3,58 g/t
Lyijy 0,032 % Kulta 0,46 g/t
Mangaani 0,027 %
Fosfori 0,012 %
Kloori 0,005 %
Nikkeli <0,002 %
Koboltti 0,001 %
Louhinta tapahtuu kokonaisuudessaan tason +1 050 alapuolella syvimmän tuotantotason ollessa +1 425. Louhintamenetelmänä käytetään välitaso- ja pengerlouhintaa. Louhosten korkeus on 25–50 m, leveys 15–25 m ja mal- mimäärä yleensä 50 000–150 000 t. Kaikki tunnelit lujitetaan systemaatti- sesti pultituksella ja ruiskubetonoinnilla. Louhokset lujitetaan lisäksi vaijeri- pultituksella. Tyhjät louhokset täytetään sivukivellä. Ensi vaiheen louhokset kovetetaan lisäksi lisäämällä louhokseen rikastushiekkaa, johon on seos- tettu sideaineeksi masuunikuonaa ja kalkkia.
Kallioporaus tehdään sähköhydraulisilla porauslaitteilla. Räjäytetty malmi lastataan louhoksista kaatonousuihin tai suoraan +1 405-tason murskaa- molle. Osa malmista lastataan louhoksesta kauko-ohjatuilla lastauskoneil- la.
Malmi murskataan yksivaiheisesti leukamurskaimella kolmeen eri koko- luokkaan. Lohkaremalmin keskikoko on noin 20 cm, palamalmin noin 10 cm ja murskeen alle 5 cm. Murskattu malmi siirretään hihnakuljettimilla maanalaiseen siiloon, josta se nostetaan Timonkuilussa 21,5 t:n erissä nostotornin juuressa olevaan kalliosiiloon.
Kaivoksessa työskennellään yleensä viitenä päivässä viikossa kahdessa vuorossa (aamuvuoro klo 06–14, iltavuoro klo 14–22) lukuun ottamatta perjantaita, jolloin työskennellään ainoastaan aamuvuorossa. Murskausta voidaan kuitenkin tehdä myös perjantain iltavuorossa. Malmin lastausta voidaan tehdä myös viikonloppuisin. Räjäytys tehdään iltavuoron jälkeen, jolloin kaivoksessa ei ole työntekijöitä. Räjäytyksen jälkeen kaivos tuulete- taan ennen aamuvuoron työntekijöiden saapumista kaivokseen.
Raakkuavolouhinta
Maanalainen kaivos ei tuota merkittävästi sivukiveä. Tämän vuoksi kaivos joutuu louhimaan sivukiveä maanalaisten louhosten täytteeksi erillisestä raakkuavolouhoksesta, joka sijaitsee vanhan avolouhoksen vieressä.
Raakkulouhoksen pinta-ala on noin 6 ha ja se laajenee kohti kaakkoa.
Louhoksen alueella luontaisen maanpinnan taso on +152 m ja louhoksen pohja on tasossa +110 m.
Kivi irrotetaan poraamalla ja räjäyttämällä sekä kuljetetaan louheenkulje- tusautoilla kaivosalueelle, jossa se kipataan täyttönousuun. Nousua pitkin täyttökivi putoaa maanalaisen kaivoksen tuotantotasoille, joilla se edelleen kuljetaan lastauskoneilla täytettäviin louhoksiin. Raakkukiven louhintateho riippuu kaivoksen täyttökiven tarpeesta. Louhinnan kokonaismäärä on 80 000–100 000 m3ktd vuodessa. Yleensä raakkukiven louhintaräjäytyksiä tehdään 1–2 kertaa kuukaudessa.
Vanha avolouhos
Malmiavolouhos on ollut poissa käytöstä vuodesta 1975. Louhosta on ri- kastamon puoleiselta laidalta osin täytetty maa- ja kiviaineksilla 1980- luvulla, koska kallioseinämässä havaittiin tuolloin heikkousvyöhyke. Lou- hos ei ole täyttynyt vedellä, sillä se kuivuu kalliorakoja pitkin maanalaiseen louhokseen.
Vanhan avolouhoksen pinta-ala maanpinnassa on 10,8 ha ja tilavuus noin 3,0 Mm3. Louhoksen syvyys on 84 m.
Rikastamo
Rikastusprosessin vaiheet ovat malmin jauhatus, vaahdotus ja veden pois- to sekä varastointi ja lastaus. Lisäksi prosessiin kuuluu prosessi- ja raaka- veden hankinta sekä kemikaalien valmistus ja syöttö. Rikastusprosessi ta- pahtuu normaalissa paineessa ja lämpötilassa.
Jauhatus
Murskattu malmi siirretään nostotornin juuressa sijaitsevasta kalliosiilosta hihnakuljettimilla kaivostorniin, jossa se seulotaan lohkare-, pala- ja murs- kesiiloihin. Siiloista otetaan samanaikaisesti sekä karkeaa että hienoa ai- nesta jauhettavaksi myllyihin. Jauhatusmenetelmänä on semiautogeeni- jauhatus, jossa karkea malmi ja teräskuulat toimivat hienomman malmin jauhinkappaleina. Jauhatushienous on noin 65 % alle 0,074 mm. Tässä partikkelikoossa yksittäiset rakeet sisältävät vain yhtä mineraalia. Myllyihin lisätty vesi muodostaa hienoksi jauhautuneen malmin kanssa lietteen.
Jauhatuspiirissä on kaksi ja torniseulomossa yksi pölynpoistopiiri. Kohde- poistoin kerättävä ilma puhdistetaan kussakin piirissä märkäpesurilla. Pe- surin jälkeinen poistoilman hiukkaspitoisuus alittaa kaikissa piireissä 5 mg/m3.
Vaahdotus
Jauhatuksessa valmistettu malmiliete pumpataan vaahdotuskoneisiin, mis- sä kemikaalien ja ilmakuplien avulla saadaan halutut mineraalit nouse- maan vaahdon mukana pintaan.
Selektiivisen vaahdotuksen ensimmäisessä vaiheessa vaahdotetaan liet- teestä kuparikiisu kuparirikasteeksi. Toisessa vaiheessa vaahdotetaan sinkkivälke sinkkirikasteeksi ja viimeisessä vaiheessa rikkikiisu pyriittirikas- teeksi. Kupari- ja sinkkivaahdotus tapahtuvat pH:ssa 12, joka säädetään kalkilla. Pyriittivaahdotuksen pH säädetään rikkihapolla 5,0:een.
Vedenpoisto
Veden poisto rikastelietteistä tapahtuu sakeuttamalla ja suodattamalla ri- kaste 7–9 % vesipitoisuuteen.
Merikuljetuksen vaatimusten vuoksi ulos laivattava osa pyriittirikasteesta joudutaan vielä jatkokuivaamaan painesuodattimella. Suodatin on otettu käyttöön vuonna 2005. Tätä ennen kuivaus tehtiin kevyttä polttoöljyä käyt- tävässä rumpu-uunissa.
Varastointi
Kupari- ja sinkkirikasteet varastoidaan katettuun halliin. Pyriittirikaste jou- dutaan suuren määrän vuoksi varastoimaan ulkona (700 000–900 000 t/a).
Rikastekuljetukset tapahtuvat rautateitse. Ulos laivattava osuus tuotteista laivataan ja varastoidaan Kokkolan satamassa.
Alueen ulkopuolelta tuodun malmin rikastus
Pyhäsalmen kaivoksella voidaan lisäksi rikastaa muualta tuotua malmia 150 000–400 000 t/a. Ulkopuolinen malmi voidaan tuoda esim. Pyhäsal- men kaivoksen omistuksessa olevasta satelliittimalmiosta tai muussa omis- tuksessa olevasta malmiosta.
Ulkopuolinen malmi tuodaan kaivosalueelle louheena ja murskataan rikas- tamon eteläpuolella sijaitsevassa murskaamossa. Murskauspiiri koostuu tärysyöttimestä, leukamurskaimesta ja magneetilla tapahtuvasta rau- danerotuksesta. Raudanerotuksen jälkeen malmi siirretään hihnakuljetti- mella varastokartioon, jonka alapuolella on 4 kpl syöttimiä ja hihnakuljetin jauhinmyllyyn siirtoa varten.
