Aastaraamat

RAKVERE 2019 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS F. R. Kreutzwaldi 5 44314 Rakvere Telefon: (+372) 630 2333 E-post: [email protected]

Fotod: Heikki Bauert, Katrin Kaljuläte, Kuldev Ploom, Inga Retike, Kalle Suuroja, Sten Suuroja, Jaanus Terasmaa

Toimetaja: Anne Põldvere Kujundaja: Andres Abe

ISBN 978-9949-01-173-5 © Eesti Geoloogiateenistus 2019

2 Riiklik geoloogiateenistus on riigi investeering tulevikku ...... 4 Intervjuu Eesti Geoloogiateenistuse direktori Alvar Soesooga ...... 6

GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE Hiiumaa geoloogiline kaardistamine mõõtkavas 1:50 000 ...... 8 Geoloogilised kaardistamistööd Pärnumaal ...... 12 Puurtööd geoloogilise kaardistamise objektidel...... 15 Merepõhja geoloogilised uuringud ...... 16 Geoloogi nutikas välipäevik ...... 19 Geoloogiafond ...... 21

RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD Ehitusmaavarade levik, kaevandamine ja kasutamine Harju maakonnas ...... 23 Graptoliitargilliit kui võimalik „akumetallide“ ressurss ...... 26 Metallogenees kristalse aluskorra kivimites ...... 28 Fosforiidi väärindamisvõimaluste uuringud ...... 30 Arbavere maapõue uuringukeskus ...... 33

HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD Uue Virumaa põhjavee mudeli rakendamine põlevkivibasseini veerežiimi uurimiseks ...... 35 Viimsi poolsaare põhjavee probleemid ja nende põhjused ...... 37 Põhjaveest sõltuvate ökosüsteemide ühine haldamine piiriüleses Gauja-Koiva vesikonnas. GroundEco projekt ...... 39 Radooniriski uuringud ...... 42 Inimtegevuse ja maapõuevärinate seismilised jäljed 2018. aastal ...... 44 Laboratoorium ...... 48

Eessõna

Geoloogia on väga vana teadus. leevendada. Selleks on vaja rakendada Selle tekke ja arengu tingis vajadus kaasaja teadmisi lähenemisel põhjavee, maapõueressursside järele enam kui keskkonnageoloogia ja geokeemia tuhat aastat tagasi. Eri vormides on ning muudele tehnilistele küsimustele. see eksisteerinud mitmete ühis konna- Lõpu le tuleb viia Eesti maapõue geo- korralduste juures olles kord rohkem või loogiline kaardis tamine, keskendudes vähem edukas. Ka Eesti alal tegutses eeskätt üldist majandus huvi pakkuva- selline geoloogilise teabe teenistus tele piirkondadele. Geoloogilise kaar- juba alates piirkonna kuulumisest Vene distamisega kogutav uus informatsioon keisririigi koosseisu. Riigiasutuse vormis peab saama avalikuks ning selle kasuta- on geoloogiateenistus Eestis toime- mine peab olema lihtne nii otsus tajale Prof PhD tanud aastatel 1937–1940 ja 1957–1997. kui ettevõtjale, rääkimata tavalisest ini- Alvar Soesoo Viimasel paarikümnel aastal toimus me sest, kes soovib tutvuda oma kodu- Eesti geoloogilise teenuse pakkumine äri ühin- koha keskkonnaseisundiga või ümb- Geoloogiateenistuse guna ja see kaugendas meid suuresti ruskonnas esinevate maavaradega. direktor Euroopa edukatest kolleegidest. Kindlasti vajavad lähi tule vi kus geoloo- gilist kaardistamist ka meie merepõhja Riigiasutus Eesti Geoloogiateenistus loo - maavarad ja keskkond. Kõigis nendes di uuesti Majandus- ja Kommu ni kat- suundades tegut sevad kõik maailma sioo ni minis teeriumi juurde 1. jaanuaril arenenud riikide geo loo gia teenistused, 2018. Selle taga oli riigi mõist mine ja soov seega ei ole meil vaja leiutada jalg- uurida võimalikke tulevikumaavarasid, ratast. Küll aga on paras väljakutse jõu- uurida neid lähtuvalt sääst likkuse ja kesk- da uuele tasandile väga lühikese aja ja konna sõbralik kuse print siibist. Lisaks piiratud ressurssidega. Oleme kindlad, sellele on geoloogiateenistuse ülesanne et koostöös Eesti minis teeriumitega ja korrastada maapõueinformatsioon ja juhtivate ülikoolidega suudame ületa- muuta see arusaadaval kujul kätte saa - da teel olevaid takistusi ja jõuda oma davaks kogu ühiskonnale. Praegu veel kvalitee dilt ning olulisuselt Euroopa säilitatakse valdavat osa meie geoloo- edukate geo loogia teenistuste perre. gilistest andmetest käsikirjaliste mater- ja lidena, mille hulgast vajaliku teabe leid- Meie aastaraamat annab ülevaate esi- mine on aeganõudev pingutus. mese tegutsemisaasta tegevustest, uurimis töödest, pro jektidest ja loode- Tegevus maa peal ja maapõues on kaht- tavasti paljust muust huvi tavast maa- lemata keskkonda muutev. Ometi saab põuevaldkonnas. inimene oskusliku ja ettevaatava tegut- semisega oma ettevõtmiste taga järgi Head lugemist!

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 3 Riiklik geoloogiateenistus on riigi investeering tulevikku

6. juunil 2017 kiitis Riigikogu heaks maapõuepoliitika põhialused Maailmamajanduses on jälgitavad kolm glo- aastani 2050. Raamstrateegia “Maapõuepoliitika põhialused baalset trendi: 1) pidevalt suurenev nõud- aastani 2050” pikaajaline eesmärk on kindlustada maapõue- lus mineraalsete loodusressursside järele; ressursside teaduspõhine, keskkonnahoidlik ja riigi majandus- 2) kasvav nõudlus energiaressursside järe- kasvu edendamisele suunatud haldamine, ressursitõhususe le; 3) vajadus tasakaalustatud keskkonna- suurendamine ning sõltuvuse vähendamine toorainest ja taas- kaitseliste meetmete järele. Majandus- ja tumatutest loodusvaradest. Selle dokumendi vastuvõtmine oli Kommunikatsiooniministeeriumi selge huvi erakordselt suur ja oluline samm Eesti maapõue uuri mise jaoks. on majanduskasv. Selle saavutamiseks on tarvis kõige muu kõrval arendada teadus- Eelnimetatud raamstrateegias olid väl- põhist riigi loodusressursse kasutavat toot- ja toodud maapõue kasutuse senist kor- mist koos mõistlike keskkonnainvesteerin- raldust muutvad ettepanekud: valdkon- gutega ning läbimõeldud planeeringutega. na majandusliku ja sotsiaalmajandusliku arengu strateegilise planeerimise suutlik- Eesti Geoloogiateenistus alustas oma tööd 1. jaanuaril 2018. Teenistuse tegevusvald- kuse tekitamine ning riikliku geoloogiatee- kond on geoloogiline kaardistamine, geo- nistuse loomine Majandus- ja Kommuni- loogilised uuringud, geoloogilise teabe katsiooniministeeriumi haldusalasse. Selle säi li tamine ja kättesaadavuse tagamine, sammuga astus Eesti oma arengus edasi valitsusasutuste nõustamine ning avalikku- pärast aastakümnete pikkust paigalseisu. se maapõuealane teavitamine. Riik on täpselt nii rikas, kui hästi ja targalt ta oma ressursse, sh maapõueressursse, Eesti maapõueressurssidest rääkides jagu- tunneb ja kasutab. nevad arvamused üldiselt kaheks: mõned

4 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 väidavad, et meie maapõue varad ei ole missuundade arendamist, sest on ebapii- märkimisväärsed, teised seevastu, et meil sav ja ei vasta tänapäevastele nõuetele; on tohutu potentsiaal. Siit saab teha järel- duse, et ega me tegelikult ikka ei tea, kui • jätkata geoloogilise teabe kogumist ja väärtuslik meie maapõu on. süstematiseerimist kõikide praegu kasu- tatavate teada-tuntud maapõueres- Eesti maavarad võib jagada kahte ossa: sursside kohta ning arendada vastavate teada-tuntud maavarad (sh kohalikud andmekogude haldamist; ehi tus materjalid ja turvas) ning vähem tea da olevad tulevikumaavarad. Viima se- • jätkata kompleksset geoloogilist baas- na nimetatud maavarad ei pruugi praegu kaardistamist mõõtkavas 1:50 000, mille kanda isegi maavara nimetust. Nimeta- alusel on võimalik teha otsuseid maa- me ju maavaraks loodusressurssi, mis on varade ja põhjavee kasutamise, ehitus- rentaabel ja vajalik. tegevuse, maakasutuse ja keskkonnatin- gimuste kohta; Kui tuntud maavarade puhul on geoloogilist informatsiooni piisavalt või peaaegu piisa- • ranniku ja meregeoloogiliste uuringute valt, siis nn tulevikumaavarade kohta seda potentsiaali tugevdamine, mis võimal- kahtlemata napib. Eesti strateegilisteks dab lisaks Eesti kui mereriigi kuvandi maapõuevaradeks võime pidada põlevkivi, hoidmisele kasvatada riiklikku kompe- graptoliitargilliiti ja fosforiiti. Tõenäoliselt tentsi rahvusvahelistes koostööprojekti- mitte vähem tähtsaks ressursiks võivad des ja rakendusuuringutes osalemiseks, osutuda Kirde-Eestis paiknevad rauamaagi näiteks ehituse, transpordi ning logistika ja polümetallide lasundid (Jõhvi magnetilise valdkonnas. anomaalia piirkond) ning Maa süvasoojus. Eesti Geoloogiateenistus on tegutse- Viimati nimetatud ressursid on oma olemu- nud veidi üle ühe aasta ja paljud arengud selt täiesti erinevad ja praeguste teadmis- ning rõhuasetused on alles kujunemas. tega ei ole võimalik anda adekvaatset hin- Majandus- ja Kommunikatsiooniministee- nangut nende kasutamispotentsiaali kohta. riumi huvi on tagada riiklik kompetents Uurimist vajavate looduslike maapõuerik- maa põue ressursside kasutamisel ja majan- kuste nimekirja võiks kanda ka glaukoniidi dusarengut mõjutavates olulistes otsus- (keemiatööstuses ja keskkonnatehnoloo- tusprotsessides. Me oleme alles teel oma giates kasutatav kaaliumi tooraine) ja mit- eesmärkide poole. me regiooni mineraalveed. Otsused igas valdkonnas sõltuvad eelkõige Majandus- ja Kommunikatsiooniministee- tegijate teadmiste ja teadlikkuse tasemest. riumi ootused on seotud eelkõige stratee- Targad otsused tagavad eduka ja arenenud giliste maapõueressursside uuringutega: riigi toimimise. Maapõueressursside uuri- • kõrge majandamispotentsiaaliga maa- jate väljakutse on tagada inimeste usaldus põueressursside väljaselgitamine, mille oma riigi ja selle arendajate tegevuse vastu. eesmärk on anda ülevaade nende maa- varade kui kompleksse toorme (muld- metallid, maagid, fosfor) allikate kohta. PhD Ene Jürjens, Olemasolev teave nende maapõueres- Majandus-ja Kommunikatsiooniministeeriu- sursside kohta ei võimalda uute kasuta- mi maapõueressursside valdkonna juht

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 5 Intervjuu Eesti Geoloogiateenistuse direktori Alvar Soesooga

Miks loodi Eesti Geoloogiateenistus?

