Väitös rakennustekniikan alalta, DI Marjo Sitkiä

Luonnonkivi- ja kiviainestuotannon pölypäästöt jäävät avolouhosalueelle

Väitöskirjassa tutkittiin pölyn leviämistä kovakiven louhimoissa ja murskaamoissa mittaamalla ja mallintamalla murskaus- ja porauspölyn ympäristövaikutusten arvioimiseksi. Tutkimuksen tavoitteena oli määrittää pölyn leviämisen laajuus ja selvittää siihen vaikuttavat kriittiset tekijät. Lisäksi testattiin kaupallista mallinnusohjelmaa lyhytaikaisten mallinnustulosten käytettävyyden selvittämiseksi. Pölyä mitattiin kahdeksassa kiviainesmurskaamossa ja kahdessa luonnonkivilouhimossa. Mittausten mukaan murskaus ja poraus tuottavat pääosin karkearakeista pölyä, joka laskeutuu pölylähteen lähelle. Tutkimuksen mukaan kriittisimmät pölyn pitoisuuteen ja leviämiseen vaikuttavat tekijät ovat tuulen suunta, vuodenajan ilmasto-olosuhteet, murskausyksiköiden lukumäärä sekä poran kapasiteetti. Pölypitoisuus suurenee murskausvaiheiden lukumäärän ja poran kapasiteetin lisääntyessä. Talvella mitatut pölypitoisuudet olivat merkittävästi korkeammat kuin kesällä. Tämä johtuu talviaikaisesta pintainversiosta, joka estää pölyn leviämisen suurempaan ilmamassaan ja sen sijaan vangitsee pölyn maanpinnan läheisyyteen. Louhinta- ja murskaustoiminnan pöly leviää muutaman sadan metrin etäisyydelle. Taustapitoisuus saavutetaan 100 m:n etäisyydellä porauksesta ja 350 m:n etäisyydellä kahden yksikön murskauksesta ja noin 750 m:n etäisyydellä kolmen yksikön murskauksesta. Mallinnusohjelma suoriutui hyvin mallinnettaessa murskauksen pölyämistä kesäaikaan. Mallinnus ei kuitenkaan pystynyt reagoimaan riittävästi talviaikaiseen pintainversioon ja mallinnetut murskauksen pölypitoisuudet olivat noin 5 % mitatuista. Väitöskirjan tuloksia voidaan hyödyntää tutkittujen kaltaisten kovakivilouhimoiden ja -murskaamojen pölypäästöjen arvioimisessa.

Vastaväittäjä: Professori, FT Olli Sippula, Itä-Suomen yliopisto

Valvoja: Professori Mikael Rinne, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu, Rakennustekniikan laitos

Väittelijän yhteystiedot: Marjo Sitkiä, marjo.sitkia@gmail.com, +358440660248

Väitöstilaisuus järjestetään kampuksella (sali R2, Rakentajanaukio 4) ja tilaisuutta voi seurata myös Zoomin kautta.

Väitöskirja on julkisesti nähtävillä 10 päivää ennen väitöstä Aalto-yliopiston julkaisuarkiston verkkoriiputussivulla.

Elektroninen väitöskirja