Kaivostoiminta ja malminetsintä tulevaisuuden hyvinvoinnin edellytyksinä

Pekka Nurmi 2009

Kiihtynyt globaali kasvu etenkin väkirikkaissa maissa, kuten Kiinassa ja Intiassa, on luonut ennen näkemättömän kasvutrendin raaka-aineiden käytölle. Tämän hetkinen talouslama on hetkellisesti heikentänyt raaka-ainemarkkinoita, mutta ei poista tulevaisuuden tarpeita. Koventuva kilpailu luonnonvaroista on herättänyt myös EU:n, joka on suuresti riippuvainen metallien tuonnista, ja luonut kokonaan uuden tilanteen kaivostoiminnalle ja malminetsinnälle Suomessa. Maamme kallioperä osana Fennoskandian kilpeä on EU:n tärkeimpiä malmipotentiaalisia alueita. Meillä avattiin viime vuonna Kittilän kultakaivos ja Talvivaaran nikkelikaivos, ja kymmenkunta muuta kaivoshanketta on kannattavuustarkastelun kohteena. Malminetsintää tekevät Suomessa lukuisat yhtiöt.

Erityisenä haasteena tulevaisuuden malminetsinnälle ovat pintaan puhkeamattomat esiintymät. Maailman syvimmät kaivokset Etelä-Afrikassa ulottuvat yli 3 km:n syvyyteen ja Euroopan syvin kaivos, Pyhäsalmi yli 1,5 km:n syvyyteen, mutta valtaosa nykyisistä kaivoksista kaikkialla maailmassa hyödyntää kallion pintaan puhkeavia malmeja. Monet malmipotentiaaliset geologiset muodostumat jatkuvat useiden kilometrien syvyyteen, eikä ole mitään syytä, miksei Suomessa olisi malmeja syvemmällä lähes yhtä paljon kuin maanpinnassa. Käytössä olevilla malminetsintämenetelmillä on kuitenkin omat rajoitteensa. Esimerkiksi Suomessa, jossa geologiset ja geofysikaaliset tietovarannot ovat maailman huippuluokkaa, yksityiskohtaiset käsityksemme ja havaintomme kallioperästä yli 50-100 m:n syvyydellä ovat ainoastaan pistemäisiä. Geologian tutkimuskeskuksen matalalentoaineisto antaa erinomaisen lähtökohdan kaikelle malminetsinnälle, mutta sähköisen menetelmän syvyysulottuvuus on parhaimmillaankin alle 100 metriä ja säteilymittaukset kuvaavat ainoastaan maanpintaa. Geofysikaalisten menetelmien kehittyminen avaa kuitenkin aivan uusia näkymiä syvämalmien etsinnälle. GTK:kin testaama aika-alueen TEM-lentomittaus pystyy tunnistamaan johteita jopa 500 m:n syvyydelle, ja sitäkin tehokkaampia laitteita on tulossa markkinoille. Ilma-aluksiin sijoitetut painovoimamittauslaitteistot ovat myös nopeasti kehittymässä entistä tarkemmiksi ja mahdollistavat laajojen alueiden nopean tutkimuksen. Maanpintamittauksissa on käytössä Suomessa kehitetty Sampo ja uusi voimakas IP-laitteisto, Titan 24, jolla päästään tutkimaan johteita yli 500 m:n syvyydelle. Kehittyvät reikämittausmenetelmät mahdollistavat myös aiempaa paremman syvien reikien lähistön tutkimukseen.

Seisminen heijastusluotaus on toistaiseksi ainoa menetelmä, jolla saadaan yksityiskohtaista tietoa malmipotentiaalisten yksiköiden rakenteesta jopa useiden kilometrien syvyyteen asti. GTK:n seisminen heijastusluotausprojektin (HIRE) tavoitteena on tutkia Suomen tärkeimpien malmiprovinssien rakennetta. HIRE toteutetaan yhteistyössä kaivosteollisuuden kanssa. Jo alustavat tulokset osoittavat menetelmän sopivan hyvin malmiprovinssien rakenteen tutkimukseen ja tuottavan aivan uutta informaatiota myös malmipotentiaalisten vyöhykkeiden jatkuvuuksista.