Igas arenenud riigis on riiki teaduspõhi- selt nõustav geoloogiline organisatsioon. Mõnedes Euroopa riikides on geoloogia- teenistus eksisteerinud veidi vähem kui kaks sada aastat. Eesti taasiseseisvumisest alates on olnud geoloogiateenistus lühe- mat aega riigiasutus ja pikemalt äriette- Hüdrogeoloogia osakond loodi ettevõtlu- võte. Äriettevõttena tegutsemine viis selle- ses ja ülikoolides tegutsenud inimestest. ni, et mitmed riigile vajalikud ülesanded jäid Kõige keerulisem oli maavarade osakonna kahjuks täitmata. Siit tekkiski vajadus luua meeskonna loomine, sest näiteks tulevi- riigiasutus Eesti Geoloogiateenistus, mis kumaavaradega ei ole Eesti riik tegelenud alluks Majandus- ja Kommu ni kat siooni- 30 aastat või pisut rohkemgi. Meeskon- minis teeriumile ja mille kaudu antakse na loomisel pidasime silmas ka seda, et uuele teenistusele ka majanduslik dimen- geoloogiateenistus tegeleb maavarade sioon. Neutraalset nõuandvat organisat- rakendusuuringutega ja loodame, et üli- siooni ja erapooletut ressursihindajat on koolid pakuvad meile piisavalt tuge teadu- vaja nii riigile kui ettevõtjale, sest huvi Eesti suuringute näol, kust meie praktikutena maapõuevarade vastu on suur. Geoloogia- saaksime edasi minna. teenistusel uurib maavarasid rahvusvahe- liselt aktsepteeritavate tavade järgi ja tal Kuidas on geoloogiateenistus enda puudub huvi kaevandamise vastu. olemisest teada andnud?

Kuidas moodustus tööpere? Esimese aastaga õnnestus kõigi Euroopa Liidu geoloogiateenistustega mitu korda Meile tulid tööle inimesed erinevatest ühiseid probleeme arutada. Eestis esi- asutus test. Kaardistamise osakonna töö- nevad probleemid on väga selgelt ka Eu- tajate enamus on pärit oma tegevuse roopas olemas. Nii et selles ringis oleme lõpetanud Eesti Geoloogiakeskusest. ennast tutvustanud kui Eesti uut märki

6 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 ehk siis kui riiklikku rakendusgeoloogia Koosseis Muu asutust. Eestis panustasid meisse ülikoo- haridustaseme järgi lid. Me ei ole neile konkurendid, vaid pi- 20% Doktor, gem vastupidi – koostööpartner ja teisalt sh omandamisel 41% noorte spetsialistide tulevane töökoht. Oleme ära teinud suure töö oma tege- 39% vuste tutvustamisel ministeeriumitele. Magister Me ei ole veel jõudnud nii palju koolides- se kui oleksime soovinud, sest koolidest tuleb meie järelkasv. Kindlasti tuleb edas- Ametikohtade osakaal pidi teha rohkem teavitustööd koos teis- Peaspetsialistid Vanemspetsialistid/ te riigiasutustega, ülikoolide ja koolidega 24% vanemgeoloogid ning ettevõtjatega. Geoloogid, 36% Mis on esimese tegutsemise aasta sh hüdrogeoloogid 12% suurim võit? 16% 12% Spetsialistid Juhid Vaieldamatult heade inimeste leidmine, meeskonna loomine, asutuse käivitamine.

Millised on geoloogiateenistuse Meeste ja naiste osakaal väljakutsed aastaks 2019?

Riik ja rahvas ootavad meilt usaldusväär- Naised 38% Mehed set teavet maapõuekeskkonna kasuta- 62% misvõimaluste kohta. Eesti riigil ja ühis- konnal on vaja arendada ettevõtlust ning kasvatada tulu. Selle aasta lõpuks peavad kõik meie töögrupid olema mehitatud Koosseis aasta lõikes ning kõigile peavad olema loodud kaas- aegsed töötingimused – vaid niimoodi on 40 40 40 40 42 42 42 36 37 38 võimalik töötajatelt oodata tulemuslikku 34 35 meeskonnatööd. Kuna enamus geoloo- ge elab Tallinnas ja Tartus, aga me ole- me pealinnast väljaviidud asutus, siis on meist paljude ees väljakutsed, mida tuleb kindlasti ületada. I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Heli Suvi Eesti Geoloogiateenistuse avalike suhete juht

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 7 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Hiiumaa geoloogiline kaardistamine mõõtkavas 1:50 000

Eesti Geoloogiateenistuses valmisid Hiiumaad ja seda ümbrit- tatsioonijõu anomaaliate kaardid. Lähiajal sevat maismaa-ala hõlmavad digitaalsed geoloogilised kaar- täieneb Hiiumaa kaardikomplekt digitaalse did mõõtkavas 1:50 000 koos kaasnevate andmekogudega. hüdrogeoloogia ja põhjavee kaitstuse kaar- diga ning kaardikomplektiga kaasneva sele- Viie kaardilehe (6124 Kõpu, 6213 Kõrgessaa- tuskirjaga. re, 6214 Kärdla, 6211 Emmaste, 6212 Käina) Kaardistamistööde käigus pälvisid geoloo- koostamiseks kasutati andmeid enam kui gide tähelepanu mitmed maapõue struk- 2350 vaatluspunktist, millest 721 lisandus tuurid ja nähtused, mis väärivad tähelepanu 2018. aastal toimunud kontrollmarsruutide nii maapõue ehituse kui maavarade leviku käigus. Kaartide komplekti kuuluvad: 1) pin- uurimise seisukohast. nakatte, 2) aluspõhja, 3) aluspõhja reljeefi, 4) pinnakatte paksuste, 5) geomorfoloogia, Kärdla meteoriidikraater (avastati 1974. 6) aeromagnetiliste anomaaliate ja 7) gravi- aastal) on Hiiumaa geoloogiliste kaartide

8 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE keskseks elemendiks. Kraatrialaga on suu- selt 0,05%). Kahjuks on selle maagikeha lä- remal või väiksemal määral seotud enamik bimõõt alla 50 m ja seega jääb ta sarnaselt Hiiumaa maavarasid ja nende ilminguid. kraatrialal keskmisest enam esineva nafta- Kraatri ringvalli nõlvadel on lisaks kristalse- ga huvitavaks maavara ilminguks. le ehituskivile tehnoloogilise ja ehituslubja- kivi maardlad. Kraatrisüvikus on keraamilise Gotlandi–Hiiumaa kerkeala kujunemise- savi- ja kruusamaardla. Kraatri keskossa ga Läänemeres Kesk-Ordoviitsiumi Kunda rajatud Soovälja K18 puuraugust on am- eal (460–470 mln aastat tagasi) on seotud mutatud aastatel 1985–1993 mineraalvett Kõpu–Tahkuna ja Kassari tektooniliste rik- „Kärdla“, mille vastu ei ole arendajad seni- kevööndite teke. ni oma huvi kaotanud. Ringvalli kirdenõlval Palukülas Lennuvälja tee ääres on avas- Need teineteisest umbes 28 km kaugu- tatud pae- ja liivakivide kontaktil ligikaudu sel paiknevad, enam-vähem paralleelselt 40 m sügavusel maa sees kuni 6 m paksune edela -kirde suunas (asimuut 40°–50°) kul- dolomiidistunud lubjakivi intervall, milles on gevad tektoonilised rikkevööndid eristuvad Zn kuni 20% (keskmiselt 0,5%), Pb kuni 2% hästi aeromagnetiliste anomaaliate kaardil. (keskmiselt 0,2%) ja Cu kuni 0,6% (keskmi- Nende olemasolule viitavad geoloogilis-

Kõpu–Tahkuna (loodes) ja Kassari (kagus) rikkevööndid (punased punktiirjooned) aeromagnetiliste anomaaliate kaardil. Joonise kaguservas eristuvad Kaevatsi ja Heinlaiu magnetilised anomaaliad, Kärdla meteoriidikraater Hiiumaa kirdeosas ei eristu. Viisnurgaga on märgitud liivalubjakivi rahnude levila Meelste rannas.

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 9 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

paksus on 24 m, esinevad selle liivalubja- kiviga sarnased kivimid (ligikaudu 4 m pak- sune Pakri kihistu) aga hoopis 73 m süga- vusel maapõues.

Liivalubjakivi levila lõunapiirist ja Meelste ojast lõuna pool olevast rannast on veepiiri lähedusest leitud veel rohekashalli lainjalt õhukesekihilise lubjakivi (sarnaneb Keila lademe lubjakivile) mitme ruutmeetri suu- ruseid rahne. Suure tõenäosusega on mõ- lemad eelkirjeldatud kivimid pärit Meelste lahe põhjas asuvalt veealuselt astangult ja need on transporditud randa omaaegse mandriliustiku abil.

