Väino Puura

Ida-Viru on Eesti maakond, kus mäenduse osakaal tööstuses ja töötajate tööhõives on kõige suurem. Kasutamise maht on välja kujunenud 20. saj. tööstusliku arengu käigus ning see olenes ja oleneb vajadusest ja tootmise majanduslikest tingimustest. Eesti Vabariigi taasiseseisvumine 1990ndail aastail muutis tööstusliku tootmise majanduslikku konjunktuuri, struktuuri ja mahtusid, mistõttu on muutunud ka nõudlus maavarade järele. Nende kaevandamine on oluliselt kahanenud. Mitmete maavarade potentsiaalse tähtsuse ja majandusliku väärtuse hinnang on muutunud ning seetõttu on omaaegseid varusid aktiivsete (s.t. kaevandamisväärsete) hulgast välja arvatud.

Ida-Virus kaevandatavat põlevkivi kasutavad suured elektrijaamad katavad valdava osa riigi elektrienergia vajadusest. Ülejääki eksporditakse. Kohalikku savi kasutav Aseri keraamikatehas varustab kogu riiki tellistega. Teisi maavarasid kasutatakse kohalikuks tarbeks. Maavarasid sisaldab nii Ida-Viru aluspõhi kui ka tema pinnakate.

Eesti Põlevkivimaardla.

Põlevkivi (teaduslikus kirjanduses: kukersiit) moodustab pidevaid kihte Kirde-Eesti ja naabruses asuva Vene Föderatsiooni Leningradi oblasti aluspõhja Uhaku ja Kukruse lademetes, mis kuuluvad Kesk-Ordoviitsiumisse. Enam kui 50-st kollakas-pruunikat orgaanilist ainet sisaldavast kihist ainult 4-7 kihti on piisavalt orgaanika-rikkad ja tüsedad võimaldamaks majanduslikult tasuvat mäendust arendada. Need kihid (indekseeritud A-st F-ni) lasuvad lähestikku Kukruse lademe kõige alumises osas, moodustades üheskoos 1,4-3 m-paksuse tootmisväärse kihindi.

Põlevkivi on kõige rikkam ja põlevkivikihind kõige tüsedam Eesti Põlevkivimaardla keskosas Kukruse, Kohtla ja Kurtna vahemikus. Praegu loetakse tootmisväärseks maa-ala, mis jääb Rakvere ja Narva jõe keskjooksu vahele. Ida-läänesuunaline põlevkivirikas maariba on kõige laiem selle keskosas, kus ta ulatub Kukrusest Iisakuni. Kihind avaneb maapinnale või on kaetud vaid mõnemeetrise pinnakattega kõnealuse riba põhjapiiril. Seal on võimalik lahtine, karjääriviisiline kaevandamine ja seal asuvadki Aidu, Kohtla, Sirgala ja Narva karjäärid. Kohtla ja Jõhvi ning Kiviõli ümbruse madalad kaevandused rajati ajal, mil puudus kaasaegne lahtise kaevandamise tehnika võimsate ekskavaatorite näol. Põlevkivikiht on nõrgalt kaldu lõunasuunas. Katvate lubjakivide paksus suureneb järkjärgult 30-50 meetrini. Sügavaim töötav kaevandus on Estonia oma 40-60 meetriga.

Ammendatud karjääride ja kaevanduste alad jätavad maha muutunud geoloogilise ehituse ja maastikulised tingimused. Karjääride maastikud erinevad täielikult kaevandamiseelsetest. Kurtna liivakõrgendike ja Narva jõe vahele jääv läbikaevandatud ala – sood, lodud jt. liigniisked väheväärtuslikud alad rekultiveeritakse metsamaadeks, mida liigniiskus enam ei ohusta, kuid on läbitud kaevandamisel moodustunud sügavatest, tulevikus veega täituvatest kanalitest. Kohtla ja Aidu metsa-, põllu- ja soomaadele rajatud karjäärivälju on rekultiveeritud metsa- ja katseliselt ka põllumaadeks.

Mahajäetud allmaakaevanduste alad on jätkuvalt ohtlikud kaevanduslagede varisemisohu tõttu. Need alad leiavad kasutamist põllu- ja metsamaadena, kuid ehitustegevus seal on piiratud. Kahjustatud on põhjaveed, kuivõrd uppuvatesse kaevanduskäikudesse kogunev vesi ei ole ilma puhastamata kasutatav.