Murskauspiirin kapasiteetti 200 t/h on huomattavasti suurempi kuin jauha- tuspiirin, joten sen käyttö on jaksottaista. Näin ollen murskaus tapahtuu si- tä mukaa kun malmia ajoneuvolla tuodaan, tai malmi lastataan kauha- kuormaajalla esim. yhden vuoron aikana vuorokaudessa. Ajallisesti murs- kaus tapahtuu klo 06–22. Malmin murskauksessa syntyviä pölyhaittoja tor- jutaan tarvittaessa sumuttamalla vettä murskaimen syöttösuppiloon.
Alueen ulkopuolelta tuotua malmia on rikastettu toiminnan aikana kolmes- sa eri vaiheessa. Vuonna 1985 rikastettiin Keiteleen kunnassa sijaitsevas- ta Kangasjärven kaivoksesta louhittua malmia ja vuosina 1988–1990 Kiu- ruveden kaupungissa sijaitsevasta Ruostesuon kaivoksesta louhittua mal- mia. Vuosina 1990–1993 ja 1996–2000 rikastettiin Pyhäjärven kaupungis- sa sijaitsevasta Mullikkorämeen kaivoksesta louhittua malmia.
Rikastushiekan läjitys
Pyhäsalmen kaivoksella syntyy rikastushiekkaa kaikkiaan 30–40 % noste- tun malmin määrästä eli vuosittain 400 000–700 000 t. Rikastushiekan kar- kearakeisempi osuus (noin 10–20 % hiekkamäärästä) erotetaan syklonilla ja palautetaan maan alaiseen kaivokseen kovettuvaksi kaivostäytteeksi.
Muu osa hiekasta pumpataan vesilietteenä rikastushiekka-altaille.
Allasalue on jaettu neljään osaan; A-, B-, C- ja D-altaaseen. A-allas on poistettu käytöstä ja jälkihoidettu vuosina 2001–2002. Nykyisin rikastus- hiekka pumpataan B- tai D-altaaseen. B-allas toimii pyriitin raaka- ainevarastoaltaana ja sinne johdetaan rikastushiekka, josta pyriittiä ei ole
rikastettu ja D-allas on käytössä oleva rikastushiekka-allas. C-allas toimii kaivoksen vesivarastona.
Jälkihoidetun A-altaan pohjapinta-ala on 41 ha ja lopullinen täyttötilavuus ilman peittokerroksia 10 Mt. Altaan pohjan taso on noin 141 m ja lopullinen korkeustaso 163 m. B-altaan pinta-ala on noin 31 ha ja patojen harjan alin korkeustaso oli vuoden 2004 lopussa 148,25 m. D-altaan pinta-ala on 31 ha ja patojen harjan alin korkeustaso vuoden 2004 lopussa oli 150,25 m.
Suunniteltu ylin täyttötaso on 162 m. Vesivarastoaltaana toimivan C-altaan pinta-ala on 47 ha ja patojen harjan alin korkeustaso 146,60 m.
Rikastamolta vesilietteenä pumpattavaan rikastushiekkaan sekoitetaan kalkkia, jolla saostetaan veden sisältämät metallit hydrokseina. Tavoitteena pidetään rikastushiekka-altaan veden pH-lukua 10. Rikastushiekka-
altaasta (B tai D) selkeytynyt vesi johdetaan ylijuoksukaivon kautta C-altaaseen, joka toimii vesivarastona. Vesivarastotilavuus tarvitaan, jotta puhdistetun veden johtaminen Junttiselkään voidaan keskeyttää, kun vir- taus Tikkalansalmessa on etelään.
Rikastushiekan ominaisuudet
Rikastushiekka muodostuu, kun jauhetusta malmilietteestä erotetaan halu- tut mineraalit rikastusprosessissa. Rikastushiekan jäteluokitusnumero on 01 03 04* - Sulfidimalmin käsittelyssä syntyvät happoa muodostavat rikas- tushiekat.
Rikastushiekan ja pyriittipitoisen hiekan pitoisuuksia seurataan näyt- teenotolla alueelle pumpattavasta hiekasta. Näytteet hiekasta otetaan vuo- rokausittain. Analyysit tehdään 2–3 vuorokauden jaksoissa, jolloin hiekka- näytteistä analysoidaan kuparin, sinkin ja rikin pitoisuudet. Analyysien pe- rusteella lasketaan kussakin (A, B ja D) altaassa olevan koko hiekkamää- rän pitoisuudet. Vuoden 2003 lopussa hiekan määrä ja altaissa olevat pi- toisuudet on esitetty seuraavassa taulukossa.
Allas Määrä [t]
Cu [%]
Zn [%]
S [%]
Cu [t]
Zn [t]
S [t]
A-allas 10 023 902 0,07 0,29 12,3 6 726 29 185 1 233 737
D-allas 2 966 994 0,06 0,18 20,2 1 915 5 260 598 522
B-allas 600 470 0,08 0,12 42,2 464 723 253 398
kaivostäyttö 1 699 980 0,08 0,27 13,2 1 375 4 664 224 652 Yhteensä 15 291 346 0,07 0,26 15,1 10 480 39 832 2 310 310
Rikastushiekan liukoisuus- ja hapontuotto-ominaisuuksia on tutkittu rikas- tushiekka-altaasta D otetuista näytteistä tehdyistä laboratoriokokein syys- kuussa 2004. Näytteenotto tehtiin padon läheisyydestä rikastushiekan pin- takerroksesta lapionäytteenä eivätkä näytteet edusta altaassa olevaa kes- kimääräistä rikastushiekkaa. Näytteiden rikkipitoisuudet olivat 6,5–43,7 % (keskiarvo 22,2 %). Liukoisuustesti tehtiin kaksivaiheisena standardin SFS- EN 12457-3 mukaan. Rikastushiekka muodosti ravistelukokeessa emäksi- sen suodoksen, jonka pH oli 7,5–9,1. Saatuja liukoisia metallipitoisuuksia verrattiin pysyvän jätteen kaatopaikoille sijoitettaville materiaaleille annet- tuihin enimmäispitoisuuksiin. Analysoiduista alkuaineista mainitun enim- mäispitoisuuden ylitti ainoastaan altaan itäosasta otetun näytteen liukoisen antimonin pitoisuus.
Rikastushiekan hapontuotto-ominaisuuksia tutkittiin laboratoriokokein La- pin Vesitutkimus Oy:n laboratoriossa syyskuussa 2004. Tutkimus tehtiin
määrittämällä näytteen neutralointikapasiteetti (NP) ja haponmuodostus- kapasiteetti (AP), joiden suhde yhdessä rikkipitoisuuden kanssa määritte- lee näytteen joko "ei happamia suotovesiä muodostavaksi" tai "mahdolli- sesti happamia suotovesiä muodostavaksi". Otettujen näytteiden NP/AP- suhde vaihteli välillä 0,01–0,41 ja kaikki näytteet ovat mahdollisesti hap- pamia suotovesiä muodostavia.
Pyriittipitoisen rikastushiekan varastointi ja uudelleenrikastus
Kaivoksen rikastushiekan käsittelytapaan vaikuttavat kulloinkin rikastetta- vat mineraalit. Tämänhetkisestä markkinatilanteesta johtuen pyriitin rikas- tusta malmista ei tehdä 2–5 kuukauden aikana vuodesta. Muutokset mark- kinatilanteessa voivat vaikuttaa pyriitin rikastukseen. Kun pyriittiä ei rikaste- ta, rikastushiekka johdetaan B-altaaseen tarkoituksena varastoida pyriittipi- toinen rikastushiekka yhteen altaaseen mahdollista tulevaisuudessa tapah- tuvaa jatkojalostusta varten. Rikastushiekkaa on otettu altaasta takaisin tuotantoon 1990-luvulla noin 1,2 Mt. Tämänhetkisen käsityksen mukaan ennen kaivoksen toiminnan lopettamista kaikki altaassa B oleva pyriittipi- toinen hiekka tullaan ottamaan uudelleen tuotantoon.
A-altaan sulkeminen
A-altaan jälkihoito aloitettiin vuonna 1999 patorakenteen alaosan peittämi- sellä ja nurmetuksella. Padon yläosa ja peittorakenne tehtiin vuosina 2001–2002. Altaan peitto on muotoiltu reunoilta keskelle päin viettäväksi siten, että altaan keskellä on vesitila. Veden poisto altaan keskeltä tapah- tuu dekantointikaivon kautta.
