IVL följer vattnets väg genom gruva och fjäll

I Kirunaområdet samsas unik fjällmiljö med omfattande gruvnäring. Här utför IVL Svenska Miljöinstitutet kontinuerliga vattenföringsmätningar på uppdrag av LKAB. IVL:s projektledare Joakim Hållén berättar om ett arbete som stundtals kräver både ishacka och en stor portion tålamod.

Kiruna och Gällivare kommuner ligger norr om polcirkeln och har ett subarktiskt klimat med långa, kalla vintrar och korta, milda somrar. Snötäcket varar länge och vårfloderna kan vara intensiva. Det skapar speciella förutsättningar för gruvarbete. Och för miljömätningar.

– Gruvverksamhet har alltid en viss påverkan på det närliggande området, men vi vill minimera den. Vi har ett överskott på vatten från gruvorna och även om vi återcirkulerar mycket i vissa förädlingsprocesser måste vi släppa ut vatten i naturen för att hålla gruvorna torra och möjliggöra gruvverksamheten, säger Torbjörn Karlsson, utvecklingsingenjör med ansvar för vattenfrågor på LKAB.

Det är här IVL kommer in i bilden. IVL har utfört vattenföringsmätningar för LKAB sedan 2012 och har idag drygt 20 mätstationer för att övervaka vattenflöden i och runt LKAB:s gruvverksamhet i Kiruna, Svappavaara och Mertainen. Resultaten från dem ligger till grund för LKAB:s kontroll av verksamhetens miljöpåverkan.

Känsliga miljöer som behöver skyddas

Fjällmarkerna är känsliga och näringsfattiga och kan påverkas väsentligt av utsläpp av näringsämnen och miljögifter. Vattenflödena kan föra med sig ämnen som leder till övergödning. Men vattnet kan även ha en fysisk påverkan där exempelvis dränering av vattendrag kan ha stor inverkan på den lokala miljön. Det är därför väldigt viktigt att övervaka flödena och vidta skyddsåtgärder om det behövs.

– Syftet med mätningarna är att få kunskap om vattensystemen och se till att vi uppfyller våra villkor. Om något avviker sätts insatser in. Mätningarna används också som ett underlag för att beräkna framtida flöden, vilket är viktigt när vi söker nya tillstånd. När kraven på miljöprövningarna ökar blir det vetenskapliga underlaget än viktigare, säger Torbjörn Karlsson.

IVL:s projektledare Joakim Hållén är en av dem som utför mätningarna. Han ansvarar för ett av IVL:s mätprojekt för LKAB och besöker områdena runt Kiruna och Svappavaara flera gånger per år.

– Mycket av arbetet sker digitalt. Våra mätinstrument vid stationerna skickar data till en molntjänst så vi kan följa vattennivåer och flöden i realtid.Men några gånger per år, när det råder olika typer av flödessituationer, behöver stationerna och flödena kontrolleras manuellt på plats, berättar Joakim Hållén.

Kontrollmätningar av flödet i fält utförs med olika metoder beroende på flödessituationen. Bland annat används metoder med saltutspädning, elektromagnetisk flygel, ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) och drönarteknik.

De manuella mätningarna ligger till grund för beräkning av vattenföringsdata, samt säkerställer att den data som lämnas till LKAB är korrekt. Men det är även viktigt att se till så att instrumenten inte skadas.

Joakim Hållén berättar om ett tillfälle när informationen från en station började avvika. Frustrationen var stor då det tagit tid att få till bra data från stationen. När de begav sig ut för en kontroll upptäckte de att en bäverfamilj hade en tass med i spelet.

– Först såg vi att de flesta träden var borta, sen upptäckte vi att det under vintern hade byggts en bäverdamm vid stationen. Men vi hade lite tur och den kraftiga vårfloden spolade bort den lite senare, berättar Joakim Hållén.

Just nu jobbar Joakim Hållén mycket i området vid Per Geijer-fyndigheten, norr om Kiruna. Där har bland annat betydande mängder sällsynta jordartsmetaller identifierats och LKAB vill ansöka om att öppna en gruva. IVL kom in tidigt i processen och har upprättat mätstationer i området.

– Påverkan på vattendragen förväntas bli en stor fråga i LKAB:s ansökan om miljötillstånd och det är viktigt att de bedömningar som görs baseras på ett korrekt dataunderlag, säger Joakim Hållén.

Ett av de främsta målen med mätningarna är att ta fram underlag för hydrologiska modeller. Datafilerna används i modeller för att beräkna vilken påverkan en framtida gruva kommer att ha.

Årstidernas möjligheter och utmaningar

Årstiderna sätter sin prägel på arbetet. På vintern, när det är runt en meter snö, kan det vara svårt att hitta mätstationen som ligger inbäddad under snö och is. Då gäller det att snöra på sig snöskorna och ta fram både ishacka och borr. Under vårfloden är det istället räddningsdräkt, hjälm och säkerhetslina som plockas fram ifall någon skulle tappa fotfästet i de framrusande vattenmassorna. Och på sommaren? Då är det förstås det oönskade sällskapet av mygg som är utmaningen.

Ofta kräver mätningarna två personer av säkerhetsskäl och när Torbjörn Karlsson har möjlighet följer han själv gärna med ut till mätstationerna.

– Jag tycker att vi har ett väldigt bra samarbete och det är roligt att följa med och lära sig mer om mätningsförfarandet. Det är ju väldigt varierande väderförhållanden och en del platser är svåra att ta sig till. Men när det är bra väder kan det bli roliga fältdagar, säger Torbjörn Karlsson.

Han får medhåll av Joakim Hållén.

– Säsongerna gör fältarbetet till ett extra äventyr. Det är fascinerande att återkomma till samma plats och se hur förutsättningarna skiftar med årstiderna. Mest utmanande är högflödesmätningar vid vårfloden när det är vatten överallt, det ställer höga krav på både fältpersonal och utrustning för att få till bra mätningar.

Vid frågor, kontakta:
Joakim Hållén, joakim.hallen@ivl.se, tel. 010-7886554