Maaperän arseeni


Pirkkalan maaperän luontaisesta arseenista

Pirkkalan kunta kuuluu geokemiallisesti niin sanottuun Etelä-Pirkanmaan arseeniprovinssiin, jonka alueella maaperän ja kallioperän arseenipitoisuudet ovat usein suurempia kuin Suomen maa- ja kallioperässä keskimäärin. GTK:n ylläpitämässä valtakunnallisessa maaperän taustapitoisuusrekisterissä arvioidaan Etelä-Pirkanmaan arseeniprovinssin moreenimaiden suurimmaksi suositelluksi taustapitoisuusarvoksi 26 mg/kg, kun koko Suomen moreenimaiden keskimääräinen arseenipitoisuus on 3,4 mg/kg.

Geologian tutkimuskeskus (GTK) teki vuonna 2010  esiselvityksen Pirkkalan kunnan maaperän geokemiallisen arseeniongelman laajuudesta. Selvityksessä koottiin kaikki olemassa oleva vertailukelpoinen tieto, joiden perusteella tehtiin arseeniriskikartta, joka kattaa suuren osan koko Pirkkalan pinta-alasta. Kartalle yhdistetyn tiedon perusteella Pirkkalan kunnassa on alueita, joilla suurten arseenipitoisuuksien esiintyminen kallio- ja maaperässä sekä pohjavedessä on todennäköistä.

Pirkkalan maaperän geokemiallisen arseeniongelman laajuuden esiselvitys
Geologian tutkimuskeskuksen raportti 20.12.2010 (pdf, 4.0 MB)


Pirkkalan arseeniriskikartta (pdf)

Ns. Koiviston arseeniriskialuetta tutkittiin vielä tarkemmin Asrocks-hankkeen puitteissa vuosina 2011-2014. Kuvassa on alueen kalliosta räjäytettyjä lohkareita (kivilajina gabro), josta on poraamalla otettu näytteitä arseenitutkimuksiin.


GTK:n hankkeet

Pirkanmaalla on tutkittu paljon arseenin esiintymistä, pääasiassa kalliopohjaveden arseenia, mutta myös maaperän ja kallioperän arseenia.

Ramas-hankkeessa (2004-2007) koottiin Pirkanmaan alueelta kaikki saatavilla oleva kallioperän, maaperän, pinta- ja pohjaveden arseenipitoisuustieto.

Ramas-hankeen etusivu

Seuraavalla kartalla on esitetty ne Pirkanmaan alueet, joissa on todettu arseeniriski ja alueet, joissa on hieman kohonnut arseeniriski:

Pirkanmaan geokemiallinen arseeniriskikartta

Arseenialueista löytyy tietoa myös Tampereen seudun GeoTIETO -järjestelmästä.

Julkaisu: Pirkanmaan maaperän geokemialliset taustapitoisuudet, GTK 2010

TAATA-hankkeen (Tampereen seudun taajamageologinen kartoitus- ja kehittämishanke v. 2007-2011) päämääränä oli taajamageologisen tiedon lisääminen ja käytön kehittäminen Tampereen seudun infrarakentamisen suunnittelussa ja toteutuksessa sekä ympäristönsuojelussa huomioiden alueen geologiset ominaispiirteet ja osallistujaorganisaatioiden esittämät tarpeet.

TAATA -hankkeessa keskeisiä tuloksia ovat erilaiset Tampereen seudun maa- ja kallioperän rakennusgeologisia ominaisuuksia koskevat tietoaineistot ja niistä työstetyt visualisoinnit (esim. rakennettavuuskartat). Aineistot ja visualisoinnit on liitetty hankkeessa toteutettuun Tampereen seudun GeoTIETO -järjestelmään.

Taata-hankkeen etusivu

ASROCKS-hankkeessa (2011 – 2014) arvioitiin tarkemmin luontaisesti esiintyvän arseenin mahdollisesti aiheuttamia ympäristö- ja terveysriskejä Pirkanmaan eteläosassa ja Kanta-Hämeessa sijaitsevissa kalliokiviainesten sekä soran ja hiekan tuotantokohteissa ja rakennuskohteissa. Hankkeen koordinaattorina toimi Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) Etelä-Suomen yksikkö ja muut osallistuvat organisaatiot olivat Tampereen teknillinen yliopisto (TTY) ja Suomen ympäristökeskus (SYKE). Hankkeen päärahoittajana oli EU:n Life+ -ohjelma. Hanketta rahoittivat myös hankkeen partnerit ja lisäksi hankkeella oli seitsemän osarahoittajaa, yhtenä Pirkkalan kunta.

