Prof. Nicolae Anastasiu,

Membru corespondent al Academiei Române

Nivelul de astăzi al civilizației umane își are rădăcinile în curiozitatea omului de a căuta și descoperi mereu noi materii care să-i ușureze și să-i îmbunătățească existența. Memoria pietrelor de la Machu Picchu sau din mormintele faraonilor egipteni, marmura în care Michelangelo “l-a descoperit” pe Moise, zidurile cetăților medievale și structura marilor catedrale, colierele de diamante care împodobesc gâtul multor regine, plăcuțele de cuarț din anatomia unui computer sau învelișurile de titan din vârful rachetelor cu destinație extraterestră sunt tot atâtea dovezi ale produsului final desprins din această curiozitate. Astăzi i-am spune goana după materii prime care ne fac viața mai frumoasă.

Identificarea resurselor minerale, prin cercetare și prospecțiune geologică, constituie o premisă a activităților de explorare prin lucrări miniere și, la finalul lor, de calcul al rezervelor.

Exploatarea resurselor metalifere este un proces complex și costisitor care începe în sectoarele miniere (prin mine și cariere) cu extracția minereului respectiv dar, simultan, și cu rocile care-l găzduiesc. Minereul constituie componenta utilă care ia drumul  uzinelor de preparare, acolo unde elementele metalice sunt concentrate și separate de ceea ce în mod curent se definește a fi componenta sterilă. Concentratul metalifer în funcție de natura sa – feros, neferos-cuprifer, zincifer, aluminos – ajunge în uzinele metalurgice, iar așa-zisul steril ia drumul bazinelor (iazurilor) de decantare* din apropierea minelor și a uzinelor de preparare.

În apropierea galeriilor sau a puțurilor prin care a fost excavat minereul și rocile care-l găzduiau sunt lăsate produsele sterile și cele care nu au luat drumul uzinelor de preparare. Tot acest material devine o haldă, un depozit de natură minieră care reflectă fidel alcătuirea geologică a formațiunilor traversate de sistemul de galerii și puțuri prin care a fost explorat și exploatat zăcământul respectiv.

______________________________________

* Un iaz de decantare (cf. H.G. nr. 856/13.08.2008) este o configuraţie naturală sau o amenajare tehnică pentru depozitarea deşeurilor cu granulaţie fină, în principal steril de procesare, împreună cu cantităţi variabile de apă liberă, rezultate din tratarea resurselor minerale şi din limpezirea şi recircularea apei folosită în procesul de preparare a minereurilor.

În perioada activă de exploatare a zăcământului avut în atenție, pe măsură ce rezerva de minereu scade, deșeurile miniere – sterilul  din iazurile de decantare sau haldele – își   modifică volumul și calitatea. Volumul lor crește, iar calitatea lor se poate schimba.

Schimbarea calității și a valorii materialului din iazurile de decantare este generată de evoluția proceselor tehnologice. O secțiune transversală prin depozitele unui atfel de iaz ne-ar arăta, de sus în jos creșterea treptată a conținuturilor de metale, conținuri generate de faptul că în momentul decantării lor reziduurile eliberate din stațiile de flotare erau considerate neeconomice, sterile. În anii ’50, ’60, minereurile cu 2-3 g/t Au și 1,5-2% Cu erau considerate neeconomice. Apoi, în anii ‘70, când tehnologiile de preparare a minereurilor s-au îmbunătățit, pragul economic-noneconomic a coborât la 1 g/t Au și 1% Cu. După 2000, acest prag a suferit din nou modificări, scăzând la mai puțin de 1 g/t Au și 0,8% Cu. Rezultă că astăzi avem șansa de a găsi în sterilul stratificat din iazuri conținuturi de metale din ce în ce mai ridicate spre baza acestor depozite. Și, în aceste procese, elementele (mineralele) critice nu au fost luate niciodată în considerație pentru că nu le erau cunoscute proprietățile, limita de detectare a lor nu putea fi atinsă cu tehnicile analitice din anii trecuți și pentru că piața nu le cerea.

Fig. 1. Depozitele stratificate din iazul de decantare de la Zlatna, jud. Alba, Munții Apuseni.

