Maaperän arseeni
Maaperässä arseeni esiintyy joko mineraalirakeissa, saostumissa tai pölymäisenä kerroksena rakeiden pinnoilla. Arseeni sitoutuu herkästi rautasaostumiin, joita on yleisesti maaperässä ja sedimenteissä. Sitoutumista voi tapahtua myös mangaanin ja alumiinin saostumiin sekä savimineraaleihin ja orgaaniseen ainekseen.
Maalajien kemiallisessa koostumuksessa voi olla suuria eroja. Moreeni, joka on lajittumaton maalaji, edustaa paremmin paikallista kallioperää kuin veden kuljettamat ja lajittelemat maalajit, kuten sora, hiekka, siltti ja savi, jotka edustavat laajan alueen kallioperän kemiallista koostumusta. Korkeimmat maaperän luontaiset arseenipitoisuudet on todettu syvällä, lähellä kalliopintaa olevissa moreenikerrostumissa. Tämä pitää ottaa huomioon erityisesti silloin, kun maata kaivetaan kallion pintaan asti.
ASROCKS tietolaatikko 2
ASROCKS-hankkeen tuloksia maaperän arseenipitoisuudesta
ASROCKS-hankkeen tutkimusalue rajattiin pääosin moreenin arseenipitoisuuksien perusteella. Geologian tutkimuskeskuksen ylläpitämän taustapitoisuusrekisterin mukaan tutkimusalueella moreenin suurin suositeltu taustapitoisuus (SSTP) on 26 mg/kg, hiekan 25 mg/kg ja saven 16 mg/kg. ASROCKS-hankkeessa tutkittujen hiekka- ja soraesiintymien arseenipitoisuudet olivat pienemmät tai korkeintaan yhtä suuret kuin hiekkamaiden taustapitoisuus tutkimusalueella. Koiviston rakennuskäyttöön suunnitellussa tutkimuskohteessa moreenista otettujen näytteiden arseenipitoisuus oli suurempi kuin hienojakoisten maalajien arseenipitoisuus. Koiviston kohteessa moreenin suurimmat luonnolliset arseenipitoisuudet olivat suurempia kuin maaperän pilaantuneisuuden ja arviointitarpeen määrittelyssä käytettävä ylempi ohjearvo (100 mg/kg).
ASROCKS-hankkeen Harjuniityn tutkimuskohteessa selvitettiin arseenipitoisuuden vaihtelua syvyyssuunnassa 250 cm syvässä kaivinkonekuopassa. Arseenipitoisuudet kasvoivat hieman syvemmälle mentäessä. Myös aikaisemmassa RAMAS-hankkeessa (LIFE Environment -ohjelman hanke, jossa selvitettiin arseeniriskiä Pirkanmaan alueella vuosina 2004–2007) havaittiin, että arseenipitoisuudet ovat paikoin suuremmat syvissä maaperänäytteissä kuin pintamaassa. Siksi maaperänäytteitä on tärkeä ottaa esimerkiksi rakennuskohteissa siltä syvyydeltä, johon maan kaivaminen ulottuu rakennusvaiheen aikana.
Nokian kiviainestuotantoalueella sadevesilammikoiden pohjaan kuivuneen hienojakoisen sedimentin arseenipitoisuus oli selvästi suurempi kuin alueelta kasatun moreenin arseenipitoisuus. Tutkimuskohteiden lammikkosedimenttien suurinkin pitoisuus 28,9 mg/kg on kuitenkin vain hieman suurempi kuin alueen maaperän taustapitoisuudet.
Liukoisuustestien perusteella Pirkanmaan ja Hämeen maaperänäytteistä arseeni liukenee helpoiten testissä, jossa liuoksen pH on 9.
Valokuva 2. Maannos moreenimaassa Hämeessä. Kasvillisuuden alla näkyy musta humuskerros, sen alla vaalea huuhtoutumiskerros ja edelleen ruskea rikastumiskerros, joka vaihettuu muuttumattomaksi pohjamaaksi. Kuva: Tauno Valli GTK.
Kuva 2. Arseenipitoisuudet moreenissa (< 0,06 mm:n raesuuruus, kokonaispitoisuus). ASROCKS-hankkeen aluerajaus on merkitty mustalla yhtenäisellä viivalla. Lähde: Koljonen (ed.) 1992.
