Rikastushiekan ja peittomoreenin mineraloginen ja geokemiallinen karakterisointi Rautuvaaran rikastushiekka-altaan keskiosassa, Pro gradu -tutkielma Mitro Juutinen

Rikastushiekka on malminrikastuksen yhteydessä syntyvää, jätteenä pidettävää
sivukiviainesta, joka läjitetään vesilietteenä loppusijoituspaikkaan, tyypillisesti
rikastushiekka-altaaseen. Metallikaivostoiminnan aikana syntyneet rikastushiekat sisältävät usein merkittäviäkin määriä rikkipitoisia sulfidimineraaleja, jotka hapettuessaan voivat tuottaa happamia valumia sekä päästää haitallisia metalleja ympäristöönsä. Muun muassa näistä ympäristögeologista syistä rikastushiekoille suoritetaan karakterisointimenettelyjä. Näiden menettelyjen tarkoituksena on esimerkiksi selvittää rikastushiekkojen koostumusta rikastushiekka-altaiden jälkihoitotoimenpiteitä suunnitellessa.

Tässä pro gradu -tutkielmassa suoritettiin mineraloginen ja geokemiallinen karakterisointi Rautuvaaran rikastushiekka-altaan rikastushiekalle sekä altaan jälkihoidollisena peittomateriaalina käytettävälle moreenille. Karakterisointi tehtiin osana EAKR-rahoitteista Biopeitto-projektia ja karakterisoinnin tarkoituksena oli tutkia projektin tutkimusalueen rikastushiekan ja peittomoreenin mineralogista ja geokemiallista koostumusta peilaten niitä alkuperäisiin rikastushiekkaa synnyttäneisiin malmeihin, sekä tutkia rikastushiekkojen ja moreenin raekokojakaumaa.

Tutkimuksissa saatiin selville, että ulkonäöltään neljän erilaisen rikastushiekkakerroksen näytteenottohorisontti koostuu kahdesta, mineralogiselta, geokemialliselta ja
raekokokoostumukseltaan täysin erilaisesta rikastushiekasta. Kolme ensimmäistä kerrosta edustavat todennäköisesti suurelta osin Saattoporan malminrikastuksessa
syntynyttä rikastushiekkaa ja pohjimmainen kerros edustaa Pahtavuoman malmia.
Alkuaineanalyysit paljastivat, että tiettyjen ympäristölle haitallisten aineiden, kuten
arseenin pitoisuudet ovat korkeat ja peittämättöminä nämä saattavat pitkällä aikavälillä lähteä liikkeelle pidemmälle ympäristöön. Lisäksi sekundäärimineraalien kartoituksessa
selvisi, että kaksi ylintä kerrosta ovat eniten muuttuneita. Muuttuneisuus ilmenee primääristen mineraalirakeiden reunoilla näkyvinä sekundäärisinä reunuksina. Reunukset olivat koostumukseltaan pääsääntöisesti Fe-oksihydroksideja, rautasulfaatteja sekä Fehydroksisulfaatteja.