Peittorakenteessa on käytetty Oulun yliopiston geotekniikan laboratorion mitoittamaa kerrosrakennetta, joka muodostuu 50–100 mm:n kasvukerrok- sesta, suojakerroksesta, jonka paksuus on 500 mm ja materiaali HkMr/siHkMr (k < 10-7 m/s ja tiivistysaste > 90 %) sekä tiivistyskerroksesta, jonka paksuus on 300 mm ja materiaali siHkMr/SaSi (k < 10-8 m/s ja tiivis- tysaste > 92 %).
Muut toiminnot
Raakaveden otto ja käyttöveden valmistus
Tarvittava tuorevesi otetaan kaivoksen länsipuolelta Pyhäjärvestä, noin 2,5 km Tikkalansalmesta etelään. Järvestä otetaan vettä nykytilanteessa noin 6 Mm3/a eli noin 17 000 m3/d. Tuotantomäärien kasvaessa vedenottotarve tulee kasvamaan maksimissaan tasoon 10 Mm3/a. Yli 90 % vedestä käyte- tään rikastusprosessiin, muu osa käytetään jäähdytysvedeksi ja porausve- deksi sekä kunnossapitoon. Kierrätyksen lisäämistä rajoittaa jäteveden korkea kalsiumsulfaattipitoisuus (kipsi), jonka saostuminen pumppuihin ja putkiverkostoon on voimakasta.
Kaivoksen oman vedentarpeen lisäksi otettavasta vesimäärästä johdetaan läheisen asuinalueen tarpeisiin ja kastelu- ja paloaltaan täyttövedeksi vuo- sittain noin 50 000–100 000 m3.
Rikastamon sisäinen veden kierrätys
Rikastamon veden tarve on nykyisellä tuotantokapasiteetilla noin 6 Mm3/a, josta Pyhäjärvestä pumpattua raakavettä on noin 5,5 Mm3/a ja prosessin sisäistä kierrätysvettä 500 000 m3/a. Raakaveden osuutta vedenkäytöstä on pyritty korvaamaan kierrätystä lisäämällä. 1980-luvun alussa selkeyty-
nyttä vettä palautettiin pumppaamalla rikastushiekka-altaasta B prosessiin uudelleen käytettäväksi. Tällöin palautettavan veden osuus koko veden tarpeesta nousi parhaimmillaan noin 30 %:iin. Kierrätysveden käyttö ai- heutti kuitenkin erittäin suuria tukkeutumisongelmia sekä putkistossa että prosessilaitteissa. Syynä tähän on veden sisältämät korkeat kalsium- ja sulfaattipitoisuudet, jotka aiheuttavat runsasta kipsin saostumista putkiin ja laitteisiin. Näiden ongelmien vuoksi kierrätyksestä B-altaasta jouduttiin luo- pumaan.
Nykyään vedenkierrätys on järjestetty prosessin sisäisenä kiertona siten, että sinkkivaahdotuksen jälkeen liete sakeutetaan ja sakeuttimen ylitteenä tuleva voimakkaasti emäksinen vesi palautetaan jauhatuspiiriin. Tällä sääs- tetään kalkkia prosessin alkupäässä ja samalla myös rikkihapon tarve py- riittivaahdotuksessa (pH 5) vähenee. Tämä kierrätys ei aiheuta ongelmia kipsin saostumisen muodossa, koska veden palautus tapahtuu prosessis- sa ennen rikkihapon lisäystä.
Edellä mainitun kierrätyksen lisäksi käytetään kunnossapito-osastolta tule- via jäähdytysvesiä kemikaaliliuosten valmistukseen ja suodattimien suo- dosvesiä savukaasupesurissa. Sisäisen kierrätyksen osuus rikastamon ko- ko vedentarpeesta on noin 10 %.
Kaivosveden käyttö rikastusvetenä ei ole mahdollista, koska kaivoksesta pumpattava vesi sisältää kuparia, mikä aiheuttaa ylipääsemättömiä ongel- mia kuparivaahdotuksessa estäen käytännössä kokonaan kauppakelpoi- sen kuparirikasteen valmistuksen. Näin ollen prosessissa tarvittavan raa- kaveden määrää ei voida korvata myöskään kaivosvedellä.
Jäteveden puhdistus
Koko kaivoksen jäteveden käsittely tapahtuu rikastushiekka-altailla. Kai- voksen kuivanapitovedet, rikastamon prosessivedet ja rikastushiekka, teol- lisuusalueen pintavedet ja rikastushiekka-altaiden mahdolliset suotovedet ohjataan B- ja/tai D-altaaseen. B- tai D-altaasta kemikaloitu ja selkeytynyt vesi johdetaan C-altaaseen, jonka pinta-ala on noin 47 ha. C-altaassa vet- tä ei säännönmukaisesti kemikaloida. Veteen voidaan kuitenkin tarvittaes- sa syöttää kalkkia ennen johtamista C-altaaseen. C-altaasta vesi johde- taan säätöventtiilin kautta kolmiomittapadolle, jossa vesimäärä mitataan päivittäin. Kolmiomittapadolta vesi johdetaan Pyhäjärveen avo-ojaa (Tiu- kupuro) pitkin Tikkalansalmen pohjoispuolelle.
Ensimmäisen käytössä olevan kiintoainealtaan (D tai B) pH pidetään aina yli 10, jotta raskasmetallit saostuvat rikastushiekan mukana hydroksideina altaaseen. Myös C-altaasta (selkeytyneen veden varastoallas) juoksutetta- van lopullisen jäteveden pH:ta tarkkaillaan ja se pyritään pitämään riittäväl- lä tasolla (yli 5). Vesistä tehtävät pH-mittaukset perustuvat päivittäisiin käyttöhenkilöstön alueelta hakemiin näytteisiin. Näytteet haetaan joka päi- vä käytössä olevan kiintoainealtaan (B tai D) dekantointikaivolta (altaasta lähtevä vesi) ja arkipäivisin lisäksi vesistöön juoksutettavasta jätevedestä (altaasta C). Mittaukset suoritetaan laboratorion pH-mittarilla, joka kalibroi- daan päivittäin.
pH:n säätöön käytetään kalkkimaitoa, joka on valmistettu poltetusta kalkis- ta sammuttamalla ja laimentamalla 12 %:n väkevyyteen. Kalkkimaito syö- tetään rikastamolla pumpulle, joka pumppaa rikastushiekkalietteen altaa- seen. Kalkkimäärä säädetään päivittäisen pH-mittauksen perusteella.
Kalkkimaidon lisäsyötölle on olemassa oma pumppauslinjansa, jota käyte- tään siinä tapauksessa, että vesistöön juoksutettavan jäteveden pH on al- hainen (<5). Tämä lisäkalkki syötetään kiintoainealtaasta vesialtaaseen (C- allas) poistuvan veden mukaan. Näin saadaan vesialtaan pH säädetyksi halutulle tasolle.
Rikastamolta lähtevän jäteveden määrä oli vuosikeskiarvona 650 m3/h (vuonna 2003). Rikastamon ollessa toiminnassa vesimäärän vaihtelu on varsin vähäistä. Kaivosalueen pintavesien ja jätealueiden suotovesien määrä vaihtelee sadannan mukaan. Vuonna 2003 altaasta C johdettiin Py- häjärveen 6,2 Mm3 käsiteltyä jätevettä.
Tehdasalueen pintavedet kerätään asfaltoiduilla piha-alueilla sade- vesikaivoihin ja muilla alueilla avo-ojiin. Pintavedet johdetaan jätealueelle joko rikastamon prosessivesien välipumppaamon tai avo-ojan ja pump- paamon P2 kautta.
Jätealueen suotovedet kerätään altaita ympäröiviä ojia pitkin pumppaa- moille, joista ne pumpataan kulloinkin käytössä olevaan jätealtaaseen käsi- teltäväksi. Pumppaamoja on jätealueen ympärillä 2 kpl (P2 ja P3).
Jätealtaiden eteläpuoliselle alueelle kertyvät pintavedet johdetaan avo- ojissa Pyhäjärven rannan tuntumassa sijaitsevalle pumppaamolle P5, josta ne pumpataan pumppaamolle P2 ja edelleen jätealueelle neutralointiin.
Alueella ei nykyisellään sijaitse mitään kaivoksen toimintoja, jotka aiheut- taisivat vedenlaadun heikkenemistä. Pintavedet kerätään tältä alueelta kä- sittelyyn varotoimenpiteenä.