Kukersiidi põlevkivikihid lasuvad lubjakivikihtide vahel ning erinevad neist oma koostise poolest vaid põleva orgaanilise aine sisalduse tõttu, millest utmisel eraldub põlevkiviõli. Selle orgaanilise aine lähteallikaks olid meres massiliselt elutsenud vetikad, mõnevõrra hüpoteetiliselt nimetatud “Gloecapsomorpha”. Lubiainesest mineraalosa on tekkinud meres elanud organismide lubikodadest (hulgaliselt säilinud kivistised), nende purunenud kildudest ja lubiainese veest settimisel, ning peenliivakast-savikast ainesest, mis on kusagilt kaugelt mandrilt omaaegsesse merre kantud ja siin koos organismidest pärit ainestega välja settinud.

10-50 cm-paksuste põlevkivikihtide vahel esineb kaks-kolm 5-25 cm paksust lubjakivikihti, ning mõnedes kihtides ka 5-15 cm läbimõõduga lubjakivi-mugulaid. See on põlevkivi aheraine. Põlevkivi rikastamiseks on püütud suurem osa aherainet eraldada enne kasutamist – põletamist elektrijaamades või utmist õlivabrikutes. Põlevkivitootmise algaastail tehti seda käsitsi, alates 1960ndaist aastaist mehaaniliselt rikastusvabrikuis. Kaevanduste ja rikastusvabrikute naabrusesse kuhjatud aherainest on moodustunud kunstlikud aherainemäed. Et koos aherainega sattus mägedesse ka põlevkivi, süttisid paljud aherainemäed põlema, reostades õhku suitsu ja utmisgaasidega ning põhjavett utmisvedelikega – õlide ja fenoolidega.

Mineraalainerikast põlevkivi elektrijaamades põletades tekib palju lubjarikast tuhka, millest on elektrijaamade lähedusse kuhjatud tuhamäed. Läbi tuhamägede imbuvad sademeteveed muutuvad tuhas sisalduvat lupja kustutades äärmiselt leeliseliseks, mis samuti on loodusele kahjulik.

Põlevkivi utmisel õlivabrikutes, et sel teel õli kätte saada, jääb järele nii mineraalosa kui ka põleva orgaanilise aine kõige püsivam osa. Neist jääkidest on keemiatehaste naabrusse kuhjatud mustad mäed, millest ümbritsevasse loodusesse eraldub õli, fenoole jt. toksilisi aineid.

Maapõues lebavat senikasutamata põlevkivivaru jätkub Eesti omatarbeks veel kaugelt rohkemaks kui100 aastat. Kuid sedamööda, kuidas kaevandamine paratamatult nihkub rikkaimast südamikust üha kaugemale äärealade poole, kasvab kaubapõlevkivi hind ja aegamisi väheneb põlevkivi põlemisväärtus ja õliandvus.

Fosforiit. Ida-Virumaa paelava põhjaserv paikneb Soome lahe äärses “Oobolus” – fosforiidi leiukohtade vööndis. Lääne-Virus asuvad Eesti suurimad Toolse ja Rakvere kasutamata maardlad, Venemaa Lengradi oblasti Kingissepa rajoonis samanimeline kaevandatav maardla. Ida-Viru fosforiidimaardlad Aseri-Saka ja Narva piirkonnas on naabruses asuvatest vaesemad. Nende varu nagu teistegi Eesti fosforiidimaardlate varud on aktiivsete hulgast välja arvatud, kuivõrd nende kasutamine ei ole avatud rahvusvahelise turu tingimustes majanduslikult tasuv. Siinne 1-2 meetri paksune fosforiidikiht sisaldab keskmiselt alla 10% tegusainet P₂O₅, mistõttu kaevandatav toore vajab rikastamist. Rikastamisel saadav kontsentraat ei vasta mujal maailmas toodetava kontsentraadi tasemele. Kaevandamine eeldab paksude kattekihitide eemaldamist ning diktüoneemakildast põhjustatud keskkonnakaitselisi kulutusi.

Fosforiidikiht on moodustunud Kambriumi lõpus ja Ordoviitsiumi algul. Ta lasub paksude Kambriumi savi- ja liivakivide ladestu pinnal ning on omakorda kaetud Ordoviitsiumi diktüoneemakilda ja järgnevate paksude lubjakivikihtidega. Nagu kõik aluspõhjakihid, muutub kiht 3-4m/km lõunasuunas sügavamaks.

Eesti fosforiidi koostisse kuulub 60-75% kvartsliiva ja 25-40% fosfaatset ainest, mille P₂O₅ sisaldus on umbes 35%. Puudulukulised käsijalgsed oboliidid moodustasid fosfaatsest ainest kodasid, mis killustatult või vahel ka peaaegu tervelt kivististena moodustavadki fosforiidi kasuliku komponendi.

