UNIVERSITATEA ,,BABES-BOLYAI CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE STIINTA SI INGINERIA MEDIULUI

Proiect de ecologizare a haldelor de steril Baia-Borsa, Maramures

Masterand: Pop Mircea Ionut ERSM an II

Descrierea lucrarilor Sumar

I.DATE GENERALE

1.1. Denumirea obiectivului de investiii

PROIECT TEHNIC DE NCHIDERE I ECOLOGIZARE A MINEI GURA BII SUPERIOR, JUD. MARAMURE

1.2. Amplasamentul obiectivului i adresa

Exploatarea Minier Bora are sediul administrativ n Baia Bora, are acces pe ramificaia Bora-Baia Bora din drumul naional 18 Baia Mare-Bora-Crlibaba i pe cale ferat de pe traseul principal Iai-Timioara, prin ramificaia Salva-Vieu.

Accesul n perimetrul Gura Bii Superior se face din Baia Bora printr-un drum auto nemodernizat cu o lungime de 14 km, pe versantul stng al vii Secu.

Suprafaa total a perimetrului de exploatare Gura Bii Superior, inclusiv incintele i iazurile amintite este de 23,13 ha.

Perimetrul corespunztor iazurilor de decantare D1 i D3 este situat pe firul vii Cisla, afluent de dreapta al rului Vieu, la cca. 2 km aval de sediul EM Bora.

1.3. SCURTA PREZENTARE GEOLOGICA A SITUATIEI REZERVELOR

Zacamantul Gura Baii, ocupa partea nordica a sectorului cu acelasi nume si apartine provinciei metalogenetice a concentratiilor asociate magmatismului cambrian din seriile epimetamorfice, zona Baia Borsa Balan, districtul Borsa Viseu, campul Cisla Vaser.

La suprafata sectorlui Gura Baii Macarlau afloreaza formatiuni apartinatoare celor doua complexe ale seriei de Tulghes, depozite sedimentare ale cuverturii post mezocretacice si roci eruptive rezultate in urma activitatii vulcanice neogene. Legat de acestea din urma, pe suprafete restranse apar produse ale metamorfismului de contact.

Rocile sedimentare apar sub forma de petice localizate de obicei in zona de culme a interfluviilor majore. In constitutia acestora intra microconglomerate, gresii, argile, sisturi disodiliforme, marne si calcare organogene, a caror varsta se incadreaza in intervalul Cretacic superior Oligocen.Intrega succesiune se intinde pe o grosime de circa 500 m.Rocile magmatice prezente in cadrul sectorului sub forma de dykeuri sau silluri sunt legate in imediata apropiere a corpului subvulcanic al masivului Toroioaga si sunt reprezentate preponderent prin andezite de diferite tipuri si mai rar prin microdiorite.

Zcmintele de substane minerale utile din perimetrul minier Baia Bora sunt cantonate n dou tipuri de roci i anume: roci metamorfice i roci vulcanice.

Corespunztor acestor tipuri de roci, zcmintele respective prezint caracteristici generale net difereniate. Din prima grup fac parte majoritatea zcmintelor (Gura Bii, M crlu, Colbu, Burloaia, Dealul Bucii, Cornul Nedeii), a doua grup cuprinde complexul filoanian Toroioaga.

n cele ce urmeaz vom prezenta mai n detaliu geologia zcmintelor cantonate n formaiunile metamorfice.

Zcmintele Gura Bii i Burloaia sunt cantonate n isturile cristaline din Carpaii Orientali. Mineralizaia este cantonat ntr-un pachet de roci cu o succesiune ce se menine, cu puineexcepii, n toate corpurile.Culcuul ndeprtat este format din isturi cuaritice sericito-cloritoase peste care se gsesc roci perfirogene acoperite cu isturi cloritoase, n parte impregnate, care formeaz minereul de impregnaie. Pe minereul de impregnaie se afl minereul compact.

