Hopeakaivoksen uumenissa – Seura tutustui kainuulaiseen kaivokseen
Hopeaa tarvitaan yhä enemmän, mutta mistä sitä saa? Vierailimme Sotkamossa, jossa on Suomen ainoa toiminnassa oleva hopeakaivos.
Syvällä maanpinnan alla Sotkamossa sijaitsee hopeakaivos. Irtokivistä voi löytää lyijyhohdetta, sinkkivälkettä tai palan kvartsia. © Anu Kovalainen
Rönsyävän pusikon keskelle puhkeaa lovi, josta paljastuu harmaa kallioperä. Tunnelin oviaukko on viisimetrinen suuntaansa, sisään mahtuu vaikka kuorma-autolla. Tie viettää loivasti alaspäin. On heinäkuu vuonna 2022, ja Sotkamon korkeudella on kuuma. Tunnelin suuaukolta nousee vesihöyryä.
Armoton kirkkaus vaihtuu hämyyn, kun lava-auto työntyy pimeyteen. Ajovalot lankeavat seinille, joita värittävät ruostelaikut. Ensimmäiset sata metriä maan alla ovat kaikkein märimmät.
”Tämä alkupätkä on tyhjää kiveä”, kertoo Arttu Ohtonen, Sotkamo Silverin hopeakaivoksen vastuullisuusjohtaja.
Ohtonen on työskennellyt kaivoksella yli kymmenen vuotta.
Tyhjä kivi tarkoittaa kallioperää, jossa ei ole arvokkaita malmivarantoja. Täytyy körötellä vielä satoja metrejä ennen kuin päästään varsinaiselle kaivosalueelle, josta täällä louhitaan hopeaa, lyijyä ja muita metalleja sisältäviä mineraaleja.
Vasemmassa kainalossa, siis tunnelin yläreunassa, roikkuu varustuskoukkuja. Ne kannattelevat tukevia johtoja ja letkuja, joissa kaivosporien käyttämä poravesi ja vesipumppujen sähkövirta liikkuvat.
Pitkä matka on kaivosteollisuudessa tultu ajoista, jolloin malmi irrotettiin kallioperästä käsikäyttöisten hakkujen avulla ja kuljetettiin pintaan kiskoja myöten pienissä vaunuissa.
Muuttuneet ovat myös hopean käyttökohteet. Pitkään merkittävä osa hopeasta käytettiin valokuvien kehittämiseen, mutta digikuvaus muutti tilannetta. Nykyään elektroniikka on vaaleanhohtoisen metallin tärkeimpiä käyttökohteita. Se johtaa hyvin sähköä, ja erilaisten metallien tarve on vihreän siirtymän myötä kasvamassa niin suureksi, etteivät maapallon metallivarannot edes riitä sen kattamiseen ilman kierrätystä.
Hopea ei yllä kriittisiksi katsottujen metallien listalle, mutta pitkälle digitalisoituneessa ja sähköistyneessä maailmassa senkin tarve on suurta.
Arttu Ohtonen pakkaa kaivokselle mukaan laukun, jossa on häkämittari, monikaasumittari sekä naamari, joka pystyy suodattamaan ilmaa kymmenen minuutin ajan. © Anu Kovalainen
Malmiesiintymän ylin osa on aivan maanpinnan tuntumassa. Sitä louhitaan avolouhoksesta. © Anu Kovalainen
Hopeaa sokkelikon perällä
Käytävä johtaa syvälle pimeyteen viivoitinsuorassa linjassa, kunnes se yllättäen kääntyy. Jatkamme autolla alas jyrkemmässä kulmassa. Kaivos on syvimmillään yli 400 metriä maan alla. Ohtonen on luvannut ajaa meidät katsomaan louhosta 220 metrin syvyydessä. Matkaa sinne on noin kaksi kilometriä.
Laskeutumisreitti on nimeltään vinotunneli. Se on väyläverkoston sydän. Malmia louhitaan kaivoksen peristä, joita on käytäväverkostossa lukemattomia. Ne haarautuvat vinotunnelista vaakatasossa. Näkökentässä vaihtelevat musta, ruskea ja harmaa. Kaikkialla näyttää likimain samalta.
Seinään on kirjoitettu 200. Se tarkoittaa syvyyttä. Olemme jo lähellä.
”Oikean tienhaaran kohdalla pitäisi olla ilmanvaihtopuhallin”, Ohtonen sanoo. Hänkin on hetken aikaa hukassa suunnasta.
Puhallin löytyy, ja käännymme kohti kaivoksen perää. Lyhyen ajomatkan jälkeen Ohtonen parkkeeraa Toyota Hiluxin louhoksen edustalle, ja astumme autosta ulos. Kumisaapas litsahtaa liejuun.
