maanantai 8. joulukuuta 2014

Putkikaivojen elinkaari

Kehdosta hautaan

Putkitettu porakaivoprosessi alkaa materiaalien raaka-ainehankinnoista, louhimisesta ja energiankäytöstä. Materiaalien raaka- ainehankinnoilla tehdään mahdolliseksi valmistaa mm. porauskoneet, terät, kompressori ja porakaivossa tarvittavat putki- ja siivilä- sekä vesipumpputuotteet. Kaikki edellä esitetyt prosessit ja kuljetukset edellyttävät luonnonvarojen ja energian käyttöä.
Edelleen prosessin edetessä rakennetaan porakaivo, joka käsittää massiiviset maaporaus- ja kallioporausprosessit, jotka kuluttavat energiaa. Sivupäästöinä syntyy melua, pakokaasupäästöjä, poraussoijaa ja öljy- ja kivipölypäästöjä.
Porakaivoa käytettäessä veden/ energian hankintaprosessissa kuluu energiaa veden ja energian pumppaamiseen ja vesipaineen- sekä toimintakunnon ylläpitoon. Nykyisillä ainevalinnoilla ja työtavoilla porakaivosta tulee itsensä pilaava ja tämä edellyttää yleisesti veden suodatusta, jotta epävakaaksi muuttunut pohjavesi saadaan palautettua talousvesikelpoiseksi. Myös nämä toimenpiteet kuluttavat luonnonvaroja ja energiaa.

Ympäristötavoitteet
Porakaivoja rakennetaan siinä toivossa, jotta saataisiin kalliopohjavesi alkuperäisenä pohjavesilaatuna käyttöön hyvällä käyttövarmuudella vuosikymmeniksi eteenpäin ilman täsmällistä elinkaaren päätä. Nyt kuitenkin on käynyt niin, että porakaivojen hylkyprosentit ovat korkeita ja hylkykaivolla tavoite jää saavuttamatta ja koetaan pettymys. Investoinnin kustannus ja ympäristön rasitus toteutuvat, mutta käyttövesi ja sen hyödyt jää toteutumatta kokonaan tai tehollinen käyttöaika jää odotetta lyhemmäksi. 

Porakaivo hylättynä jää ympäristön rasitteeksi. Kaivo jää palauttamatta ilman asianmukaista menettelyä takaisin luontoon.
Porakaivoja käytetään kiihtyvällä tahdilla edullisemmaksi koetun energian ottoon pohjavedestä. Huomioimatta on jäänyt riskit, kokonaishaitat ja kustannukset. Pilaantumis- ja muuttumisriskit kohdistuvat tällöinkin kiinteistökohtaisesti tärkeään pohjavesialueeseen.
Tavoitteena tulisi olla kestävä kehitys. Hyvällä suunnittelulla saavutetaan materiaali- ja energiatehokkuus. Työputkimenetelmä tulisi ottaa käyttöön, jonka avulla säästetään materiaaleja, energiaa ja turvattaisi pohjavesi sekä veden että energian saanti. Nykyisten lämmönsiirtokemikaalien esiintyvyysriskit tulisi sulkea pois kiinteistökohtaiselta pohjavesialueelta tavalla tai toisella riittävällä varmuudella.  

Vaikutukset ja kehittäminen
Nykyisellään suomalaisen porakaivon ympäristö- materiaali ja energiatehokkuus on huono. Huonot tehokkuusluvut aiheutuvat osin siitä, että porakaivojen rakentaminen Suomessa on suunnittelematonta ja hallitsematonta.

Porakaivoja on avattu ja koekorjattu. Korjaustulokset osoittavat porakaivojen rakenteet yksin syypääksi veden huonoon laatuun. Ruostuvat hiiliteräsrakenteet aiheuttavat rakenteellista hapenkulutusta ja happikatoa sekä suoria ja epäsuoria raskasmetallipäästöjä. Sen sijaan tulokset osoittavat alkuperäisen kalliopohjaveden  erinomaiseksi.
Epävakaat kaivon hiiliteräsmateriaalit aiheuttavat sähkökemiallisen häiriötilan, jonka seurauksena aiheutuvat suorat ja epäsuorat päästöt. Häiriötilasta aiheutuu myös rakenteellinen hapenkulutus, jolloin pohjavesiympäristö pelkistyy. Pelkistyessä maametallit  mobilisoituvat hallitsemattomasti. Tila on vaarallinen siitä syystä, ettei näin muodostuneen epävakaan- ja epäsuoran  metallisen päästön vaarallisuus ole ennustettavissa eikä mitattavissa. Himalajan ympärysvaltioiden arseenipitoisissa sedimenttiolosuhteissa reaktiiviset putkikaivot pelkistävät ja mobilisoivat kaivoveteen maaperän arseenia. Nimenomaan käsipumppuiset, marginaalisesti virtaavat putkikaivot rikastavat arseenin vaarallisella tavalla. 
Paremmilla suunnitelmilla, porauspaikan- ja materiaalien valinnoilla, porausmenetelmillä sekä vedenoton hallinnalla saataisiin porakaivoilla parempi ympäristötehokkuus.
Ympäristönäkökulmasta massiivisten, vanhojen, päästävien ja hylättyjen porakaivojen korjaaminen vaatimukset täyttäviksi eli uudelleen käyttöönotto, olisi kestävää kehitystä parhaimmillaan.
Porakaivojen elinkaarivertailussa päästävät/ ei päästävät olisi ympäristön tehokkuuslaskentaan perehtyneelle asiantuntijalle hyödyllinen kohde arvioitavaksi?

 
Asko Vasarvuori
Porakaivokorjauksen asiantuntija
050-3503101
www.porakaivokorjaus.fi