Sukellusrobotti menee sinne, mihin ihminen ei pääse – vedellä täyttyneistä kaivoksista etsitään arvomineraaleja

Eurooppalaisessa tutkimushankkeessa kartoitetaan sukellusrobotin avulla suljettuja kaivoksia. Me pääsimme seuraamaan robotin ensimmäistä sukellusta avoveteen Kaatialan kaivoksessa.

kaivokset
Kaatialan kaivos
Kaatialan kaivosJarkko Heikkinen / Yle

Euroopassa on noin 30 000 entistä kaivosta, jotka ovat hiljalleen täyttyneet vedellä. Yksi niistä sijaitsee Etelä-Pohjanmaalla Kuortaneen Lentilässä. Kaivostoiminta on loppunut siellä jo 60-luvun lopulla, jolloin alueelta louhittiin maasälpää ja kvartsia. Nykypäivänä louhos on tullut monille sukeltajille ja kivikeräilijöille tutuksi kohteeksi.

UNEXMIN-projekti selvittää nyt sukellusrobotin avulla, voisiko tällaisia kaivoksia avata uudelleen joko vanhojen tai uusien malmien louhintaan.

– Kaivosta ei koskaan suljeta sen takia, että malmi loppuisi, vaan ihan muista syistä. Hyödynnettävää mineraalivarantoa varmasti löytyy ympäri Eurooppaa, kertoo projektipäällikkö Jussi Aaltonen Tampereen Teknillisestä yliopistosta.

Miehiä robotin ympärillä
Viimeiset osa kiinni sukellusrobottiinMerja Siirilä / Yle

Akkuteollisuuteen raaka-aineita?

Päätähtäimenä hankkeessa ovat harvinaiset maametallit, joita Euroopasta löytyy paljon, mutta joita meillä ei juurikaan kaiveta. Näitä pystyttäisiin hyödyntämään esimerkiksi akkuteollisuudessa.

– Juuri näiltä seuduilta kaivosyhtiöt litiumia ovat etsineet, Aaltonen kertoo.

Mukana nelivuotisessa UNEXMIN-hankeessa on mukana 13 eri organisaatiota seitsemästä eri maasta. Viiden miljoonan euron projektin rahoittajana toimii Euroopan Unionin Horizon 2020 tutkimusohjelma. Ohjelmassa kehitetään ja rakennetaan kolme UX-1 -robottia.

Itsestään veden alla kulkeva robotti tekee kaivoksesta kolmiulotteisen mallin ja ottaa sukelluksiensa aikana muutaman kymmenen millilitran vesinäytteitä.

– Siihen veteenhän ne mineraalit ovat liuenneina jossakin määrin. Vesinäytteistä saadaan selville mitä siellä on. Lisäksi robotti mittaa magneettikenttää, vedenjohtavuutta ja ph-kenttää. Me saamme 3d-mallidatan lisäksi tietoa kemiallisista olosuhteista kaivoksessa, Aaltonen kertoo.

Tutkimusryhmä laskemassa sukellusrobottia louhokseen
Tutkimusryhmä laskemassa sukellusrobottia louhokseenMerja Siirilä / Yle

Tarvittaessa 500 metrin syvyyteen

112 kiloa painava sukellusrobotti siirtyy miesten kantamana kevyen näköisesti nostolaitteen viereen. Vaikka vuoden alussa sukellusrobottia testattiin uimahalli-olosuhteissa, jännittää tutkimusryhmää ensimmäinen sukellus avoveteen. Aaltosen mukaan edessä on hankkeen mielenkiintoisin, merkittävin ja myös stressaavin vaihe.

Parikymmenhenkisen ryhmän kamerat tallentavat innokkaasti jokaisen tilanteen laskussa. Paikalla on Kuortaneen kaupungin viestinnän ja Ylen lisäksi myös ulkomainen kuvausryhmä. Kun sukellusrobotti saadaan laskettua veteen, on aika tarkastaa robotin kunto.

– Ei näy kuplia, sanoo sukeltaja louhoksen yläpäässä tarkkailevalle joukolle.

Kaatialan kaivos valikoitui tutkimuskohteeksi Tampereen läheisen sijainnin vuoksi ja siksi, että se toimii nykypäivänä myös sukelluspaikkana. Mikäli kaivoksen luolastoissa menee testin aikana jokin pieleen, pystytään robotti hakemaan tarvittaessa pinnalle.

Aivan ongelmatonta sukeltaminen ei kuitenkaan alueella ole. Tästä Kaatialassakin muistuttaa kaivoksen reunalla näkyvät ristit: sukellusonnettomuuksissa alueella on menehtynyt kolme ihmistä.

– Tämä on todennäköisestä helpoin vedellä täyttynyt kaivos sukeltajalle, mikä Euroopasta löytyy ja silti täällä on kuollut ihmisiä. Luola- ja kaivossukeltaminen ei missään tapauksessa ole leikin asia tai vaaratonta, Aaltonen toteaa.

Robotin käyttöä tutkimuksissa puoltaa turvallisuuden lisäksi myös sen käyttöaika- ja matka. Toiminta-aika robotilla on viisi tuntia ja sen avulla voidaan sukeltaa 500 metrin syvyyteen. Näihin lukemiin ei ihminen pysty.

Sukellusrobotti vedessä
Sukellusrobotti vedessäMerja Siirilä / Yle

Tuloksia heinäkuun loppupuolella

Robotin ensimmäinen kosketus avoveteen on onnistunut. Kirkkaassa arsenikkipitoisessa vedessä uiskentelevat ahvenet saavat uutta ihmeteltävää.

Hanke alkoi kesäkuussa 2016 ja on nyt puolivälissä. Tutkimukset jatkuvat Kaatialan kaivoksessa juhannukseen asti ja tuloksia sukelluksista saadaan heinäkuun loppupuolella.

Kaatialan kaivostutkimusten lisäksi robottien avulla tehdään vielä kolme kenttätestiä: Sloveniassa elohopeakaivoksessa, Portugalissa uraanikaivoksessa ja Englannissa kuparikaivoksessa.

– Erityisesti tämä Englannin kohde on mielenkiintoinen. Kaivos on suljettu jo vuonna 1848 ja on Unescon maailmanperintökohde, Aaltonen kertoo.

Etteivät hankkeen tulokset jäisi vain paperimuotoon, on hankkeen loppuvaiheessa tarkoitus perustaa yritys, joka omistaa robottien lisäksi tietokannan kaikki tiedot. Yrityksen kotipaikkaa ei ole vielä päätetty.

– Tarkoituksena on tehdä lopullinen jalkauttaminen yritysmaailmaan, Aaltonen kertoo.