Kaivoksen saniteettijätevedet johdetaan esikäsittelemättöminä Pyhäjärven kaupungin viemäriin ja käsitellään edelleen Pyhäjärven kaupungin jäteve- denpuhdistamolla. Vuosittain vettä johdetaan kaupungin viemäriin 20 000–
30 000 m3. Polttonesteen jakeluasema
Maanalaisen kaivoksen edellyttämä polttonesteiden jakelu hoidetaan tasol- la +1 375 olevalla jakeluasemalla. Järjestelmään kuuluu maan pinnalla ole- va 16 m3:n varastosäiliö ja 4 m3:n annostelusäiliö, maan alle nostokuilussa vievä siirtoputkisto sekä tason +1 375 luolatilassa olevat kaksi 5 m3:n säi- liötä putkistoineen ja jakelulaitteineen. Annostelusäiliö sijaitsee sisätiloissa valuma-altaan päällä. Varastosäiliön sijoituspaikalla on valuma-allas ja hä- lytyksellä varustettu öljynerotuskaivo.
Käyttöaineet
Rikastuksen kemikaalit
Kemikaaleja käytetään rikastuksessa pH:n säätöön ja vaahdotuskemikaa- leina sekä vedenkäsittelyssä. Kuparin ja sinkin vaahdotus tapahtuvat pH:ssa 12, joka säädetään kalkilla. Pyriittivaahdotuksen pH säädetään rik- kihapolla 5,0:een. Kalkin ja rikkihapon lisäksi muita vaahdotuskemikaaleja ovat isobutyyliksantaatti, sinkkisulfaatti, kuparisulfaatti, natriumsyanidi ja mäntyöljypohjaiset vaahdotteet.
Isobutyyliksantaatilla saadaan jauhetun mineraalin pinta sellaiseksi, että se tarttuu vaahdotuksessa ilmakuplan pintaan. Ksantaattia käytetään kaikille mineraaleille. Mäntyöljyvaahdotteen avulla mineraalit saadaan nousemaan ilmakuplan mukana ylöspäin. Natriumsyanidilla sekä kupari- ja sinkkisul-
faateilla mineraalit saadaan rikastettua erilleen prosessin eri vaiheissa. Jä- teveden käsittelynä on pH-luvun nosto yli 10, mihin käytetään kalkkia.
Tärkeimmät kemikaalit ja niiden käyttömäärät vuodelta 2003 on seuraa- vassa taulukossa.
Kemikaalin kauppanimi käytetty määrä [t] Käyttökohde
poltettu kalkki 9 446 vedenkäsittely, rikastus
rikkihappo 93% 4 080 Rikastus
rikkihappo 28% 3 428 Rikastus
kuparisulfaatti* 770 Rikastus
sinkkisulfaatti 437 Rikastus
natriumisobutyyliksantaatti 197 Rikastus
typpihappo 114 rikastus (suotimien pesu)
Sylvapine 421 47 Rikastus
etikkahappo 18 rikastus (suotimien pesu)
natriumsyanidi 3,4 Rikastus
Fennopol 0,9 Rikastus
*kuparisulfaatti on korvattu kuparikloridilla Räjähdysaineet
Toiminnassa käytetään pääasiassa Kemiitti 800- ja Kemiitti 810-emulsio- räjähteitä. Kemiitin pääainesosat ovat ammoniumnitraatti, natriumnitraatti, vesi ja mineraaliöljy. Vuodessa Kemiittiä käytetään yli 500 tonnia.
Kemiitti palaa hyvin puhtaasti, koska emulsioräjähdysaineessa happea an- tavilla (nitraatit) ja palavilla (öljyt) aineilla on suuri yhteinen kosketuspinta- ala. Räjähdyksessä vapautuu kuitenkin aina pieniä määriä häkää ja typen oksideja. Kaikki räjähtämätön tai muuten kivikasaan jäänyt räjähdysaine liukenee vähitellen, jolloin luontoon joutuu nitraatteja ja öljyä. Huolellisella ja siistillä panostustyöllä voidaan nitraattien ja öljyn ympäristövaikutukset minimoida.
Polttoaineet ja energian kulutus
Pyhäsalmi Mine Oy:n omassa toiminnassa käytetään polttoaineita enää työkoneissa. Rikasteen kuivaamisessa 2005 tehtyjen muutosten myötä polttoöljyn kulutus on vähentynyt huomattavasti. Vuonna 2003 työkoneiden kulutus oli noin 170 t/a polttoöljyä.
Valtaosa kaivoksen ja rikastamon käyttämästä energiasta on ostettua säh- köenergiaa (vuonna 2003 noin 79 %). Laitoksella on 110 kV:n liittymä kan- taverkkoon ja oma 110 kV / 6 kV:n muuntoasema. Lämpöenergia ostetaan kaivosalueella toimivasta Fortum Heat and Power Oy:n lämpökeskukselta.
Energian käyttö (sähkö, lämpö ja polttoaineet) on vuosina 2001–2003 ollut 97 000–110 000 MWh. Rikastetonnia kohden energian kulutus on ollut 0,12–0,166 MWh.
Hankittua energiaa käytetään mm. kaivoksessa, rikastamossa, tilojen lämmityksessä ja ajoneuvojen polttoaineena. Hankitusta sähköstä käyte- tään kaivoksessa noin 40 % ja rikastamolla noin 60 %. Lämmitysenergian suurimmat käyttökohteet ovat rakennusten lämmitys (41 %) ja kaivoksen tuuletusasema (30 %).
Liikennejärjestelyt
Pyhäsalmi Mine Oy:n tuotantoprosessissa käytetään raaka-aineena mal- mia, jonka siirretään rikastamolle kuljettimilla, mikä ei näin ollen edellytä edes tehdasalueen sisäistä ajoneuvoliikennettä. Tuotannossa käytetään kuitenkin useita muita alueen ulkopuolelta tuotavia aineita, jotka tuodaan kaivokselle maanteitse. Tällaisia aineita ovat mm. polttoaineet, kemikaalit sekä räjähdysaineet. Kaivokselle tapahtuvista kuljetuksista aiheutuva ras- kaan liikenteen liikennemäärä on noin 230 autoa kuukaudessa. Kaivoksel- le tuleva tavara kuljetetaan pääasiassa Kokkolasta valtateitä 28 ja 27 ja Oulun satamasta valtatietä 4. Valtatieltä 27 kuljetus tehdasalueelle tapah- tuu pienempää Pyhäsalmi-Keitele-seututietä 560 pitkin.
Kupari- ja sinkkirikasteet kuljetetaan jatkojalostukseen kotimaisille metal- lisulatoille rautateitse. Kuparirikaste kuljetetaan Harjavaltaan ja sinkkirikas- te Kokkolaan. Pyriittirikaste kuljetetaan kotimaiselle asiakkaalle Siilinjärvel- le rautateitse. Ulkomaisille asiakkaille pyriittirikasteen kuljetus tapahtuu rautateitse Kokkolan satamaan ja edelleen meritse. Tuotteiden aiheuttama junaliikenne on keskimäärin 2 junaa vuorokaudessa.
Henkilöliikenne muodostuu pääosin työmatkaliikenteestä, joka kulkee etu- päässä Pyhäsalmen ja Ruotasen taajamista kaivokselle. Toimihenkilöiden ja kaivoksen osalta liikenne keskittyy arkipäiviin, rikastamolla liikenne ja- kautuu kaikille viikonpäiville. Tarkkaa henkilöliikenneselvitystä kaivokselle ei ole laadittu.
Toiminnan lopettaminen
Kaivoksen lopettamista ja jälkihoitoa koskeva suunnittelu on tehty siten, ettei louhoksilla tule olemaan myöhempää käyttöä. Pyhäsalmen maanalai- sen louhoksen jatkokäyttöä varten on kuitenkin käynnissä ns. CUPP-hanke (Centre for Underground Physics in Pyhäsalmi). Sen tavoitteena on kan- sainvälisen hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksen rakentaminen Pyhäsalmen kaivokselle. Mikäli CUPP-hanke toteutuu kaavaillussa mittakaavassa, se edellyttää louhosten kuivanapitoa myös kaivostoiminnan päättymisen jäl- keen. Tällöin kuivanapitovesille on suunniteltava erillinen käsittely-yksikkö, koska nykyiset rikastushiekka-altaat poistuvat käytöstä. Myös avolouhos- ten turvallisuustilanne joudutaan arvioimaan uudelleen ja louhokset mah- dollisesti aitaamaan. Tässä ei tarkastella tarkemmin avolouhosten hyödyn- tämistä, koska todennäköisimmin siitä tulee vastaamaan uusi toiminnan- harjoittaja.
