26.9.2016

Pohjavesitutkimusta Etelä-Pohjanmaan Kurikassa

Teksti:
Niko Putkinen, Erikoistutkija

Synkkä talvi oli taas kerran selätetty ja joukko GTK:n väkeä siirtynyt Kurikkaan, pohjavesitutkimuksen kuumaan perunaan Suomessa. Taajaman lähistön puolivahingossa löytyneen laaja-alaisen syväpohjavesiakviferin tutkimukset olivat keväällä projektin elinkaaren puolivälissä. Keväällä alueelle rakennettiin pohjaveden ottamokaivoa yrityksen ja erehdyksen kautta. Mitkään tavanomaiset rutiinit eivät toimi alueella, jossa tavoiteltavat vettä johtavat kerrokset sijaitsevat 75-95 metrin syvyydessä. Eivät olleet Skandinavian väkevimmän kaivoporakoneen käyttäjätkään vastaavaa haastetta kokeneet aikaisemmin. 1940 -luvun Kurikka -lehden artikkelissa lanseerattu Kurikan ”vesi-ihme” meinasi selättää kaivontekourakan, mutta poraajien periksiantamattomuus yhdistettynä vankkaan ammattaitoon mahdollistivat kompromissin. Seuraava esimerkki kuvaa hyvin kohdattuja vaikeuksia.

Eräänä myöhäisenä iltana, juuri kun porauksen tavoitesyvyys oli saavutettu ja työputkia oltiin nostamassa, veden paine aiheutti hydraulisen murtuman ja sekalaista maa-ainesta työntyi monta kymmentä metriä ylöspäin työputkeen. Päiviä kestävä putken tyhjennys oli aloitettava alusta. Tämän ja monien muidenkin haasteiden ja vaikeuksien jälkeen 88,50 metrinen Suomen syvin siiviläputkikaivo saatiin valmiiksi kolmen kuukauden koepumppausta varten.

Syväpohjavesitutkimus maakerroksista on Suomessa vielä vähäistä Kurikan esiintymän ollessa ensimmäinen yhdyskuntien veden hankinnan kannalta merkityksellinen kohde. Kurikan vesiä tullaan myöhemmin johtamaan jopa 150 000 asukkaalle Vaasan ja Kurikan kaupunkiympäristöihin. Nämä pohjavedet ovat tyypillisesti paineellisia, tiiviiden vettä läpäisemättömien maakerrosten alaisia. Kurikan tapauksessa perustan pohjavesimuodostumalle luo vanhan prekambrisen kallioperän ruhjevyöhykkeet ja porfyyrisen kiven satoja vuosimiljoonia kestänyt rapautuminen ennen jääkausiaikaa. Näissä oloissa jopa 200 metrin korkeuseroinen, Karhu- ja Lehtivuorten viereinen kanjoni sai syntynsä. Nykyisin maapeitettä kanjonissa on paikoin sata metriä ja kallion yläpuolinen maapeite on varsin vaihteleva. Maaperässä esiintyy useiden jääkausien jäljiltä moreenikerrostumia ja näiden välissä on lämpökausien hiekkoja ja soria. Tutkimusten perusteella syvyyksien maaperä on siis satoja tuhansia vuosia vanhaa, mutta vesi nuorta ja hyvälaatuista. Alueen hydrologinen kierto on siis nopeaa, mikä on keskeistä veden uusiutumisen ja hyödynnettävyyden kannalta.

Alue on pohjavesiresurssien etsinnässä monin kerroin harjuympäristöä vaativampi, koska maanpinnan muotojen perusteella syvyyksien kerroksia on mahdotonta tulkita. Tutkimukseen tarvitaankin vankan geologisen osaamisen lisäksi useiden geofysikaalisten menetelmien hallintaa ja luonnollisesti lujaa kokemusta maakerrosten kairaamisesta. Kairauksessa kerätyt maaperänäytteet ovatkin ainoa apuväline maakerrosten makroskooppiseen tutkimiseen. Alueen vettä johtavat kerrokset ovat usein linssimäisiä ja niitä on usein pyöritelty sekaisin mannerjäätikön toimesta. Näin ollen geologiset ajatusmallit muokkautuvat jatkuvasti uudelleen. Joku sanoikin, että heti kun hyvänolon tunne geologisten mallien toimivuudesta valtaa mielen, niin seuraavalla rei’ällä illuusio romutetaan. Kerrostuma ei ollutkaan sitä, mitä ajateltiin, vaan luonto päätti kerrostaa hydrologisesti kiinnostavan karkearakeisen sedimentin muualle. Geologien onkin kuultu lohduttautuvan vertauksella Kalliovuorten kullanetsinnästä vuosisata sitten. Siellä silloin tällöin vuoren seinässä näkyy tunnelin suu, johon sinnikkäät kullankaivajat ovat kaivautuneet löytämättä useinkaan rikkauksia. Näin kävisi täälläkin ilman syvällistä geologista ymmärtämystä. Tällä hetkellä alueellinen kuva muodostumasta on jo selvillä ja se kantaa tutkimusta. Yksityiskohdat selviävät vähitellen tutkimuksen edetessä kairaus kairaukselta tarkoin suunniteltuihin kohteisiin. Muutoin suuret resurssit ja panostukset menisivät hukkaan pelkän siltin ja moreenin kairauksissa sopivien kaivonpaikkojen jäädessä löytymättä.

Erikoistutkija Niko Putkinen valvomassa pohjavesikairaustyömaata.
Erikoistutkija Niko Putkinen valvoo pohjavesitutkimuskairaustyömaata. Kuva Pentti Yli-Karjanmaa, Kurikka.

 

 

 

Niko Putkinen

Teksti: Niko Putkinen

Kirjoittaja on GTK:n erikoistutkija, joka on ollut mukana geologisessa kartoituksessa ja tutkimuksessa polvenkorkuisesta lähtien nykyisyyden tutkimusten painottuessa pohjavesigeologisiin ja maaperän syntyyn liittyviin kysymyksiin.