Deasupra corpului de minereuri, isturile sericitoase, mai puin cuaroase, formeaz baza unui alt complex de roci care spre partea lui superioar trece n roci porfirogene, n complexul crora se ntlnesc benzi subiri formate din cuarite cu aport de clorit i sericit, uneori cu sistuozitate foarte pronunat. Grosimea pachetului de isturi sericitoase variaz ntre 2 - 20m, iar a rocilor perfirogene ntre 200 400m.Zcmintele au dou faze de mineralizaie:

mineralizaie compact, constituind obiectul principal al exploatrii prezint concentraia cea mai ridicat a sulfurilor, iar ganga este constituit predominant din cuar i subordonat din carbonai. n compoziia mineralogic a minereurilor compacte intr urmtoarele minerale: pirita, blenda i calcopirita. n funcie de preponderena unuia sau altuia din elementele de baz amintite anterior se pot separa urmtoarele sorturi de minereu piritos, plumbo-zincifer, cuprifer sau complex, ultimul fiind cel mai frecvent i n acelai timp cel mai caracteristic.

mineralizaia de impregnaie, n unele locuri de importn economic n apropierea faciesului central nregistreaz o diminuare treptat a ponderii minereurilor compacte, compensat cantitativ de creterea ponderii minereurilor cloritoase diseminate.

Astfel, faciesul central este caracterizat prin prezena prioritar a minereurilor compacte n perimetrele Gura Bii, Mcrlu, Colbu, Dealul Bucii i Cornul Nedeii cu grosime n extindere mare a corpurilor mineralizate) coninuturi mai bogate n galen, blend, pirit i calcopirit pe cnd perimetrele adiacente se caracterizeaz prin: predominana minereurilor precompacte (Burloaia Est) nu a celor diseminate (Burloaia Sud, Burloaia Vest), constatndu-se totodat i reducerea parametrilor corpurilor mineralizate, att sub aspect cantitativ ct i al coninuturilor de sulfuri.

Caracteristicile mineralizatiei

Obiectivul principal al activitatii de exploatare este constituit in principal din minereuri singenetice care marcheaza modificari gradate intre faciesurile extreme reprezentate prin minereu compact si minereuri de diseminatie. Suprapuse peste mineralizatiile singenetice se constata prezenta unor mineralizatii epigenetice, care produc unele imbogatiri in Cu, constatate in cloritele negre cu diseminatii de pirita si calcopirita, in masa carora , pe fisuri si pe foliatie s-au depus ca filonase, impregnatii si slire de calcopirita ca urmare a activitatii postmagmatice neogene.

Tipurile de minereu, recunoscute in zacamant sunt cele caracteristice nivelului Burloaia Gura Baii, observate si descrise incepand cu anul 1966 de cercetatorii care s-au ocupat cu studierea mineralizatiilor zacamintului si anume:

Minereu compact, care se dezvolta cu grosimi mari, in faciesul central al mineralizatiei atingand 10-15 m. Suma sulfurilor este mai mare de 60%. Minereul principal de ganga este cuartul, subordonat thuringit, feldspati si carbonati;

Minereu precompact, care face trecerea gradata intre minereurile compacte si cele de diseminatie . Suma sulfurilor este de 30 60 %. Mineralul principal de ganga este cloritul, subordonat cuart, feldspat si carbonati;

Minereu de diseminatie, unde suma sulfurilor este mai mica de 30 %, in cadrul careia se disting trei tipuri: diseminatii in clorite negre (caracteristice intercalatiilor din masa minereului compact si precompact), diseminatii in sisturi clorito sericitoase (caracteristice zonelor marginale ale faciesurilor compact si precompact) si diseminatii in sisturi sericito cloritoase (care marcheaza zonele periferice ale nivelului mineralizat).

Tectonica

Elementele tectonice plicative sunt reprezentate prin cutele structurilor majore ce se grefeaza pe flancul nordic al unui meganticlinal. Cutele majore sinclinale li se asociaza zacamantul Gura Baii si Macarlau.

Tectonica disjunctiva este foarte bine reprezentata prin numeroase falii transversale, axiale si diagonale , care afecteaza toate tipurile de formatiuni, demonstrand o activitate tectonica intensa din cambrian pana in cuaternar.

