Aijalan kaivos

Aijalan kaivoksen rakennuksia

Aijalan kuparikaivos sijaitsi Aijalassa Kiskossa Varsinais-Suomessa ja se oli toiminnassa 1948–1961. Kaivos tuotti kuparin ohella myös sinkkiä, rikkiä ja pieniä määriä kultaa ja hopeaa. Malmia louhittiin toiminta-aikana 0,84 miljoonaa tonnia. Malmin pitoisuudet olivat 1,59 % kuparia, 0,66 % sinkkiä ja 13,98 % rikkiä. Kultapitoisuus oli 0,7 grammaa/tonni ja hopeaa oli 14 grammaa tonnissa.

Oman malmin ehdyttyä Aijala toimi 1950–70-luvuilla läheisestä Metsämontun kaivoksesta tuotetun malmin jalostuspaikkana.

Aijalassa oli ollut jo aiemminkin pienimuotoista kaivostoimintaa. Lyijymalmia louhittiin Hopeamäessä 500 tonnia vuosina 1677–1916 ja Aurumsissa 20 tonnia vuosina 1684–1957, lisäksi rautamalmia on louhittu Helbomsissa 40 tonnia vuosina 1688–1831.

Helmikuussa 2017 maa romahti kaivoksen Itämalmiksi kutsutun maanalaisen louhoksen kohdalta tehden maahan suurehkon aukon. Tapahtuman yhteydessä kaivosvesiä pääsi muun muassa Kiskonjokeen.

Historia ja kaivostoiminta

Kiskon pitäjässä on tunnettu jo 1600-luvulta lähtien useita pieniä rautamalmi- ja kiisumalmilöydöksiä. Aijalan kylässä tiedetään olleen kaksi pientä hopeakaivosta, joista ainakin toinen, Hopeamäki, löydettiin vuonna 1677. Hopeamäki sijaitsi noin 50 metriä länteen Aijalan kuparimalmin länsipäästä, ja siinä on nykyisin Aijalan kaivoksen tulpattu ilmanvaihtokuilu. Toinen louhos, Aurums, sijaitsi Aijalan kuparimalmin ja Metsämontun sinkkimalmin puolivälissä. Aurumsissa louhintaa ja malmin rikastusta tehtiin viimeksi vuosina 1915–1917.

Suomen Malmi Oy aloitti alueella järjestelmällisen malminetsinnän vuonna 1945. Aijalan Ajosniityllä havaittiin merkkejä malmiesiintymistä, jotka varmistettiin syväkairauksin paksun maa- ja kallioperän läpi. Vuonna 1947 löydettiin kaksi peräkkäistä kuparimalmiesiintymää, Itä- ja Länsimalmi. Tutkimusten perusteella Aijalan malmimääräksi arvioitiin 175 metrin syvyyteen noin miljoona tonnia ja kuparipitoisuudeksi noin 2 %.

Outokumpu Oy osti malmiesiintymän keväällä 1948 ja aloitti kaivoksen rakennustyöt. Kaivoksen alkujaan 118 metriä syvä kuilu valmistui joulukuussa 1948. Kaivoskuilu sijoitettiin noin 100 metrin päähän malmista sen pohjoispuolelle. Näin pyrittiin välttämään louhinnan mahdollisesti aiheuttamat kallioperän liikunnot. Geologisten tutkimusten perusteella kuilu ja malmisäiliöt pyrittiin sijoittamaan mahdollisimman ehjään ja tiiviiseen kiveen, ja ne sijoitettiinkin tiiviiseen amfiboliittiin. Tämän ansiosta kuilussa ja sen läheisyydessä ei tarvittu erillisiä tukirakenteita. Kuilu ja nostotorni suunniteltiin sijoitettavaksi murskaus- ja rikastusrakennuksen yhteyteen maaston muoto huomioiden. Kuilu voitiin sijoittaa kohtaan, jossa kalliopinta oli näkyvissä, mikä helpotti louhinnan aloittamista.

Kuilun päämitat olivat 3,6 x 4,2 m. Kuilun rakenteet tehtiin 8" x 8" sahatuista mäntyparruista ja johteet 7" x 7" parruista. Kaikki rakenneosat tehtiin ja sovitettiin valmiiksi maan päällä käyttäen Amerikassa yleistä, mutta Suomessa harvinaisempaa parrukehikkorakennetta. Kehikkoväli oli 3,5 m. Kuilun louhinta ja louhitun kiven nosto ja kuljetus vaativat erikoisjärjestelyjä, koska kuilun päälle oli samanaikaisesti rakennettava 26 metriä korkea teräsbetoninen nostotorni.

