Sivumateriaalit

Geologiset sivumateriaalit ovat luonnossa esiintyvien ainesten hyödyntämisprosesseissa hyödyntämättä jääneitä mineraalisia materiaaleja, sivutuotteita tai jätteitä. Hyödyntäminen on voinut estyä esimerkiksi taloudellisista, ympäristö-, louhinta-, rikastus- tai muista prosessiteknisistä syistä. Sivumateriaalit koostuvat joko luonnossa tai ihmisen toiminnan tuloksena syntyneistä kiinteistä, epäorgaanisista alkuaineista tai kemiallisista yhdisteistä, joilla on tietty koostumus sekä mineraalinen tai petrologinen rakenne. 

Geologisia sivumateriaaleja ovat esimerkiksi:

  • Kaivannaisteollisuuden sivukivet ja rikastushiekat
  • Prosessiteollisuuden kuonat
  • Energiantuotannon tuhkat
  • Rakentamisesta vapautuvat maa-ainekset
  • Mineraaliset rakennusjätteet
  • Ruoppausjätteet
  • Pilaantuneet maat
  • Mineraaliset kaatopaikkajätteet

Varannot ja sijainti

Sivumateriaalien potentiaalisuus vaihtelee niihin kohdistuvan käyttökohteen mukaisen kiinnostuksen ja kysynnän mukaisesti. Sivumateriaalien kysyntään ja käyttöön vaikuttavat pitkälti samat taloudelliset, tekniset, ympäristölliset ja sosiaaliset tekijät sekä lainalaisuudet, kuin muidenkin geologisten luonnonvarojen käytössä ihmistoimintojen raaka-aineina. Neitseellisten geologisten raaka-aineiden käyttöä pyritään vähentämään tai korvaamaan sivumateriaaleilla tai vähemmän arvokkailla luonnonaineksilla.

Sivumateriaalien arvoaineita ja aineksia arvioidaan suurimmaksi osaksi samoin perustein kuin muita geologisia raaka-aineita. Sivumateriaalien hyötykäyttöön kohdistuvat nykyisin kuitenkin suuremmat ympäristökelpoisuuden vaatimukset kuin tavanomaisten geologisten raaka-aineiden. Samalla mm. sivumateriaalien käytön lisäämiseen maarakentamisessa asetetaan alueellisessa jätesuunnittelussa määrätavoitteita.

Sivukivien hyötykäyttöä on pyritty helpottamaan esimerkiksi Ympäristöministeriön vuonna 2011 julkaisemalla oppaalla (SY 21/2011). Oppaassa esitetään mm. kansallinen luettelo kivilajeista, joiden louhinnassa syntyvät sivukivet täyttävät yleensä pysyvyyden kriteerit säädeltyjen potentiaalisten haitta-aineiden osalta.

Sivumateriaalien taloudelliseen hyödynnettävyyteen vaikuttavat aineksen geologisten ja mineralogisten ominaisuuksien ohella monet seikat. Tällaisia ovat sivumateriaalin tuotantotoimiala, sivumateriaalin käyttöä säätelevä lainsäädäntö, sivumateriaaliesiintymän sijainti, aineksen määrä ja saatavuus, hyödynnettävän aineen osuus tai pitoisuus, aineksen tasalaatuisuus, hyödynnettävän aineen irrottamisen tai lajittelun helppous, hyödyntämisen kustannukset sekä ympäristökelpoisuus.

Sivumateriaaliesiintymät sijaitsevat kaivannais- ja muiden mineraalisia jätteitä tuottavien ihmistoimintojen yhteydessä, kuten esimerkiksi kaivoksilla, metallien rikastamoilla, sulatoilla, luonnonkivilouhimoilla, teollisuus- ja rakentamisen kohteena olevilla alueilla ja kaatopaikoilla. Geologisten sivumateriaalien ominaisuus- ja varantotiedon keruu on vasta kehittymässä eri toimialoilla. GTK:n geologisten ainesten tilinpidon kehittämishanke tähtää valtakunnalliseen geologisten sivumateriaalien inventointimenetelmien ja varantotiedon keruun kehittämiseen.