Progresele științifice privind conceptele care explică natura și căile de concentrare a metalelor în corpurile de minereu, apariția metodelor și echipamentelor tehnice, analitice, care permit detectări ale elementelor chimice găzduite în minereu și care au conținuturi extrem de scăzute, au reușit să pună în evidență fie în corpurile metalifere din subteran, fie în sterilul din iazuri, așa-zise produse secundare sau minerale critice.

Cercetările interdisciplinare și multidisciplinare, comunicarea directă și rapidă între diferitele sectoare industriale au scos la iveală interesul crescând pentru aceste noi elemente aflate în zestrea minerurilor tradiționale.

Așa se face că astăzi progresele au venit repede în țările care au avut o strategie de valorificare complexă  a resurselor naturale în general și a celor minerale în special și în care tehnologia de preparare a minereurilor și metodele analitice de determinare a tuturor elementelor chimice dintr-un anume tip de minereu s-au înnoit. Este vorba de China, S.U.A, Canada, Germania și altele.

Aceste țări și-au reconsiderat vechile zăcăminte, au reevaluat sterilul din iazurile de decanatre și au început valorificarea lui pentru toate elementele care în trecut nu au îndeplinit cerințele unei valorificări economice (și nu au fost extrase). Ele se află într-o strânsă competiție pentru identificarea zonelor geologice în care astfel de minerale critice s-au putut concentra, a câmpurilor miniere în care ele s-ar putea afla sau a iazurilor de decantare de pe lângă vechile uzine de prepare în care ele au fost depuse ca fiind produse sterile neinteresante și fără valoare economică.

Succesul unei civilizații, nașterea unei economii prospere și progresul vizibil al unei societăți ambițioase este determinat de viziunea leaderilor săi, de cei care înțeleg că strategiile viabile au la bază o bună cunoaștere a resurselor de care dispun și, în primul rând, a resurselor subsolului deasupra căruia membrii acestei societăți trăiesc. Dintotdeauna a fost așa și lecția istoriei nu trebuie uitată.

De aceea se pune întrebarea ce avem noi de făcut în spațiul carpato-dunărean, în care subsolul a fost și rămâne generos prin potențialul mineral pe care-l are și care este mult mai diversificat decât în multe alte țări europene.

În România, politici și interese de altă natură au condus la închiderea minelor, la părăsirea carierelor și la ecologizarea haldelor și iazurilor de decantare din vecinătatea perimetrelor cu profil minier. Uzinele de preparare a minereurilor au fost nu numai abandonate (abandon care ar fi lăsat speranța unei posibile reactivări) ci, în proporție foarte mare, demolate sau comercializate pentru fierul vechi din structurile lor. O imensă greșeală!

Industria extractivă în România nu mai există, iar crearea unei strategii care să aibă în vedere valorificarea acestui potențial, evident în condiții profitabile pentru statul român, în acord cu toate directivele UE privind protecția mediul înconjurător, se impune mai mult ca oricând. Starea geopolitică actuală este un alt argument care solicită o reconsiderare a resurselor minerale de care dispunem și a modului în care ele pot fi valorificate în viitor. Pentru că dincolo de rezervele metalifere ale subsolului sau de studiile de fezabilitate care vor fi efectuate, o legislație specifică, modernă și compatibilă cu legislația europeană trebuie adoptată. Toate acestea cer timp, chiar atunci când o scânteie vizionară se conturează.

Dar, despre ce ar fi vorba? Resursele metalifere se găsesc sub formă de ocurenţe mineralogice (semnalate prin cercetare geologică sau activităţi de prospecţiune geologică) şi zăcăminte de minereuri (conturate prin lucrări de explorare geologică, cu rezerve calculate şi intrate în exploatare în decursul timpului). Ele se află în toate unităţile geologice, de la cele de orogen (Carpaţii Orientali, Carpaţii Meridionali, Munţii Apuseni, Dobrogea de Nord) la cele de platformă (Platforma Moesică, inclusiv Dobrogea Centrală şi Dobrogea de Sud) şi în toate ciclurile geologice, de la Proterozic la Paleozoic și Alpin. Elementele principale (majore) de interes economic care rezultă din exploatarea şi procesarea minereurilor sunt: Fe-Mn, Mo, Cu, Pb-Zn, Al, Au-Ag etc.