Louhinnassa saavutettiin pääkäytävä tasolla +115 m Itämalmi maaliskuussa 1949. Vuotuiseksi louhintamääräksi suunniteltiin 100 000 tonnia. Toiminnan aikana Aijalan kaivoksen pääkuilun syvyys oli 213 m ja pääasialliset louhintatasot olivat +115 m ja +175 m.

Ylemmän tason Itämalmia louhittiin aluksi makasiinimenetelmällä, jossa louhittu malmi varastoitiin louhintatilaan ja tyhjennettiin myöhemmin. Katto kuitenkin sortui yhden louhoksen tyhjennyksen yhteydessä, joten kaivoksella siirryttiin täyttölouhintamenetelmään, jossa louhittu alue täytettiin kiviaineksella louhinnan edetessä. Heikommissa kohdissa käytettiin myös menetelmää, jossa kaivostunneliin rakennettiin puinen tukirakenne.

Louhinnan jälkeen malmi ja sivukivi siirrettiin pääosin painovoimaisesti omiin siiloihinsa, joista ne siirrettiin kaivoksen kapearaiteisella (raideleveys 750 mm) kulkeviin vaunuihin, joita vetivät kaivoskäyttöön suunnitellut Valmet Move41 -dieselveturit. Lastatut 3,5 kuutiometrin vaunut tyhjennettiin kaatamalla kuorma sivulle. Pystysuunnassa malmi ja kiviaines liikkui ulos kaivoskuilun kautta, jossa oli kaksi vastakkain liikkuvaa hissiä: toinen ihmisille ja toinen malmille ja kiviainekselle. Nämä liikkuivat Morgårdshammarin valmistamalla sähkökäyttöisellä vinssillä. Malmi nostettiin ylös 3 tonnin vetoisissa astioissa, jotka kaadettiin maan pinnalla.

Aijalan kaivoksessa louhittiin kupari-, sinkki- ja rikkimalmia vuoteen 1958 asti yhteensä 835 455 tonnia. Malmin loputtua tehtiin kaivoksessa laajoja tutkimuksia uusien malmiesiintymien löytämiseksi. Tutkimuksissa havaittiin useita maankuoren rakoja ja siirroksia. Osa raoista oli malmiesiintymiä vanhempia, eikä niillä ollut merkitystä malminetsinnän kannalta. Toiset raot noudattivat malmiesiintymien suuntaa ja kolmannet, ehkä tärkeimmät, leikkasivat malmiesiintymiä. Näitä leikkaavia rakoja eli siirroksia pitkin malmi on voinut liikkua toiseen paikkaan. Tutkimuksia varten syvennettiin kaivoksen apukuilua tasolle +400 asti. Vaikka porauksissa löydettiin viitteitä malmin jatkumisesta syvemmällä, varsinaista uutta kuparimalmiesiintymää ei löydetty. Heikompia kupari-sinkki-esiintymiä löydettiin, mutta ne eivät olleet taloudellisesti kannattavia. Tutkimusten heikkojen tulosten vuoksi kaivos suljettiin ja sen annettiin täyttyä vedellä vuonna 1961.

Rikastamo

Aijalan rikastamo rakennettiin vuosina 1948–1949 muun kaivoksen yhteyteen, ja sitä laajennettiin myöhemmin Metsämontun kaivoksen malmia varten. Rikastamo oli suunniteltu alun perin 100 000 tonnin vuosikapasiteetille Aijalan malmin osalta, ja laajennuksen jälkeen Metsämontun malmia voitiin käsitellä noin 80 000 tonnia vuodessa. Rikastamon yhteyteen rakennettiin myös laboratorio, jossa tehtiin sekä käyttö- että tutkimusanalyysejä.

Rikastamossa malmi murskattiin ensin karkeasti leukamurskaimella ja sitten hienommin kartiomurskaimella. Murskattu malmi jauhettiin kuulamyllyissä vesipitoiseksi seokseksi ja erotettiin karkeasta aineksesta.