Rikastamoalue
Rikastamoalueen rakennukset tullaan pääasiallisesti säilyttämään myö- hempää käyttöä varten. Rikastamoalueelta poistetaan kaikki tarpeettomat tai ympäristön pilaantumisen vaaraa aiheuttavat koneet ja laitteet sekä kemikaalit ja polttoaineet ja niiden säiliöt. Alue siistitään siirtämällä ylimää- räiset irtaimet tavarat tai jätteet jätehuoltoon. Yhteydet (rampit, hissi- ja kaatokuilut) maanalaiseen louhokseen suljetaan pysyvästi, jos alueen jat- kokäyttö ei edellytä niitä.
Rikastamoalueen maaperästä suoritetaan pilaantuneisuuskartoitus toimin- nan loppuvaiheessa. Kartoituksella selvitetään mahdollisesti pilaantuneet alueet kunnostussuunnittelua varten. Kunnostustoimiin ryhdytään tarvit- taessa jo toiminnan aikana. Pilaantuneiden maamassojen käsittelyssä en-
sisijainen vaihtoehto massojen poistaminen ja sijoittaminen maanalaiseen kaivokseen.
Avolouhokset
Malmi- ja raakkuavolouhosten annetaan täyttyä vedellä ja veden yläpuoli- set seinämät luiskataan riittävän loiviksi. Louhosjärvien syntyminen mah- dollistaa alueen turvallisen myöhemmän maankäytön, palauttaa alueen pohjavesitasot louhintaa edeltävään tilaan sekä sopeuttaa louhokset par- haalla mahdollisella tavalla ympäröivään luontoon ja maankäyttöön. Ve- denpinnan arvioidaan asettuvan louhoksissa joitakin metrejä luonnollisen maanpinnan tason alapuolelle, suunnilleen tasolle +148 m. On erittäin epä- todennäköistä, että vedenpinta nousee louhoksissa reunojen tasalle ja ai- heuttaa ylivirtauksen vesistöön. Louhosten yhteenlasketun tilavuuden ja nykyisen kuivanapitovesimäärän perusteella louhosten täyttyminen tulee kestämään noin 12 vuotta. Kaikki louhosten viereiset kaivostoimintaan kuu- luneet maa-alueet ojitetaan louhoksiin siltä osin kuin se on korkeussuhtei- den puolesta mahdollista, jolloin louhoksiin virtaa vettä arvioitua enemmän.
Malmilouhoksen pohjalla oleva alusvesi kehittyy louhoksen seinämien mi- neraaleista liuenneista metalleista ja rikkiyhdisteistä väkevämmäksi ja ha- pettomaksi. Päällysvesi säilyy hapekkaana ja ilmeisesti lähes pohjaveden kaltaisena karuna ja kirkkaana vetenä hyvin pitkään. Ravinteita valuma- alueelta tulee lähinnä vain jälkihoitotöiden yhteydessä muodostetuilta kas- villisuuspeitteisiltä alueilta. Malmilouhoksessa veden typpipitoisuudet jää- vät todennäköisesti alhaisiksi, koska räjähdeainejäämät ovat kuluneiden kolmen vuosikymmenen aikana ehtineet huuhtoutua sadeveden mukana.
Raakkuavolouhoksesta muodostuvan altaan vedenlaatu vastaa kalliopoh- javeden ja maaperän pohjavedenlaatua. Louhinnan yhteydessä kalliopin- noille jääneet typpiyhdisteet saattavat kohottaa alkuvuosina louhosveden typpipitoisuutta (nitraattityppi), mutta laimenevat muutamien vuosien ku- luessa.
Louhosjärvien reunaluiskat muotoillaan siten, että jyrkkiä veteen viettäviä jyrkänteitä ei jää jäljelle. Lisäksi pyritään louhimaan vedenpinnasta noin 1,5 metrin syvyyteen toinen lyhyempi tasanne. Tällä pyritään varmista- maan, että veteen pudonneella ihmisellä tai eläimellä on turvallinen mah- dollisuus päästä pois vedestä. Reunaluiskien loiventaminen edellyttää lou- hintatyötä. Vedenpinnan yläpuoliset kallio- ja kivennäismaapinnat peite- tään kerroksella humusmaata ja alueelle kylvetään heinän siemeniä ja istu- tetaan puun taimia.
Rikastamon ja avolouhoksen välissä olevalta pyriittirikasteen varastoken- tältä on toiminnan aikana päässyt valumaan pyriittirikastetta avolouhoksen luiskaan. Pyriittikerros valutetaan louhoksen pohjalle ennen toiminnan päättymistä, jolloin se ei enää vaikuta louhosaltaan pintaosien vedenlaa- tuun.
Maanalainen kaivos
Kaivostoiminnan loppuessa maanalainen louhos täyttyy vedellä. Yhteydet louhokseen tukitaan, jotta asiattomien pääsy kaivoskuiluihin estyy. Lou- hoksesta poistetaan kaikki käyttökelpoiset laitteistot muualla hyödynnettä- väksi. Samalla poistetaan kaikki ympäristön pilaantumista mahdollisesti ai- heuttavat kemikaalit ja muu vastaava aines. Maanalaista louhosta voidaan hyödyntää maanpäältä pilaantuneiden maamassojen loppusijoitukseen.
Louhos ovat tarkoitukseen hyvin soveltuvia, koska kalliopinnat on ruisku- betonoitu.
Rikastushiekka-altaat
Rikastushiekka-altaasta B, johon on sijoitettu pyriittiä sisältävä hiekka, kai- vetaan pyriitti rikastettavaksi toiminnan aikana ja viimeistään sen loppuvai- heessa. Tämän jälkeen altaan pohjasta kaivetaan turvetta ja moreenia jäl- kihoitomassoiksi ja allasalue muutetaan vesisyvyydeltään matalaksi jär- veksi rakentamalla ylivuotokynnys C-altaaseen
Rikastushiekan varsinaisena sijoituspaikkana toimiva allas D peitetään vastaavasti kuin aiemmin peitetty allas A. Pintarakenne muodostuu 300 mm:n tiivistyskerroksesta, 500 mm:n suojakerroksesta ja 50–100 mm:n kasvukerroksesta. Tiivistys- ja suojakerrosten materiaalina käytetään moreenia, jonka vedenläpäisevyys on tiivistyskerroksessa enintään 1*10-8 m/s ja suojakerroksessa enintään 1*10-7 m/s. Altaan pintavaluma oh- jataan kallistuksilla dekantointikaivon ympärille muodostuvaan vesialtaa- seen. Vedet johdetaan dekantointikaivon kautta välialtaaseen ja edelleen altaaseen B.
Allas C muutetaan kaksiosaiseksi kosteikoksi rakentamalla matala väli- penger altaan poikki. Altaan vesisyvyydet alennetaan molemmissa osissa erikseen kosteikolle sopiviksi ja nykyiset purkurakenteet poistetaan ja pur- ku muutetaan tapahtuvaksi padon yli ylivuotokynnyksen kautta. Altaiden A ja D ympärysojien ja rikastamoalueen valumavedet käsitellään A-altaan eteläpuolelle rakennettavassa kosteikossa.
Rikastushiekka-alueen kaikki ylimääräiset maanpäälliset rakenteet kuten putkilinjat ja pumppaamorakennukset puretaan. Tarpeettomat vedenpin- nan säätökaivot ja muut vastaavat rakenteet täytetään maa-aineksilla. Lii- kenne jälkihoidettujen altaiden päälle estetään kieltotauluin ja tukkimalla tiet esimerkiksi kivenlohkareilla. Allasalueelle asennetaan varoituskylttejä ilmoittamaan alueen aiemmasta käytöstä ja alueeseen liittyvistä riskiteki- jöistä.
Paras käyttökelpoinen tekniikka
Pyhäsalmen kaivoksella sovelletaan modernia tekniikkaa ja menetelmiä tuotannon ohjauksessa. Monet päästömääriin vaikuttavat laitteet, kuten esimerkiksi kemikaalinsyötön ohjaus, prosessin tuote- ja jäännösmetallien pitoisuuden jatkuvatoiminen analysointi, maanalaisen kaivoksen puhalti- men käytön optimointi, rikasteen kuivausrummun ohjaus, savukaasu- pesurin ohjaus jne. on liitetty automaattiseen ohjausjärjestelmään, jota käyttää ympärivuorokautinen valvontahenkilökunta. Päästöjen seurantaan kuuluu mm. päivittäinen päästövedenlaadun seuranta. Raaka-aineiden käyttö on minimoitu kehittämällä prosessia ja toimintaa sekä hankkimalla säätö- ja ohjaustekniikkaa. Tutkimukset ovat jatkuvia ja rikastuslaitos on pystynyt toistuvasti parantamaan saantoa eli ottamaan malmissa olevat ar- voaineet entistä paremmin talteen.