Faliile axiale sunt cele mai vechi, reprezentate prin fracturi directionale, aproximativ paralele cu directia structurilor majore plicative si a liniatiilor metalotectice principale din regiune, deoarece sunt legate de principalele evenimente geologice consemnate prin punerea in loc a mineralizatiilor cat si a vulcanitelor neogene.

Faliile transversale, reprezinta cel mai vechi sistem de falii, fiind reprezentat de fracturi orientate in general N NE SSW. Suprapuse in general peste faliile axiale pe care le afecteaza, acestea produc cele mai numeroase si mai mari deranjamente si deplasari pe verticala a reperelor stratigrafice.

Geneza mineralizatiei

Referitor la geneza mineralizatiilor asociate epimetamorfitelor seriei de Tulghes din Carpatii Orientali, s-au emis de-a lungul timpului mai multe ipoteze, de la teoria acumularilor vulcanogen - exhalative - sedimentare metamorfozate regional, pana la cea a genezei hidrotermale metamorfozata sau chiar a genezei hidrotermale postmetamorfice.

Referitor la zacamantul Gura Baii in ultimul timp s-a acceptat preponderent teoria acumularilor hidrotermalsedimentare , metamorfozate regional . Mineralizatiile nivelului Burloaia Gura Baii au fost puse in loc sub forma unor geluri ferosilicate si ferosulfurice, carora li s-au adaugat in timp cu intermitente si intensitati diferite, geluri de sulfuri de plunb, zinc, cupru, din solutii hidrotermale, emise prin canalele actualmente obturate, dispuse de-a lungul unei zone de fractura orientata aproximativ NW-SE.

Hidrogeologia zacamantului

Cercetarile hidrogeologice au stabilit ca diferitele tipuri de roci se comporta hidrogeologic diferit, Astfel sisturile grafitoase si sisturile cuartitice sericitoase, datorita gradului redus de fisurare, precum si plasticitatii unor minerale (grafitul) care inchid caile de circulatie a apei, sunt practic uscate, constituind zone impermeabile intre nivelele de metatufuri acide, cuartite sau minereu compact.

Cea mai mare parte a circulatiei subterane a apei se face pe falii,care de multe ori constituie impedimente in avansarea lucrarilor. Afluxurile de apa in zacamant se datoreaza si interceptarii in lucrarile miniere a dyek-urilor andezitice cat si a acviferului localizat in rocile metamorfice fisurate. Pentru evacuarea apelor din galerii este necesara amenajarea unor canale betonate care sa nu permita infiltrarea din nou a apelor in masiv.

1.4. PREZENTAREA GENERALA A EXPLOATARII MINIERE

Rezervele de minereu polimetalic ce se extind pe o suprafata de 1,907666 kmp au fost deschise prin lucrari miniere la sapte orizonturi: orizont +1510 m, orizont +1485 m, orizont +1460 m, orizont +1435 m, orizont +1410 m, orizont +1380 m, orizont +1350 m, i orizont +1320 m. De la punerea n exploatare a zcmntului Gura Bii, s-au aplicat dou metode de exploatare principale: cu surpare n felii orizontale i cu surpare n subetaje.

1.5. SCURT ISTORIC AL OBIECTIVELOR DIN PROIECTUL TEHNIC

Activitatea de producie n mina Gura bii Superior a fost sistat n anul 2000, an din care nu s-a mai depus steril nici pe haldele de steril.Uzina de preparare Nou, a funcionat foarte puin, oprindu-se definitiv n anul 1997.

Iazul de decantare D1 a fost oprit de punerea de steril din anul 1982, iar pe D3 din anul 1995.

2. DATE SPECIFICE PROIECTULUI

2.1. Oportunitatea investiiei

Perimetrul corespunz tor zonei de z cmnt Gura Bii Superior, mpreun cu iazurile de decantare a sterilului D1 i D3, a fost aprobat pentru nchidere prin H.G. nr. 1846/28.10.2004.