Ensimmäisessä vaiheessa valittiin 21 selvityskohdetta, kartoitettiin ne ja kerättiin eri ympäristön osista ja tuotteista analysoitavia näytteitä. Kohteista pyrittiin tällöin löytämään korkeimmat arseenipitoisuudet. Toisessa vaiheessa arseenin leviämisreittejä ja -mekanismeja selvitettiin tarkemmin kahdella kiviainesten tuotantoalueella ja kahdella rakentamiskohteella. Yhdeksi rakentamiskohteeksi valittiin Pirkkalan Koivistosta ns. Wingletin kaava-alue. Valitut neljä kohdetta kartoitettiin yksityiskohtaisemmin, kerättiin lisää analysoitavia näytteitä ja toteutettiin liukoisuuskokeet. Kolmannessa ja neljännessä vaiheessa laadittiin ohjeistus kiviainesten tuottajille, maarakentajille ja viranomaisille. Hankkeessa myös testattiin eri näytteenottomenetelmiä ja laadittiin yksityiskohtainen näytteenotto-ohje.

Maaperänäytteiden suurimmat As-pitoisuudet mitattiin Pirkkalan Koiviston alueelta otetuista moreeninäytteistä. Myös alueen kalliossa oli korkeita pitoisuuksia arseenia. Tutkimusten perusteella alueen kallion korkeat As-pitoisuudet esiintyvät tasaisena pirotteena gabro-kivilajissa. Alueen moreenissa ja kalliossa on jo aikaisemminkin todettu olevan korkeita pitoisuuksia arseenia, mutta arseenin liukoisuudesta ja siten todellisista riskeistä oli vain vähän aikaisempia tutkimuksia. ASROCKS-hankkeessa otetuista Koiviston alueen maaperä- ja kallionäytteistä liukeni vain hyvin pieniä määriä arseenia, kuten koko hankkeen kaikista maaperä- ja kallionäytteistä. Enimmilläänkin arseenia liukeni alle 2 % kokonaismäärästä. Tutkimushankkeen tulosten mukaan voidaan todeta, että tutkituissa kiviaines- ja rakentamiskohteissa arseenin aiheuttama riski ihmisille ja ekosysteemille on hyvin pieni.

Mikäli maankäyttöön liittyy suuria maansiirto- tai louhintatöitä, arseenipitoisuus tulee kuitenkin ottaa huomioon, ettei arseenia pääse liukenemaan ja kulkeutumaan pohja- tai pintavesiin. ASROCKS–hankkeen tutkijat painottavat ennaltaehkäisevää arseeniriskien hallintaa, joka perustuu riittäviin tutkimuksiin. Erityisen tärkeää on suunnitella ja toteuttaa näytteenotto oikein suunnitellulta kiviainesten tuotantoalueelta tai merkittävältä rakennuskohteelta.

ASROCKS-hankkeen etusivu


Alueellinen taustapitoisuus

Pilaantuneita maita koskevassa valtioneuvoston asetuksessa 214/2007 arseenille on asetettu kynnysarvopitoisuudeksi 5 mg/kg, alemmaksi ohjearvopitoisuudeksi 50 mg/kg ja ylemmäksi ohjearvopitoisuudeksi 100 mg/kg. Kynnysarvopitoisuus kuvaa luontaista taustapitoisuutta. Mikäli alueellinen taustapitoisuus kuitenkin ylittää kynnysarvopitoisuuden, voidaan käyttää alueellista taustapitoisuutta. Pirkanmaan alueella käytetään taustapitoisuutena arvoa 26 mg/kg. Maaperän terveysperusteinen viitearvo asuinkäytössä on 424 mg/kg ja teollisuuskäytössä 2 920 mg/kg.

Arvioitaessa maaperän mahdollista pilaantumista ja sen puhdistustarpeita voidaan apuna käyttää koko maan kattavaa maaperän luonnollisista metallipitoisuuksien vaihtelusta kertovaa taustapitoisuusrekisteriä. Geologian tutkimuskeskus GTK ja Suomen ympäristökeskus kokoavat tietoja rekisteriin, jonka yhteenvetotiedot ovat kaikkien käytettävissä Internetin kautta osoitteessa http://projects.gtk.fi/Taustapitoisuusrekisteri/index.html.