Svårfångat syre måste stoppas
I Kristineberg fick avfallet ligga obehandlat i decennier, sedan insåg man faran och började stänga ute syre och vatten. I Hornträskgruvan täcktes dagbrottet, men fisken i sjön dog i alla fall. Boliden beslutade därför att efterbehandla dagbrottet igen denna gång med mesakalk.
Kristineberg. I Bolidens gruva i Kristineberg bryts främst två metaller: zink och koppar. Gruvan startade som ett dagbrott men är i dag en av landets djupaste gruvor med ett brytdjup på 1 200 meter. Under gruvans första femtio år anrikades malmen på plats i ett anrikningsverk.
– Den utsattes för väder och vind, det vill säga syre och vatten och oxiderade kraftigt, ungefär en halv meter oxiderade och materialet innehöll 30-35 procent järnsulfid. Man kunde också se att några decimeter hade "försvunnit" i takt med att ämnen lakats ur, berättar Lars Lövgren, föreståndare för Georange miljöforskning.
Syret är den största boven i dramat eftersom syre plus järn eller svavel bildar syra. När man efterbehandlar gruvavfall är huvudpoängen därför oftast att stänga ute syret för att bromsa upp oxidationsprocessen.
I mitten av 1990-talet efterbehandlade Boliden den äldsta bassängen. Anrikningssanden och annat gruvavfall samlades ihop och för att förhindra att syre nådde avfallet täcktes det av ett halvmetertjockt lager fin och lerig morän. Där finns också ett dränerande lager makadam med stenar i fraktionen 1-2 decimeter och ovanpå det lades 1,5 meter vanlig morän. Man ville också minska vattengenomströmningen i bassängerna.
– Strömmande vatten transporterar både syre och metaller, konstaterar Lars Lövgren.
Boliden lät därför fylla igen flera diken och höjde också grundvattennivån i kanten av området, för att på så sätt mota bort syret.
– Syre transporteras mycket snabbare i luft än i vatten, därför är vatten som inte rör sig en effektiv syrespärr, säger Lars Lövgren.
Bassängen efterbehandlades på 1990-talet, men naturen har fortfarande inte hunnit komma igen, Lars Lövgren konstaterar att Vormbäcken fortfarande är påverkad av utlakningen, inte bara från Kristinebergsgruvan utan även från de andra gruvorna i trakten och sannolikt även från omgivande marker.
– Metallhalten i vattnet är hög och det biologiska livet i stort sett utslaget, säger han.
Den efterbehandlade ytan är tuvig men även om ängsullen lyser som små bomullstussar längs vattenkanten är det tämligen kalt. En påtaglig stank ligger också över nejden, rötslam från huvudstaden har i dagarna lagts ut på avfallsbassängen. Syftet är främst att förbättra jorden och få igång växtligheten.
– Moränen som lades är var ganska steril förklarar Lars Lövgren.
Att täcka avfallet med rötslam är dock en av de tänkbara metoderna för att efterbehandla gruvavfall.
– Det är ett syrekonsumerande material som vi vill testa att lägga nära avfallet, säger Lars Lövgren.
Bassäng ett ä r alltså färdigbehandlad, men i de övriga bassängerna pågår arbetet. Bassäng tre och fyra ligger invid varandra och skiljs åt av en vall, i bassäng tre är pH-värdet lågt, avfallet har täckts med morän och fått grundvattennivån höjd för att hålla syret stången. En kalkningspump jobbar dygnet runt med att kalka det sura vatten som rinner från bassängen vidare in i bassäng fyra.
– Där är pH -värdet betydligt högre, säger Lars Lövgren.
Det högre pH -värdet till trots är vattnet i bassäng fyra mer eller mindre rostfärgat nära inloppet.
– Inte är det dricksvatten precis, kommenterar Lars Lövgren.
Bassäng fyra är obehandlad förutom kalkningen och även det spegelblanka vattnet i en invallad del av bassängen är rik på metall, om än i bunden form.
– Det är kalk och järnhydroxid i sedimenten. För att behandlingen ska kunna duga som en permanent lösning krävs att dammarna håller tätt, säger Lars Lövgren.
Hornträskgruvan ligger strax utanför Kristineberg. Det gamla dagbrottet låt precis invid Hornträsket, som ser ut som vilken svensk insjö som helst. Men skenet bedrar.
– När Boliden mätte metallhalten på 1980-talet kunde man se hur den sköt i höjden. Man utredde då vilka tillflöden som fanns, och kunde se att det "fattades" källor, det gick inte att skylla allt på gruvan i Hornträsk, även om den var en stor källa, säger Lars Lövgren.
Slutsatsen blev att även marken runt omkring läcker metall, särskilt om man dikat kraftigt vid till exempel vägbyggen, och på så sätt sänkt grundvattennivån så att metallerna kom i dagen och lakades ur.
1996 valde Boliden att göra en efterbehandling av dagbrottet och industriområdet. Med facit i hand kunde man dock konstatera att denna misslyckades.
– De gjorde en enklare efterbehandling där dagbrottet fylldes med gråberg, men det räckte inte, det snarare ökade metalläckaget, kommenterar Lars Lövgren.
Dagbrottet är beläget på en sluttning och kanske var det därför den ursprungliga täckningen inte räckte till.
– Det hade kanske fungerat om det fått ligga under vatten i en låg punkt, men i en sluttning blir genomflödet för stort, nu blev oxidationen kraftig och vattnet blev metallrikt, konstaterar Lars Lövgren.
Fisken i Hornträsket minskade drastiskt och efter ytterligare en utredning kom man fram till att Hornträskgruvan var den enskilt största källan till föroreningarna.
– Det finns dock även andra faktorer, till exempel jorden runt sjön, inflikar Lars Lövgren.
Boliden beslutade därför att göra om efterbehandlingen, nu med en helt annan metod.
– Man försöker styra vattenflödet bättre och minska genomströmningen, förklarar Lars Lövgren.
Genom att sprida ut och även injektera mesakalk ner i avfallet ska metallerna bindas. Man har också grävt ett dike ovanför dagbrottet och lagt en gummiduk i diket för att på så sätt hindra vatten ovanför sluttningen att rinna igenom avfallet och i stället finna en annan väg ner i sjön Hornträsket. Man sprinklar också mesakalkmättat vatten över dagbrottet, för att uppnå en maximal spridning.
När kalkningen är avslutad ska ytan täckas med morän och rötslam.
– Då får man en syrebarriär med kalk, säger Lars Lövgren.
Mesakalk är en biprodukt från massaindustrin, och kalkningen utförs av Envix Nord AB.
– Mesakalk har en bra kalkningseffekt, det är billigt, tillgängligt och lämpligt för uppgiften, kommenterar Lars Lövgren.
Artikeln är en del av vårt tema om Reportage.