În minereurile enumerate şi în paragenezele minerale care intră în compoziţia lor, în structurile reticulare ale acestora sunt prezente şi elemente chimice minore, numite în documentele UE „minerale critice”. Ele se pot separa și concentra în procesele metalurgice de obţinere a concentratelor de aur, cupru, plumb sau zinc, de fier sau aluminiu. În această categorie de minerale critice sunt cuprinse pământurile rare din grupa lantanidelor (ușoare), precum lantanul-La, cerium-Ce, neodymium-Nd, samarium-Sm, europium-Eu, gadolinium-Gd, și a actinidelor (grele), anume terbium-Tb, erbium –Er, lutetium-Lu. Lor li se adaugă o serie de alte metale (litiu-Li, rubidium-Rb, cesiu-Cs, beriliu-Be, stronțiu-Sr, radiu-Ra), de metale tranziționale (scandium-Sc, ytriu-Y, titan-Ti, zirconium-Zr, hafniu-Hf, vanadium-V, niobiu-Nb, tantal-Ta, wolfram-W, galiu-Ga, indiu-In), de metale platinice (platină-Pt, osmium-Os, palladium-Pd, cobalt-Co, iridiu-Ir, cadmiu-Cd), de metaloizi (germanium-Ge, telur-Te) sau de nemetale (seleniu-Se).  O mare provocare în lupta cu chimia!

După ce progresele tehnologice recente au permis concentrarea și valorificarea lor economică, cercetarea arealelor cu un astfel de potențial – prin prospecțiune și explorare geologică – s-a intensificat. Investițiile au crescut rapid pentru că proprietățile lor, necunoscute în trecut, le-au făcut necesare în multe sectoare strategice: aerospațiale, armament și tehnică militară, IT, în construcția laserilor, a bateriilor solare, în telefonia smartphone, în aliaje de înaltă performanță, în rafinarea hidrocarburilor etc. De fapt, ele au intrat în atenția unor beneficiari a căror cerere va crește exploziv în viitor.

Fig.2. Concentrate de pământuri rare.

Printre țările care au înțeles însemnătatea lor din primul moment și au investit mult în localizarea și  evaluarea rezervelor lor se numără China (care a investit în propria țară și care a concesionat terenuri cu minerale critice pe toate continentele), S.U.A., Canada, Australia, Japonia, Germania, Rusia.

În România, care beneficiază de structuri geologice și formațiuni magmatice, metamorfice și sedimentare foarte diverse, sunt îndeplinite multe premise care ar conduce la identificarea și valorificarea mineralelor critice. Fie din zăcămintele tradiționale de aur și argint, de cupru, de sulfuri polimetalice în care s-ar putea găsi, fie din sterilul iazurilor de decantare care li se asociază.

Dar, după 1999, prin Programul de Inchidere şi Ecologizare a Minelor (GCPIEM) (prin H.G. nr.418/1999) și, respectiv, CONVERSMIN (prin H.G. 1158/2004), a început închiderea și conservarea celor peste 550 de mine** și a celor peste 30 de uzine de preparare din vecinătatea lor. Evoluția procesului a fost accelerată și astăzi toate minele în care se exploatau minereuri de fier, neferoase, metale ușoare sau metale prețioase (278, în 1989) au fost închise. Singura unitate în activitate – după o privatizare eșuată – a rămas cariera de la Roșia Poieni (S.C. Cuprumin Abrud).

__________________________________

** În baza Legii minelor nr.85/2003, prin 11 hotărâri de Guvern, s-a aprobat închiderea definitivă pentru 556 de mine/cariere, iar în limita fondurilor alocate, începând cu anul 1998 s-au contractat lucrări de închidere şi ecologizare pentru un număr de 295 de mine şi cariere din care până la data de 31.12.2011 s-au recepţionat la terminarea lucrărilor de închidere şi ecologizare 192 de obiective la care se adaugă 53, cu recepţii parţiale.

Dar știm, astăzi,  ce se află în volumele de blocuri, nisipuri și prafuri părăsite?

Instituțiile create în România după anul 2000, CONVERSMIN-ul și COSIDIM-ul (Comisia de Supraveghere a Iazurilor de Decantare din Industria Minieră), subordonate Ministerului Economiei (în diversele sale titulaturi), au ținut evidența celor peste 500 de mine cu haldele aferente și al celor 77 de iazuri în care s-au acumulat deșeurile rezultate din prelucrarea minereurilor în uzinele de preparare subordonate Companiilor Naționale și Societăților comerciale de stat.

La nivelul anilor 2010 – 2011, acestea au fost: Compania Naţională C.A.F. MINVEST S.A. Deva (30 iazuri); Compania Naţională C.N.M.P.N. REMIN S.A. Baia Mare (13 iazuri); S.C. MOLDOMIN S.A., Moldova Nouă S.A. (3 iazuri); S.C. CUPRUMIN S.A. Abrud (3 iazuri); S.C. MINBUCOVINA S.A. Vatra Dornei (8 iazuri); S.C. BǍIŢA Ștei S.A. (2 iazuri); Compania Naţională a Huilei S.A. Petroşani (3 iazuri); S.C. ROMALTYN MINING S.R.L. Baia Mare (un iaz); Compania Naţională a Uraniului – Filiala Feldioara (un iaz); S.C. ALUM S.A. Tulcea (un iaz). După 2008, Autoritatea pentru Valorificarea Activelor Statului și Ministerul Economiei, administratorii acestor Companii și Societăți comerciale, au inițiat procesul de privatizare, au sistat complet activitățile miniere și au continuat procedurile de închidere (prin HG-uri). Astăzi, după 7 ani de la inițiere, procesul de privatizare încă stagnează, iar consecințele acestui blocaj sunt evidente.

Volumul total de material decantat în aceste iazuri se ridică la peste 340 milioane metri cubi și acoperă o suprafață de teren de peste 1 700 ha. Înălțimea barajelor din frontul acestor construcții variază între 25 și peste 100 m, ceea ce face ca volumul de material dintr-un singur iaz să varieze între 60 000 m3 și 60 000 000 m3.

Un potențial considerabil se conturează, astfel, pentru proiecte viitoare.

La nivelul Parlamentului European (2013) s-au lansat estimări legate de cantitățile de metale critice asociate complexului metalogenetic de la Roșia Montană, anume: 161 de tone de telur, 49 de tone de germaniu, 172 de tone de seleniu, 116 tone de tantal, 777 de tone de taliu, 1 220 de tone de antimoniu, 29 763 de tone de zinc și cantități însemnate de arseniu, titan, molibden, vanadiu, nichel, cobal și galiu, substanțe considerate de UE ca fiind extrem de importante.

Este un exemplu dar România, pe lângă Roșia Montană, mai deține multe alte câmpuri miniere în Munții Apuseni (patrulaterul aurifer), în Banat (Moldova Nouă – Sasca Montană – Oravița) și în Maramureș, regiunea Baia Mare, în care sunt îndeplinite condițiile geologice de concentrare a mineralelor critice. Să apară investițiile în astfel de scopuri și rezervele vor putea fi apreciate.

Cunoaşterea, din acest punct de vedere, a potenţialului pe care și iazurile miniere din România îl au asigură identificarea tipurilor de substanţe minerale utile de ordin strategic, a distribuţiei lor regionale, a valorii lor utilitare şi, în consecinţă, a posibilităţilor viitoare de valorificare în toate ramurile economiei naţionale.

* * *

În  Europa a început de câțiva ani o amplă restructurare în industria minieră, în contextul în care prețul metalelor pe piața globală este în continuă creștere, iar aproximativ 70% din industria prelucrătoare europeană depinde de minereurile extrase (de numai cca 30 mil. tone) și de    importurile de minereuri metalice care depășesc însă 150 – 170 mil. tone (la costuri de peste 10 miliarde euro). O mare risipă? Cum reducem diferențele?

Ultimele directive ale UE și ultimele rapoarte privind materiile prime din Europa recomandă reluarea activităților de cercetare, prospectare și explorare pentru substanțe considerate foarte importante pentru  dezvoltarea țărilor membre.

În 2010 s-a format Parteneriatul European pentru Materii prime (EIP – European Innovation Partnership on Raw Materials) cu 22 de țări asociate în Euromines, având ca principal obiectiv identificarea și asigurarea  nevoilor de resurse minerale pentru o dezvoltare durabilă a economiei și societății. Problemele conexe acestui obiectiv sunt găsirea mijloacelor de reducere a importurilor, de identificare a noi surse de aprovizionare, de alternative materiale la produsele utilizate, de lansare a unor strategii viabile în acord cu cerințele legate de protecția mediului.

Preocupările, obiectivele și recomandările EIP sunt, astfel,  legate  de:

• implementarea unui plan strategic privind materiile prime minerale (nemetalifere și metalifere);
• posibiltățile de finanțare a cercetării în aceste domenii și realizarea unor studii privind mineralele critice;
• efectuarea unor studii de competitivitate;
• reducerea dependenței de importuri prin realizarea condițiilor de punere în valoare a resurselor europene sau de găsire a unor alternative.

Pentru toate acestea se impune până în 2020 crearea unei baze de date europene privind resursele minerale, a finalizării cadrului legislativ în care să se efectueze operațiunile miniere (ciclul minier) și, nu în ultimul rând, plasarea UE ca un leadership în problemele tehnologice și de management al resurselor minerale.

UE ne vine în întâmpinare cu o mare provocare: în acord cu toate aceste deziderate, o cunoaștere detaliată a deșeurilor din industria extractivă, respectiv a iazurilor de decantare, care s-au ridicat în apropierea vechilor exploatări miniere sau a fostelor uzine de preparare, apare, astăzi, ca o necesitate și reprezintă o viitoare alternativă de natură să stimuleze investițiile în Carpați și să lanseze România ca un partener valoros în livrarea de noi tipuri de materii prime.

Să profităm de fondurile europene care încurajează proiecte ce vor deschide calea alternativelor de care avem nevoie acum și în viitorul apropiat. Să le accesăm și să ne bucurăm de rezultatele scontate.

Referințe bibliografice,

Anastasiu N, Petrescu L., Jianu D., Manuchian D., Man L., Maris Iz., Popa L.,Soare B., Iacob C., Orza R., Alexandru St., Cosovanu C., (2010)  Iazurile de decantare din  Industria  minieră. Raport geologic. Arhiva Catedrei de mineralogie. Univ.Bucuresti.

Anastasiu N. et al., (2010)  Resursele naturale ne-energetice ale României identificare, evaluare şi valorificare – II– Resurse nemetalifere. Raport geologic. Depart.Mineralogie, București.

Anastasiu N., Pătruţi A., Răducă V., Jianu Denisa, (2010)   Assessment of the Tailing Ponds from the Romanian Carpathians –  Risks of Environment – Geo-2010. Sesiunea științifică a Facultății de Geologie și Geofizică. Vol. Abstracte. București.

Borcoș M., Dănălache I.E., Harosa S., Găbudeanu B., Rusu C., (2003) Patrimoniul național de substanțe utile nemetalifere. Sursă potențială de cercetare și valorificare. St. Cerc. Geol., t.48, p.121-135.

Brown T.J., Hobbs S.F., Mills A.J., (2013) European Mineral Statistics 2007-2011 – A product of the world Mineral Statistics database. British Gelogical Survey. Nottingham.

Buliga Gh., Fodor D., Diță S., (2015) Enciclopedia economiei resurselor minerale din România. Editura AGIR și SIPG. București. 777 p.

Răducă V., (2010) Rolul parametrilor sedimentologici si geochimici in evaluarea iazurilor de decantare – impact asupra mediului. Studii de caz din România. Teză de doctorat. Biblioteca Centrală Universitară-Facultatea de Geologie și Geofizică, București. 130 p.

Strategia Industriei Miniere, pentru perioada 2012-2035”. (Guvernul Romaniei, 2012).

Strategia Naţională pentru Dezvoltare Durabilă a României Orizonturi 2013–2020– 2030 (Guvernul Romaniei, 2012).

U.S. Department of the Interior; U.S. Geological Survey (2015) Mineral Commodity Summaries. Reston, Virginia.

U.S. Geological Survey;  Mineral Resources Program (2014)  The Rare-Earth Elements— Vital to Modern Technologies and Lifestyles. Reston, VA.

* * *       Program MENER (2002), Potenţialul de minerale industriale al României şi valorificarea sa pe piaţa internă şi externă. Arhiva Universității București.

Prof. Nicolae Anastasiu,

Membru corespondent al Academiei Române

8 mai 2015