Sinkin kerääntyminen kasveihin Orijärven vanhalla kaivosalueella
Kurki, Maija (2022-12-15)
Sinkin kerääntyminen kasveihin Orijärven vanhalla kaivosalueella
(15.12.2022)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022122072934
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022122072934
Tiivistelmä
Orijärven kaivos on Salon Kiskossa vuosina 1757–1957 toiminut kuparikaivos, joka suljettiin vähäisin sulku- ja kunnostustoimenpitein. Aikaisemmat tutkimukset ovat todistaneet kaivosalueen metallipäästöjen aiheuttavan haittaa ympäristön vesistöille ja vesieliöstölle. Lisäksi kaivosalueen vesistöistä ja maaperästä on mitattu korkeita pitoisuuksia muun muassa kuparia, sinkkiä ja lyijyä. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan ensimmäistä kertaa Orijärven kaivosalueen vaikutusta alueen kasvien sinkkipitoisuuteen.
Tutkimuksessa mitattiin sinkin rikastumista kasveihin käyttäen mikro-röntgenfluoresenssianalyysin (mikro-XRF-analyysi) menetelmiä. Pitoisuuksia analysoitiin kaivosalueelta ja sen ympäristöstä kerätyn koivun (Betula L), harmaalepän (Alnus incana), haavan (Populus tremula) ja puolukan (Vaccinium vitis-idaea) lehdissä, metsäkortteen (Equisetum sylvaticum) varressa ja lehdessä, sekä kuusen (Picea abies) ja männyn (Pinus sylvestris) neulasissa. Kaivosalueen etäisyyden vaikutusta näytteiden sinkkipitoisuuteen arvioitiin sijoittamalla analyysin tulokset kartalle. Lisäksi mikro-XRF-analyysin luomista alkuainekartoista tarkasteltiin sinkin jakautumista kasvien kokonaisissa lehdissä ja neulasissa.
Tulosten perusteella voidaan päätellä, että kaivosalue lisää kasveihin sitoutuneen sinkin määrää kaikissa tutkituissa kasvilajeissa. Valtaosassa näytteitä sinkkipitoisuus väheni etäisyyden kasvaessa kaivosalueeseen. Vaikka lajien välillä oli vaihtelua, lähes kaikkien näytteiden sinkkipitoisuudet olivat korkeammat kuin kontrollinäytteillä. Yksittäisissä näytteissä sinkin havaittiin rikastuvan ensisijaisesti lehtipuiden lehdissä lehtisuoniin, kuusen neulasessa johtojännesysteemin alueelle sekä metsäkortteessa varren nivelten lähistölle. Puolukan ja männyn kohdalla selkeästi sinkkiä rikastaneita rakenteita ei havaittu. Erittäin korkean sinkkipitoisuuden näytteissä sinkki oli levittäytynyt koko kasvinosaan. Kirjallisuuden ja tutkimusten tulosten pohjalta arvioitiin myös kasvilajien soveltuvuutta ja potentiaalia ympäristön fytoremediaatiossa sekä biomonitoroinnissa.
Tutkimuksessa havaittiin, että Orijärven kaivosalue on pääasiallisena syynä kasvien kohonneeseen sinkkipitoisuuteen. Kaivostoiminta voi vaikuttaa alueen kasvien sinkkipitoisuuteen vielä kymmenien vuosien jälkeen kaivostoiminnan päättymisen jälkeen.
Tutkimuksessa mitattiin sinkin rikastumista kasveihin käyttäen mikro-röntgenfluoresenssianalyysin (mikro-XRF-analyysi) menetelmiä. Pitoisuuksia analysoitiin kaivosalueelta ja sen ympäristöstä kerätyn koivun (Betula L), harmaalepän (Alnus incana), haavan (Populus tremula) ja puolukan (Vaccinium vitis-idaea) lehdissä, metsäkortteen (Equisetum sylvaticum) varressa ja lehdessä, sekä kuusen (Picea abies) ja männyn (Pinus sylvestris) neulasissa. Kaivosalueen etäisyyden vaikutusta näytteiden sinkkipitoisuuteen arvioitiin sijoittamalla analyysin tulokset kartalle. Lisäksi mikro-XRF-analyysin luomista alkuainekartoista tarkasteltiin sinkin jakautumista kasvien kokonaisissa lehdissä ja neulasissa.
Tulosten perusteella voidaan päätellä, että kaivosalue lisää kasveihin sitoutuneen sinkin määrää kaikissa tutkituissa kasvilajeissa. Valtaosassa näytteitä sinkkipitoisuus väheni etäisyyden kasvaessa kaivosalueeseen. Vaikka lajien välillä oli vaihtelua, lähes kaikkien näytteiden sinkkipitoisuudet olivat korkeammat kuin kontrollinäytteillä. Yksittäisissä näytteissä sinkin havaittiin rikastuvan ensisijaisesti lehtipuiden lehdissä lehtisuoniin, kuusen neulasessa johtojännesysteemin alueelle sekä metsäkortteessa varren nivelten lähistölle. Puolukan ja männyn kohdalla selkeästi sinkkiä rikastaneita rakenteita ei havaittu. Erittäin korkean sinkkipitoisuuden näytteissä sinkki oli levittäytynyt koko kasvinosaan. Kirjallisuuden ja tutkimusten tulosten pohjalta arvioitiin myös kasvilajien soveltuvuutta ja potentiaalia ympäristön fytoremediaatiossa sekä biomonitoroinnissa.
Tutkimuksessa havaittiin, että Orijärven kaivosalue on pääasiallisena syynä kasvien kohonneeseen sinkkipitoisuuteen. Kaivostoiminta voi vaikuttaa alueen kasvien sinkkipitoisuuteen vielä kymmenien vuosien jälkeen kaivostoiminnan päättymisen jälkeen.