Ensimmäinen henkäys yllättää: ilma on raikas. Ohtonen lupaa näyttää paluumatkalla, miten maan alle saadaan happirikasta ulkoilmaa. Systeemiin kuuluu muutakin kuin matkalla nähty puhallin.
Louhoksella jyrisee
Louhoksen eteen on vedetty oranssi verkko, joka ulottuu lantiolle. Otsalampun valossa avautuu musta reikä, jonka muotoa on hämärässä vaikea hahmottaa. Näyttää tylppäpäiseltä syvennykseltä, jolla on leveyttä useita metrejä.
”Tuo reikä jatkuu tästä parikymmentä metriä ylöspäin”, Ohtonen kertoo.
Tämä louhos on juuri tyhjennetty. Seuraavaksi se täytetään kiviaineksella ja louhintaa jatketaan saman kohdan yläpuolelta – kaivosta työstetään alhaalta ylöspäin, joskus viistoon, sen mukaan, missä malmi sijaitsee.
Tunneliin kantautuu jyrinää, jossa on kirskuva sävy. Seinän takana porataan kallioon panostusreikiä. Kalliossa on syitä ja jännitteitä, jotka ovat niin voimallisia, että pora voi taipua.
”Pora voi tehdä jopa lenkin. Kivi täytyy tuntea ennalta, jotta poraamista voidaan hallita.”
Panostusreiät täytetään räjähteillä, ja kivi pudotetaan räjäyttämällä. Sitten lohkareet siirretään traktorinkauhalla kuorma-auton kyytiin ja viedään maan pinnalle, missä arvokkaat mineraalit otetaan talteen.
Vuoden aikana Sotkamo Silverin kaivoksella louhitaan noin 600 000 tonnia malmia. Vaikka kaivos on Suomenkin mittakaavassa melko pieni, se on maamme ainoa kaivos, jonka päätuote on hopea. Lyijyä ei kotimaassa saada mistään muualta.
”Vie päivän pari kuljettaa tämän kokoisen yksittäisen louhoksen kivimassa maan pinnalle. Rikastamo käsittelee malmin viikossa.”
Louhoksen katto on tuettu metalliverkolla ja pulteilla, jotka estävät lohkeavia kiviä putoamasta vapaasti maahan. © Anu Kovalainen
Kaivoksen elämänlanka
Ohtonen suuntaa taskulamppunsa seinälle. Valokiila paljastaa valkoisen juovan. Kvartsijuoni lähentelee paksuimmalta kohdaltaan metriä. Hohtavan valkoinen kiviaines on hopeakaivokselle sellaisenaan arvoton, mutta geologisessa mielessä se on vihje. Mineraalit löytyvät kvartsijuonen läheisyydestä.
Noin 2 800 miljoonaa vuotta sitten kvartsi oli kuumaa nestettä, joka virtasi kallioperän rakosissa. Nesteiden liikkeen mukana myös arvokkaat metallit kulkeutuivat maan poveen.
Suomen maaperästä on kattavia geologisia karttoja, mutta potentiaalinen kaivosalue voi paljastua myös vahingossa. Sotkamon kaivoskin sai alkunsa niin sanotusta kansalaisnäytteestä. Läheisen Taivaljärven yhteyteen oli kaivettu kanava, jolla pinnan korkeutta voi säätää. Pikkujärvessä kasvatettiin kaloja.
”Kanavasta löytyi siirtolohkare, josta tämä kaivos sai alkunsa”, Arttu Ohtonen kertoo.
Havainnon paljastaa usein kimallus. Lohkareen kyljessä voi kiillellä lyijyhohdetta. Tummanharmaata, lasimaista. Siinä on hopeaa. Tai vaikka kellanruskeaa sinkkivälkettä, jonka kiteet ovat pieniä kuutioita.
Sotkamon kaivoksesta tiedetään, että mineraaleja esiintyy kallioperässä noin 700 metrin syvyyteen saakka sellaisina pitoisuuksina, että niitä kannattaa louhia. Tieto mineraalien esiintymisestä ei kuitenkaan riitä.
Mineraaliesiintymästä otetaan näytteitä, kairasydämiä. Pitkää poraa kasvatetaan jatkokappaleilla pisimmillään kilometrin pituiseksi. Kalliosta irrotetaan syliin meneviä kivisiä pötköjä, jotka analysoidaan laboratoriossa.
Kairasydämet ovat kaivoksen elämänlanka. Niistä kaivos alkaa, ja louhiminen jatkuu niin kauan kuin kairasydämet osoittautuvat mineraaleista rikkaiksi.
”Jos emme hankkisi kairasydämillä lisää tietoa, kaivoksen elinikä olisi noin kolme vuotta. Tutkimisen avulla voimme todennäköisesti jatkaa 2030-luvulle saakka.”
