Salapärane diktüoneemakilt

ERIK PUURA

Erik Puura on Tartu Ülikooli geoloogia instituudi keskkonnageoloogia õppejõud.

Fosforiidisõja üks peategelasi oli diktüoneemakilt, tänu millele õnnestus ära hoida Toolse pealmaakaevanduse rajamine. kilta peetakse Maardus põhjustatud pahanduste - isesüttimise ja leostumise - tõttu negatiivseks tegelaseks.

Alates 1993. aastast on Tartu Ülikooli geoloogia instituudis koostöös Stockholmi Kuningliku Tehnoloogiainstituudi insenerkeemia osakonnaga uuritud diktüoneemakilda isesüttimise ja leostumise probleeme Maardu puistangute näitel. Samad rootslased on teinud Rootsi tuumajäätmete matmispaikade ohutusanalüüsi.

Kilda salapära

Muuseumivitriini kilt tundub olevat süütu pruunikas või must plaatjas kivim, mille pinnal on sageli näha graptoliitide kivistisi (sellest ka keerukas nimi - Dictyonema on üks graptoliitidest). Pole teada, et muuseumieksemplarid oleksid aastakümnete jooksul põlema süttinud või värvust muutnud. Neli viiendikku kilda massist moodustavad täiesti tavalised mineraalid - kvarts, kaaliumpäevakivi ja savimineraal illiit.

Probleeme tekitava viiendiku moodustavad püriit ja orgaaniline aine kerogeen. Lisaks sisaldab kilt maakoore keskmisest palju suuremas koguses mitmeid raskemetalle - vanaadiumi, molübteeni, uraani, tsinki, pliid, kaadmiumi. Kilda salapära seisneb püriidi, orgaanilise aine, hapniku, vee ja bakterite koostöös.

Muuseumieksemplarides puudub vesi, sügaval maa sees puudub hapnik. Maardu puistangutes olid aga kõik vajalikud tingimused ja kilt justkui ärkas.

Kaks peamist ohtu

Kui püriit reageerib hapnikuga, eraldub soojus. Reaktsiooni kiiruse tagavad raua- ja väävlibakterid, mis on aktiivsed 50-60°Cni. Selles temperatuurivahemikus hakkab aktiivselt oksüdeeruma orgaaniline aine ja temperatuur võib tõusta 1000-1500°Cni, eraldades mürgiseid gaase, hävitades taimestikku ja muutes raskmetallid kergemini lahustuvateks. Isesüttimiseks on vajalik, et kilt oleks pidevalt varustatud piisava hulga hapnikuga. See on võimalik juhul, kui kilt paikneb nõlvade läheduses - nõlv käitub ahjusuuna, nagu täheldasime ka Maardus.

Teine oht võib ilmneda alles aastakümnete ja isegi aastasadade möödudes. Puistangute keskosas, kus isesüttimiseks pole vajalikke tingimusi, toimub ikkagi püriidi oksüdeerumine ning üheks reaktsioonisaaduseks on väävelhape. Igal ruutmeetril puistangust on keskmine potentsiaal tekitada 500 kg väävelhapet, seega kogu Maardu territooriumil (10 ruutkilomeetrit) on see potentsiaal 5 miljonit tonni!

Õnneks reageerib see hape puistangu lubjakividega ja praegu iseloomustab leostuvat vett «ainult» väga suur sulfaadisisaldus. Samas aga ei ole kindel, et kamakate ja rahnudena puistangusse paisatud lubjakivi on ka pikema aja jooksul võimeline hapet neutraliseerima. Seetõttu on kindlasti vajalik nii pinnase- kui põhjavee kvaliteedi uurimine ja hiljem regulaarne jälgimine: kui väävelhape peaks läbi murdma, paisatakse ümbruskonda ka raskmetallid ja keskkonnakahjustused võivad osutuda väga tõsisteks.

Maardu puistangute praegune staatus

Üksik looduselembene inimene Maardu puistangutesse ei eksi. Ala on muudetud nn metsikuks prügimäeks, kuhu paisatakse kõike alates mädanenud puuviljadest ja lõpetades firmade raamatupidamise dokumentidega, mille alusel oleks kerge salakuhjajad välja selgitada.

Siin ja seal hakkavad silma kaabliisolatsiooni põletamise kohad, samas on keegi hakkama saanud datsha rajamisega otse puistangu keskele. Sügiseti kohtab hulgaliselt seenelisi, mis tekitab mõtteid seente raskmetalle akumuleerivast võimest. Vastavasisulised uuringud puuduvad. Kohalikud müüdid ühesilmalistest jänestest on loodetavasti väljamõeldis.

Idee rajada Maardusse Põhjakarjääri idaossa korralik sanitaarne prügimägi on esialgu veel teostamata, praegust seisundit arvestades aga ei oska küll maakasutuse seisukohalt paremat lahendust soovitada. Endisesse Maardu Lõunakarjääri aga, kus praeguseks on veetase tõusnud ja eraldunud transheedega piiratud saared, rajaks ettevõtlik inimene ilmselt krossi- või golfiraja. Hoiatusena igasuguste arenguprojektide puhuks Maardus: pinnasematerjali ümberpaigutamisel on kindlasti vaja hoiduda loomast tingimusi kilda isesüttimiseks.

Kaevandama ei saa veel hakata

Maardu puistangute uurimise tulemusena on võimalik prognoosida kilda käitumist erinevate matmistingimuste korral ja välja töötada keskkonda säästev, kuid kindlasti mitte odav variant, mis tõstaks tunduvalt fosforiidi omahinda. Majanduslikud eelkalkulatsioonid on aga näidanud, et isegi kildale tähelepanu pööramata pole otstarbekas Toolsesse kaevandust rajada, sest fosforiidikiht on seal õhuke, lasumus sügaval ja rikastamine keeruline.

Huvi kaevandamise vastu võib tekkida juhul, kui areneb vajadus kõigutada Maroko monopoolset seisundit või on eriti vaja vähese kaadmiumisisaldusega väetist. Osa geolooge pooldab veel praegugi nn maavarade kompleksse kasutamise varianti, mille kohaselt peaks ka kilda ära kasutama kütusena ja raskmetallide toorainena.

Kilt aga on veel kolm korda viletsam kütus kui praegu kaevandatav põlevkivi (mis on omakorda kolm korda viletsam kui kivisüsi) ning ka metallide tootmiseks on maailmas palju ökonoomsemaid tooraineid. Kilda tuhasus on 90%!

Sellise tootmiskompleksi jäätmed on lisaks kahtlemata väga keskkonnaohtlikud. On väga ebatõenäoline, et isegi juhul, kui kilt oleks saadaval kõrvalproduktina nullhinnaga, oleks selle mahukas kasutamine järgmise sajandi esimesel poolel otstarbekas.

Nii võibki kokkuvõttena kindlalt väita, et kuigi oleme leidnud lahenduse nii kilda isesüttimise kui leostumise ärahoidmiseks, ei hakata fosforiiti ega diktüoneemakilta lähima paari aastakümne jooksul kaevandama, sest see pole majanduslikult tasuv. Maardu puistangutest ümbruskonda umbuvat vett aga peab jälgima veel aastakümneid.