Selleks, et välja selgitada Meelste rannas Kõpu–Tahkuna (loodes) ja Kassari (kagus) rik- esinevate liivalubjakivide ja lubjakivide läh- kevööndid (punased punktiirjooned) gravitat- teala ning leida täiendavaid jälgi Kõpu–Tah- sioonijõu (Bouguer) anomaaliate kaardil. kuna rikkevööndist, oleks vaja teha seismo- akustilist profileerimist Meelste, Reigi ja Luidja lahes. geofüüsikalised tõendusmaterjalid, sh mit- med pinnakatte ja aluspõhja kivimite struk- Kassari rikkevööndi kulgu markeerib aero- tuursed iseärasused. magnetiliste anomaaliate kaardil 400–500 nT suurune muutus Maa magnetväljas. Alus- Kõpu–Tahkuna rikkevööndi kulgu mar- korra pinnal markeerib riket kuni 30 m kõr- keerib aeromagnetiliste anomaaliate kaar- gune laugenõlvaline astang. Settekivimite dil selgelt välja kujunenud 2–3 km laiune lasundi struktuurpindadel väheneb astan- negatiivsete anomaaliate (kuni 1300 nano- gu amplituud 20 meetrini. Üldjoontes mar- teslat, lühend nT) vöönd. Gravitasioonijõu keerib seda rikkevööndit erivanuseliste set- (Bouguer) anomaaliate kaardil. markee- tekivimite ebatüüpiline levik, mis on jälgitav rib rikkevööndit ligi 1 milligalli (mGal) suu- Alam- ja Kesk-Ordoviitsiumi kivimite läbi- rune erinevus. Selle rikkevööndi kagutii- lõikes. Nooremate kivimite läbilõike osas va kuni 0,9 km pikkuse lõiguga on seotud on leitud tõendeid rikketsoonis toimunud Meelste (varem Kauste) piirkonnas esi- hilisematest maakoore liikumistest. Näiteks nevate liivalubjakivide (Kunda lademe väheneb Ülem-Ordoviitsiumi Saunja kihistu Pakri kihistu pruunikashall liivalubjakivi peitkristalse lubjakivi lasundi paksus rikke- nõrgalt kerogeense lubiliivakivi vahekih- tsoonis ümbruskonna tavapäraselt 4–6 m tidega) rahnude-munakate levila Meels- kuni 0,8 m. te rannas. Kaevatsi laiu geofüüsikalised anomaaliad. Kusagil mujal Hiiumaal ega selle ümbruses Magnetanomaaliate intensiivsus Hiiumaal ei ole neid liivalubjakivi purdosi leitud. Kuid on -540 kuni 1800 nT ja need on oma kujult selle rikketsooni lähikonnas olevas Kauste enamasti edela–kirdesuunalised. Sellise puuraugus F351, kus Kvaternaari setete suunaga anomaaliate struktuuridel esineb

10 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE kaasajal seismilist aktiivsust, sh 1976. aastal toimunud Osmussaare maavärin.

Hiiumaa kaks kõige intensiivsemat magnet- anomaaliat asuvad Sarve poolsaare kõrval oleval Kaevatsi laiul (läänepoolne) inten- siivsusega 1800 nT ja Heinlaiul (idapoolne) intensiivsusega 1425 nT. Sellise intensiivsu- sega magnetanomaaliaid on Eestis küllalt palju, kuid vähesed neist on nii väikse läbi- mõõduga, et ergastaja asuks puurimisega kättesaadaval sügavusel. Gravitatsioonijõu anomaaliate kaardil näeme, et mainitud laiud paiknevad piki Hiiumaa kaguranni- kut kulgevas gradiendivööndis. Aluskorra geoloogilisel kaardil on mõlemal laiul näida- tud amfiboliidid ja amfiboolgneisid, mis on magneetilisemad ja tihedamad kui ümbrit- sevad kivimid. Kaevatsi laiul esineb gravi- Pakri kihistu liivalubjakivi rahnud Meelste rannas. tatsioonijõu lokaalanomaalia intensiivsuse- ga 1,66 mGal. Geoloogiline kaart tagab teabe: MILLEKS Anomaalia intensiivsust silmas pidades ei ME KASU- ole siin välistatud raua maagistumine. Hiiu- 1. maapõues esinevate kivimite, setete ja TAME GEO- maa anomaaliad asuvad anomaalse vööndi põhjavee varude otstarbeka uurimise, LOOGILISI kasutamise ja kaitse korraldamiseks; teljel, mis kulgeb Soela väinast kirde suunas KAARTE? ning on Soela väinas eriti intensiivne. Piki 2. ehituse, põllumajanduse ja keskkon- seda vööndit on mulla lähtekivimi proovi- naalase tegevuse teadlikuks planeeri- des Hiiumaal tuvastatud kõrged raua sisal- miseks; dused kuni 6,29% ning just see nimetatud 3. maapõuest tulenevate ohtude, näiteks proov on võetud vaadeldavatele laidudele maalihete, maavärinate, tektooniliste kõige lähemalt (Petersell jt 2000). rikkevööndite ja ohtlike elementide esinemise teadvustamiseks ja nendest Gravitatsioonijõu väli Hiiumaal on 28 kuni tulenevate kahjude vältimiseks; +17 mGal. Hiiumaa keskmises osas näeme ulatuslikku lauget positiivset anomaaliat 4. piirkonna geoloogilises ajaloos toimu- inten siivsusega üle +7 mGal. Selle anomaa- nud sündmuste mõistmiseks, mis aitab paremini mõista geoloogiliste ressurs- lia idanõlval eristub Kärdla kraatri lokaalne side (maavarad, põhjavesi, maasoojus) anomaalia, tänu millele kraater avastati. ja ohtude esinemise tõenäosust ning Kraatri põhjas on gravitatsioonijõu inten- analüüsida planeet Maal toimuvate siivsus 2,6 mGal, kraatri vallil kuni 8,1 mGal. protsesside kulgemise suunda, ulatust ja tähendust inimkonna jaoks.

PhD Kalle Suuroja [email protected] Anu Veski [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 11 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Geoloogiline kaardistamise (mõõtkava 1:50 000) seis 2018. aastal.

Geoloogilised kaardistamistööd Pärnumaal

Eesti Geoloogiateenistus on seadnud endale üheks lähi- Geoloogiline kaardistamine pakub ühiskonnale aastate ülesandeks kogu Eesti ala suuremõõtkavalise terviklikku informatsiooni maapõue kohta, mille (1:50 000) geoloogilise kaardistamise. põhjal tehakse otsuseid põhjavee ja maavarade kasutamise, ehitustegevuse, maakasutuse ja Põhja- ja Kesk-Eestist jõuti geoloogilise kaardistamise keskkonnatingimuste kohta. töödega Pärnumaale, kus tehti uuringuid 1126 km² suuru- sel alal kahe baaskaardi lehe (5334 Pärnu-Jaagupi, 5332 Pärnu) piirides, s.o Pärnu-Jaagupist Võisteni Uulu lähe- dal. Tööpiirkonna valikul sai otsustavaks vajadus anda iga- külgset geoloogilist teavet kavandatava Rail Balticu trassi ja selle lähiümbruse maapõue ehituse kohta.

12 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Geoloogi „tõde ja õigus“ – kuivenduskraavis paljanduvad Devoni ladestu merglid.

Uuringualal on aastate jooksul tehtud arvu- kalt maavara otsinguid-uuringuid, ehitus- ja hüdrogeoloogilisi töid. Hea alus piirkonna geoloogilise ehituse selgitamiseks on 1969. aastal valminud kompleksse kaardistamise O-35-XIII Pärnu lehe seletuskiri ja kaardid mõõtkavas 1:200 000. Varasemate aas- tate erinevatel eesmärkidel tehtud tööde raames rajatud puuraukude andmed lisati pärast kontrollimist, tänapäevastamist ja ühtlustamist geoloogia andmebaasi.

Välitööde käigus kaeti seni mõõtkavas 1:50 000 kaardistamata alad vaatluspunkti- de võrguga, mille käigus koguti andmeid 4190 vaatluspunktist. Parema ülevaate saa- miseks pinnakatte setete ja aluspõhja kivi- Vaatluspunktid 5334 Pärnu-Jaagupi ja mite kihtide paksustest ja nende ehitusest 5332 Pärnu kaardilehel.

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 13 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Valmimisjärgus pinnakatte kaart.

rajati alale 54 erineva sügavusega puur- abikaardid. Kaardistatud alade geoloogilist auku. Täiendavate töövahenditena kasuta- ehitust, loodusressursside perspektiivikust takse geoloogiliste kaartide koostamisel ja nende kasutamise tingimusi kirjeldav ka Maa-ameti kaardirakendusi nagu rel- seletuskiri koostatakse 5334 Pärnu-Jaagupi, jeefivarjutus, ortofoto, mullastiku kaart ja 5332 Pärnu, 5314 Häädemeeste ja 5312 Ikla maardlate rakendus. lehe kohta ühine.

Kaardistamisel kogutud ja andmebaasi Kui geoloogilised kaardid annavad ikkagi kantud ligikaudu 5000 uuringupunkti and- teatud määral üldistatud teadmisi piirkon- mestikku kasutades ning seda puurkaevu- na maapõue ehituse kohta, siis andmebaa- de andmebaasist saadavate andmetega sidest leiab kasutaja informatsiooni konk- täiendades on plaanis 2019. aastal koosta- reetsete andmepunktide kohta. da geoloogilis-hüdrogeoloogiliste kaarti- de komplekt, kuhu kuuluvad 4 põhikaarti: 1) aluspõhja geoloogiline, 2) pinnakatte geoloogiline, 3) hüdrogeoloogiline (mudel) ja 4) põhjavee kaitstuse kaart. Neile lisandu- vad aluspõhja reljeefi, pinnakatte paksuse jt Eriina Morgen [email protected]

14 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE Puurtööd geoloogilise kaardistamise objektidel

Geoloogiline kaardistamise eesmärgil toimu sid ulatuslikud puurtööd Pärnumaal järgides tulevase Rail Balticu trassi. Neljal kaardilehel (mõõtkava 1: 50 000) kujutata- val maa-alal puuriti 62 puurauku kogupik- kusega 500 m.

