Proiect RRVD Deșeu - Haldele de Steril din Munții Călimani

1.Date generale:

Cariera Călimani se află la 45 km de municipiul Vatra Dornei, perimetrul minier situându-se pe un teren muntos, înconjurat de păduri de conifere, având în imediata apropiere rezervaţia naturală „Pinus Cembra”. Localitatea cea mai apropiată de perimetrul minier Călimani este satul Gura Haitei, situat la cca 15 km, aparţinând de comuna Şaru Dornei.

Perimetrul minier ocupă o suprafaţă de 374,8 ha şi este situat în apropierea şi pe cursurile unor pâraie ale caror debite cresc semnificativ în timpul dezgheţului şi precipitaţiilor abundente din zonă, care afectează haldele provocându-le eroziuni considerabile .

Deschiderea carierei Călimani a început în anul 1969 printr-un sistem de semitranşee principale ce sunt grupate în funcţie de numărul treptelor de lucru pe care le deserveşte. Pe conturul carierei a fost realizat drumul principal de circulaţie la care au fost racordate drumurile de acces la treptele de lucru.

2. Surse

Atacarea treptelor de lucru s-a făcut din mai multe puncte, fapt ce a determinat indentificarea şi stabilirea a cinci zone pentru haldare în exteriorul carierei.

Locurile de haldare au fost stabilite pe terenuri în pantă greu accesibile, fiind ocupate de păduri de conifere, jnepeniş şi grohotiş de pantă.

Denumirea haldelor a fost dată după numele pârailor lângă care urma să se depună sterilul rezultat din cariera (halda Puturosu, Halda Pinu, Halda Dumitrelu).

În continuare vom face un studiu de caz pentru haldele Puturosu şi Pinu deoarece ambele sunt situate pe acelaşi versant, modul de pregătire şi depunerea sterilului a fost la fel şi avariile care au avut loc s-au întamplat în aceeaşi perioadă.

Faptul ca fiecare perimetru al celor patru halde de steril (Ilva, Dumitrelu, si Puturosu) de pe cuprinsul exploatarii miniere Calimani prezinta câteva situatii transante ca si compozitie chimica (dar si culoare) a materialului depozitat cu mentiunea ca de la o halda la alta exista o distributie si o pondere diferita ca suprafata a acestor depozite), s-a convenit la stabilirea principalelor valori ai parametrilor fizici ai solului pentru anumite situatii tip. Astfel, în concordanta cu perimetrele delimitate pe fotograme (fig. 1), în functie de culoarea suprafetelor haldelor, am prelevat probe de sol (steril) din urmatoarele situatii:

I - depozite de steril de culoare alb cenusie, alcatuite predominant din roca alba silicatica, rezultata în urma unei alterari chimice mai înaintate a andezitelor;

II - depozite de steril de culoare alb galbuie, cu un continut ridicat în sulf;

III - material steril de culoare brun galbui cenusie, caracterizat printr-un continut moderat de minereuri feroase în curs de alterare (hematit, limonit);

IV - material steril de culoare brun roscata închisa cu incluziuni de oxizi de fier si mangan;

V - material afectat de fenomene de solificare, cu procese de humificare, de culoare bruna .

3. Proprietăţi

- fertilitatea scazuta si foarte scazuta a depozitelor de roca alba silicatica, cu o cantitate mai mica sau mai mare de sulf, apreciata vizual (în teren), confirmata si prin analize chimice, este accentuata si de o granulometrie mai putin favorabila, caracterizata prin continut ridicat de nisip grosier (48 %) si scazut în argila coloidala (11-12 %);

- textura grosiera a sterilului de culoare alb cenusie se coreleaza si cu o volumetrica mai mica (0,8 g/cm3) si respectiv cu o porozitate totala mai mare (spre 60 %), care înseamna si o afânare mai mare, fapt ce se transpune printr-o aprovizionare mai slaba cu apa si elemente

nutritive;

- depozitele de steril cu materie vulcanica bogata în oxizi de fier divers hidratati (hematit, limonit) de culoare brun roscata, în general, prezinta un continut mai ridicat în argila coloidala (18-25 %), având textura mijlocie bine proportionata, o densitate aparenta mai mare (cca. 1,2 g/cm3), apropiata cu cea a orizonturilor superioare, organo-minerale ale solurilor, deci conditii mult mai bune de stocare a apei si adsorbtie a cationilor bazici în complexul adsorbtiv si implicit fertilitate mai ridicata.