Kaivokset ja tuotantoalueet

Tällä hetkellä työ- ja elinkeinoministeriö (TEM) kerää yrityksiltä vuosittaista kaivannaistilastointia varten kotimaisilta kaivoksilta tietoja sivukiven nostosta malminnoston ohella. Kaivannaisteollisuuden sivumateriaalitietoja kertyy myös ympäristöhallintoon kaivannaistoiminnan lupa- ja seurantamenettelyihin liittyvästi.

Kaivosten osuus koko Suomen geologisten sivumateriaalien tuotannosta on huomattava. Sivumateriaalien louhintamäärät ovat voimakkaassa kasvussa Itä- ja Pohjois-Suomen uusien kaivosten käyttöönoton seurauksena. Toimivia vuoriteollisuuden kaivoksia tai louhoksia oli vuonna 2015 Suomessa 45 kappaletta.

Metallikaivoksista louhittiin vuonna 2015 sivukiveä 36 miljoonaa tonnia, karbonaattikivikaivoksista 1,6 miljoonaa tonnia, muista teollisuusmineraalikaivoksista 18,5 miljoonaa tonnia ja teollisuuskivikaivoksista 0,2 miljoonaa tonnia, yhteensä 56,3 miljoonaa tonnia eli 63 % koko kokonaisnostosta.

Ajankohtaisia eri hallinnonalojen välisiä yhteistyöteemoja, jotka liittyvät geologisten sivumateriaalien hyötykäyttöön

  • EU:n raaka-ainealoite ja sivumateriaalien kestävä käyttö
  • Jätedirektiivin päivitys
  • Jätealan lainsäädännön kokonaisuudistus
  • Kaivannaisteollisuuden jätehuolto
  • Alueelliset jätesuunnitelmat
  • Maarakentamisen uusiomateriaalien tuotteistaminen ja ympäristökelpoisuus

Vienti ja tuonti

Kotimaisten geologisten sivumateriaalien käyttö korvaa tuontiraaka-aineita niillä teollisuuden ja rakentamisen toimialoilla, joilla se on teknisesti ja ympäristöllisesti mahdollista ja taloudellisesti kannattavaa.

 
 

Sivukivirantoja Virolahdella. Kuva: Mika Räisänen, GTK

 
 

Aihepiiristä muualla

ProMine -hankkeessa kartoitettiin mm. Suomen antropogeenisia mineralisaatioita. Esiintymää voidaan kutsua tällä nimellä, jos sivumateriaaliin on rikastunut ihmisen toiminnasta peräisin olevia metalleja tai metalliyhdisteitä. Taloudellisesti kannattavasta rikastumasta voidaan käyttää termiä ihmisperäinen tai antropogeeninen malmi.

Luonnonkivituotannon sivumateriaalit ovat useimmiten ominaisuuksiltaan käyttöökelpoisia teollisuuden raaka-aineeksi.

CeraTail - Huokoisia keraameja matalaenergisillä prosessointimenetelmillä kaivosten rikastushiekoista

UUMA-materiaalit. Suomessa mineraalisten jätteiden tuotteistaminen uusiokäyttöön koskee keskeisimmin maarakentamisen uusiomateriaaleja, joihin kuuluvat ihmistoiminnan mineraaliset jätteet ja luonnonainekset, joilla voidaan korvata muita, arvokkaampia luonnonraaka-aineita.

Kaivannaisjätteen luokittelu pysyväksi - Louhinnassa muodostuvat sivukivet (Suomen ympäristö 21/2011)

Tutkimusraportti: Maarakentamisen ja kalliolouhinnan yhteydessä muodostuvien ylijäämäkiviainesten hyötykäytön nykytila Suomessa.