Weathering and water quality in an area with mineralized till, Liikavaara, northern Sweden

Abstract: Avhandlingen består av tre artiklar som behandlar olika aspekter på vittring och vattenkvalitet i området vid kopparfyndigheten Liikavaara Östra i norra Norrbotten. Moränen i området har naturligt förhöjda metallhalter, särskilt av koppar, och i lic-avhandlingen redovisas med olika metoder att naturligt vittring i detta område kan leda till förhöjda metallhalter i lokalt grundvatten i jämförelse med ett referensområde med låga metallhalter i moränen. I paper 1 visas resultaten av en detaljerad geokemisk studie av en Cu-rik morän nära kopparfyndigheten Liikavaara Östra som troligen snart ska brytas. I moränen, som är en normal podsol, finns mycket höga Cu-halter, men resulaten visar att de primära sulfiderna har brutits ner och Cu och andra metaller har sekundärt bundits till Fe-hydroxider och biotit. Markvattnet har idag inte höga Cu-halter, så infiltrerande markvatten kan inte förklara de höga Cu-halterna i lokalt grundvatten. I stället föreslås en modell där grundvatttnet i de perioder av året det står högt tvättar ut Cu och andra metaller från moränen. Det kan inte uteslutas att Cu i grundvattnet sitter bundet i kolloider. I paper 2 redovisas resulaten av en sekventiell extraktion utförd på moränen studerad i paper 1. Resultaten visas att Cu och andra metaller inte är bundna till sulfider utan sitter associerat med Fe.hydroxider, och för Cu i B-horisonten även med organiskt material. Detta styrker slutsatserna i paper 1. I paper 3 redovisas resultaten av en studie av grundvattnets kvalitet i området vid Liikavaara i jämförelse med ett omineraliserat referensområde. Ett stort område har något förhöjda halter av Cu, Mo och Pb jämfört med referensområdet, men bara där moränen har de allra högsta halterna finns något så när höga halter. Den lokala moränen har alltså redan före gruvdriftens start påverkat grundvattnet, vilket är ett bra bakgrundsmaterial när man senare ska utvärdera gruvdriftens påverkan.