Kaivosgeologi Ville-Veikko Virtanen kertoo, että kairasydänten kairaaminen on hyvin kallista. Puhutaan jopa miljoonista euroista. © Anu Kovalainen
Kvartsijuoni erottuu kallioperässä vaaleana raitana. © Anu Kovalainen
Tuulitunnelissa
Nousemme autoon ja aloitamme matkan kohti maan pintaa. Noustuamme 160 metrin syvyyteen Arttu Ohtonen pysäyttää auton. Tästä pääsee kurkkaamaan ilmanvaihtokuiluun.
Syvennyksessä on ovi. Sen vierellä seisoo pömpeli ja litisee pieni lammikko, yksi salaojaverkoston keruupisteistä. Tunneliin valuu maaperästä vettä 60 kuutiota tunnissa. Pömpeli on pumppu, joka siirtää veden maan pinnalle selkeytysaltaaseen. Muuten kaivos olisi pian täynnä vettä.
”Mennään varovasti ovesta.”
Oven avaaminen on ponnistus. Paine-ero suhisee ja pakottaa vastaan niin, ettei tottumaton meinaa pysyä jaloillaan. Puserrumme läpi. Kun ovi sulkeutuu, paine lakkaa. Jää vain viileänä puhaltava raikas ilmavirta.
”Kannattaa ottaa kaiteesta kiinni.”
Jalkojemme alla on vain kapea kaistale maata ja metallikehikosta valmistettu tasanne. Sitten kuilu putoaa kohtisuoraan alas pidemmälle kuin silmä pystyy havaitsemaan. Se jatkuu 80 metriä alaspäin ennen seuraavaa välitasoa. Ja saman verran ylös.
Kokonaisuudessaan pystykuilu on satojen metrien mittainen. Maan pinnalla kone painaa kuiluun vaihtoilmaa. Kaivoksen haaroissa seuraavat puhaltimet työntävät sitä eteenpäin.
Ohtonen penkoo kaappia, joka seisoo oven pielessä. Toppavaatteita, ruokaa, joka säilyy 10 vuotta, vettä – jota voisi pahimmassa tapauksessa latkia myös kaivoksen seiniltä. Maistuu raudalta ja mangaanilta, mutta sen avulla selviää. Seinällä on myös puhelin. Ohtonen nostaa kuulokkeen.
”Toimii! Kenelle soitetaan?”
Tasanne on myös pelastautumisasema, johon kaivoksen työntekijät pääsevät turvaan, jos jokin osa kaivoksesta romahtaa. Siellä odotetaan pelastuspartiota. Tai pahimmassa tapauksessa kiivetään turvavaljaissa kuilua pitkin maan pintaan. Viimeiset kymmenet metrit pelastaudutaan nostokorin avulla.
Romahdus on epätodennäköistä, mutta onnettomuuteen on silti varauduttava. Siksi turvakammioita on kaivoksen alueella useita.
Ilmastointikuilussa kohoavat tikkaat, joita pitkin pääsee melkein maan pinnalle asti. © Anu Kovalainen
Ennen nykyaikaisten häkä- ja monikaasumittarien keksimistä kaivokseen lähetettiin kanarialintu. Jos se ei pökertynyt, kaivokseen oli turvallista mennä. © Anu Kovalainen
Valtava ilmapuhallin puskee ilmaa ilmastointikuiluun. Talvella tuloilma lämmitetään, jottei kuilu jäätyisi umpeen. © Anu Kovalainen
Järkäleestä jauhoksi
On aika palata maan pintaan. Tunnelin suuaukolla näkö katoaa hetkeksi mutta sopeutuu kirkkauteen muutamissa sekunneissa. Auto pysähtyy peltisen teollisuushallin eteen. Täällä malmijärkäleistä erotetaan mineraalit. Mennään sisään.
Hallissa seisoo kaksi lieriönmuotoista myllyä rinnakkain. Ulkokuoresta pistävät tapit näyttävät kuin neilikoilta joulukinkun kyljessä.
Kiviaines syötetään myllyihin sen jälkeen, kun se on murskattu peukalonpään vahvuiseksi muruksi. Ensimmäinen on nimeltään tankomylly. Siinä metallitangot hakkaavat kivimurskasta jauhoa. Sen jälkeen jauho jatkaa matkaansa kuulamyllyyn, jossa metallikuulat jauhavat kiveä entistä hienommaksi – valmista on, kun partikkelikoko on siltin ja saven väliltä.
Joukkoon lasketaan vettä. Saadaan jotain, mitä kutsutaan kaivoksella kuraksi.