Influenţa sterilului din iazuri asupra solului se concretizează în raportul de microelemente (cupru, plumb, zinc), sub formă de compuşi coloidali ai acestor metale grele sau de diverse substanţe utilizate în procesul de flotaţie (spumanţi, colectori, depresori etc.), ceea ce determină degradarea severă a calităţii solului. De asemenea, datorită coeziunii reduse a sterilului depozitat, precum şi a prezenţei apei, se poate manifesta tendinţa de alunecare, antrenare şi de sufoziune a materialului din iazurile de decantare. La aceste fenomene se mai adaugă antrenările, de către apele pluviale, a sterilului de pe taluzurile din aval.

Influenţele sterilului din iazuri asupra solului se concretizează în modificarea parametrilor acestuia ca urmare a aportului de microelemente (cupru, plumb, zinc), sub formă de compuşi coloidali ai metalelor grele sau de diverse substanţe utilizate în procesul de flotaţie (spumanţi, colectori, depresori, etc). De asemenea, datorită coeziunii scăzute a sterilului depozitat, precum şi a prezenţei apei, se poate manifesta tendinţa de alunecare, antrenare şi sufoziune a materialului din iazurile de decantare. La aceste fenomene se mai adaugă antrenările, de către apele pluviale, a sterilului de pe taluzurile din aval.

4. Colectarea

Pe halda Puturosu s-a depus sterilul din treptele inferioare ale carierei (cota 1420-1500), iar pe halda Pinu sterilul rezultat din treptele mediene (cota 1520-1680).

Pregătirea terenului pentru haldare s-a făcut parţial, deoarece terenul este foarte accidentat şi nu a permis accesul utiajelor pentru decopertatea solului vegetal în totalitate.

Din motive economice nu s-a respectat în totalitate tehnologia de haldare (era obligatoriu haldarea în trepte) fapt ce adus la o înălţime foarte mare a haldelor ce a pus în pericol stabilitatea lor.

Astfel datorită înălţimii mari a celor două halde şi a faptului că la baza lor erau roci carstice s-au produs alunecări de teren la cele două halde în perioade diferite, dar apropiate.

5. Transportul

Tehnologia de haldare a fost cea clasică, respectiv transportul sterilului cu autobasculane tip Belaz și nivelare cu buldozere.

6. Depozitarea

Din motive economice nu s-a respectat în totalitate tehnologia de haldare (era obligatoriu haldarea în trepte) fapt ce adus la o înălţime foarte mare a haldelor ce a pus în pericol stabilitatea lor. Astfel datorită înălţimii mari a celor două halde şi a faptului că la baza lor erau roci carstice s-au produs alunecări de teren la cele două halde în perioade diferite, dar apropiate.

Prima alunecare s-a produs la halda Pinu (1979), fenomen care a afectat toată valea Pinului pe o distanţă de cca 5 km, iar a doua alunecare s-a produs la halda Puturosu (1980) care a antrenat şi sterilul provenit de la halda Pinu, distrugând totul în cale pe distanță de cca 10 km. După producerea acestor avarii s-a interzis depunerea sterilului pe cele două halde la cotele 1500 respectiv 1640, trecând imediat la executarea unor subtrepte la jumătatea celor două halde, decizie care a condus la stabilitatea lor după cca 2 ani.

Avaria produsă prin alunecarea celor două hălzi a dus la distrugerea unei suprafeţe de cca 65 ha teren forestier, colmatarea unor canale de dirijare a apelor, distrugerea unor drumuri forestiere, fenomenul cel mai grav fiind poluarea râului Neagra, afluient al Bistriţei, care mai târziu a devenit un râu mort.

Cauzele producerii acestei avarii sunt:

- nerespectarea tehnologiei de haldare;

- depunerea pe halde a mai multor tipuri de roci la un loc şi nu separat ( roca albă silicioasă, oxizi de fier, andezit alterat cu rocă de sulf);

- începerea lucrărilor de haldare înainte de finalizarea digurilor de la baza haldelor;

- neefectuarea lucrărilor de asecare a mlaştinii de la baza haldei Pinu.

Aceste avarii produse în cariera Călimani au avut un impact major asupra mediului înconjurator, afectând solul, pâraiele şi râul Neagra cât şi aerul, fapt ce a dus la apariția ploilor acide și la dispariția oricărei forme de viață pa râul Neagra.