Tänapäevane elukorraldus on üles ehitatud maavarade kasutamisele. Keskmine lääne inimene tarbib oma elu jooksul ära umbes üheksa tonni rauamaaki, iga tuulegeneraator sisaldab umbes ühe tonni jagu neodüümi ning mineraalväetisteta oleks võimalik ära toita kõigest pool maailma elanikkonnast.

Maavarasid, milleta tänapäeva majandus ei saaks toimida, nimetatakse kriitilisteks toormeteks. Euroopa Liit hindab iga kolme aasta tagant toormete kättesaadavust ning nende mõju oma majandusele ja uuendab kriitiliste toormete nimekirja. Euroopa Liit impordib 84 protsenti fosforiidist ja koguni sada protsenti haruldaste muldmetallide toormest. Lisaks on mõlemad ressursid koondunud üksikute riikide kätte: 60 protsenti maailma haruldaste muldmetallide varudest paikneb Hiinas ning 70 protsenti kogu maailma fosforiidivarust asub Marokos.

Arvestades, et ka ülejäänud maailm liigub samm-sammult taastuvenergia suunas ning nõudlus maavarade järgi kasvab lähitulevikus hüppeliselt, võib mitmest kriitilisest toormest maailmaturul nappus tulla. Kõige kindlam viis vältida lähikümnendil liiga suurt sõltuvust monopoolsetest tarnijatest, on suurendada Euroopas kriitiliste toormete tootmist.

Pingutusi importtoormest sõltuvuse vähendamiseks ja tarneahelate mitmekesistamiseks teevad pidevalt pea kõik arenenud riigid, sealhulgas meie põhjanaabrid. Näiteks jaanuaris andsid Rootsi ja Soome riiklikud kaevandusettevõtted teada oma vägagi ambitsioonikatest plaanidest haruldaste muldmetallide uurimisel ja kaevandamisel. Norra omakorda ei soovi naabritest maha jääda ning avalikustas paar nädalat tagasi põhjaliku uuringu merepõhjas asuvate erinevate metallide võimalikust potentsiaalist.

Eestil on võimalus

Ka Eesti maapõues on peidus mitmeid kriitilisi toormeid, mille ekspluateerimine praeguse uurituse taseme juures on aga veel võimatu. Maavarauuringud on pikaldased ning esimestest analüüsidest töötava kaevanduseni kulub üldiselt 10 kuni 20 aastat.

Kaevandamine selliselt, et tegevus oleks majanduslikult tulus, häiriks võimalikult vähe keskkonda ja oleks ka kohalikule kogukonnale sobiv, on äärmiselt keerukas. Kui me soovime jõuda aastaks 2050 kliimaneutraalse majanduseni, on vaja kasutusele võtta järjest rohkem maavarasid, sealhulgas haruldasi muldmetalle.

Selleks, et Eesti maapõues leiduvatest ressurssidest selles arengus samuti kasu oleks, on neid vaja juba praegu põhjalikumalt uurida. Potentsiaali meil on, sest Eestis paiknevad teadaolevalt ühed Euroopa suurimad fosforiidivarud ja lisaks fosforile esinevad Eesti fosforiidis ka haruldased muldmetallid. Samuti on fosforiidiga seotud teised potentsiaalsed maavarad nagu graptoliitargilliit, mis on rikastunud vanaadiumi, molübdeeni ja uraaniga. Nende elementide majanduslikult mõistliku eraldamise võimalus vajab siiski veel uuringuid.

Viimastel aastatel on geoloogid täiendavalt uurinud Ida-Virumaal Eesti kristalset aluskorda ning leidnud sealt erinevate metallide, muuhulgas väärismetallide mineralisatsiooni ilminguid.

Vanad andmed kaasajastati

Selleks, et olla oma maapõue tark peremees, on vaja geoloogilisi andmeid kaasajastada. Aastatel 2018-2022 tegi Eesti Geoloogiateenistus fosforiidi ja kaasnevate ressursside uuringu, mille põhifookuses olid ajaloolised andmed. Projekti peamine eesmärk oli hinnata vanade andmete kasutatavust ning üldisel tasemel fosforiidi ja kaasnevate ressursside majanduslikku potentsiaali. Lisaks valmistati ette materjalid jätku-uuringuteks.

Töö käigus digiteeriti vanad fosforiidi uuringute aruanded, mille põhjal loodi andmebaas, mis sisaldab üle 6000 puurauguga seotud infot ja üle 21 000 keemilise analüüsi. Loodud andmebaasi põhjal koostati fosforiidi ruumimudel Toolse ja Rakvere maardlast.