Eesti maapõue geoloogiliste uuringute üheks tugisambaks on puurtöödel tõstetav puursüdamik, mille kirjeldamisel ja proovi- misel saadakse usaldusväärset teavet sete- te ja kivimite omaduste kohta. Põhja-Eestis on enam kui 150 aasta jooksul tehtud uurin- gupuuraukude võrgustik piisavalt tihe piir- et esinevad suures ulatuses pudeda savi ja konna geoloogilise ehituse iseloomusta- liivana. Mõneti ootamatu oli ka sellise, eba- miseks, kuid Eesti lõunapoolsetel aladel on tüüpilisest pehmest savist ja liivast koosneva oluliste järelduste tegemiseks liiga vähe pii- Devoni ladestu kivimite tasandiku laialdane sava sügavusega puurauke või nende kohta levik vähem kui meetripaksuse pinnakat- säilinud andmeid. te all, sest Pärnumaa lõunaosa läbib ilmselt Eesti Geoloogiateenistuse eestvõtmisel Eesti sügavaim, Treimani mattunud ürgorg. raja ti Pärnumaale tigupuuriga 62 puurauku Võrreldes põhjapoolsete läbilõigetega, kus kogupikkusega 500 m. Tigupuuri keermesse pinnakatte alumise osa moodustab ena- jäänud materjal, mis iseloomustabki geoloo- masti viimase Skandinaavia jäätumise ajal gilist läbilõiget, kirjeldatakse ja proovitakse. kujunenud moreen, avastati Pärnu kaardi- Puurimise lõppedes puurauk likvideeritakse lehe lääneosas mitmes paigas moreenialu- ja selle ümbrus korrastatakse. Nii puurides seid liivasid ja kruusasid, ja seda ka tasasel, kogutakse andmeid maapõue ülemises osas ilma märgatavate pinnavormideta alal. (kuni 20 m) paiknevate pinnakatte setete Puurtöödel kogutud teadmiseid kasutatak- kohta ning võimalusel määratakse kindlaks se Pärnumaa geoloogiliste kaartide (mõõt- ka pinnakatte ja aluspõhja kivimite piir. kava 1:50 000) koostamiseks. Nende kaar- Lõuna-Eesti Devoni ladestu liivakivide ja tide (5334 Pärnu-Jaagupi, 5332 Pärnu, 5314 savi de avamusalal on pinnakatte ja alus põhja Häädemeeste, 5312 Ikla) alusel tehakse ot- piiri määramine keeruline. Esiteks võib olla suseid põhjavee ja maavarade kasutamise, pudeda pinnakatte sette lähtematerjaliks ehitustegevuse, maakasutuse ja keskkon- seesama Devoni-ealine savi ja liivakivi, tei- natingimuste kohta. seks – ja see oli üks nende uuringute üllatusi – on Devoni ladestu enam kui 380 mln aas- tat vanad kivimid tihti niivõrd murenenud, Kuldev Ploom [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 15 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Rukki kanali profileerimine.

Merepõhja geoloogilised uuringud

Huvi merealade ja selle ressursside kasutuselevõtu vastu on Rannalähedase merepõhja uuringuteks on järsult suurenenud. Töös on Eesti merealade ruumilise planee- geoloogiateenistuse kasutuses kaks uuri- ringu koostamine, sh mitmed projektid seoses avamere tuule- miskaatrit. Esimesel navigatsiooniperioodil parkide, gaasi- ja sidekaablite, FinEst Link (Tallinna–Helsingi tehti mitmed rakendusuuringud mereala- tunnel) ja Saaremaa püsiühenduse rajamisega, mineraalsete del (laevateed, sadamad) esinevate prob- maavarade otsingutega merepõhjast, pumphüdroelektrijaa- leemide lahendamiseks ja planeeritavate made kavandamisega, sadama-alade ja veeteede projekteeri- merealade kasutuselevõtuks (kalakasva- misega ning hooldamisega jms. tus, merepõhja kaablitrass). Mererannikute muutuste ja arengutrendide hindamiseks Eesti geoloogiateenistus on võtnud oma tehakse regulaarselt seiret 26 seirealal. eesmärgiks koostada terviklik ülevaade 2018. aastal täiustati selle uuringu metoo- Eesti merepõhja geoloogia (setete levik dikat veealuse rannanõlva mõõdistamisega. ja koostis), keskkonnaseisundi ning mine- raalsete ressursside andmestiku kohta, et Mereuuringuteks kasutavad geoloogid aidata kaasa riiklikus arengukavas „Eesti kaasaegset geofüüsikalist aparatuuri ja merenduspoliitika 2012–2020“ seatud ees- tarkvara. Merepõhja vertikaalset profileeri- märkide saavutamisele luues teadmiste- mist viiakse läbi erinevatel sagedusvahemi- põhised eeldused Eesti mereressursi po- kel töötavate setteprofilaatorite (Boomer, tentsiaali kasutamiseks ja säilitamiseks. Chirp, Pinger) abil. Merepõhja pealispinna

16 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE uuringuteks kasutatakse külgvaatesona- rit. Setete läbilõiget uuritakse kahe toruga Gemax-proovivõtjaga ja proovi intervall- lõikuriga. Veel kasutatakse põhjaproovide võtmiseks Van-Veen-tüüpi haardekoppa. Merepõhja visuaalseteks vaatlusteks on kasutusel sukeldumisvarustus ja kahte tüü- pi allveekaamerate komplektid.

Ühtse Euroopa merede andmeportaali EMODnet (European Marine Observations and Data Network) jaoks koostab geoloo- giateenistus merepõhja kaarte ja andme- kihte. Selle projekti eesmärk on koondada Euroopa meregeoloogiliste organisatsioo- Setteprofilaator Chirp uurimislaeva „Mare“ pardal. nide poolt kogutud geoloogilised andmed ja nende metaandmed kergesti kättesaada- vatesse andmebaasidesse. Kogutav and- mestik ja kaardid sisaldavad mitmekülgset teavet merepõhja kohta: substraat ja sel- le settimise määr, merepõhja geoloogia (mõõtkava 1:250 000 ja täpsem), geoloogili- sed sündmused ja nende esinemise tõenäo- sus ning maavarade levik. Rannikute kohta esitatakse rannikualade tüübid ja andmed protsesside kohta (nt erosiooni ja akumulat- siooni kiirused). Andmestik avaldatakse jooksvalt EMODnet’i Geoloogia portaalis: http://www.emodnet-geology.eu/.

Rukki kanali geofüüsikalise uuringu tellis Merepõhja setete profileerimine välitöödel. Veeteede Amet seoses kanali süvendami- se vajadusega. Geofüüsikalisteks uuringu- Interpreteeritud setteläbilõige risti üle Rukki kanali

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 17 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

teks kasutati erinevates sagedusvahemikes töötavaid setteprofilaatoreid ja külgvaate sonarit. Geofüüsikaliste andmete interpre- teerimiseks võeti setteproove settepuuri ja haardkopaga.

Uuringutest selgus, et Rukki kanali piirkon- nas levivad merepõhjas muda, savi, viir- savi, moreen ja ka fluvioglatsiaalsed setted. Kanali keskmises, moreeni ja fluvioglat- siaalsete setete esinemise alal uhub laeva sõukruvide poolt tekitatud veevool moree- nist välja jämepurdmaterjali, mis kuhjub valli kanali keskel. Peenem materjal (aleuriit ja liiv) transporditakse lainete ning hoovuste Rannaastangu taganemise mõõdistamine Kakumäel. poolt kanalist eemale. Kanali ida- ja lääne- poolses osas mudade, savide ja viirsavide esinemise alal erodeerib laeva sõukruvidest tekitatud veevool merepõhja ning ka see peenmaterjal kantakse lainete ning hoo- vuste poolt kanalist eemale.

Soome lahe sidekaabli trassi uuring tehti 51 km pikkusel lõigul alustades Kakumäelt kuni majandusvööndi piirini. Uuringuteks kasutati kahte erineva sagedusvahemikuga setteprofilaatorit ja lehviksonarit.

Hundipea sadama akvatooriumi põhja- setete uuring viidi läbi seoses sadama süven damisega. Käsipuurkannuga võetud Reostunud setted Hundipea sadama setete läbilõikes. setteproovides määrati raskmetallide ja üldnaftaproduktide sisaldus. Uuringutööde tulemusena selgus, et sadama põhjaosas on setted reostunud kuni pehmete setete lamamini. Enamasti ületab raskemetallide ja üldnaftaproduktide sisaldus selles kihis sihtarvu ja elumaa piirarvu.

Kavandatava Kesknõmme kalakasvatuse rajamiseks Saaremaal tehti piirkonna me- repõhja setete uuring.

PhD Sten Suuroja [email protected]

18 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Nutiseadmete ja -rakenduse katsetamine välitööl.

Geoloogi nutikas välipäevik

Tänapäeval, kui infotehnoloogilised lahendused ja Senise praktika juures on välitöödel geoloogilise vaat- seadmed aitavad kõikjal inimeste tööd efektiivse- luspunkti (näiteks looduslik paljand või kaevatud šurf) maks muuta, tundub üsna loomulik, et geoloogid kirjeldus kantud välipäevikusse koos märkmetega vas- hakkavad nutikaid lahendusi kasutama ka välitöödel. tavas punktis võetud koordinaatide ja fotode kohta. Nii kogutud andmed sisestatakse hiljem andmebaasi. Geograafilise asukoha määramine käib juba pikka Nüüd aga saab sellise andmebaasi nutitelefoni vahen- aega satelliitide, telefonimastide ja suurema täpsuse dusel endaga põllule või metsa kaasa võtta ning telefon vajadusel reeperpunktile püstitatud referentsjaama juba ise hoolitseb selle eest, et andmebaasis oleks vaat- abil. Kui mõnesentimeetrise lubatud eksimusega või luspunkt seotud õigete koordinaatide ja fotodega. Väli- veel täpsem positsioneerimine nõuab ikka veel kal- päevikusse kirjutamise asemel saab vaatlusandmed leid vahendeid ja põhjalikku ettevalmistust, siis mõne sisestada otse andmebaasi, ainult sõrmega tõmmatud meetri täpsuse positsioneerimisega saavad hakkama äigekihti on veel keeruline telefoniekraanile salvestada. juba ka tavatarbes olevad nutitelefonid. Lisaks posit- sioneerimisele suudavad telefonid talletada ka pildi-, Eesti Geoloogiateenistuses hakkas idee nutikate video- ja helisalvestisi. seadmete kasutamisest geoloogilistel välitöö-

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 19 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

del arenema sellest, et meie koostööpartner, Soome Geoloogiateenistus saadab oma töö- tajaid välitöödele välipäeviku asemel mobiil- telefoniga. See tekitas meie spetsialistides suurt huvi ja nii hakatigi uurima võimalusi taoli- se rakenduse väljatöötamiseks.