Jauhettu malmi kulki rikastusprosessiin, jossa arvokkaat mineraalit eroteltiin kevyemmästä kiviaineksesta eli sivukivestä. Aijalan rikastamossa käytettiin vaahdotusmenetelmää. Vaahdotuksessa lietteeseen sekoitettiin kemikaaleja, jotka saivat halutut mineraalit tarttumaan ilmakuplien pintaan, jotka nousivat pinnalle eroteltavaksi vaahdoksi. Aijalan ja Metsämontun malmien rikastusprosessit erosivat hieman toisistaan, ja niissä käytettiin erilaisia laitteita ja kemikaaleja. Esimerkiksi kuparirikasteen vaahdotukseen käytettiin aluksi Munro-kennoa, mutta myöhemmin siirryttiin Fagergren-kennoihin, jotka olivat tehokkaampia ja helpommin puhdistettavia.

Rikastusprosessin jälkeen vesi poistettiin rikasteesta sakeuttamalla ja suodattamalla. Sakeuttamisessa kiinteä aines painui säiliön pohjalle painovoimaisesti ja vesi poistettiin. Tämän jälkeen rikaste suodatettiin, jolloin siitä saatiin lähes kuivaa. Suodatettu rikaste varastoitiin odottamaan kuljetusta.

Rikasteet kuljetettiin ensin kuorma-autoilla Aijalasta Kosken rautatieasemalle. Kosken asemalla kuparirikaste lastattiin juniin ja kuljetettiin Harjavallan kuparisulattoon, jossa siitä jalostettiin puhdasta kuparia. Sinkkirikaste puolestaan kuljetettiin junalla Pohjankurun satamaan ja sieltä laivalla ulkomaille jatkojalostettavaksi. Rikkirikaste toimitettiin eri sellutehtaille, joissa sitä käytettiin rikkihapon valmistukseen.

Rikastamon tarvitsema käyttövesi otettiin noin 300 metrin päässä sijaitsevasta Kiskonjoen varrella olevasta pumppaamosta, jossa oli kaksi pumppua (toinen varalla). Käyttöveden pumppausasemalta oli sähkölinjaa pitkin yhteys Aijolan pumppuasemalle (2,5 km Aijalasta Kiskoon päin). Rikastamon ja kaivoksen jätevedet johdettiin noin 600 metrin päässä sijaitsevalle jätealueelle putkea pitkin. Jätealueella oli kaksi patoa ja ylivuoto Kiskonjokeen. Jätteen sakeuttamista ja hyötykäyttöä kaivoksen täyttöaineena suunniteltiin ja osittain kokeiltiin.

Kaivos ja rikastamo saivat sähkönsä omalla 35 kilovoltin johdolla Virkkalasta. Aijalassa oli oma muuntoasema, jossa jännite alennettiin suoraan 400/230 volttiin (muuntaja 1500 kVA). Metsämontulla oli oma muuntoasemansa (muuntaja 500 kVA) ja lisäksi Aijolan pumppuasemalla oli oma muuntaja (50 kVA). Kaivoksen ja rikastamon arvioitu yhteenlaskettu maksimikuormitus oli 1400 kW ja kuukausikulutus lähes 900 000 kWh.

Geologia

Aijalan malmi sijaitsi itä-länsisuuntaisessa, kapeassa kivilajijaksossa, joka koostui pääasiassa kalkkikivestä ja erilaisista liuskeista. Alueella oli myös vanhastaan tunnettuja muita malmiesiintymiä. Malmivyöhyke rajautui etelässä kvartsipitoiseen kiveen ja pohjoisessa amfiboliittiin. Aijalan malmi oli tyypiltään sulfidimalmi, ja se esiintyi sekä juonina että hajanaisina esiintyminä pääasiassa kalsiumpitoisessa kiviaineksessa. Malmin kaltevuus oli lähes pystysuora. Tärkeimmät malmimineraalit olivat kuparikiisu, rikkikiisu ja pieniä määriä magneettikiisua sekä jalometalleja (kultaa ja hopeaa).

Lähteet

• Geological Survey of Finland FINZINC Database : Aijala (Ajosniitty)^{[vanhentunut linkki]}
• GTK Tietoaineisto : Suomen kaivosteollisuus : Perusmetallikaivokset (Arkistoitu – Internet Archive)
• GTK Tietoaineisto : Suomen kaivosteollisuus : Rautakaivokset (Arkistoitu – Internet Archive)

Aiheesta muualla

• Valtava monttu repesi maahan Salossa – läheisen kerrostalon evakuointia harkitaan, Yle Uutiset 9.2.2017