Lubjakivi. Kahest Eesti põhilisest paeliigist – lubjakivist ja dolomiidist – esineb Ida-Virus kaevandamisväärselt vaid esimest. Paasi kui maavara esineb vaid Lasnamäe lademes, mis on Põhja-Eesti ainuke tootmisväärne kiht Paldiskist Narvani. Lasnamäe lademe lubjakivi on lubjarikas, mis tuleneb eelkõige fossiilide lubikodadest ja nende kildudest. See kivi sobib mitte ainult ehituskiviks ja killustikuks, vaid ka tsemenditoormeks (Lääne-Viru Kunda tehas). Hiiglaslikust 8-10 m paksusest pideva kihi looduslikust varust on uuritud vaid väike osa. Pae kui ehituskivi vajadusi rahuldavad Aseri, Saka, Kohtla-Järve, Sillamäe ja Narva piirkonnas arvele võetud Lasnamäe lademe lubjakivivarud. Olemasolevatest võimalustest kasutatakse praegu vähe. Maardlad on arvele võetud paikades, kus kattekihid puuduvad või on õhukesed, pole häid põllumaid ega asustust. Üha sügavamale maapõue sukelduv Lasnamäe lade jätkub avamusalast lõunasse Peipsini ja kaugemale.

Põlevkivikaevandamisel ja rikastamisel järele jääv paas (kihitükid, mugulad) on oma ehituskivi omadustelt kehv ning sobib vaid täitematerjaliks, nagu näiteks teede muldkehadeks.

Diktüoneemakilt. Diktüoneemakilt (erialakirjanduses graptoliit-argilliit) on Eestis kurikuulus kivim, millega kokkupuutumine on esile kutsunud mitmesuguseid muresid. Ta lebab kihina Eesti Alam-Ordoviitsiumi fosforiidikihindi peal ja paekivikihtide lamamis ning paljandub mitmel pool paekalda kesk- vôi allosas.

Ajaloost on teada, et paekaldast alla varisenud diktüoneemakilda kuhilad on põlema süttinud ja seetõttu “kivipõlengute” tekitajana vaatlejate huviobjektiks sattunud. Maardu fosforiidikarjääride puistangutesse ekskaveeritud diktüneemakihtide kuhjumid süttisid isegi maa all, eraldades kuumi gaase ja pannes kohati maapinnal metsa põlema.

Koostiselt on diktüoneemakilt välisilmelt kiltjas peenliivast ja savist koosnev kivim, millele orgaanilise aine sisaldus annab tumeda hallikas-mustja värvuse. Kildas on pesadena ja hajutatult küllaltki palju püriiti, mis õhuhapniku käes oksüdeerudes initsieerib isesüttimist.

Koos orgaanilise ainega, mis pärineb graptoliitide (“Dictyonema”) jm. omaaegsete organismide lagunemisest, esineb selles kivimis raskmetalle nagu uraani, reeniumi, vanaadiumi, molübdeeni, pliid jpt. Uraani saamiseks diktüoneemakildast ehitas endine Nõukogude Liit neljakümnendate aastate keskel Sillamäele kaevanduse ja rikastusvabriku. Ettevõtmine ebaõnnestus asjaosaliste ränkade uurimis- ja projekteerimisvigade tõttu. Diktüoneemakildas on uraani sama palju kui omal ajal kasutatud uraanimaakides ikka. Põhjus, miks asi seiskus otsekohe käivitamise järel oli see, et tehasesse projekteeritud ja ehitatud rikastusseadmete ja –tehnoloogia abil ei suudetud uraani maagist kätte saada. Uraan osutus väga tugevalt seotuks ümbriskivimiga, eriti selle orgaanilise ja saviainesega. Heas usus või võhiklikkuses olid rikastamisuuringud tegemata jäetud. Ka hilisemad, kaevanduse seiskumisele järgnenud uuringud ei suutnud kasutamisväärset tehnoloogiat luua. Nii hakkas Sillamäe tehas kasutama imporditud maaki.

Praegusel ajastul tunduvad tehnoloogilised raskused diktüoneemakilda kasutamisel nii suured olema, et igasugused uuringud on katkestatud. Selle kivimi käitlemisel tekkiv keskkonnakahjustamise oht on nii suur, et see takistab ka naaberkihtide kasutamist, näiteks fosforiidikaevandamist.

Savi. Kirde-Eesti maapõues lebab tohutu potentsiaalne savivaru Kambriumi Lontova lademe 80 m paksuse sinisavikihi näol. See on tekkinud Klindi-eelse madaliku ligidal. Ta ulatub pinnakatte alla ning paljandub paekalda allosas, lõunapool on aga kaetud hilisemate liivakivi- ja paekihtidega, mille paksus Peipsi ääres ulatub juba 200 meetrini. Kasutusel on Aseri maardla, millest ammutab tooret Aseri keraamikatehas. Savi kõlbab telliste, drenaazhitorude, kergkruusa, ahju- ja lillepottide jmt. valmistamiseks, aga samuti lisandiks tsemendi toorsegusse.