Meie põhiline GIS-tarkvara partner AlphaGIS OÜ oli valmis tutvustama just välitöödeks sobivat Collector for ArcGIS rakendust, mis ühildus juba geoloogiateenistuses kasutuses olevate ArcGIS toodetega. Hüdro geoloogia ja keskkonnageo- loogia osakonna eest vedamisel koos asutuse töötajate ja praktikantidega katsetati augusti- kuus nädal aega Collector for ArcGIS raken- dust ja erinevaid nutiseadmeid Häädemeeste ning Ikla vahelist ala kaardistades. Hoolimata mõnest tagasilöögist ja kohanemisraskusest oli üldine hinnang katsetatud lahendusele positiiv- ne ning geoinformatsiooni spetsialistid teevad nüüd pingutusi, et järgmisel suvel kulgeks geo- loogilise kaardistamise välitööd nutiseadmetega veel ladusamalt. Seejuures peaks kaardistamise spetsiifilistele vajadustele kohandatud rakendus tõstma ka väiksema kogemusega kaardistaja- te ja praktikantide vaatlusandmete kvaliteeti. Lisaks saab väliseadmeid kasutada ka radooni- seirel ja hüdrogeoloogilistel välitöödel. Võrreldes varasemaga on suureks eeliseks see, et konto- risse jõudes on kõik väljas tehtud pildid vaatlus- punktidega seotud ja kogutud andmed on edasi- seks töötlemiseks andmebaasist leitavad.

Eesti Geoloogiateenistuse jaoks on IT-lahen- duste juurutamisel üheks olulisemaks väljakut- seks geoloogiliste andmete standardiseerimine. Nutitelefonide ja tahvelarvutite kasutuselevõttu välitöödel peeti Eesti Geoloogiateenistuse “Aas- ta tegu 2018” vääriliseks.

Ülevaade geoloogilise kaardistamise vaatluspunktidest nutiseadmes.

MSc Rauno Torp [email protected]

20 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Geoloogiafond

Geoloogiafondi ülesandeks on koguda ja Eesti Geoloogiateenistuse geoloogiafondi vahendusel saavad säilitada geoloogiliste uuringute materjale maapõue uurimisega tegelevad asutused, ettevõtted, organi- (käsikirjad, elektroonilised aruanded, väli- satsioonid ja eraisikud tutvuda alates 1957. aastast säilitatava- tööde andmed jms) ning tagada uurijatele te geoloogiliste fundamentaal- ja rakendusuuringute aruan- fondisäilikute kasutamiseks vajalikud tingi- netega ning muude varasemate tööde materjalidega. mused. Säilikutesse talletatud väärtuslikud andmed maapõue kohta vähendavad kavan- datavate uurimistööde mahtusid ja alanda- vad seeläbi ka uute uuringute maksumust.

Rahvusarhiivi 2018. aasta hindamisotsu- se järgi on arhiiviväärtuslikeks säilikuteks geoloogiliste uuringute aruanded, maa- varavarude koondbilansid aastani 2006, maardlate nimistu registrikaardid ja vanade karjääride mäeeraldised.

Eesti Geoloogiateenistuse ja Maa-ame- ti omavahelise kokkuleppe alusel käivitus arhivaalide vahetamine. Geoloogiafond

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 21 GEOLOOGILINE KAARDISTAMINE JA MAAPÕUETEAVE

Arvel on 9015 avalikuks kasutamiseks ja 144 juurdepääsu piiranguga määratud käsikirjalist GEOLOOGIAFONDI TEENUSED aruannet. 15 Geoloogiliste aruannete, maa vara - HUVITAVAT Hoiul on üle 13 000 köite ja üle 1200 koopia CD/ varude bilansside, puurkaevude arves- FAKTI DVD-plaatidel. tuskaartide kogumike ja geoloogilise arhiivi dokumentatsiooni kasutajate E-andmebaasis “FOND” on andmed geoloogiliste tööde kohta alates 1923. aastast. teenindamine.

Aasta jooksul laekus 85 uut aruannet, põhiliselt E-andmebaasi “FOND” täiendamine. geoloogilise uuringu aruanded. Konsultatsioonid andmebaaside ja geo- Aasta jooksul tehti 344 teabepäringut ja fondi kü- loogilise informatsiooni kasutajatele. lastas 256 isikut (97 Eesti Geoloogiateenistusest, 159 teistest asutustest). Geoloogiliste käsikirjaliste aruannete arvele võtmine. Kõige enam külastasid fondi maavarauuringute firmade spetsialistid, regulaarselt laekus päringuid erafirmadelt, riigiasutustelt ja omavalitsustelt. Geoloogilise informatsiooni korrastami- ne ja säilitamine. Periooditi kasutavad fondi teenust ehitus- ja kinnis- varafirmad, arhitektid ja keskkonnakaitsjad. Koopiate valmistamine tellimustööna.

Kõrgkoolidest on kõige enam teinud päringuid ja Statistiliste ülevaadete koostamine ja geoloogiafondi külastanud Tallinna Tehnikaülikooli, esitamine Eesti Arhiiviregistrile. vähemal määral ka Eesti Kunstiakadeemia arhitek- tuuri teaduskonna ja Tartu Ülikooli tudengid.

Kõige rohkem tehakse päringuid maavarade ja annab Maa-ameti ehitusgeoloogia andme- mäeeraldiste kohta, küsitakse puurkaevude passi koopiaid ja/või arvestuskaarte, sh ka ametlikult kogule üle ligikaudu 1500 ehitusgeoloogilist registreerimata puurkaevude kohta, tuntakse huvi aruannet ja saab neilt vastu geoloogilised mingi piirkonna põhjavee taseme ja kaitstuse kohta aruanded. Maa-amet andis Eesti Geoloo- ning tellitakse ka puuraukude kirjeldusi. giateenistusele 2018. aastal alaliseks säilita- Fondis on digitaliseerimata üle 50% aruannetest, miseks üle 85 geoloogilise uuringuaruande. mahukaimad tellimustööd on olnud hüdrogeoloo- gia ja põlevkiviuuringute materjalide skannimine. Geoloogiafond asub aadressil Kadaka tee Enamasti kasutatakse elektroonse päringu või- 82 Tallinnas. Fondi käsutuses on hoone malust, lugemistoa külastajad kasutavad ka kata- esimesel korrusel asuvad arhivaalide hoiu- loogikaarte ja tutvuvad muuhulgas ka käsikirjaliste ruum, lugemistuba külastajate teeninda- arhiivimaterjalidega. miseks, fonditöötaja tööruum ja arhiivi- Maavaravarude koondbilansse säilitatakse alates materjalide hoiuruum. Oleme külastajatele 1945. aastast. avatud kõikidel tööpäevadel, v.a puhkuste Puurkaevude arvestuskaartide kogumikud pärine- perioodid suvel. E-andmebaas FOND on vad aastatest 1945–2009. huvilistele kättesaadav Eesti Geoloogia- Säilikute hulka kuuluvad ka maardlate registri- teenistuse kodulehe kaudu: https://www. kaardid, mäeeraldiste toimikud, kataloogikaardid, egt.ee/et/fond-search puurkaevude passide koopiad, inventariraama- tuid, geoloogilised kaardid jms.

Fondis töötab üks spetsialist.

Maarika Karimova [email protected]

22 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Ehitusmaavarade levik, kaevandamine ja kasutamine Harju maakonnas

Uurimistöö eesmärk oli anda ülevaade Harju Viimase kolme aasta jooksul on ehitustegevus Eestis hoogustu- maakonna ehitusmaavarade ressurssidest nud. Näiteks 2018. aastal kasvas ehitusmaht ligi 21%. Sellest tule- ning nende kasutamisest, hinnata praegust nevalt on märgatavalt suurenenud ka vajadus kohalike ehitus- olukorda lähtudes varustuskindlusest ja kir- maavarade järele. Kuna Eesti ehitusmaavarade kaevandamise jeldada ehitusmaavaradega varustatuse kogumahust moodustab Harju maakonna osa 37% (2017. aastal tagamise võimalusi detailsemalt kuni aas- ligikaudu 3,6 mln m³), siis valmis rakendusgeoloogia osakonnas tani 2030, perspektiiviga kuni 2050. Ühtlasi 2018. aastal Majandus- ja Kommunikatsiooniministeeriumi telli- vaadeldakse töös õigusruumi ja keskkonna- musel spetsiaalne uurimistöö Harju maakonna ehitusmaavarade kaitse mõju ehitusmaavarade kasutamise levikust, kaevandamisest, kasutamisest ja varustuskindlusest. korraldamisele ning tehakse ettepanekuid alternatiivsete variantide rakendamiseks. vajaliku toorme nõuetele vastava ehitus- maavara kaevandamist. Samuti vajas hin- Riigi huvist lähtudes oli uurimistöö ülesan- damist riikliku regulatsiooni rakendamise ne esile tõsta need piirkonnad, kus loodusli- võimaluse kasutamine seoses maavarade ku maavara omaduste järgi on võimalik eel- suurenenud tarbimisega kaasnevate prob- dada ehitussektori, sh teedeehituse jaoks leemide lahendamisega. Näiteks riigile kuu-

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 23 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Maardlate nimistus arvele võetud Harjumaa ehitusmaavarade varu (tuh m³) seisuga 31.12.2017

