Det är de senaste årens stigande metallpriser som skapat en gruvboom i Sverige och övriga världen. När nya gruvor öppnas i snabb takt blir också miljökonsekvenserna mer uppenbara och åtgärder och lagstiftning skärps. Därför är forskning på området avgörande för att kunna garantera en säker och hållbar utveckling inom området. En allmänt känd miljökonsekvens med gruvbrytning är utsläpp av metaller som riskerar att nå sjöar och vattendrag. På en del håll pågår fortfarande metalläckage från idag nedlagda gruvor.

Kväveläckage från gruvor till vatten kan leda till en oönskad övergödning i en natur som normalt är fattig på näringsämnen. Kväveutsläppen skapas av de sprängämnen som används, men också vid .ex guldlakning; en metod för att på kemisk väg frigöra guld från annat material.
    Sara Chlots forskning går ut på att kartlägga omfattning och eventuell negativ påverkan samt att undersöka möjliga lösningar på hur man skulle kunna minska kväveutsläppen.

- Forskningsprojektet har till stor del handlat om att undersöka vad som händer med det kväve som släpps ut och når naturliga vattendrag. Projektet har innefattat provtagning i fält samt fält- och laborationsförsök. En del av resultaten har använts i utvecklandet av en modell med syfte att simulera kväveomvandlingsprocesser i sjöar och vattendrag.  Vi har försökt kvantifiera hur mycket kväve som tas upp i växtlighet och hur mycket som genomgår olika omvandlingsprocesser eller bara lämnar systemet. Baserad på denna kunskap undersöks sedan möjligheter för att stimulera de processer som leder till naturlig kväverening, säger Sara.

Vid Luleå tekniska universitet bedrivs forskning kopplad till hela kedjan i mineralutvinning: från malmletning, produktion och metallurgi till miljöfrågor och samhällsrelaterade aspekter på gruvbrytning. Sara’s miljöinriktade forskning är en viktig länk i denna kedja för att nå en hållbar utveckling inom gruvområdet.

Projektet ” Kväveutsläpp från gruvområden i norra Sverige- miljöeffekter och naturlig kväverening i recipienter”  finansieras av VINNOVA, LKAB och Boliden.

- I Laos har vi utvecklat en metodik för att särskilja grundvattenreservoarer med färskvatten från saltförorenat vatten och leror och därmed kunnat öka andelen framgångsrika borrningar, säger Nils Perttu, teknologie doktor vid Luleå tekniska universitet som nyligen lagt fram en doktorsavhandling i ämnet.

Han bedriver sin forskning bl a mot bakgrund av att en stor del av världens befolkning saknar rent dricksvatten och att miljontals människor, särskilt barn, gamla och sjuka dör varje år på grund av vattenburna sjukdomar. Dessa sprids främst genom grunda brunnar och ytvatten. På större djup filtreras och renas grundvatten naturligt när det silas genom jordlagren. Men att borra djupt för att hitta stora volymer rent vatten är dyrt och osäkert.

Traditionella geofysiska metoder har länge använts för att leta grundvatten men är bara indirekt känsliga för vatten. Det är därför lätt att misstolka ett lerlager med låg genomsläpplighet av vatten för ett poröst vattenbärande lager av sand. Därför har Nils Perttu i sina fältförsök i Laos, Gotland och i Luleå testat en helt ny teknik kallad Magnetiska Resonans Sondering (MRS). Likt en magnetkameraundersökning av en människa i sjukvård, där detaljrika tvärsnittsbilder bestäms av kroppens inre, skiktar MRS markens olika lager efter dess vatteninnehåll och genomsläpplighet till ett djup av 100-150 meter.

- I framtiden, med ett ökat behov av färskvatten, samt en ökning av klimatrelaterade vattenproblem, kommer MRS att ha en viktig roll i att hitta nya, men även hantera befintliga grundvattenreservoarer, säger Nils Perttu.

Nils Perttu har även gjort mätningar längs isvägen till Hindersön i Luleå skärgård och dessutom inlett mätningar av Luleå kommuns grundvattentäkt i Gäddvik för att optimera stadens vattenförsörjning. På kalkstensrika Gotland, där en fjärdedel av grundvattentäkterna är förorenade av bekämpningsmedel från jordbruket, har hans forskning främst inriktats på att med hjälp av MRS lokalisera vatten i sprickor och slukhål och hur dessa är sammankopplade.