Kullekin hyödynnettävälle malmiolle voidaan suunnitella mahdollisimman hyvin BAT -tavoitteita vastaava rikastusprosessi ja muut ympäristön kan- nalta huomioon otettavat olosuhteet. Pyhäsalmen malmit tunnetaan varsin hyvin, sillä tutkimuskairaukset on tehty tiheästi ja läpi koko hyödynnettävän esiintymän. Aikaisemmin rikastamolla käsitellyt muut malmiot ovat tuotta- neet näytön vastaavanlaisesta tehokkaasta toiminnasta ja pienestä raaka- ainehukasta.
Kaivos käyttää parasta saatavissa olevaa tietämystä ja on soveltanut sitä toimintaansa. Omistajataho tuo osaltaan tietämystä parhaista kansainväli- sistä ratkaisuista muilta toiminnassa olevilta kaivoksilta. Käyttöön otettava ympäristölaatujärjestelmä edellyttää jatkuvaa parantamista kaivoksen ym- päristösuoritteessa ja osaltaan tukee kehittyvän tiedon ja taidon sovelta- mista kaivoksen tuotantoon.
Tavanomaisen ja teollisuusjätteen muodostuminen minimoidaan käyttä- mällä kestokulutushyödykkeitä ja kierrättämällä soveltuvat materiaalit. Jät- teiden muodostuminen tunnetaan perusteellisen jatkuvan prosessiseuran- nan tuloksena. Pyhäsalmen kaivoksessa merkittävimmän jäteosan muo- dostaa rikastushiekka, jota käytetään hyödyksi kaivoksella. Pyriittirikastetta ei varastoida kaivoksen alueelle, vaan se myydään asiakkaalle ja siltä osin materiaalien hyötykäyttöaste on korkea.
Rikastusprosessissa käytettävät hapot ovat vaarallisia aineita, mutta niiden korvaaminen jollakin toisella aineella ei ole mahdollista eikä laimentaminen tai muunlainen vaarattomammaksi tekeminen ole mahdollista. Rikastuk- sessa käytettävät kemikaalit päätyvät pääasiassa tuotteisiin ja niiden pääs- töt ympäristöön ovat pieniä. Vaahdotuksen kemikaalit ovat haitallisia vasta suhteellisen suurina pitoisuuksina lukuunottamatta syanidia, eikä niille tun- neta haitattomampia korvaajia. Syanidin käyttömäärät ovat pieniä ja käyttö- liuos laimeaa eikä kemikaalista ole merkittävää ympäristöriskiä myöskään vesipäästön tarkkailutulosten mukaan.
Rikastushiekasta rakennetaan rikastushiekka-altaan patoja ja sitä käyte- tään kaivostäyttöön. Kaivoksella on kaikki muodostunut sivukivi käytetty maanalaisen louhoksen täytteeksi ja louhinnassa käytettävä rikastamolle kelpaamaton kiviaines käytetään kaivostäytössä. Kaivos on varautunut va- rastoaltaaseen B sijoitetun pyriittipitoisen rikastushiekan talteenottoon sul- kemisvaiheessa tehtävällä rikastuksella ja tuotteen toimittamisella markki- noille.
Päästöjen ominaisuudet ja vaikutukset on selvitetty vuosikymmeniä jatku- neella päästöjen ja niiden vaikutusten tarkkailulla. Päästöt eivät ole ympä- ristölle haitallisia tai myrkyllisiä. Päästöjä on supistettu aina selvitysten osoitettua, että haittaa on syntynyt.
Riskit ja onnettomuuksien mahdollisuus ja niiden estäminen on otettu huomioon kaivoksen toteutuksessa ja käytössä. Esimerkiksi varastoaltai- den tilavuudet riittävät suoritetun riskianalyysin mukaan turvaamaan tietyn tyyppisen patosortuman käytössä olevassa rikastushiekka-altaassa D. Ris- kien vähentäminen on otettu huomioon myös kaivoksen sulkemisen jäl- keistä aikaa silmällä pitäen. Osa kaivostoiminnoista on jo suljettu ja jälki- hoidettu ja siitä saadut kokemukset tukevat tulevaisuudessa tehtäviä rat- kaisuja muiden yksiköiden sulkemisessa.
Kaikki vaikutukset ympäristöön on pyritty selvittämään kaivoksen pitkän toimintahistorian aikana mahdollisimman kattavasti. Ympäristölupahake- muksessa esitettävä uusi tarkkailuohjelma tulee täydentämään karttunutta tietoa myöhemmin tarpeelliseksi osoittautuneelta osin.
Energiatehokkuus
Pyhäsalmen kaivoksen energiatehokkuus on korkeaa luokkaa, ja siihen on panostettu mm. maanalaisen kaivoksen puhallintekniikan valinnalla erittäin energiatehokkaaksi. Myös kaivoksen uudet nostolaitteet ovat tehokkaita ja ajanmukaisia. Maanalaisen kaivoksen tuloilman lämmityksessä hyödynne-
tään hukkalämpöä. Pyhäsalmi Mine Oy on allekirjoittanut teollisuuden energiansäästösopimuksen.
Kaivoksen ilmanvaihdon energiankäytöstä on tehty energiakatselmus vuonna 1999. Katselmuksessa havaittiin energiansäästömahdollisuuksia kaivoksen tuuletuksen toteuttamisessa. Sähkönkulutuksessa ei havaittu energiansäästöllä perusteltavissa olevia investointeja.
Rikastamon energiakatselmus on valmistunut maaliskuussa 2004. Ener- gia-analyysi on osa laajempaa kokonaisuutta, jonka tavoitteena on pitkä- jännitteisesti kehittää Pyhäsalmi Mine Oy:n kaivoksen yhteydessä sijaitse- van rikastamo-osan energiankäytön tehokkuutta, tavoitteenaan vähentää energiantarvetta tuotettua rikastetonnia kohden.
Projektin päävaiheet ovat: 1) taseselvitys sekä rikastamon ilmanvaihtoon ja aluelämmön käyttöön liittyvä selvitys, 2) pyriittirikasteen kuivausmenetel- män kehittäminen (kuivausrumpuprojekti), 3) vaahdotuslaitteistojen toimin- tojen analysointi ja kehittäminen, 4) tuoreveden käyttö ja pumppaus ja 5) paineilman käytön tehostaminen. Energiakatselmusraportissa on käsitel- ty vaihe 1. Vaiheessa 1 on keskitetty maan päällä sijaitsevan rikastamon ja sen toimintaan liittyvien kiinteistöjen energiankäytön ja olosuhteiden selvit- tämiseen. Jatkoselvitysten (kohdat 2-5) lopullinen aikataulu riippuu Py- häsalmi Mine Oy:n investointien toteutusjärjestyksestä ja aikataulusta. Ta- seselvityksessä on selvitetty rikastamon sähkön käytön jakauma proses- seittain ja laiteryhmittäin.
Pyhäsalmi Mine Oy on toteuttanut 2000-luvulla useita merkittäviä ener- giansäästöinvestointeja.
Kaivoksen energiakatselmusraportissa esitetty tuuletusilman lämmityksen uudelleenjärjestely toteutettiin esityksen mukaisena siten, että uusi järjes- telmä otettiin käyttöön vuonna 2001. Lämmön talteenottoprosessi on kak- sivaiheinen siten, että tuuletusilman ensimmäiseen lämmönvaihtimeen energia otetaan kaivosvedestä ja jäähdytetystä savukaasupesurin vedestä.
Toiseen lämmönvaihtimeen energia otetaan savukaasupesurilta tulevasta vedestä, minkä jälkeen vesi johdetaan jäähdytettynä varastoaltaaseen yh- dessä kaivosveden kanssa. Tuuletusilman lämmitykseen käytettiin vuonna 2000 lämpöenergiaa 5 680 MWh/a, kun se investointien toteuttamisen jäl- keen vuonna 2002 oli ainoastaan 609 MWh/a. Kaivosvedestä ja savukaa- supesurin vedestä talteenotettu lämpö riittää lämmitykseen -20 °C lämpöti- laan asti.