Ehitusmaavara Maardlate arv Aktiivne tarbevaru Aktiivne reservvaru Passiivne varu Kaevandamise maht (aT) (aR) (pT+pR) 2017. aastal Lubjakivi 16 104 355,0 123 747,3 206 017,0 1097,5 Aluskorra ehituskivi 1 1 245 062,0 1 723 932,0 – – Liiv 115 922,9 22 684,9 79 793,2 2232,2 kokku 53 Kruus 9078,5 4 065,0 447,0 249,9 Savi 4 1320,0 6 596,9 9698,0 –

luva taristu ehitamise varustamine vajaliku korra ehituskivi maardla (tabel ja joonis). Nen- koguse ja kvaliteediga täitematerjalidega, de maardlate pindala (ligi 8711 ha) moodustab arvestades seejuures majanduslikult ots- kogu maakonna pindalast (ligi 4327 km²) 2%. tarbekat veokaugust. Neid ehitusmaavarasid kasutatakse peami- selt teedeehituseks ja -remondiks. Uurimistöö lähtematerjalidena kasutati Ees- ti Geoloogiateenistuse ja selle eelkäija, Eesti Varustuskindluse analüüsi tegemisel ilmnes Geoloogiakeskuse geoloogilise kaardista- mitu põhjust, miks ei saa maardlate nimis- mise andmeid, geoloogiafondis säilitatavaid tus arvele võetud aktiivse tarbevaru põhjal geoloogilise uuringu aruandeid ja Kesk- teha otseseid järeldusi ehitusmaavarade varustuskindluse tagamise kohta: konnaregistri maardlate nimistu (edaspidi maardlate nimistu) andmekogu koos maa- 1) arvele võetud aktiivne tarbevaru ei ole varavarude koondbilanssidega. kaevandatav looduskaitse tingimus- te tõttu. Näiteks esineb terve Nabala Harju maakonna ehitusmaavaradest on maardla, osaliselt Väo, Kuusalu jt maard- maard late nimistus arvele võetud lubja kivi-, late aladel kaitstavaid loodusobjekte. liiva-, kruusa- ja savimaardlad ning üks alus- Maardlates olev varu on arvel aktiivse- na, kuid samas Keskkonnaamet nendes maardlates kaevandamisloa taotlusi menetlusse ei võta;

2) puudub ülevaade riigile kuuluvast liiva- ja kruusavarust, sest Kvaternaari maava- ra kuulub maaomanikule ja riigi taristu- objektide rajamise jaoks ei saa planeerida eraomandis olevat maavaravaru maa- omanike nõusolekuta;

3) maardlate nimistus arvel oleva ehitus- maavara kvaliteedinäitajate järgi ei saa hinnata selle maavara kasutamisvõima- lusi, sest need näitajad ei ole vastavuses

24 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Ülevaade ehitusmaavarade maardlate paiknemisest Harju maakonnas. maanteede ja raudteede ehitus- ning re- Uurimistöö valmimisele aitasid kaasa Kesk- monditööde jaoks kehtestatud nõuetega. konnaministeerium, Teede Tehnokeskus AS, Eriti tungiv vajadus on arvele võetud ehi- Harju maakonna kohalikud omavalitsused, tusliiva ja -kruusa varu ümberhindamiseks. Graniidikeskus OÜ, Maanteeamet, Keskkon- naamet, Maa-amet ja Eesti Raudtee AS ning Eesti Geoloogiateenistuse spetsialisti- mitmed ehitusmaavarade valdkonna eks- de tehtud ettepanekud ehitusmaavarade perdid ja ettevõtjad. varustuskindluse tagamiseks põhinevad eelkõige Harju maakonna geoloogilisel ehi- tusel, sest kaevandada saab ainult seal, kus maavara leidub ja kus mäetehnilised tingi- mused on kaevandamiseks soodsad. Ehi- tusmaavarade varustuskindluse tagamiseks Uurimistöö elektrooniline variant: https://www. Harju maakonnas on oluline geoloogilise egt.ee/et/eesmargid-tegevused/maapoue- ressursside-otsingud-ja-uuringud/projektid/ uuringu ja kaevandamisloa taotluste me- harju-ehitusmaavarad netlemisel seada esikohale riigi huvi, arves- Tamm, J., Liivamägi, S., Bauert, H., Hade, S., tades ehitusmaavara tegelikku vajadust nii Kaasik, T., Kattai, V. 2018. Ehitusmaavarade lähemas kui ka pikemas perspektiivis aastani levik, kaevandamine ja kasutamine Harju maa- 2050. Uurimistöös tehtud ettepanekutes on konnas. Uurimistöö aruanne. Eesti Geoloogia- edasiste geoloogiliste uuringute tegemiseks teenistus, Rakvere, 187 lk. esile tõstetud kõige olulisemad piirkonnad ehitusmaavarade varustuskindluse tagami- seks Harju maakonnas. Janne Tamm [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 25 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Graptoliitargilliit kui võimalik „akumetallide“ ressurss

Möödunud aastal koostas Eesti Geoloogiateenistus graptoliit- plii ning tsingi kõrgenenud sisaldustest. argilliidi (GA) ehk teisisõnu metalliderikka põlevkivi uurituse Tänane olukord haruldaste ja vähemesine- ülevaate. Rõhuasetus oli peamiselt küsimusel, milline on Eesti vate metallide turul näitab aga, et üks oluli- GA-s sisalduvate metallide otsingupotentsiaal? Teisisõnu, kas selt turuväärtust kasvatavatest metallidest GA-s võivad esineda maagi kriteeriumitele vastavad metallide on vanaadium. Vanaadiumi hind on teinud sisaldused? Ingliskeelsena koostatud kokkuvõtte pealkirjaks turul suure hüppe eelkõige selle tõttu, et on oli Review of the Exploration Potential of the Estonian Black kasvanud nõudlus seda metalli sisaldavate Shale (Graptolitic Argillite) Deposit. akude järele, mis on sobilikud eelkõige taas- tuvenergia salvestamiseks. Veelgi enam, Uurituse ülevaate ülesandepüstitus on tingi- mujal maailmas on metallirikaste põlevkivide UUTE tud ühest küljest Eesti Geoloogiateenistuse otsinguid hakatud nimetama „akumetallide“ TEADMISTE loomisest ja riigi strateegia eesmärgist oma- või „aku- ja elektriautode“ projektiks, kuna OTSINGULE da maapõuest võimalikult head ülevaadet, SUUNATUD lisaks võivad neis kõrgenenud määral esine- UURING teisest küljest aga pidevas muutumises ole- da ka teised olulised metallid nagu koobalt ja vast metallide maailmaturu olukorrast. Me- nikkel või haruldased muldmetallid. tallide seisukohast on Eesti GA-st räägitud harjumuspäraselt kui potentsiaalsest uraani Ülesande täitmiseks töötati läbi olulisemad ressursist, aga ka molübdeeni ja kohati GA geokeemilist informatsiooni sisaldavad

26 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

828 465 515 475 477 938 946 487 0 V g/t

1800 0,5 1600 1400 1200 1,0 1000 800 600 1,5 400 200 m 0 635000 636000 637000 638000 639000 640000 641000 642000 643000 E (L-EST 97)

Digiteeritud andmete põhjal arvutatud vanaadiumi (V) sisalduste muutlikkus (grammi tonni kohta) lääne-idasuunalises Toolse piirkonna vertikaalses läbilõikes. Vertikaal- (ülekõrgendatud) ja horisontaaltelje väärtused on meetrites.

aruanded geoloogiafondis ning teaduspub- ne kokku, et metallide otsingupotentsiaal likatsioonid. Geokeemilist teavet sisaldavat GA-s on kõrge ning paljudel juhtudel või- digitaalset andmekogu täiendati ning nüüd vad metallide tegelikud kontsentratsioonid koondab see enam kui 4000 GA või selle- ajalooliste andmetega võrrel des olla isegi ga seotud kivimi proovi andmeid. Olulist kõrgemad, kuna kaasaegsed võrdlus proovid informatsiooni sisaldavad aruannete osad viitavad kohati seni teada ole vast kõrgemale skaneeriti ning teostati nende automaatne kontsentratsioonile. tekstituvastus. Niisiis saab nüüd muu hul- gas digitaalsete vahenditega analüüsida Tuleb aga tõdeda, et vaatamata muutunud paljudest puuraukudest võetud proovide oludele turul jääb GA tõenäoliselt endiselt andmete alusel GA-s esinevate metallide madala kontsentratsiooniga maagiks. Kõr- horisontaalsele levikule ka nende vertikaal- geimad keskmised V sisaldused Eesti GA-s set muutlikkust. on pisut suuremad kui 0,2% vanaadium- oksiidi, samas teatatakse maailmas juba Praegune ülevaade näitab, et vanaadium leiukohti, kus vanaadiumoksiidi kontsent- (V) võib omada üle 80% GA-s sisalduva- ratsioon võib läheneda 5%-le. Seega oleks te metalliliste komponentide väärtusest. GA eduka kasutamise eelduseks tehnoloo- Vähemasti lubab see eeldada, et V võib gia, mis võimaldaks eraldada paljusid väär- hetkel olla GA kõige väärtuslikum metallili- tuslikke komponente. ne komponent. Viimane oletus kehtib mui- dugi juhul, kui V saadakse GA-st kätte suure saagisega. See omakorda viib tõdemuseni, et kaasaegne metallide eraldamise teh- noloogia GA-st hetkel praktiliselt puudub. Vaatamata viimati mainitule võtab aruan- MSc Johannes Vind [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 27 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Metallogenees kristalse aluskorra kivimites

Eesti territooriumi kristalne aluskord paikneb Vene platvor- vulkaniidid. Nendes levivad eri tüüpi intru- mi loodeosas Balti kilbi lõunanõlval. Juba 1935. aastal kirjutas siivsed kivimid, millest toleiidid, šošoniidid, A. Öpik, et Eesti territooriumil jätkuvad Kesk-Rootsis ja Soo- komatiidid ja lamproiidid on teadaolevalt mes levivad struktuurid ja kivimid, mida toetas hiljem A. Luha Ti-, Fe-, P-, K-, ja Mg-rikkad. Selliseid kivi- (1946) ning millele viitavad ka V. Peterselli jt (1991) hilisemad meid moodustav materjal arvatakse olevat absoluutse vanuse määrangud. Sellest võib järeldada, et taoli- pärit vahevööst, mis võib viidata ka süva- ne maagistumine (Pb, Zn, Cu, Ni, samuti Au ja Ag) võib jätkuda rikete olemasolule. Lisaks võib viimastes ka Eesti kristalses aluskorras. esineda ka haruldasi muldmetalle.

