Prosessistabiloinnilla pilaantuneet ruoppausmassat hyötykäyttöön STABLE LIFE06 ENV/FIN/000195

1. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Prosessistabiloinnilla pilaantuneet ruoppausmassat hyötykäyttöön STABLE LIFE06 ENV/FIN/000195

2. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Tausta hankkeelle • Pilaantuneet sedimentit satamissa ja meriväylillä ovat nousseet viime vuosina yhä keskeisemmäksi kansainväliseksi ongelmaksi. Euroopassa ruopataan vuosittain noin 200 miljoonaa m3 maamassoja, joista suurin osa on saastuneita sedimenttejä (SedNet - European Sediment Research Network) . • Taloudellisesti ja ympäristöllisesti hyvää ratkaisua pilaantuneiden massojen käsittelemiseksi ei ole helppo löytää • Erityisesti TBT (tributyylitina) -pitoisuudelle asetetut tiukat rajat lisäävät merkittävästi käsiteltävien massojen määrää. Pilaantuneet ruoppaussedimentit luokitellaan enimmäkseen ongelmajätteeksi, jonka käsittely on tarkoin säädeltyä, kallista ja ongelmallista.

3. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Intro / Case Aurajoki / Pansio • Matti J. Niemi / Turun Satama Aurajoen ruoppaustarve ja massojen hyötykäyttö Pansion satamassa. • Tapio Leinonen / Terramare Oy EU-LIFE STABLE –hanke ja ruoppaustekniikka • Pentti Lahtinen / Ramboll Finland Oy Hankkeeseen liittyvät tutkimukset • Ville Niutanen / Biomaa Oy Stabiloinnin tekninen toteuttaminen

4. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Mistä ruopattavat massat tulevat ? Turun Sataman vesialueita madaltavat: - Aurajoen tuoma liete: Aurajoen virtaus kuljettaa sedimentoituvaa materiaalia jokisuistoon jopa 100 000 m3 vuodessa • alusten potkurivirrat, alusten ja luonnon aiheuttama eroosio, maan nousu Kunnossapitoruoppauksen tarve on n. 60 000-100 000 irto-m/v. Uudisruoppauksen syitä ovat väyläparannukset, merimerkit, laiturityömaat ja massanvaihdot täyttötöiden yhteydessä Uudisruoppausten määrä vaihtelee tarpeiden mukaan.

5. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Millainen on Aurajoki Oripää Pöytyä Savojärvi Järvijoki Aura Lieto Savijoki Turku • Pääuoman pituus 70 km • Kokonaiskaltevuus n. 1m / 1 km • Valuma-alueen pinta-ala 885 km² • Valuma-alueesta • peltoa 40 %, järviä 0,2 % (Savojärvi 1,1 km²) • Koskia 11 kpl pääuomassa • Virtaamat Halistenkoskella • alivirtaama 0 m3/s, keskivirtaama 7,0 m3/s, • ylivirtaama. 286 m3/s

6. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen

7. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Turun sataman hoitovastuuseen kuuluvat • Pääväylä, jonka pituus on 6,1 km ja kulkusyvyys 10,0 m. • Pansion väylä, jonka pituus on 3,6 km ja kulkusyvyys 9,0 m, • Pohjoissalmen 2,0 m syvä veneilyreitti, pituus 3,2 km. • Pitkäsalmen 2,1 m syvä veneväylä, pituus 3,7 km. • Satama-allas ja laitureiden edusta • Aurajoki, alajuoksulta Martinsillalle saakka.

8. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Miten luokitellaan massan läjityskelpoisuus? Ympäristöministeriön 19.5.2004 antamassa sedimenttien ruoppaus- ja läjitysohjeessa määritellään ruopattavan sedimentin laatukriteerit läjityskelpoisuuden arviointia varten. Arviointia varten esitetään kaksi haitta-ainetasoa: alempi taso 1 ja ylempi taso 2. Laatukriteerien perusteella ruoppausmassan läjityskelpoisuus luokitellaan seuraavasti: • Haitaton ruoppausmassa on haitta-aine-pitoisuuksiltaan alemman tason (taso 1) alittava ruoppausmassa, josta aiheutuvia haittoja voidaan yleisesti pitää kemiallisen laadun puolesta meriympäristölle merkityksettöminä. Ruoppausmassa on mereen läjityskelpoista.

9. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Miten luokitellaan massan läjityskelpoisuus? • Mahdollisesti pilaantunut on ruoppausmassa, jonka haitta-ainepitoisuudet asettuvat tasojen 1 ja 2 väliin (ns. harmaa alue). Läjityskelpoisuus arvioitava tapauskohtaisesti. • Ruoppausmassa on pilaantunut kun sen haitta-ainepitoisuus ylittää tason 2. Ruoppausmassa on tällöin pääsääntöisesti mereen läjityskelvotonta (voidaan sijoittaa mereen, jos maalle sijoittamisen vaihtoehto on ympäristön kannalta huonompi ratkaisu). • Nyt ruoppauksen kohteena Aurajoessa ovat sellaiset alueet, joita vesiliikenne ja kesän 2009 Tall Ships’ Races tarvitsevat. Näiden alueiden massat on luokiteltu mereen läjityskelvottomiksi.

10. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Miksi Aurajokisuun pohjasedimentit ovat pilaantuneita ? • Aurajoen sedimenttien haitta-aineet ovat lähtöisin yhteiskunnan toiminnoista (telakka, liikenne, maatalous, asuminen teollisuus jne.) • Aurajoessa suurin ongelma on aikoinaan telakkateollisuudesta joen pohjasedimentteihin joutuneet haitta-aineet, kuten eräät raskasmetallit ja tinayhdiste TBT (keskimääräiset TBT-pitoisuudet kuiva-aineessa ovat > 200 µg/kg). TBT on synteettinen organotinayhdiste, jota on käytetty erityisesti veneiden ja laivojen pohjamaaleissa, joiden tarkoituksena on ollut estää kasvillisuuden ja pieneliöstön kiinnittyminen aluksen pohjaan. • Nyt TBT-pitoiset maalit ovat maailmanlaajuisesti käyttökiellossa, joten ongelmana ovat lähinnä vanhat pitoisuudet.

11. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Miten pilaantuneita Aurajokisuun pohjasedimentit ovat ? • Pilaantuneita massoja on löytynyt paikoitellen vanhan telakka-alueen edustalta, satama-laitureiden läheisyydestä ja vierasvenesatamasta • Raskasmetalleista kupari, lyijy, nikkeli ja sinkki ylittävät eräissä yksittäispisteissä tason 2. Pääasiassa arvot ovat ns. harmaalla alueella eli tasojen 1 ja 2 välissä. • Orgaanisten yhdisteiden osalta tributyylitina(TBT)-pitoisuus ylittää yleisesti tason 2 ja PCB-pitoisuus ylittää tason 2 vanhan telakka-alueen edustalla. • Pitkäjänteisellä ympäristötyöllä on saatu tuloksia aikaan, sillä haitta-aineiden pitoisuudet sedimenteissä ovat ajan myötä selvästi vähentyneet.

12. Kartta pilaantuneista alueista

13. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Pansioon rakennettu pilaantuneiden massojen stabilointiallas

14. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Lupa-asiat • Aurajoen pilaantuneita pohjasedimenttejä koskeva ruoppauslupa ja töiden aloittamislupa 18.4.2008. • Pansion pengeraltaan rakentamista koskeva lupa ja töiden aloittamislupa 28.12.2004. • Prosessistabilointi käynnistyi koetoiminnalla, josta Turun Satama teki ilmoituksen Länsi-Suomen ympäristölupavirastoon 30.10.2006. Tämän perusteella lupavirasto teki päätöksen 11.1.2007. • Prosessistabilointia koskeva lupa 2.7.2008.

15. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Aurajoen ruoppausta koskevat lupa-asiat • Länsi-Suomen ympäristölupavirasto on antanut 18.4.2008 lupapäätöksen, joka koskee Aurajoen alajuoksun ruoppaamista ja töiden aloittamista ennen päätöksen lainvoimaiseksi tulemista. • Turun Sataman on tarkoitus ruopata Aurajokea 10 vuoden aikana siten, että ruoppausmassojen kokonaismäärä on enintään 300 000 m³. • Pohjasedimenttien tilanne Aurajoessa muuttuu jatkuvasti joen tuoman lietteen, joen liikennöinnin ja luonnonvirtausten johdosta. • Ruoppaus toteutetaan vaiheittain tärkeysjärjestyksessä. • Suunnitelman mukaan Turun Satama ilmoittaa kunkin ruoppausvuoden alkupuoliskolla valvontaviranomaisena toimivalle Lounais-Suomen ympäristökeskukselle kyseisenä vuonna ruopattavaksi suunnitellun alueen, jolta otetaan tarvittavat näytteet haitta-ainepitoisuuksien määrittämiseksi

16. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Keskeisimmät lupamääräykset 1 • Ruoppausmassoja ei saa läjittää vesialueelle. Ruoppausmassat on sijoitettava paikkaan, jolla on asiamukainen lupa kyseisten massojen sijoittamiseen. • Työt on suoritettava 1.9.–31.3. välisenä aina niin, että niistä aiheutuu mahdollisimman vähän haittaa tai häiriötä vesiympäristölle ja sen käytölle sekä käyttäen sellaisia työmenetelmiä, että veden samentuminen ja sedimentin sekoittuminen veteen on mahdollisimman vähäistä. • Ruoppauksista ja massojen sijoituksesta on vuosittain laadittava suunnitelma aikatauluineen. Suunnitelma on toimitettava huhtikuun loppuun mennessä Lounais-Suomen ympäristökeskukselle ja annettava tiedoksi Turun kaupungin ympäristönsuojeluviranomaiselle.

17. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Keskeisimmät lupamääräykset 2 • Luvansaajan on tarkkailtava ruoppauksen vaikutuksia vesiympäristöön Lounais-Suomen ympäristökeskuksen hyväksymällä tavalla ja kalataloudellisia vaikutuksia Varsinais-Suomen Työvoima- ja elinkeinokeskuksen hyväksymällä tavalla. • Työt on aloitettava 2 vuoden kuluessa ja saatettava olennaisilta osin loppuun 6 vuoden kuluessa siitä lukien, kun tämä päätös on saanut lainvoiman uhalla että lupa raukeaa. • Ympäristölupa myöntää Turun Satamalle luvan aloittaa tämän lupapäätöksen mukaiset työt ennen päätöksen lainvoimaiseksi tulemista. • Tämä päätös korvaa Länsi-Suomen vesioikeuden 19.3.1998 antaman päätöksen siltä osin kuin päätöksessä on kysymys ruoppausalueista, joiden ruoppaamiseen on tällä päätöksellä myönnetty lupa.

18. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Pansion penkereen rakentamista koskevat lupa-asiat • Länsi-Suomen ympäristölupavirasto on antanut lupapäätöksen 28.12.2004 ruoppaus- ja täyttötöiden suorittamiseksi Pansion sataman alueella ja massojen läjittämiseksi mereen Rajakarin alueella sekä töiden aloittamiseen ennen päätöksen lainvoimaiseksi tulemista. • Hankkeeseen sisältyi allaspenkereen rakentaminen Kakolan jätevesipuhdistamon rakennustyömaalta tulevasta tunnelilouhoksesta. Penkereen rakentamiseen käytettiin massaa 144 415 m³. • Ruopattavaa massaa oli noin 212 000 irto-m³. Tästä määrästä noin 14 400 irto-m³ sijoitettiin altaan pohjukkaan silttiverholla eristettyyn tilaan. Loput massat sijoitettiin Rajakarin läjitysalueelle. • Pengertyö toteutettiin normaalina päätypenkereenä.

19. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Pansioon rakennettavan stabilointialtaan suunnitelma

20. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Pansion altaan rakentamisen keskeisimmät lupamääräykset • Luvan saajan on toimitettava hyvissä ajoin ennen töiden aloittamista ympäristökeskukselle hyväksyttäväksi pilaantuneiden ruoppausmassojen kuorimista, käsittelyä ja sijoittamista taikka massojen muuta käsittelyä koskeva suunnitelma. • Luvansaajan on tarkkailtava hankkeen vaikutuksia meriympäristöön Lounais-Suomen ympäristökeskuksen hyväksymällä tavalla ja kalataloudellisia vaikutuksia Varsinais-Suomen Työvoima- ja elinkeinokeskuksen hyväksymällä tavalla. • Työt on aloitettava 3 vuoden kuluessa siitä lukien, kun tämä päätös on tullut lainvoimaiseksi uhalla, että lupa raukeaa. • Turun Satamalle myönnettiin lupa aloittaa työt ennen päätöksen lainvoimaiseksi tulemista.

21. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Koetoimintalupapäätöksen (2007) keskeisimmät määräykset • Stabiloitava ruoppausmassamäärä saa olla enintään 5 000 irto-m³. • Koetoiminnassa saa käyttää ainoastaan Pansion sotasataman tai Aker Finnyardsin Pernon väylän ruoppausmassoja. • Sideaineina saa stabiloinnissa käyttää sementin ja Fortumin Naantalin voimalaitoksen lentotuhkan seosta. • Stabilointi ja massan sijoittaminen saa kestää enintään yhden kuukauden yhtäjaksoisena työaikana. • Koetoiminnan laadunvarmistus on tehtävä hakemukseen liitetyn suunnitelman mukaisesti. • Prosessistabiloinnin laitevikojen aikana stabilointi voidaan tehdä hakemuksen täydennyksenä esitetyn varasuunnitelman mukaisesti. • Koetoiminnasta on tehtävä loppuraportti koetoiminnan päästöistä ja vaikutuksista mereen. • Turun Sataman on nimettävä koetoiminnan vastuuhenkilö, joka huolehtii tämän päätöksen määräysten noudattamisesta.

22. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Prosessistabilointia koskevan ympäristöluvan (2008) keskeiset määräykset 1 • Pansion eristyspengeraltaaseen saa sijoittaa sataman rakentamisessa hyödynnettäväksi Aurajoesta ruopattavia vaarallisia aineita sisältäviä massoja sekä Pernon väylältä ruopattavia vaarallisia aineita sisältäviä massoja yhteensä enintään 88 000 m³itd. • Penkereen vedenläpäisevyyden pienentämiseksi ja työn aikana kulkeutuvan kiintoaineksen pidättämiseksi penkereen altaanpuoleiseen luiskaan on tehtävä 0,5 m paksuinen hiekkakerros, joka ulottuu penkereen harjalta 3 m syvyyteen. Lisäksi hiekkakerroksen alle tai päälle on asennettava suodatinkangas. • Stabiloinnin valmistuttua massojen päälle on levitettävä suodatinkangas, 0,5 m hiekkatäyttö ja louhostäyttö hakemuksen mukaisesti. Esikuormituksen jälkeen valmiin satamakentän pinta on muotoiltava niin, että pintavedet kerääntyvät sadevesikaivoihin. Lisäksi pintarakenteeseen on tehtävä salaojia, joita pitkin pinta-sadevedet kerätään sadevesikaivoihin ennen niiden johtamista mereen. Kenttä on pinnoitettava vettä läpäisemättömällä kerroksella, kuten asfaltilla. • Stabilointi ja kentän esikuormitus on tehtävä loppuun kolmen vuoden kuluessa tämän päätöksen antamisesta. • Altaaseen sijoitettavat massat on stabiloitava prosessistabilointimenetelmällä. Prosessistabilointimenetelmän häiriötilanteessa voidaan tilapäisesti käyttää massastabilointimenetelmää, mistä on ilmoitettava aina erikseen valvovalle viranomaiselle.

23. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Prosessistabilointia koskevan ympäristöluvan (2008) keskeiset määräykset 2 • Stabiloidun massan vedenläpäisevyys saa olla enintään 5x10-8 m/s. • Stabiloinnin sideaineina voidaan käyttää sementtiä sekä hyödyntää jätteistä lentotuhkaa ja masuunikuonaa tai vastaavaa. • Stabiloinnin sideaineet on välivarastoitava hakemuksen mukaisesti siten, ettei varastoinnista aiheudu pölyämistä eikä aineita pääse valumaan mereen eikä maaperään. • Koetoiminnan tulosten perusteella tulee laatia stabilointisuunnitelma, jossa esitetään työn aikataulut, stabiloinnissa käytettävät aineet, niiden laatu ja seossuhteet, stabilointikokeiden, haitta-aineiden diffuusiotestien ja vedenläpäisevyyskokeiden tulokset. Lisäksi suunnitelman tulee sisältää tarkkailuohjelma työn laadun varmistamiseksi, johon kuuluu sideaineiden tasaisen sekoittumisen, stabiloitavuuden, stabiloidun massan puristuslujuuden ja vedenläpäisevyyden tarkkailu. Suunnitelma on toimitettava hyväksytettäväksi ennen töiden aloittamista Länsi-Suomen ympäristölupavirastolle ja tiedoksi Lounais-Suomen ympäristökeskukselle ja Turun kaupungin ympäristönsuojeluviranomaiselle.

24. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Prosessistabilointia koskevan ympäristöluvan (2008) keskeiset määräykset 3 • Hankkeen vaikutuksia tulee tarkkailla merialueella kahdessa pisteessä noin 50 m päässä altaasta. • Stabiloitavien massojen alkuperästä, määrästä, sijoituksesta, stabiloinnin ajankohdista, käytetystä stabilointimenetelmästä, käytetyistä sideainemääristä ja niiden laadusta sekä laadunvarmennukseen liittyvästä näytteenotosta on pidettävä kirjaa. Raportissa tulee ilmetä lisäksi stabiloitujen massojen haitta-aineet ja niiden määrät sekä niiden aiheuttama vuosittainen kuormitus mereen. • Pilaantuneiden massojen loppusijoitusalueen xyz-koordinaatit on määriteltävä. Loppusijoitusalue on merkittävä alueen kiinteistökarttoihin ja tuleviin kaavoihin erityisalueeksi. • Turun Sataman on nimettävä vastuuhenkilö, joka vastaa tämän päätöksen määräysten noudattamisesta.

25. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Ruoppauksen ja stabiloinnin kustannukset Turun Satamalle • Aurajoen ruoppaus 87 970 m³ n. 975 000 € • Pengeraltaan rakentaminen n. 1 300 000 € • Koestabilointi n. 120 000 € • Prosessistabilointi ja pintatyöt n. 3 115 000 € • Ruoppaus ja prosessistabilointi ilman pengertöitä ja pintarakenteita n. 47 € / m³

26. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen EU-Life STABLEProjektin vaiheet ja EU-raportointiTapio Leinonen / Terramare Oy

27. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN VIRALLINEN NIMI Controlled Treatment of TBT-Contaminated Dredged Sediments for the Beneficial Use in Infrastructure Applications. Case: Aurajoki – Turku, Finland STABLE

28. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN VAIHEET • Hankkeen ensimmäinen hakemus jätettiin marraskuussa 2004 • Monenlaisten selvitysten jälkeen myönteinen päätös keväällä 2006 • hankeaikataulu 1.4.2006 – 31.3.2009 • hakemuksen teko vaati melkoisia ponnisteluja • perustelujen oltava hyviä ja hankkeen hyötyä arvioidaan EU-tasolla • hankkeen budjetti 3,7 M€, EU:n osuus 0,98 M€

29. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN TAVOITTEET • Hankkeen tavoitteena on kehittää uusi ympäristöystävällinen ja kustannustehokas stabilointimenetelmä pilaantuneiden sedimenttien käsittelyyn • Menetelmää kutsutaan prosessistabiloinniksi • EU:ssa tällainen menetelmä tuntematon • Stabiloidut ruoppausmassat hyödynnetään Pansion sataman kenttärakenteissa • Hankkeen kohdealueet ovat Pansion satama ja Aurajoen alajuoksu

30. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN TAVOITTEET • Ympäristölliset riskit ja haitat ovat pienemmät, kun käsittelemätöntä sedimenttiä ei läjitetä altaaseen vaan se stabiloidaan ennen sen sijoittamista altaan pohjalle. • Prosessistabiloinnilla saadaan aikaan homogeenisempi massan sekoittuminen kuin massastabiloinnissa. Tämän johdosta sideainemenekki on pienempi ja lopputulos tasalaatuisempi. • Prosessistabilointi on massastabilointia taloudellisempi, koska työ- ja sideainekustannukset ovat pienemmät.

31. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN PÄÄTEHTÄVÄT • Sideainereseptointi • Prosessistabiloinnin kehittäminen, testaus, ohjaaminen ja valvonta • Stabilointimenetelmien ja vaihtoehtoratkaisujen elinkaariarviointi (LCA) • Tietojen ja projektin tulosten levitys Euroopassa • Raportointi EU:lle

32. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN ORGANISAATIO

33. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROJEKTIN OPETUKSIA • Hankkeen sisäiseen aikatauluun lupa-asioilla vaikutusta • sisäinen järjestäytyminen vie aikaa • menetelmien kehittäminen ja testaus vie aikaa • vaatii säntillisen tietojen keräämisen ja taltioinnin • raportointi kannattaa koota kuukausittain • ohjausryhmässä myös asiantuntijajäseniä • raportointi työläs urakoitsijan kannalta (ei olla totuttu) • Web tärkeä • yhteistyö komission edustajien kanssa hyvää

34. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen RUOPPAUSTYÖT PAIKANNUS JA KAIVUNVALVONTA Rtk-paikannuskäytössä Ruoppaajassakaivunvalvontajärjestelmä Ympäristökauhaasetetaanetukäteensuunniteltuunpaikkaan Kauhanvaakaleikkaussekälimitys Kauhanrakennetiivis, aiheuttaaminimaalienturbulenssin Pohjassaolevatromutyms. haittaavatruoppausta

35. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen YMPÄRISTÖKAUHAN TOIMINTAPERIAATE

36. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen KAHMARI 1 JA HPG-KAUHA

37. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen EU-Life STABLETutkimukset ja sideaineetpentti.lahtinen@ramboll.fi

38. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Prosessitabiloinnin periaatekuva

39. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Koestabilointi 2007Massastabilointi • Pilaantunut massa ruopattiin Pansion sotasatamasta ympäristökauhalla • Sotasatamasta ruopattu sedimentti kuljetettiin proomulla) läjitysaltaan viereen • Ruoppausmassa stabiloitiin proomussa kaivinkoneeseen kiinnitetyllä massa-stabilointilaitteella, johon sideaineensyöttö on kytketty. • Koetoiminnan aikana testattiin kahta erilaista sekoitinkärkeä • Stabiloitu massa nostettiin proomusta sekoituskentälle, josta massa siirrettiin läjitysaltaaseen pyöräkuormaajalla

40. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Koestabiloinnin tuloksia Kohteista otetuista näytteistä määritettiin sideainepitoisuus ja puristuslujuus. Prosessistabilointi antaa homogeenisemman l. tasa-laatuisemman sekoitustuloksen kuin massastabilointi. Prosessistabiloinnin tulosten perusteella on todettavissa side-ainelisäyksen vaikuttavan suoraan puristuslujuuteen, ts. siinä sideaine hyödynnetään paremmin kuin massastabiloinnissa. Massastabiloinnissa tulosten hajonta on huomattavampi, ja sideaineita joudutaan yliannostelemaan.

41. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Koestabiloinnin tuloksia • Ympäristökauha toimi odotetulla tavalla • Prosessistabiloinnin kehittäminen jatkuvatoimiseksi prosessiksi edellyttää laitteiston kehitystyötä. • Yksittäisissä näytteissä prosessistabiloinnin sekoitustulos oli tasalaatuisempaa kuin massastabiloinnissa. • Ulkopuoliselta merialueelta otettujen sedimenttinäytteiden organotinapitoisuuksissa ei havaittu stabiloinnista ja täyttötöistä aiheutuvia muutoksia. • Sijoitusaltaassa pitoisuudet kohosivat lievästi täyttötöiden aikana, mutta vaikutus oli lyhytaikainen ja pitoisuudet alittivat ekologiset tavoitearvot.

42. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Stabilointisuunnitelma • STABLE –hankkeen stabiloinnin urakka-aika on 15.9.2008–31.3.2009. • Urakka-aikana oli tarkoitus stabiloida vähintään 50 000 m3 Aurajoelta ruopattuja pilaantuneita ruoppausmassoja (luvan sallima enimmäismäärä on 88 000 m3). Pernon väylän pilaantuneita sedimenttejä ei ruopata ja stabiloida ko. urakka-aikana. • Prosessistabiloinnin tavoite oli 100 m3/h eli 4000-5000 m3/vko • Erillisen tarkkailuohjelman mukaisesti toteutettiin stabilointiin liittyvä laaduntarkkailu (ruoppausmassa, sideaineresepti, sekoitustyö, puristuslujuus, vedenläpäisevyys, haitta-aineiden aiheuttaman kuormituksen tarkkailu, laadunvalvonta valmiista rakenteesta) • Lopullinen ruopattu massamäärä oli 88 000 p-m3

43. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Kartta pilaantuneista alueista

44. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Esitutkimukset – sideainevaihtoehtojen ja –määrien testaus Sideainereseptointi

45. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Esitutkimukset – eri sedimenttimateriaalien lujuustutkimukset Sideainereseptointi • Tässä on testattu yhden sideaineen vaikutusta eri näytteiden stabiloituvuuteen pitkällä aikavälillä. • Sedimenttinäytteet AJ 1 – AJ 15 eroavat toisistaan mm. vesipitoisuuden ja hehkutushäviön osalta.

46. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Esitutkimukset – pitkäaikaislujittumistuloksia Sideainereseptointi

47. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Aurajoen ruoppausmassan sideainereseptit Sideainereseptointi • w = vesipitoisuus (määritetty näytteen sisältämän veden massan ja kuiva-aineksen massan suhteena ja ilmoitettu prosentteina) • * seoksen sideainemäärää ja seossuhteita tarkastellaan vielä laboratoriotutkimusten perusteella, annettu sideaineresepti on maksimimäärä. Myös Pika+LT seos on mahdollinen osalla aluetta.

48. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Sideainereseptointi Käytännössä: • Keskimääräinen puristuslujuustavoite 1-1,5 vuoden ikäisellä stabiloinnilla on: 180 kPa altaan yläosassa 0…2,0 m, 100 kPa altaan alaosassa syvemmällä kuin 2,0 m • Kokonaissideainemäärä päätetään ruoppausalueen ja ruoppausmassan vesipitoisuuden perusteella. • Rambollin laadunvalvoja antaa työn kuluessa ohjeet sideainemäärän lisäämiseen, mikäli esimerkiksi ruoppausmassan vesipitoisuus on huomattavasti suurempi kuin taulukoissa arvioidut. • Sideaineseoksien aikalujittuminen on merkittävää: Todennäköisesti vuoden kuluttua ei saavuteta vielä kyseisiä lujuuksia, vaan vuoden lujittumisajan jälkeen on odotettavissa vielä 20 % lisäys puristuslujuuksissa, sillä aikalujittuminen käytettävillä sideaineseoksilla on hyvin merkittävää.

49. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen Lentotuhkan (LT) ja kuonan (Mkj) käytölle pilaantuneiden sedimenttien stabiloinnissa on vahvat perusteet • Taloudellisuus • LT:n ja Mkj:n avulla saavutetaan merkittäviä säästöjä sideainekustannuksissa, jotka ovat merkittävä osa stabiloinnin kustannuksia • Ympäristöllinen hyöty • LT ja Mkj sitovat stabiloinnissa haitta-aineita kuten TBT tehokkaammin niukkaliukoiseen muotoon kuin pelkkä sementti. • Tekninen hyöty • LT ja Mkj antavat stabiloidulle massalle hyvän pitkäaikaislujittumisen.

50. 23.9.2009 Satamien ympäristöverkoston teemapäivä Matti J. Niemi, Tapio Leinonen, Pentti Lahtinen, Ville Niutanen PROSESSISTABILOINTI – aseman mitat Turku/Pansio Aseman päämitat: - leveys 22 m x 42 m - Korkeus 13,5 m