aalto1 untyped-item.component.html
Kaivosteollisuuden rikastushiekan hyödyntäminen ampumaratamaiden kunnostuksessa – menetelmien kestävyyden vertailu
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering |
Master's thesis
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
fi
Pages
66
Series
Abstract
This thesis assessed the sustainability of different application methods of mining industry tailings (beneficiation sand) as a remediation material for contaminated shooting ranges. The study compared three remediation approaches utilizing beneficiation sand: in situ, on site, and ex situ. These were also compared to the conventional method of soil replacement (mass excavation). The sustainability assessment was carried out using a combination of two methods: a quantitative carbon footprint calculation and a qualitative evaluation based on sustainability indicators.
Based on the results, the in situ method proved to be the most sustainable overall. It caused the lowest climate emissions, resource consumption, and social disturbance, and was also the most cost-effective. The on site method offered a balanced solution by combining moderate environmental impact with good contaminant immobilization efficiency. The ex situ method was effective in removing contaminants but placed a heavy burden on both the environment and economic resources. All methods utilizing beneficiation sand were assessed to be more sustainable overall than traditional soil replacement, which generates large volumes of waste, incurs high costs, and does not support circular economy principles. However, the assessment was subject to uncertainties, particularly regarding remediation efficiency, as some of the methods were still in the implementation phase and their impact on contaminant concentrations was partly based on assumptions.
The study found that the choice of remediation method is strongly influenced by site-specific factors such as the extent of contamination, project timeline, and intended future land use. The results support decision-making towards lower-emission and more resource-efficient risk management strategies at shooting ranges, and more broadly, in the remediation of contaminated land in Finland.
Tässä työssä arvioitiin kaivosteollisuuden rikastushiekan käyttömenetelmien kestävyyttä pilaantuneiden ampumaratamaiden kunnostusmateriaalina. Tutkimuksessa verrattiin kolmea erilaista rikastushiekan hyödyntämiseen perustuvaa kunnostusmenetelmää: in situ, on site ja ex situ. Näitä verrattiin myös perinteiseen massanvaihtoon. Kestävyystarkastelu tehtiin kahden menetelmän yhdistelmällä: määrällisellä hiilijalanjälkilaskennalla ja laadullisella kestävyyden indikaattoreihin pohjautuvalla arvioinnilla.
Tulosten perusteella in situ -menetelmä osoittautui kokonaiskestävyyden kannalta parhaaksi vaihtoehdoksi. Se aiheutti vähiten ilmastopäästöjä, luonnonvarojen kulutusta ja sosiaalisia haittoja, ja oli myös taloudellisesti edullinen. On site -menetelmä tarjosi tasapainoisen ratkaisun yhdistäen maltillisen ympäristökuormituksen ja hyvän puhdistustehon. Ex situ -menetelmä oli tehokas haitta-aineiden poistossa, mutta kuormitti voimakkaasti ympäristöä ja taloutta. Kaikki rikastushiekkaa käyttävät menetelmät arvioitiin kokonaisuudessaan kestävämmiksi kuin perinteinen massanvaihto, joka aiheuttaa suuria jätevirtoja, korkeita kustannuksia ja ei tue kiertotalouden tavoitteita. Menetelmien arviointiin liittyi kuitenkin epävarmuuksia, erityisesti puhdistustehokkuuden osalta, sillä osa menetelmistä oli vielä toteutusvaiheessa ja vaikutukset haitta-ainepitoisuuksiin jäivät osin oletusten varaan.
Tutkimuksessa havaittiin, että kunnostusmenetelmän valintaan vaikuttavat vahvasti kohdekohtaiset tekijät, kuten pilaantumisen laajuus, aikataulu ja tuleva maankäyttötarkoitus. Tutkimuksen tulokset tukevat päätöksentekoa kohti vähäpäästöisempiä ja resurssitehokkaampia riskinhallintakeinoja ampumaradoilla sekä laajemmin pilaantuneiden maa-alueiden kunnostuksessa Suomessa.