Möödunud sajandi kuuekümnendatel hak- Suurem osa Eesti kristalse aluskorra kivi- UUTE kas Eesti kristalses aluskorras levivaid maa- mitest on metamorfiseerunud. Neid läbi- TEADMISTE varasid uurima tolleaegne Eesti Geoloogia vad plagiomikrokliin-graniitide sooned, OTSINGULE Valitsus. Ajavahelikus 1969 kuni 1990 toimus mis tungisid kivimitesse pärast kurrutust SUUNATUD ja meta morfismi 1850–1750 miljonit aas- UURING Põhja-Eesti kristalse aluskorra geoloogiline kaardistamine. Kohtla-Järvest Hiiumaani tat tagasi tektooniliselt aktiivsel perioodil. puuriti enam kui 300 süvauuringute puur- Sageli on nendes graniitides kõrgemad auku tihedusega üks puurauk 60–100 km² U- või Th-sisaldused (Petersell jt 1991). kohta ning maavarade perspektiivi uurimi- Seniste teadmiste põhjal võib suurema seks valdavalt poolkvantitatiivse spektraal- potentsiaaliga maagistumisnähtusteks analüüsi meetodil koguti ligi 23 000 proovi. lugeda värvilisi ja väärismetalle sisaldavat Uuringute tulemusel avastati Kirde-Eestis grafiitgneisside formatsiooni, Mn-rikast lisaks teadaolevale Jõhvi raudkvatsiidile üle raudkvartsiitide formatsiooni, Ti-Fe-, või 30 kontrastse polümetallide ilmingu, milles Fe-P-rikaste vulkaaniliste aluseliste intru- leiti keskmisest kordades suuremaid Cu-, siivsete kivimite formatsiooni ning kõrgema Pb-, Zn-, Au-, Ag- ja Ni-sisaldusi. P-REE sisaldusega šošoniite anortosiit- Raskusjõu- ja magnetanomaaliate, kivimi- raba kiviformatsioonis. te koosluse ja geneesi ning metamorfismi Eesti kristalse aluskorra metallide-rikkaim alusel jagati juba 1974. aastal Eesti kristalne piirkond on Kirde-Eesti. Sealsete grafiiti aluskord ka tänapäeval tunnustatud struk- sisaldavate gneisside formatsioonis on levi- tuur-fatsiaalseteks tsoonideks. Üsna mit- nud Zn, Cu, Pb, As, Co, Ni ning väärismetal- menäolisest kristalsest aluskorrast eristu- lide Au ja Ag maagistumine, millest suurima vad maavarade ilmingute poolest Tallinna potentsiaaliga võib olla Sonda ja Uljaste ala. ja Alutaguse tsoonid, kus levivad pürrotiini ja püriiti kandvad grafiiti sisaldavad gneisid, Samamoodi on sulfiidsete mineraalidega karbonaatsed kivimid, kvartsiidid ja meta- rikastunud ka Mn-rikkad raudkvartsiidid,

28 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Ordoviitsium

Kambrium

Ediacara

Paleoprotero- soikum

biotiit- vilk-alumogneiss amfiboolgneiss magnetvälja tugevuse karbonaatkivimid pegmatoid- graniit (nT) isojooned magnetiitkvartsiit terrigeensed puurauk a – puurimisel settekivimid a – magnetiitkvartsiiti läbiv tuvastatud a – liivakivi b – ümbriskivimeid läbiv b – oletuslik b – savikivi c – puuraugu nr ülal ja sügavus meetrites

Jõhvi magnetilise anomaalia pealiskorra ja aluskorra kivimite skemaatiline geoloogiline läbilõige Petersell jt (1985) järgi. kus võib lisaks magnetiidile, mis on üks peamisi raua- Seotud tööd maagi mineraale, esineda püriiti, pürrotiini, kalko püriiti A review of the Jöhvi Magnetite deposit, . 2016. Pre- ja sfaleriiti. Olulisemad leiukohad asuvad Jõhvis ja pared for Estonian Ministry of Environment. SRK Consult- Saku saares. ing (Sweden) AB, SE687, 12 pp.

Pärast peaaegu 30 aastat kestnud vaheaega on Eesti Luha, A. 1946. Eesti NSV maavarad. Rakendusgeoloogiline Geoloogiateenistus võtnud enda üheks ülesandeks kokkuvõtlik ülevaade. Teaduslik kirjandus, Tartu, 178 lk. jätkata Eesti kristalse aluskorra uurimist. Möödunud aja jooksul on tehnoloogia arenguga muutunud maa- Petersell, V., Talpas, A., Põldvere, A. 1985. Aruanne rauamaa- kide formatsioonide uurimisest Eesti eel-Kambriumis. Eesti varade nõudlus ning aina enam vajatakse neid ele- Geoloogia Valitsuse aruanne, 129 lk. Geoloogiafond 4159. mente, mida enam kui 30 aasta tagused laborimee- [Vene keeles]. todid isegi määrata ei suutnud. Samuti on täienenud ka arusaamad geoloogiast ning nii nagu majandus, on Petersell, V., Kivisilla, J., Pukkonen, E., Põldvere, A., Täht, K. globaliseerunud ka teadus, kus võrdlemisi isoleeritud 1991. Maagiilmingute ja mineralisatsioonipunktide hindami- ne Eesti aluspõhjas ja aluskorras. Eesti Geoloogiakeskuse nõukogudeaegse venekeelse kirjandusbaasi asemel aruanne, 284 lk. Geoloogiafond 4523. [Vene keeles]. saame nüüd Eesti maapõue kõrvutada paremini uuri- tud piirkondadega maailmas. Öpik, A., 1935. Eine mögliche geologische Deutung der magnetischen Anomalien Estlands. Comptes rendus de la Geoloogiateenistuse esimeseks sammuks kristalse Commission geodesique Baltique reunie a Tallinn et Tartu aluskorra taas uurimisel on varasema maavarade infor- du 20 au 30 aout 1935, 287–288. matsiooni kogumine, selle digitaliseerimine ja analüüs. Samuti alustati suurema potentsiaaliga leiukohtadest säilinud puursüdamike uurimist, millest on tehtud esi- MSc Siim Nirgi [email protected] mesed kaasaaegsed geokeemilised analüüsid. Geol-min kand Valter Petersell [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 29 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Fosforiidi väärindamisvõimaluste uuringud

Eesti Geoloogiateenistus koos ülikoolidega on alustanud Eesti todeid, mis võimaldavad fosforiühendeid fosforiidile sobiva väärindamise tehnoloogia väljatöötamist. ringluses hoida, kuid need ei ole piisavalt Maavara kaevandamine ja toorme rikastamise tehnoloogia efektiivsed. Teisest küljest on fosfaatkivimi- valimine sõltub tasuvusuuringute ja keskkonnamõju hindami- te varud maailmas kahanemas – iga kümne se tulemustest. aastaga väheneb kaevandatava fosfaat- toorme keskmine fosforisisaldus ligikaudu Eestis kaevandati fosforiiti aastatel 1920– ühe protsendi võrra ning samas kasvab UUTE 1991. Toorme töötlemisel kasutati alguses neis raskemetallide ja radioaktiivsete ainete TEADMISTE kuivrikastamist, hiljem mindi üle vahtrikas- kontsentratsioon. OTSINGULE tamisele. Pärast Nõukogude Liidu lagu- SUUNATUD Eesti fosforiit on liivakivi, mis sisaldab rikka- UURING nemist lõpetati fosforiidi kaevandamine ja algas enam kui 25 aastat kestnud paus fos- likult oobuluskarbikeste kodade (brahhio- foriidi varude ja väärindamise tehnoloogia- poodide) tükikesi. Need kojad koosnevad te süstemaatilises uurimises. Eesti Geoloo- peamiselt fluorkarbonaatapatiidiist ehk Uurimistööd frankoliidist, mille P O sisaldus on kuni on finant- giateenistuse rakendusgeoloogia osakond 2 5 seerinud on võtnud eesmärgiks läbi viia kompleksne 35%. Lisandmineraalidena leidub fosforii- Eesti Teadus- dis kvartsi, dolomiiti, kaltsiiti, püriiti ja savi. agentuur uurimistöö, mis hõlmab nii toorme kasutu- PUTJD705 selevõttu kui fosforiringlust. Eesti fosforiit paistab silma oma madala raskmetallide sisalduse poolest. Võrreldes Fosfor on asendamatu looduslik element, teiste maailma fosfaatsete maavarade- mis on ülemaailmselt hädavajalik taimsete ga on selles erakordselt madal kaadmiumi produktide kasvatamiseks. Põllumajan- (1–5 ppm) ja ka uraani sisaldus. Arvestades dus kannatab fosfori puuduse all aga juba Euroopa Liidus fosfaatväetistele kehtesta- praegu. Järjest enam töötatakse välja mee- tud raskmetallide sisalduse piirväärtuseid,

30 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD on Eesti fosforiit eriti väärtuslik, kuid selle väärindamise muudab keerukamaks kohati kõrge MgO ja rauaühendite sisaldus.

Millised tehnoloogiad võimaldavad toota kvaliteetseid fosfaate, andes väärtuse ena- mikule toorme koostisosadele, olenemata nende mineraloogilise koostise keeruku- sest? Kas tänapäeval tuntud fosfaattoorme väärindamise tehnoloogiad on kasutatavad ka Eesti fosforiidi töötlemiseks?

Fosfaattoorme rikastamisel kasutatakse enamasti rohkem kui üht meetodit korraga. Enamlevinud tehnoloogiaid selles vallas on kolm: a) märgtöötlus väävelhappe lahuse- ga ehk vahtrikastamine ehk fosforiidi flo- teerimine; b) soolhappetöötlus ehk Ecop- hos-meetod; c) termiline töötlus.