Prin realizarea lucrrilor proiectate se urmrete consolidarea, stabilizarea i refacerea ecologic a amplasamentelor iazurilor de decantare, afectate n cursul activitii de exploatare-prelucrare a minereurilor polimetalice i de depozitare a sterilului, din cadrul perimetrului Gura Bii Superior.

2.2. LUCRRI PENTRU STABILIZAREA I ECOLOGIZAREA DEPOZITELOR DE STERIL

2.2.1. Halde de steril

n cadrul perimetrului Gura B ii Superior, sterilul rezultat din sparea lucrrilor miniere de deschidere, a fost depozitat n 8 halde aflate n evidena EM Bora, amplasate la gura galeriilor de coast pe care le-a deservit, conform planei nr. A-01.Acestea halde ocup o suprafa de 41.780 m2.

Haldele de steril sunt situate la est de prul Secu, de la cota +1410 m i pn la cota 1510 m. Aceste depozite sunt n general stabile i sunt formate din material steril cu dimensiuni mici i mijlocii (sub 400 mm).

Caracteristicile haldelor existente, sunt prezentate n tabelul urmtor:

Nr.DenumireSuprafaa [m2]Unghi de taluz

crt.PlatformTaluzTOTAL[grade]

1Halda +1461m4756301.10531,77

2Halda +1438 (G 14.401)4.0255.1209.14541,64

3Halda +1408 (G 13.000)9304.0404.97037,78

4Halda +1485 (G 10.000)2703.3603.63036,73

5Halda +1510 (G 10.000)16060076036,75

6Halda +1460 (G 11.000)1.5204.5506.07036,58

7Halda +1435 (G 12.000)7505.5906.34036,65

8Halda +1410 (G 13.120)2.5107.2509.76036,67

TOTAL:10.64031.14041.780-

Remedierea ecologic a haldelor de steril.

La stabilirea soluiilor privind stabilizarea i ecologizarea haldelor de steril, s-au avut n vedere urmtoarele considerente:

la majoritatea haldelor a nceput procesul de ecologizare natural, majoritatea fiind acoperite de vegetaie n proporie 30 - 40%;

ravenele create n halde i-au format deja traseele lor naturale i sunt relativ stabile; platformele haldelor sunt ecologizate n proporie de 60%; utilizarea n procesul de stabilizare a unor materiale uoare i rezistente. Pornind de la aceste considerente, principalele lucrri necesare de executat sunt: - corectarea pantei taluzelor haldelor n general i a ravenelor n special;

stabilizarea haldelor cu covor geocelular tip fagure;

ecologizarea cu sol vegetal peste covorul de geocelular, acolo unde este posibil; plantarea de arbuti din soiuri autohtone i ierburi perene pe taluzul i pe platforma

haldelor. Stabilizarea taluzelor haldelor de steril cu covor geocelular este o tehnologie nou aplicat la noi n ar , dar acest sistem s-a aplicat n alte ri cu succes, motiv pentru care l adoptm n proiect, avnd n vedere experiena negativ privind stabilizarea taluzelor cu grdulee de coast, care nu rezist n timp.

Sistemul de protecie antierozional, realizat cu ajutorul sistemului geocelular const din urmtoarele componente:

covoare geocelulare,

agrafe,

tendoane din polimeri sintetici, ancore, materialul de umplutur (n cazul de fa sol vegetal, ngrminte chimice i ierburi perene).Acest sistem are urmatoarele caracteristici de material i dimensionale:Covorul geocelular se va fixa pe taluz prin tendoane din poliester i ancore din oel prevzute la partea superioar cu agrafe.

Dup cum se observ, componentele sistemului sunt reduse ca numr, simplu de utilizat, asigurnd o flexibilitate ridicat la cerinele ce decurg din configuraia terenului sau specificaiilor din proiect. Instalarea covoarelor nu necesit utilaje mecanice, uneltele necesare fiind uzuale. Montajul sistemului geocelular la o hald de steril, este prezentat n plana nr. A-03, anexat.

Avnd n vedere c haldele sunt foarte apropiate unele de altele i asemntoare ntre ele, prezentm n cele ce urmeaz lucrrile proiectate pentru stabilizarea i ecologizarea haldei de la galeria orizont + 1510m.