Pinnakatte savivaru on Ida-Virus väike.

Liiv ja kruusliiv. Need on põlevkivi kõrval kõige mahukamalt kasutatavad maavarad Ida-Virumaal. Looduslikke liivakihte esineb Kambriumi sinisavi ja Ordoviitsiumi lubjakivilasundite vahel mitmekümne meetri paksuselt, kuid neid klindi seinas ja selle jalamil avanevaid ja kohati paljanduvaid varusid ei kasutata. Maavarana kasutatava liiva ja kruusliiva-liivalasundid kuuluvad pinnakattesse ning nende lasundite päritolu on seotud Kvaternaari jääliustike sulavate ning teiste hilisjääaegsete ja jääajajärgsete, järveliste ja mereliste, aga ka tuulesetetega. Uljaste, Sildoja-Mäetaguse ja Iisaku-Illuka oosid e. vallseljakud sisaldavad jääliustikusiseste jõgede kruusliiva, milles kruusaosakesi (> 5 mm) on 10-80%. Paljude ooside varud on ammendatud ning kunagistest vallidest on säilunud vaid kaitse alla võetud fragmendid. Samas oosis asub Kõnnu kruusliivamaardla. Suured liivavarud on peidetud Kurtna mõhnastikku, kuid enamasti on need Kurtna maastikukaitseala piires ja seega kaevandamiseks kättesaamatud. Suure Pannjärve liivamaardla varusid on suures mahus kasutatud ning seettõttu on nad ammendumas. Alutaguse ja eriti Peipsi põhjaranniku luidete peened liivad-tuulesetted on maavaraks vähesobivad.

Suurem osa kruusliiva ja liiva on kulunud teedeehituseks ja ehitusmaterjalide valmistamiseks (betoon, põlevkivituhk-liiv-plokid).

Turvas. Turvas on soosete, mis tekib liigniisketel aladel taimestiku – rohttaimede (samblad ja kõrgemad rohttaimed) ja puude–mattumisel veetaseme alla hapnikuvaestes tingimustes. Turba koostis on erinev madal-, siirde- ja kõrgsoos. Selle kui maavara kasutamisala sõltub ka lagunemisastmest, mis on sügamates kihtides suurem. Kaasaegse looduskasutuse arusaamade kohaselt on suurtest sooaladest turba kasutamine võimalik vaid piiratud kujul, kuivõrd soodel on hulk teisi tähtsaid rolle.

Turba nüüdisaegsed põhilised kasutusalad on turbabriketi valmistamine kütteks ja freesturba valmistamine mullaväetiseks või taimede kasvualuseks. Turba tehnoloogilise töötluse võimalusi ja toodete kasutusalasid on palju, kuid need on Eestis jäänud seni juurutamata.

Puhatu soostik on Eesti suurim. Selle põhjaosa Kurtna mõhnastikust itta jääval alal kasutati intensiivselt briketi valmistamiseks praeguseks seiskunud Oru turbabriketivabrikus. Tootmine oli ajendatud ka sellest, et turbavaru enne ära kasutada kui põlevkivikarjäärid selle hävitavad, nagu väiksemate soode puhul sageli on juhtunud. Sirtsi ja Muraka sood kui suuruselt järgmised on samuti tuleviku põlevkivikaevandamisest ohustatud, olgugi, et loodud ja loodavad kaitsealad peaksid ohtu vähendama.

Metallimaagiilmingud. Ida-Viru maapõuest on otsitud ka metallimaake. Jõhvi rauamaaki uuriti sügavpuurimistega 1937.-1939. ja täiendavalt kuuekümnendatel ja seitsmekümnendatel aastatel. 240-700 m sügavusel lasuv rauamaagikiht koosneb magnetiitisisaldavast gneisist ja kvartsiidist, milles rauasisaldus ulatub vaid 20-35%-ni. Maagi suur lasuvussügavus ja madal rauasisaldus ei tõota kaevandamisest majanduslikku kasu. Plii- ja tsingimaake otsiti aastail 1958-1962 Viivikonna ja Sirgala põlevkivikarjääride alalt. Leiti vaid väikesi maagipesi. Nüüd on sulfiidseid maagiilminguid sisaldavad kihid põlevkivikarjääride alla jäänud ja kaevandamisel hävinud. 1960.-1970. aastate sügavpuurimistega leitud plii- ja tsingimaagikehad Uljaste järve lähedal aluskorras (140-200 m sügavusel) osutusid liig väikesteks ja maak ise liiga vaeseks, et täiendavat otsinguhuvi tekitada.