Uuden kaivoksen prosessilinja valmistui vuonna 2001, jolloin luovuttiin malmin siirtämisestä kaivoksessa tasolle +660 m dumpperilla ja siirryttiin sähkökäyttöiseen nostokoneeseen. Muutoksen myötä kaivoksen liikkuvan kaluston käyttämä kevyen polttoöljyn määrä väheni tasolta 1 426 m3/a (vuonna 2001) tasolle 511 m3/a (vuonna 2002). Kaivoksen ja rikastamon yhteenlaskettu kevyen polttoöljyn kulutus väheni vuodesta 2001 vuoteen 2002 noin 40 % (1 065 m3/a eli 10 607 MWh/a). Nostokoneen vaatima säh- köenergia huomioon ottaen kokonaisenergiankulutus malmitonnia kohti väheni 0,0028 MWh/t eli noin 4 %.
Tuuletusaseman TA2 poistaminen käytöstä mahdollistui uuden kaivoksen teknisten järjestelyjen yhteydessä. Asema TA2 pysäytettiin ja purettiin vuonna 2003. Aseman sulkeminen säästää lämpöenergiaa noin 2 500 MWh/a.
Ympäristöjohtamisjärjestelmä
Pyhäsalmi Mine Oy:llä on käytössä standardin ISO14001 mukainen ympä- ristöasioiden hallintajärjestelmä.
YMPÄRISTÖKUORMITUS
Päästöt pintavesiin
Pyhäsalmen kaivoksen rikastushiekka-altailta poistettava jätevesi johde- taan Pyhäjärveen Tikkalansalmen pohjoispuolelle. Nykytilanteessa jätevet- tä johdetaan järveen 6,2–7,5 Mm3/a.
Päästöistä kalsiumin ja sulfaatin päästöt ovat verrannollisia jätevesimää- rään, koska pH-arvoa nostetaan kalkilla siten, että purkuvesistöön johdet- tava jätevesi on kipsillä (CaSO4) lähes kylläistä liuosta. Näin ollen kaivok- sen tuotannon kasvattaminen ja vedenoton lisääminen tulisivat lisäämään kalsiumin ja sulfaatin päästöä.
Metallien päästö ei ole riippuvainen tuotannosta tai vedenkäytön määrästä, vaan on pysynyt toiminnan aikana verrattain vakiona. Tämä johtuu siitä, et- tä käytetystä hydroksidisaostuksesta seuraa lähes täydellinen metallien reagoiminen emäksen kanssa. Muodostuvan sakan laskeuttamisteho on niin runsaasti ylimitoitettu, että kaikki sakka ehtii laskeutua eikä joudu ve- den mukana vesistöön johdettavaan päästöön. Vesipäästö on ollut pie- nemmillä rikastamon tuotantovolyymeilla samaa luokkaa kuin suuremmilla- kin.
Vuosina 1994–2003 jäteveden keskimääräinen virtaama on ollut 6,85 Mm3/a ja kuormitus noin 12 000 tonnia sulfaattia, 4 700 t kalkkia, 60 tonnia kiintoainetta, 6 100 kg rautaa, 1 210 kg sinkkiä ja 273 kg kuparia vuodessa sekä vesien aiheuttama kemiallinen hapenkulutus noin 400 tonnia vuodessa. Kiintoaine sisältää osin samoja metalleja kuin louhit- tava malmi.
Kemiallisen hapenkulutuksen osalta suurimmat päästöt tapahtuvat talvi- kautena, kun taas metallipäästöt ajoittuvat etupäässä kesäkaudelle. Vuo- den 2003 aikana jäteveden pH on ollut kuukausikeskiarvona 3,2–10,3.
Happamimmillaan vesi on ollut kesäkuukausina. Vesistöön johdettavan jä- teveden kuparipitoisuus on vuosina 2001–2003 ollut keskimäärin 0,03–
0,04 mg/l, sinkkipitoisuus 0,08–0,17 mg/l, sulfaattipitoisuus 1 660–
1 839 mg/l, kiintoainepitoisuus 5,8–7,5 mg/l ja CODCr 68–88 mg/l.
Jätevesimäärä tulee nousemaan noin 9 miljoonaan kuutiometriin vuodessa tuotannon ollessa 2 miljoonaa tonnia vuodessa. Koska sulfaatti- ja kal- siumpäästöt ovat verrannollisia jätevesimäärään, tulisivat päästöt olemaan sulfaatin osalta arviolta noin 16 000 t/a ja kalsiumin noin 6 500 t/a. Kuparin, sinkin ja muiden metallien päästöissä ei tule tapahtumaan merkittävää muutosta tuotantokapasiteetin noustessa.
Päästöt maaperään ja pohjaveteen
Kaivoksen tai rikastamon toiminnasta ei aiheudu maaperään polttoaine-, kemikaali- tai muita päästöjä, jotka voisivat aiheuttaa maaperän pilaantu- mista. Mikäli laiterikon tai vastaavan ennakoimattoman syyn johdosta ai-
heutuisi maaperän pilaantumista, käsitellään tällaiset tapahtumat tapaus- kohtaisesti. Äkillisten tapahtumien estämiseksi poltto- ja muiden aineiden varastosäiliöiden kuntoa tarkkaillaan säännöllisesti toiminnan olennaisena osana. Havaittavat puutteet ja vauriot korjataan mahdollisimman pikaisesti satunnaisten päästöjen ehkäisemiseksi.
Kaivoksen tai jätealtaiden lähiympäristössä ei ole luokiteltuja pohjavesi- alueita; kaivos lisäksi alentaa merkittävästi pohjavedenkorkeutta koko lä- hiympäristössä. Lähialueella pohjavedet suotautuvat kaivokseen, josta ne pumpataan käsiteltäväksi jätealtaille. Tehtaan toiminta-alueelta ei toden- näköisesti poistu pohjavettä lainkaan. Mahdollisessa onnettomuus- tai lai- terikkotilanteessakin pohjaveden pilaantuminen olisi erittäin epätodennä- köistä.
Rikastushiekka-altaat on tehty kaivoksen avaamisen yhteydessä 1960- luvun alussa. Kaivoksen rikastushiekka-alue on rakennettu hienoainesmo- reenin ja sitä peittävän turpeen päälle. Sen ja järven välissä on kalliokyn- nys. Alueella ei ole tavattu vettä johtavia maaperäkerrostumia. Näin ollen haitta-aineiden kulkeutuminen rikastushiekka-altaan pohjan kautta suoto- veden mukana altaan ulkopuoliseen maaperään tai pohjaveteen on toden- näköisesti erittäin vähäistä. Altaan padon läpi kulkeutuva suotovesi kerä- tään suotovesiojastoon ja pumpataan takaisin allasalueelle, joten tätä kaut- ta haitta-aineiden kulkeutuminen maaperään ja pohjaveteen on niin ikään erittäin vähäistä.
Päästöt ilmaan
Pyhäsalmi Mine Oy:llä ei ole varsinaisia pistepäästölähteitä. Pyriittirikas- teen rumpukuivauksen loppumisen jälkeen vuonna 2005 jäi Fortum Heat and Power Oy:n lämpökeskus alueen ainoaksi pistepäästölähteeksi il- maan. Lämpökeskus on kaivokseen nähden erillinen toiminta, eikä kaivos seuraa tai raportoi sen päästöjä.
Kaivosalueen toiminta aiheuttaa hajapäästölähteiden kautta myös pölyn leviämistä ympäristöön. Tätä pölykuormitusta tarkkaillaan laskeuma- ja lei- jumamittausten avulla kaivosalueella ja sen ympäristössä. Keskimääräi- seksi pölypäästöksi on arvioitu noin 52 t vuodessa, joka sisältää myös kui- vauksen päästöt. Kunnossapitosuunnitelman mukaiset toimenpiteet tulevat pienentämään pölyn hajapäästöä ja tuotannon suunnitellun lisäyksen ei arvioida lisäävän pölyn hajapäästöä merkittävästi. Tuotannon lisäystä ei ole suunniteltu pyriittirikasteen osalta ja sen lastausalueen hajapäästö olisi enintään nykyisen suuruinen.
Pölyämistä rajoitetaan mm. seuraavilla kunnossapitotoimenpiteillä:
1. Tavaraliikenteen kulkureitti on rajattu niin, että pölyävää materiaalia pää- see kulkeutumaan avoimelle piha-alueelle mahdollisimman vähän.