Hallin äänet kuulostavat kuulosuojainten läpi etäiseltä jylinältä. Äänen korkeus ei vaihtele. On vain tasainen murina. Teräsrakenteet jakavat teollisuushallin tasoihin. Nousemme portaita pystymallisten tankkien yläpuolelle. Täällä kurasta erotetaan arvokkaat mineraalit. Rikastusmenetelmä on edelleen perinteinen.
”Kerrotaan, että joku vanha ’mainari’ keksi sen pestessään työpäivän jälkeen housujaan”, Ohtonen kertoo.
Tankin avoimesta suuaukosta näkyy harmaata puuroa, jossa on öljymäinen sävy. Lietteen joukkoon on lisätty rikastuskemikaalia, joka muistuttaa saippuaa.
Kura kuplii. Siihen päästetään ilmaa tankin alapäästä. Pintakemian ansiosta lyijyhohde takertuu kupliin ja valuu säiliön reunan yli talteen. Sitten prosessi toistetaan eri kemikaaleilla ja erotetaan sinkkivälke.
Kolmannella kierroksella talteen poimitaan vielä rikkikiisu, tutummin kissankulta. Rikastettu massa puristetaan vielä kankaiden välissä kuivaksi. Kosteutta saa olla korkeintaan 10 prosenttia.
Vuodessa Kainuun maaperästä nousee 20 000–30 000 tonnia mineraaleja, jotka päätyvät eteenpäin tuotteina. Loppu kivimassa läjitetään kaivosalueelle. Hiekkaa tulee rikastamisen oheistuotteena paljon, sillä vain noin 5 prosenttia kivimassasta on talteen otettavia mineraaleja.
”Yritämme koko ajan keksiä hiekalle käyttökohteita. Rakennusmateriaalina se olisi kohtuullisen hyvää. Sitä seisoo tuolla pihalla yli miljoona kuutiota.”
Sotkamon kaivokselta hopea päätyy jatkojalostukseen Rönnskäriin, Bolidenin omistamaan laitokseen. Sieltä se jatkaa matkaansa maailmalle. Ihmisten kännyköihin, tuulivoimaloihin, teollisuuteen ja kaikenlaisiin aparaatteihin, jotka toimivat sähköllä. Niiden lukumäärä maailmassa tuskin lähivuosina vähenee.
Kivimurska, vesi ja rikastuskemikaalit muodostavat kuraa, joka saadaan kuplimaan päästämällä siihen ilmaa tankin alaosasta. © Anu Kovalainen
Prosessioperaattori Jouni Häkkinen valvoo rikastusprosessin kulkua näytöiltä. © Anu Kovalainen
Ei aivan ilmaista
Hallitusti toimivakin kaivos voi vaikuttaa ympäristöön. Sotkamo Silver raportoi toiminnastaan Kainuun ely-keskukseen, ja sen vuosiraportit ovat julkisesti nähtävillä yrityksen verkkosivuilla.
Suurin riski ympäristön kannalta olisi rikastushiekka-altaiden murtuminen. Vastaavia onnettomuuksia on tapahtunut maailmalla, esimerkiksi vuonna 2015 Brasiliassa. Pato murtui ja kokonainen kylä peittyi myrkylliseen liejuun. Kainuun ely-keskus ja Sotkamon kaivosyritys pitävät vastaavan suuronnettomuuden riskiä Suomessa teoreettisena. Sitä ei voida täydellisesti sulkea pois, mutta rikastushiekan huolellisella läjittämisellä riski on minimaalinen.
Sotkamon hopeakaivoksen todennäköisimmät riskit ympäristölle liittyvät vesien käsittelyyn. Kaivoksesta lähtevän veden laatua tarkkaillaan mittaamalla säännöllisesti, mutta siitä huolimatta läheisiin vesistöihin on päässyt kaivoksesta rehevöittävää typpeä ja metalleja suurempia määriä kuin ympäristölupa sallii. Useimmissa tapauksissa vaikutus vedenlaatuun on ollut lievää ja hetkellistä, mutta esimerkiksi Koivupurossa on havaittu selvää kaivosvesien vaikutusta kaikkina vuosina, joina kaivos on ollut toiminnassa.
Kaivostoiminnan vaikutusta ympäristöön arvioidaan myös läheisten vesistöjen eliöstöstä. Pohjaeläinten määrää ja lajistoa on tutkittu näytteistä, eikä kaivostoiminta näytä heikentäneen niiden elinvoimaisuutta. Läheisten Pirttilammen ja Pieni-Hietasen kaloissa havaittiin korkeita elohopeapitoisuuksia, mutta sille on etsittävä syytä jostain muualta. Kaivos on kuormittanut alapuolisia vesiä kyllä nikkelillä, lyijyllä ja kadmiumilla – mutta ei elohopealla.