Talvinen purkutyömaa, jossa kaivinkone keskellä työssään ja kuvan reunoilla siirtolavat purkujätteitä varten. Koulurakennuksen purku meneillään. Kuva: Leena Pekurinen.

Uudenlaisia konsepteja purkujätteen hyödyntämiseen

18.03.2024

Xamkin Mikkelin kampuksen ympäristöturvallisuuden ja vesiteknologian tutkimusryhmässä edistetään rakennus- ja purkujätteen kiertotaloutta.

Tutkimusryhmä keskittyy rakennus- ja purkutyömailta muodostuvien työmaavesien laatuun ja uudenlaisten purkupuusta ja -betonista peräisin olevien uudelleenkäyttösovellusten testaamiseen. Testaamista tehdään yhteistyössä Xamkin Kouvolan kampuksen Biosampo ja Kotkan kampuksen Kymilabs-tutkimusyksiköiden kanssa.

Työmaavedet kiinnostuksen kohteena

Työmaavedet ovat purku- tai rakennustyömailta tulevia vesiä, joita muodostuu esimerkiksi sulamis- ja sadevesien myötä. Vaikka sadevesi olisikin puhdasta, kulkiessaan työmaan läpi sen mukana voi lähteä liikkeelle maa-ainesta ja haitallisia aineita, jotka päätyvät alapuolisiin vesistöihin.

Työmailla tehtävät maanmuokkaukset helpottavat maa-aineksen eroosiota, jonka myötä työmaavesien yleisin ongelma onkin veden kasvaneet kiintoainepitoisuudet. Käsittelemättömillä työmaavesillä on merkittäviä negatiivisia vaikutuksia niin luonnolle kuin rakennetulle ympäristölle.

Veden mukana liikkuvat maamassat voivat tukkia putkistoja tai hulevesijärjestelmiä. Työmaalla tehtävien töiden luonne vaikuttaa myös siihen, minkälaisia riskejä ja haitta-aineita vedestä voi löytyä. Jos alueella on esimerkiksi paljon raskaita työkoneita, on työmaavesissä todennäköisesti kohonneita öljymääriä.

CIRCON-hankkeessa tutkittiin kevättalvella 2023 koulurakennuksen purkutyön vaikutusta huleveden laatuun ottamalla näytteitä kiintoainemäärityksiä ja laboratorioanalyysejä varten sekä tekemällä kenttämittauksia. Tulokset osoittivat, että tältä purkutyömaalta ei aiheutunut havaittavia vesistövaikutuksia.

Kiintoainepitoisuudet pysyttelivät alhaisina koko purkutyön ajan, samoin kuin muutkin seuratut suureet. Koska Suomessa ei ole asetettu raja-arvoja hulevesille, haitta-ainepitoisuuksia verrattiin Tukholman läänin raja-arvoehdotuksiin ja Helsingin kaupungin työmaavesille asettamiin raja-arvoihin. Kaikki tulokset alittivat mainitut raja-arvot.

Koska sekä jokainen työmaa että vastaanottava vesistö ovat erilaisia, tulisi työmaavesistä aiheutuvaa riskiä tarkastella aina omana kokonaisuutenaan ja tehdä tarvittavat toimenpiteet niiden vaikutusten minimoimiseksi. Keinoja työmaavesien hallintaan on monia, aina vesivirtojen ohjaamisesta niiden puhdistamiseen työmaa-alueella.

Hyvänä perustasona voi pitää sitä, että työmaavedet eivät kuormittaisi ympäristöä sen enempää kuin normaali alueelta tuleva valunta.

Vaihtoehtoisia rakennus- ja purkujätteen uudelleenkäyttösovelluksia testaamassa

Purkumateriaalin uudelleenkäyttö, kierrätys ja hyödyntäminen raaka-aineena on tärkeä osa kestävää kiertotaloutta. EU:n asettamaa rakennus- ja purkujätteen hyödyntämisastetta ei ole vielä saavutettu Suomessa, ja rakennusmateriaalien arvon säilyttämisen lisäksi tulisikin pyrkiä hyödyntämään myös purkuprosessien materiaalivirrat entistä tehokkaammin.

CIRCON-hankkeessa tutkitaan rakennustyömaan purkumateriaalien uudelleenkäyttömahdollisuuksia yhteistyössä Xamkin BioSampo ja Kymilabs -tutkimusyksiköiden kanssa. Materiaaleiksi valittiin lakattua sisätilan mäntypanelointia ja lattiabetonia (kuva 1).

Biosammossa puunäytteistä valmistetaan bio- ja aktiivihiiltä. Valmistettua aktiivihiiltä testataan vedenpuhdistukseen laboratoriomittakaavan suodatuskokeissa Mikkelin ympäristölaboratoriossa. Kymilabsissa testataan purkubetonia neitseellisen kiviaineksen korvaajana.

Kuva 1. Purkukohteesta näytteeksi otetut mäntypaneelit sekä purkubetoni. Kuva: Aki Mykkänen.

Pilotointia jatketaan yhdessä Biosammon ja Kymilabsin kanssa. CIRCON-hankkeen kokeiden tuloksia tullaan raportoimaan tulevissa julkaisuissa.

CIRCON – Competences and materials for low-carbon and circular economy-based construction -hanketta rahoittaa opetus- ja kulttuuriministeriö. CIRCON-kokonaisuus vastaa rakennetun ympäristön hiilidioksidipäästöjen vähentämisen haasteisiin ja edistää kiertotaloutta tuottamalla tietoa ja osaamista, uusia tuotteita ja konsepteja. Lisätietoja hankkeen verkkosivuilta www.xamk.fi/circon

Kirjoittaneet Aki Mykkänen, Leena Pekurinen, Janne Junninen ja Hanne Soininen

Mykkänen ja Pekurinen työskentelevät projektitutkijana, Junninen tutkimusapulaisena ja Soininen tutkimusryhmäpäällikkönä Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Mikkelin kampuksella ympäristöturvallisuuden ja vesiteknologian tutkimusryhmässä.