Halda galerie G 10.000, orizont +1510m, are urmtoarele caracteristici:

- Suprafaa ocupat de hald este de 760 m 2 din care :suprafaa platforma :160 m 2

suprafaa taluz :600 m 2

cota medie platform hald : 1 510,00 mdM nlimea maxim a haldei : 18 m panta taluz hald la ora actual : 37 0 panta teren (versant) : 30 0 31 0 . Din galerie nu ies ape de min, iar apele pluviale ce se scurg de pe versant nu au afectat stabilitatea haldei.

Pentru stabilizarea i integrarea aceastei halde n circuitul natural, sunt necesare urmtoarelelucrri:- stabilizarea taluzului haldei cu ajutorul covorului geocelular;- umplerea alveolelor geolcelularului cu mas vegetal (rumegu, calcar i sol vegetal);- lucrri de administrare a ngrmintelor chimice;- lucrri de nierbare cu ierburi perene pe suprafaa taluzului haldelor.Covor geocelular, montat pe toat suprafaa taluzului haldei, dup realizarea lucrrilor de reprofilare, i va totaliza o suprafa de 600 mp.

Lucrri de depunere i mprtiere a masei vegetale, a ngrmintelor chimice i a ierburilor perene peste covorul de geocelular, se vor realiza pe suprafaa de 760 mp.

Toate lucrrile se vor executa manual, avnd n vedere panta taluzului haldelor, iar transportul materialelor necesare se va realiza auto.Menionm c amestecul (masa vegetala) propus pentru umplerea alveolelor nu a fost experimentat dar, din discu iile cu specialitii de la A.P.M, Garda de Mediu i S.G.A Maramure, au fost de acord s utiliz m acest amestec, avnd n vedere c n zona Bora nu se gsete sol vegetal n cantiti mari. Proporia acestui amestec o considerm optim, astfel: sol vegetal sau aluviuni din p. Cisla i Cislioara, 60%; rumegu, 35% calcar, 5% n conformitate cu prevederile Instruciunilor tehnice departamentale, cod I.D. 45-87 i STAS 4273, haldele de steril se ncadreaz n clasa III de importan.

2.2.2. Iazuri de decantare D1 si D3.

2.2.2.1. Iazul D1

Iazul de steril D1 este amplasat pe malul drept al paraului Cisla, la iesirea din localitatea Baia Borsa spre Bor a, avnd un aliniament comun pe distanta L=570m. Sterilul depozitat in iaz, provine de la Uzina de Preparare Baia Borsa, ca rezultat al flotarii minereurilor prelucrate si contine apreciabile cantitati de metale grele cum sunt: plumbul, zincul, cuprul si respectiv pirita.

Fiind atestat documentar din anul 1963, acesta s-a extins pna n anul 1982, avnd in perimetrul lui executate diferite constructii, cum sunt:

amenajare platforma pentru depozitare concentrate, apartinand S.M. Borsa;

organizare santier pentru executia lucrarilor de investitii din arealul S.M. Borsa,

apartinand S.C.COMINCOS.A. Bucuresti-Filiala Frasin-Santierul Borsa. Principalii parametrii geometrici ai iazului sunt:

inaltimea maxima: 30m;

suprafata plaja: 55 509m2=5.55ha; suprafata taluze: 39 917.0m2=4.0ha; suprafata totala ocupata: 95 426m2=9.55ha;

cota platforma: +764.70m; cota coronament: +764.63m; panta generala a taluzului: 1921.

DESCRIEREA LUCRARILOR PROIECTATE

Au fost prevazute doua tipuri de lucrari:

lucrari de stabilizare, pentru dirijarea controlata a apelor din precipitatii care cad pe suprafata versantului adiacent plajei;

lucrari de ecologizare, care constau in izolarea (impermeabilizarea) canalelor pentru evacuarea apelor din precipitatii si inierbarea suprafetelor aferente.

LUCRARI DE STABILIZARE

Din aceasta categorie fac parte: