Kaivo, jota emme näe

 

 

Johdanto: Kaivo, jota emme näe

 

Pohjavesi on maailman hiljaisin luonnonvara. Se ei kohise, se ei virtaa, se ei muistuta olemassaolostaan. Silti yli kaksi miljardia ihmistä juo joka päivä vettä, joka on noussut maan uumenista — usein porakaivon kautta.

Meille porakaivo on niin arkinen asia, että sen olemassaoloa ei edes ajatella. Kaivo on “siellä jossain”, maan alla, ja niin kauan kuin kelvollista vettä tulee hanasta, kaikki on hyvin. Mutta mitä jos kaivo ei olekaan vain reikä maassa? Mitä jos se on ihmisen aikaansaama kemiallinen ympäristö, joka voi muuttaa veden laatua — joskus dramaattisesti?

 

Tämä blogisarja (13 osaa) perustuu Asko Vasarvuoren vuosien työhön. Sarjan tarkoitus on tehdä yksi asia selväksi: Porakaivo ei ole passiivinen rakenne. Se on näkymätön kemiallinen reaktori ja mikrobipesäke. Ja kun tämän ymmärtää, moni “selittämätön” vedenlaatuongelma muuttuu yhtäkkiä täysin loogiseksi. Tervetuloa mukaan matkalle maan alle.

 

Blogi 1/13: Pohjavesi on näkymätön infrastruktuuri

 

Pohjavesi on kuin sähköverkko tai viemäriverkosto — mutta näkymättömänä. Se on osa arkea, mutta kukaan ei näe sitä. Kukaan ei seuraa sen toimintaa. Ja juuri siksi sen ongelmat tulevat yllätyksenä.

 

Porakaivo on rajapinta kahden maailman välillä. Porakaivo on ihmisen tekemä yhteys maan pinnan ja geologisen todellisuuden välillä. Se on teknisesti yksinkertainen:

• putki
• pumppu
• venttiili

Mutta vaikutuksiltaan valtava. Kun porakaivo toimii, se toimii itsepuhdistuvana ikiaikaisesti. Kun se ei toimi, juuriongelma ei näy — se maistuu ja aiheuttaa salakavalasti pahaa.

 

Porakaivojen globaali merkitys

Porakaivot ovat maailman tärkeimpiä vesihuollon rakenteita, koska ne ovat:

• edullisia
• luotettavia
• riippumattomia keskitetystä vesihuollosta

Aasiassa ne olivat 1970-luvulta lähtien kehityspolitiikan kulmakivi. Suomessa ne ovat olleet haja-asutusalueiden itsestäänselvyys 60-luvulta alkaen. Mutta porakaivojen tarina ei ole pelkkä menestystarina. Se on myös tarina siitä, miten pieni rakenteellinen yksityiskohta voi muuttaa kokonaisen vesihuoltojärjestelmän riskiprofiilin.

 

Arseenikriisi muutti kaiken

1990-luvulla Bangladeshissa tapahtui jotain, mikä ravisteli koko vesihuoltoa: Miljoonien käsiputkikaivojen vedestä löytyi arseenia: Hajutonta, Mautonta, Väritöntä ja Tappavaa. Intialainen professori Saha osoitti syövän syyksi rajat ylittävät arseenipitoisuudet.

 

Kansainvälinen tiedeyhteisö reagoi nopeasti ja loi geologisen selitysmallin, joka on edelleen vallitseva, mysteeri. Mutta samalla jotakin jäi huomaamatta — jotakin, mikä näkyy myös Suomessa Suomelle tyypillisenä. Rakenteiden osuus metallipitoisuuksiin.

 

Kaivo ei ole vain reikä maassa

Perinteinen ajatus on tämä: “Kaivo ottaa vastaan sitä vettä, jota ympäröivä maaperä tarjoaa.”

Mutta mitä jos tämä ei pidä paikkaansa? Mitä jos kaivo muuttaa veden laatua? Tätä kysymystä ei ole juuri esitetty, koska kaivoa on pidetty passiivisena. Mutta kansainväliset tutkimukset ovat osoittaneet, että kaivokohtainen vaihteluväli on valtavaa — eikä geologia selitä tätä laatuhajontaa. Hätäratkaisuna Bangladesilainen viranomainen kieltää arseenikaivojen käytön punamaalauksilla.

 

Rakenteellinen näkökulma: puuttuva palanen

Tässä Asko Vasarvuoren blogissa esitetty hypoteesi on yksinkertainen mutta mullistava: Kaivon rakenne voi olla ratkaiseva suora ja/tai epäsuora tekijä arseenin, raudan ja mangaanin mobilisoitumisessa.

Kolme tekijää nousevat esiin:

• ruostuen päästävä, happea kuluttava teräsputki
• hidas veden virtaus, päästön rikastava
• kaivon sisäinen redox- tila, happikato

Nämä yhdessä muodostavat mikroympäristön, joka voi poiketa täysin ympäröivästä maaperästä ja luontaisesta pohjavesistöstä

 

Toisin sanoen: Kaivo voi toimia itsenäisenä kemiallisena reaktorina.

Miksi tämä on tärkeää? Koska se muuttaa kaiken:

• miten kaivoja rakennetaan
• miten niitä mitataan
• miten niitä valvotaan
• miten vedenlaatuongelmia tulkitaan
• miten vaarasta ilmoitetaan kuluttajalle

Ja ennen kaikkea: Se selittää ilmiöitä, jotka geologinen malli on jättänyt huomioimatta ja selittämättä. Johtanut tutkimus- tulkintavirheeseen.

 

 

Asko Vasarvuori, porakaivon- ja kalliopohjaveden asiantuntija.

Porakaivonomistajat ry:n puheenjohtaja

pohjavesikonsultointi@gmail.com 

 

Musta vesi- Terveysriski

Mustan veden aiheuttaa ylisuuri mangaanipitoisuus. Mangaanin lähteinä toimivat luontaiset ja muuntuneet geologiset  lähteet. Lähteinä toimivat myös kaivo- ja verkostorakenteiden suorat ja epäsuorat päästöt. Mangaanipitoisuutta nostavia rakenteita ja materiaaleja esiintyy vaihtelevasti niin kunnallisissa kuin yksityisissäkin vesihuoltojärjestelmissä. Kun veden kokonaismangaanipitoisuus ylittää riskirajan 0,03 mg/l, sen väriltään harmaiden ja mustien hapetustuotteiden aiheuttamat veden laatuongelmat ovat aistittavissa. Suomen vesihuollossa esiintyy yleisesti useiden milligrammojen pitoisuuksia litrassa. Värjäävyysongelmia esiintyy vaihtelevien olosuhteiden mukaisesti, jolloin värin voimakkuusvaihteluissa on suurta hajontaa ja piikkejä. Kulttuuriperäisesti, syystä tai toisesta kohonneet mangaanipitoisuudet muuttavat myös luonnon pohja-, raakaveden alkuperäisiä mikrobeja ja lisäävät vesihuoltojärjestelmässä ja kulutustilanteissa pinnoilla epähygieenistä biofilmin kasvua ja limoittumista. 

Mangaanipitoisuuden ylenpalttinen nousu ei ole pelkästään esteettinen, tekninen ongelma vaan nykyiset tutkimukset osoittavat mangaanin liikasaannin olevan myös terveyshaitta. Maailman terveysjärjestö onkin asettanut aluksi 0,5 mg/l pitoisuusrajan ja tiukentanut määräystä myöhemmin tutkimustiedon karttuessa 0,4 mg/l. Suomessa eikä EU:ssa ole toistaiseksi asetettu terveydellistä raja-arvoa mangaanin pitoisuudelle talousvedessä? Taina Roiha tutkimuksessaan 2008  havaitsi solukokeella vedessä jo 0,1 mg/l mangaanin pitoisuustasolla heikentävän solujen elinkykyisyyttä.

Mangaani on välttämätön osa ravitsemustamme, mutta mangaanin liikasaanti esim. talousvesivälitteisesti aiheuttaa mm. neurotoksisia haittavaikutuksia eli manganismia. Haitallisuus on voitu osoittaa useilla eri tyyppisesti toteutetuilla kokeellisilla tutkimuksilla. Menetelminä ovat olleet mm. solu- ja eläinkokeet. On tehty myös vertaavia kokeellisia tutkimuksia ihmisillä eri mangaanipitoisuustasojen haitallisista vaikutuksista aivotoiminnalle ja älykkyydelle kulutusympäristössä.

Rajat ylittäviä mangaanipitoisuuksia esiintyy yleisesti vesihuoltojärjestelmissä niin kunnallisessa kuin yksityisessäkin vesihuollossa.

Porakaivoissa kannattaa kiinnittää huomiota ruostuvaan ns. maaputkirakenteeseen korroosiosuojauksineen. Porakaivon rakenteellinen epäkohta ja sattumanvarainen rautaromu riittävät yksin aiheuttamaan suorilla ja epäsuorilla haittavaikutuksilla veden muuttumisen vaaralliseksi. Kiinteistökohtaisesta porakaivosta vettä pumpataan satunnaisesti seisovan veden olosuhteesta, jolloin mangaanipitoisuus rikastuu kaivoyksilöittäin materiaalisten kokonaisvaikutusten seurauksena rajat ylittäen useisiin milligrammoihin litrassa.

Betonirengas, maakerroskaivoissa esiintyy myös suuria mangaanipitoisuuksia, jolloin mangaanilähteenä toimii yksinomaan maannos ja sen uuttumis- ja rikastumiskerrokset. Näin pääsee tapahtumaan kun kaivoseinämä on toteutettu vettä johtavaksi, huonolla liitosvarmuudella tai kaivo on rakennettu paikkaan, josta puuttuvat maakerrokselta syvyysedellytykset pohjaveden hankintaa

Vanhoissa kunnallisissa vesihuoltoputkistoissa kannattaa kiinnittää huomiota hiiliterästen mangaanipäästöihin ja veden riittävään virtausmitoitukseen sekä korroosionsuojaukseen mangaanivaaran torjunnassa. Mangaania rikastavaksi tilanne voi muodostua päästävien jakeluverkostojen perällä, jolloin veden virtaama ilman keinotekoista virtauslisäystä on vähäisempää tai veden käyttö ajoittain esim. yöllä loppuu kokonaan.

Alkuperäisen pohjaveden mangaanipitoisuuden nousu voidaan estää varmistamalla syvän pohjaveden saantikerros ja pohjaveden suojelu. Huolehtimalla kaivo- ja vesihuoltorakenteet, materiaalit sellaisiksi, ettei korroosion aiheuttamaa hapenkulutusta, suoria eikä epäsuoria mangaanipäästöjä muodostu. 

 

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