Ajalooliste andmete valideerimiseks puuriti 37 uut puurauku Toolse, Rakvere ja Aseri maardla ümbruses. Saadud puursüdamikke analüüsiti põhjalikult erinevate geokeemiliste ja -tehniliste meetoditega.

Uuringute tulemusena võib järeldada, et ajalooliste andmete kvaliteet on üldiselt hea. Ootuspäraselt on näha, et piirkondades, kus varasemalt oli puuritud vähem puurauke või maavarade lasundi paksus ja kvaliteet muutlik, on erinevused suuremad. Haruldaste muldmetallide sisaldused olid Rakvere maardlas 200-300 g/t ja Toolse maardlas 300-400 g/t. Toolse maardla puhul on oodata rikastamise käigus haruldaste muldmetallide sisalduse suurenemist umbes 1200-1300 g/t-ni.

Tuginedes loodud andmestikule teostati ruumianalüüs, et leida võimalikud perspektiivsed uuringualad järgnevateks uuringuteks. Alade valiku kriteeriumideks olid geoloogilise varu suurus ja kvaliteet, samuti võeti arvesse paiknemist asustatud piirkondade suhtes ning esialgseid hinnanguid keskkonnamõju osas.

Uuringud lähevad täpsemaks

Tehtud analüüside tulemusel otsustati minna uuringutega detailsemaks Kunda lähedal laiendatud Aru-Lõuna alal, mis suures osas kattub olemasoleva Aru-Lõuna lubjakivikarjääri ja sellest põhja pool asuva endise lubjakivi kaevandamise alaga. Järgmise kolm aastat vältava uuringuprojekti üks peamisi eesmärke on leida uuringualal fosforiidi väärindamiseks parim tehnoloogia.

Uuringute aluseks võetakse TalTechi ja Tartu Ülikooli tehtud RITA ja RESTA teadusprojektide tulemused. Uuringutega soovitakse leida vastuseid küsimustele, kas ja kuidas on tööstuslikul skaalal samaaegselt võimalik eraldada fosforist haruldasi muldmetalle ning mustast kildast vanaadiumit ning mida on fosforist otstarbekas toota.

Tehnoloogia arendamise käigus kaardistatakse tekkivaid keskkonnamõjusid ning hinnatakse majanduslikku perspektiivi, vajadusel teostatakse ka parima tehnoloogia skaleerimise katsetused. Muuhulgas tuleb leida parim võimalik lahendus fosforiidiga kaasneva mitmete raskmetallidega rikastunud graptoliitargilliidiga seonduvate keskkonnaohtude vältimiseks.

Kuna fosforiidi väärindamine on sõltuv lähtematerjali ehk fosforiidi omadustest, on vaja uuringutes kasutada perspektiivse ala materjali. Selleks on tõenäoliselt vajalik uute proovide võtmine. Projekti käigus plaanitakse rajada ka uusi seirekaeve ning neist kogutud info abil täiendada hüdrogeoloogilist mudelit, mis võimaldab täpsemalt hinnata kaevandamise mõju konkreetsel uuringualal.

Oluline on märkida, et maailmas on küll mitmeid praktilisi fosforiidi väärindamise meetodeid, kuid seni ei ole teada toimivat fosfori ja haruldaste muldmetallide kooseraldamise tehnoloogiat. Seetõttu ei ole võimalik Eestis ühtegi toimivat tehnoloogilist lahendust üks-ühele üle võtta, vaid tuleb erinevatest aspektidest lähtudes leida kõige paremini sobiv tehnoloogia ning seda meie toormele kohandada.

Kokkuvõtvalt on algava uuringu eesmärgiks saada täpsem ülevaade Eesti fosforiidi ja kaasnevate ressursside majanduslikust potentsiaalist ning elu- ja looduskeskkonna mõjudest. See annab Eesti ühiskonnale võimaluse tulevikus otsustada, kas ja kuidas tasub fosforiidi ja kaasnevate ressursside väärindamisega edasi liikuda.

Otsus peab olema kindlasti laiapõhjaline, sest ühelt poolt soovime liikuda edasi energiapöördega ja arendada kohalikul toormel baseeruvat teadusmahukat tööstust, teisalt kaasnevad kaevandamisega alati olulised keskkonnamõjud. Kvaliteetse arutelu ja targa otsuse jaoks on aga kõigepealt vaja teaduspõhiseid andmeid ja fakte.