Malminetsinnän ympäristövaikutukset -projektissa tutkimus jakautuu neljään teemaan:

• Pinta- ja pohjavesi
• Kairausten apuaineet
• Kairaussoija
• Kairauksen ympäristövaikutukset

Malminetsintäalueet ovat alussa laajoja ja saatujen tulosten perusteella niitä pienennetään. Malminetsinnän ympäristövaikutukset -projektissa kehitetään monimittakaavainen vesien tutkimuksen konsepti, jossa malminetsinnän tarkentuessa pienemmille alueille ja lopulta kohdekohtaiseksi, pystytään tuottamaan tietoa pohjavesi- ja pintavesiolosuhteista kustannustehokkaasti relevanteilla menetelmillä.

Tutkimuskonseptin avulla voidaan selvittää laaja-alaisesti vesiin liittyvät riskikohteet sekä antamaan tietoa alueellisista olosuhteista ennen malminetsinnän aloittamista. Alueellisen tarkastelun perusteella voidaan ohjata tarkentavaa malminetsintää ja pyrkiä välttämään riskikohteita. Konseptiin kuuluu myös vesiolosuhteiden paikallinen tarkastelu, jossa tutkitaan kairauskohteen vesiolosuhteita alueellista tarkastelua tarkemmin sekä kohdekohtainen tarkastelu, jossa tarkastellaan yksittäiseen kairaukseen vaikuttavia hydrologisia ja hydrogeologisia ominaisuuksia, ohjataan kairausta niiden perusteella ja pyritään välttämään esimerkiksi mahdollisia vettä johtavampia ruhjevyöhykkeitä.

Tutkimuskonsepti toimii myös koskemattoman luonnon pohja-aineistona, jos malminetsintä johtaa kaivostoiminnan aloittamiseen. Tutkimuskonseptin avulla voidaan tunnistaa pohjavesien ja pintavesien riskikohteet ja ohjata malminetsintää ennen sen aloittamista, jotta toiminnan ympäristöriskit olisivat mahdollisimman pienet.

Malminetsinnän kairauksissa käytetään apuaineita, jotka mahdollistavat kairaussoijan nostamisen reiästä sekä liukastavat terää ja tukkivat kallioperän ruhjeisuutta. Käytettyjen kemikaalien mahdollisia ympäristövaikutuksia on selvitetty yllättävän vähän. On olemassa vain sirpaleista tietoa siitä, mitä malminetsinnän kairauskemikaaleina ylipäätänsä käytetään, mutta osan näistä kemikaaleista tiedetään sisältävän ympäristölle haitallisia yhdisteitä, kuten akryyliamideja, hiilivetyjä ja pinta-aktiivisia aineita. Huolimatta siitä, että kairattaessa käytettävät kemikaalimäärät ovat pieniä, voivat kemikaalijäämät malminetsinnän yhteydessä päätyä suoraan pohja- tai pintaveteen.

Kairauskemikaalien ympäristövaikutuksista on olemassa vain välillistä tietoa (esim. käyttöturvallisuustiedotteissa), joten Malminetsinnän ympäristövaikutukset -projektissa tutkitaan kairauksessa käytettävien kemikaalien todellista vaikutusta eliöihin ja biodiversiteettiin. Aiheutuuko kairauksista haittaa ympäristölle ja onko materiaalit käsiteltävä haitattomiksi ennen niiden päätymistä ympäristöön?

Projektissa tehdään kattava tietokantakartoitus malminetsinnässä käytetyistä kemikaaleista ja Suomen ympäristökeskus tuottaa tutkimusraportin tärkeimmistä havainnoista. Projektissa tutkitaan lisäksi laboratorioanalyyseillä, mitä yhdisteitä kairauskemikaalit sisältävät (non-target screening) ja arvioidaan näiden aineiden aiheuttamia ympäristöriskejä. Kairauskemikaalien ympäristöriskien arviointiin sovelletaan standarditoksisuustestejä, joiden joukosta valitaan tulosten perusteella käyttökelpoisimmat ja suositeltavat menetelmät viranomaisten ja yritysten käyttöön.

Kairaustoiminta kohteilla ja kaluston siirrot paikalle aiheuttavat ympäristön eri luontotyyppien kulumista. Yleinen arvio on ollut, että talvella tehdyillä kairauksilla on vain vähäinen vaikutus luontotyyppeihin, ja että turvemaan ja vesistöjen luontotyypeillä vaikutukset ovat karuja kangasmaita selvästi suuremmat. Tästä ei kuitenkaan tällä hetkellä ole tutkimustietoa käytettävissä.

Eri luontotyyppien ennalleen palautumista ei myöskään ole tutkittu. Luontotyypistä riippuen palautuminen voi olla nopeaa tai hidasta, ja joillain luontotyypeillä sitä voidaan edistää kunnostustoimenpiteillä. Ympäristöön pääsevät vedet ja kairausjäte vaikuttavat myös luontotyyppien tilaan. Tämän heikentymisen merkittävyys vaihtelee suuresti eri luontotyypeillä ja riippuu kairaustöiden ajankohdasta. Joidenkin pienialaisten ja herkkien luontotyyppien kohdalla vaikutukset voivat olla merkittäviä.

Malminetsinnän ympäristövaikutukset -projektissa pilotoidaan uusia ja kustannustehokkaita tutkimusmenetelmiä vesistöjen biodiversiteetin tutkimiseksi. Tavoitteena on arvioida biodiversiteetti- ja ympäristövaikutuksia kahden DNA-pohjaisen menetelmän avulla, joiden kustannuksia ja kykyä tunnistaa vaikutukset verrataan vesistöjen tilan arvioinnissa käytettyihin perinteisiin seurantamenetelmiin.

Projektissa tuotetaan tietoa kehitysvaiheessa olevien ja kustannuksiltaan koko ajan laskevien DNA-pohjaisten menetelmien sovellusmahdollisuuksista, eduista, rajoitteista ja kustannustehokkuudesta malminetsinnän biodiversiteetti- ja ympäristövaikutusten arvioinnissa. Lisäksi arvioidaan malminetsinnän vaikutusta eri luontotyypeille (kangasmetsät, suot, pienvedet yms.) eri aikoina (talvella tai sulan maan aikaan) ja eri tavoin (vedenkierto, kairausjätteen sijoittelu) sekä luontotyyppien palautumista kairauksen loputtua.

Kairauksessa syntyy kivipölyä, jota kutsutaan kairaussoijaksi. Malminetsinnän ympäristövaikutukset -projektissa käytetään kaivannaisjätteiden tutkimusmenetelmiä kairaussoijan karakterisointiin sekä siitä irtoavien aineiden määrittämiseen. Lisäksi tutkitaan kairaussoijakasojen yhteisvaikutuksia, mikäli niitä on useita pienellä alueella, sekä eri ikäisten kairaussoijakasojen muuttumista ajan myötä.