2. Piha-alue pestään kesäaikana kaksi kertaa (touko- ja heinäkuussa) ja li- säksi tarvittaessa, jos pölyämistä piha-alueella esiintyy huomattavassa määrin. Normaalia tiheämpää puhdistuksen tarvetta voi ilmetä erityisesti tavaraliikenteen kuljetusreiteillä.
3. Kaivoksen tiestön ja piha-alueiden pölyämistä tarkkaillaan silmämääräi- sesti kerran päivässä samalla, kun patojen päivittäinen tarkastus tehdään.
Tarkkailun tulokset kirjataan käyttöpäiväkirjaan. Mikäli pölyämistä olosuh- teista johtuen esiintyy, tehdään kohteeseen sopivat kunnossapitotoimet.
Ylimääräisen kunnossapidon tarpeen ratkaisee suojelupäällikkö.
4. Rikasteiden varastoalueen asfaltointia tullaan kesän 2005 aikana täy- dentämään niin, että koko lastaukseen ja muuhun liikenteeseen tarvittava alue tulee päällystettyä. Sen jälkeen, kun tämä on toteutettu, otetaan säännölliseksi käytännöksi puhdistaa lastauksen yhteydessä maahan va- rissut rikaste kahdesti kuukaudessa harjaamalla se keräävällä harjakoneel- la. Lisäksi harjaus suoritetaan tarvittaessa useamminkin, mikäli huomatta- vaa pölyämistä alueella havaitaan. Ylimääräisen puhdistuksen tarpeen rat- kaisee rikastamon päivävuoron työnjohtaja.
5. Alueella suoritettavien erillisten materiaalien kuljetus- ja käsittelyurakoi- den yhteydessä on aina sovittu, että urakoitsija on vastuussa puhdistuk- sesta ja pölynsidonnasta kuljetusreiteillä.
Melu ja tärinä
Melumittauksia ei Pyhäsalmen kaivoksella ole tehty. Melu on haitta, jonka kokemiseen vaikuttaa mm. melun äkillisyys, voimakkuus ja ajankohta.
Mahdollisista meluhaitoista ei viime vuosina ole tehty valituksia tai huo- mautuksia hakijalle.
Räjäytysten aiheuttamia heilahdusnopeuksia mitattiin Pyhäsalmen kaivok- sen ja sen lähistöllä sijaitsevien rakennusten kivijaloista 15.9.–1.10.2004 välisenä aikana kolmella anturilla, joihin kuului myös paineiskujen mittaus- laite. Mittaukset suoritti Pyhäsalmi Mine Oy:n kaivososasto. Mittauksissa saatiin räjäytysten aiheuttamiksi maksimiheilahdusnopeuksiksi 1,6 mm/s pystysuunnassa ja 1,9 mm/s vaakasuunnassa. Suurimmat heilahdusno- peudet rekisteröitiin rikastamon eteläpäähän sijoitetulla geofonilla. Suurin paineisku 31,5 Pa havaittiin vanhan avolouhoksen pohjoispuolella sijaitse- valla mittauspisteellä. Kaikki suurimmat heilahdusnopeudet ja paineiskut havaittiin 29.9.2004 tehdyn avolouhosräjähdyksen yhteydessä.
Jätteet, niiden ominaisuudet, määrä ja hyödyntäminen
Jätteiden lajittelua ja kierrätystä on tehostettu vuoden 2003 aikana, jolloin nimettiin osastoille jätevastaavat ja rakennettiin kierrätettävän jätteen va- rasto. Ongelmajätteen ja kierrätettävän jätteen kuljetuksen toteuttavat jäte- huoltoyritykset itsenäisesti. Suurimmat jäte-erät ovat sekalainen yhdyskun- tajäte ja metalliromu.
Osa tuotannon jätteistä käsitellään kaivoksella sijoittamalla ne kaivostäyt- töihin. Kaivoksessa käytettävien lastauskoneiden renkaiden sijoitus täyttöi- hin on loppunut vuonna 2004. Tällä hetkellä louhostäyttöihin sijoitetaan pakkausmuoveja noin 500 kg/a, PVC-putkia noin 1–1,5 t/a ja betonin tah- rimia vaijeripultteja 30–40 t/a.
Hakijan mukaan maanalaiseen kaivokseen sijoitettaisiin tulevaisuudessa vuosittain noin 50 t tynnyreihin pakattua rikastamon kennoista irrotettua kipsiä, noin 50 t kuulamyllystä poistettavia kuluneita kuulia, alle 10 t PVC- muovista valmistettuja tuuletustorvia, noin 50 t louhoksen lujittamiseen käytettäviä teräsvaijereita ja -pultteja, noin 30 t/ joka 6.vuosi nostokoneen teräksiset köydet, betonijätettä louhosten tuennasta sekä noin 10 t kierrä- tykseen kelpaamatonta muovi- ja kumijätettä, kuten suursäkkejä, pai- nesuotimen vanhat suodatinkankaat jne.
VESITALOUSHANKKEEN KUVAUS
Veden johtaminen
Tarvittava raakavesi pumpataan Pyhäjärven rannalla sijaitsevasta pump- paamosta kaivokselle kahta noin 2 metrin syvyyteen maahan kaivettua 1 620 metrin pituista putkilinjaa pitkin. Toinen, halkaisijaltaan 350 mm:n va- lurautaputki on asennettu vuonna 1966 ja toinen, halkaisijaltaan 400 mm:n asbesti-sementtiputki vuonna 1967. Alkuperäisen tarkoituksen mukaan toi- nen putkista olisi varalinja toisen ollessa käytössä, mutta nykyisin, suu- remmasta veden tarpeesta johtuen molemmat putkilinjat ovat käytössä yh- täaikaisesti. Molempien putkilinjojen kunto on huono ja sulkuventtiilit eivät toimi.
Pumppaamo on varustettu kahdella sähkökäyttöisellä pumpulla, jotka ovat asennettu vuonna 1985. Toisessa pumpuista on 132 kW:n taajuusmuunta- jalla ohjattu moottori ja toisessa 110 kW:n moottori. Yhden pumpun kapasi- teetti on noin 730 m3/h (noin 203 l/s). Kahdella pumpulla pumpattaessa kapasiteetin lisäys on hyvin pieni ja pumppaus on epätaloudellista ener- gian käytön suhteen.
Raakavesipumppaamon vanhat pumput on tarkoitus korvata kapasiteetil- taan suuremmilla (1 000 m3/h) pumpuilla. Uusi muovinen putkilinja, hal- kaisijaltaan noin 600 mm, rakennetaan rikastamolta rantavesipumppaamol- le. Vanhat linjat jäävät varalle ja niiden sulkuventtiilit korjataan. Imuputkisto muutetaan tarvittaessa vastaamaan suurentunutta kapasiteettia, mutta to- dennäköisesti nykyinen imuputkisto riittää. Puisen imuputkiston kunto on kuitenkin riskitekijä tulevalle rikastamon vedenkäytölle, joten se joudutaan tulevaisuudessa uusimaan.
Pohjaveden ottaminen
Kaivoksen kuivanapitämiseksi pumpataan pohjavettä ja porausvettä jatku- vasti maanpinnalle noin 2 000 l/min. Vuodessa pumpattava vesimäärä on keskimäärin 864 000 m3. Vesi selkeytetään kaivoksessa ennen pumppaa- mista. Kaivosvedet johdetaan ensin tuuletusasemalle ja sieltä joko rikas- tamon kautta rikastamon prosessivesien välipumppaamolle tai avo-ojaa pitkin pumppaamolle P2. Kaivosvesi johdetaan jätealueelle käsiteltäväksi.
Kaivosvettä ei voida käyttää esim. rikastuksen prosessivetenä, koska sen sisältämä kupari vaikeuttaisi rikastuksen ensimmäisenä vaiheena olevaa kuparivaahdotusta.
Kaivoksen kuivanapidon seurauksena ympäröivän alueen pohjavedenkor- keus on alentunut koko kaivoksen toiminta-ajan. Hakemuksessa arvioi- daan pohjavedenkorkeuden saavuttaneen pysyvän tason eikä vaikutus- alue näin ollen tule laajenemaan nykyisestä.
TOIMINTA-ALUE JA SEN YMPÄRISTÖ
Sääolot ja alueen hydrologia
Pyhäjärveä lähin Ilmatieteen laitoksen havaintoasema sijaitsee Pyhännän Viitamäessä, jonka etäisyys kaivokselta on noin 35 km. Viitamäen havain-