Märgtöötlus on kõige tuntum fosfaadi ekstraheerimise tehnoloogia, mille käigus fosforirikkast toormest saadakse fosfor- Fosforiidi vahtrikastamine (GTK Mintec 2018). hapet. Flotatsioon kui separatsiooniprot- sessis toimub kolmes faasis. Dolomiidi se- Soolhappetöötlus ehk Ecophos-mee- lektiivne flotatsioon frankoliidist on võimalik tod on Belgias väljatöötatud mitmeeta- kergelt happeliste tingimuste juures. Räni- piline tehnoloogia, mille abil on võimalik rikka fosfaaditoorme rikastamiseks kasuta- toota kõrgekvaliteedilisi fosfaate ja üht- takse mitmeastmelist protsessi. lasi väärindada valdavat osa fosfaattoor- me koostisosadest. Töötluse produktiks Eesti fosforiidi rikastamiseks on sobiv prot- on puhas ja stabiilne fosfaatsool dikalt- sess, milles esmalt eraldatakse toormest siumfosfaat (CaHPO ; lühend DCP), mis jäme ja ülipeen liiv ning seejärel dolomiit ja 4 sisaldab 41% P O . Dikaltsiumfosfaati kvartsliiv koos püriidiga. Saadud P O rikas 2 5 2 5 on võimalik toota odavamalt kui fosfor- kontsentraat lagundatakse väävelhappega. hapet ja transportida pakendatult või Märgprotsessi on rakendatud mitmeid aas- pulbina. Selle tehnoloogia kasulikeks takümneid ning selle põhialused on jäänud lisa produktideks on kips (CaSO4·2H2O) samaks. Siiski on meetod väga tundlik lisandi- ja kaltsiumkloriid (CaCl2). Tehnoloogia te suhtes, sest toormes esinevad kõrvalkom- ökonoomsust tõstab soolhappe (HCl) ponendid kanduvad edasi ka toodetavasse regenereerimine. Arvestades asjaolu, et fosforhappesse. Veel tekib märgtöötluse Ecophos-meetodil on võimalik väärinda- käigus keskmiselt 5 tonni fosfokipsi ühe tonni da ka vähem kvaliteetset fosfaattooret ja

P2O5 kohta. Fosfokipsi kasutusvõimalused on hoida fosforit paremini ringluses, on an- aga limiteeritud, sest selle koostises esineb tud tehnoloogia kasutatav ka Eesti fosfo- keskkonnakahjulikke elemente. riidi töötlemisel.

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 31 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

FOSFORIIT HCl Toidufosfaadid (DCP)

P2O5 Väetised (NPK) CaO Täielikult lahustuvad väetised SiO2 P O Fosforhape Fe/Al 2 5 REE ECOPHOS

PROTSESS CaSO4 • H2O

CaF2

CaCl2 Aluseline ühend

SiO2 Fe, Al, REE Ecophos-meetodi rikastusprotsessi lihtsustatud skeem.

Termiline töötlus hõlmab fosfaadisaadus- kasutatav räni, mis on märgtöötluse juures te tootmise kolme põhilist etappi: materjali pigem ebasoovitav, võimaldab IHP puhul ettevalmistus, kuumtöötlemine ja hüdra- alandada töötlemise maksumust. IHP prot- tatsioon. Viimastel aastatel on termilisel sessi eeliseks on väiksem energiavajadus ja

töötlemisel toimunud märkimisväärne teh- kõrge puhtusastmega fosforhappe (H3PO4) noloogiline areng. Kõrge puhtusastme- tootmine. Kuumutamise käigus tekkivaid ga fosforhappe tootmiseks välja tööta- kaltsiumsilikaadi graanuleid saab kasutada tud protsessi nimetatakse Improved Hard ehitusmaterjalide tootmisel. Arvestades Process (IHP), millel käigus ei teki fosfokipsi. Eesti fosfaattoorme koostist sobib IHP See protsess sobib madalama kvaliteediga termiline töötlus meie fosforiidi väärinda- fosfaattoorme väärindamiseks. Protsessis miseks.

IHP protsessi lihtsustatud skeem. Kütus

Madala kvaliteediga Kuivati Jahvatusseade Granulaator fosfaatmaak

Silikaatne liiv PÖÖRDAHI EELKÜPSETUSAHI

Gaasiline P4O10

Kerggraanulid Kõrge- Hüdraator kvaaliteediline fosforhape

PhD Kadriann Tamm [email protected]

32 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Arbavere maapõue uuringukeskus

Eesti Geoloogiateenistus lähtub endi- Eesti Geoloogiateenistus algatas 2018. aasta veebruaris kaas- se Arbavere välibaasi ümberehitami- aegse maapõueressursside uuringukeskuse rajamise Arba- sel tsentraalseks maapõueressurssi- vere külas vallas Lääne-Virumaal. Tsentraalsesse de uuringukeskuseks Riigikogu poolt kompleksi koondatakse kogu riigi omandis olev 25 500 kasti 06.06.2017 heakskiidetud otsusest “Maa- paigutatud puursüdamik pikkusega 120 000 m. Hoiustatavaid põue poliitika põhialused aastani 2050”, puursüdamikke kasutatakse rakendusuuringute läbiviimisel ja mille teise osa „Valdkonna arendamise erialaspetsialistide järelkasvu koolitamisel. põhimõtted ja prioriteetsed arengusuu- nad“ p. 4.1.2 kohaselt olemasoleva ja lisan- duva geoloogilise materjali (sh puursüda- mike) otstarbekaks kasutamiseks tagab riik geoloogiliste materjalide pikaajalise ning nõuetekohase säilitamise, vaba kät- tesaadavuse uurimistöödeks ja võime- kuse arhiveerida lisanduvat geoloogilist kivimimaterjali. Eelseisva ehitustegevuse ja ümberkorralduste tulemusel kujune- vad loodavas uuringukeskuses kaasaeg- sed tingimused kogu riigi omandis oleva puursüdamiku uurimiseks.

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 33 RAKENDUSGEOLOOGILISED UURINGUD

Tsentraalse maapõueressursside uuringukeskuse raja- Eesti kõige pikem puursüdamik pärineb 815,2 m mine Arbaverre võimaldab Eesti Geoloogiateenistusel: sügavusest Soovälja puuraugust numbriga K–1, mis puuriti 1990. aastal Kärdla meteoriidikraatri • korraldada riigi omandis oleva puursüdamiku uuri- keskmesse Hiiumaal. Pikkuselt järgmine puur süda- mist nii siseriiklikel kui rahvusvahelistel eesmärkidel; mik pärineb 787,4 m sügavusest Ruhnu puur august numbriga 500, mis puuriti 1972. aastal nafta ja • luua optimaalsed võimalused riigi omandis olevate gaasi ilmingute otsingul Ruhnu saare keskossa. puursüdamike turvaliseks hoidmiseks;

• luua töörühmadele töötervishoidu ja -ohutust taga vad tingimused hoiustatavate kivimite ja sete- te läbilõigete uurimiseks; MIKS ME SÄILITAME PUURSÜDAMIKKU? • arendada rakendusuuringute läbiviimisel siseriiklik- ku koostööd Eesti teadusasutustega ja erialaspet- Puursüdamik on tähtis geoloogilise informatsiooni allikas, mille geoloogilisel kirjeldamisel ja proovimisel kogutakse sialistide järelkasvu koolitamiseks; andmeid maapõue ehituse kohta. Neid andmeid kasutatak- se geoloogiliste kaartide koostamisel, maapõueressursside, • arendada rahvusvahelist koostööd Euroopa Liidu sh põhjavee uuringute ja keskkonnageoloogiliste tingimuste ja Euroopa Komisjoni poolt rahastatud maavara- hindamisel ning teadustööde koostamisel. ja keskkonnageoloogiliste uuringute läbiviimiseks rahvusvaheliste koostööprogrammide raames (sh European Innovation Partnership on Raw Materials, Puurtööde kõrge hinna ja tehnilise keerukuse tõttu on ots- tarbekas kvaliteetseid puursüdamikke säilitada edasisteks EIT Raw Materials, GeoERA jt); uurimistöödeks. Hoiustatud puursüdamike kasutamine uute geoloogiliste ülesannete täitmisel alandab kavandatavate • kasutada hoiustatavaid kivimeid ja setteid ning geoloogiliste tööde (geoloogiline kaardistamine, hüdrogeo- uurin gu keskuse sisseseadeid töökoosolekute läbi- loogia, maavarade uurimine) maksumust ja suurendab Eesti viimisel, õpikodade korraldamisel ning geoteaduste maapõue geoloogilise ehituse uurimise usaldusväärsust. populariseerimisel erinevatele sihtrühmadele.

Endise Arbavere välibaasi kolme hoidlasse on praegu Andmebaasid ei asenda puursüdamikke, sest varasemate paigutatud 2017. aasta andmetel 4700 ja välihoiuplatsi- uuringute andmed kajastavad uuringute tegemise aegset le 1600 puursüdamiku säilituskasti ehk 33 000 m puur- teadmiste taset ja on seotud iga konkreetse uuringu puhul selle eesmärgiga. Teadmiste ja eesmärkide muutudes tuleb südamikku. Lisaks hoidlatele on kinnistul 1970-ndatest puursüdamiku läbilõike uuritavat osa täiendavalt kirjeldada aastatest pärit olmehoone majutus- ja tööruumidega, ja/või proovida. konteinerelamu ning ühe hoidla pikendusena töö- ja pesuruumid. Ehitustööde käigus lisandub kompleksi 8 uut hoidlat ning töö- ja olmehoone. Kompleksi pla- Puursüdamikku hoitakse koos puurimisaegsete etikettidega spetsiaalsetes ühe meetri pikkustes kastides. Kastides olev neerimisel on panustatud optimaalse töökorraldu- puursüdamik on markeeritud (andmed sügavuse ja stratigraa- se tagamisse, mis võimaldab kokku hoida kulutusi ja fia kohta), dokumenteeritud, proovitud ja fotografeeritud. aega ning muudab lihtsamaks ka koostööpartnerite kaasamise.

MSc Heikki Bauert [email protected]

34 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Uue Virumaa põhjavee mudeli rakendamine põlevkivibasseini veerežiimi uurimiseks

Ida-Virumaa põlevkivibasseini põhja- ja pinnavett Kontserni Viru Keemia Grupp (VKG) tütarettevõtte ohustab eelkõige põlevkivi kaevandamisel toimuv VKG Kaevandused OÜ Ojamaa kaeveväljal ja Muraka põhjaveetaseme alandamine ja sellest tingitud põh- soostikusse kuuluvas Ratva rabas viidi läbi pinna- ja javee kvaliteedi muutus. Seire käigus mõõdeti põhja- põhjavee seire, et hinnata Ojamaa põlevkivikaevan- veetasemeid ja analüüsiti põhjavee keemilist koostist duse võimalikku mõju kaevandust ümbritseva ala Ojamaa kaevevälja vaatluspuurkaevudes ning Ratva põhjaveerežiimile ja põhjaveest sõltuvatele mais- rabasse rajatud põhjavee ning taimestiku vaatlus- maaökosüsteemidele. punktides.

Oluline uuendus, võrreldes varasematel aastatel teos- tatud seiretega, oli uue regionaalse Lääne- ja Ida-Viru- maad hõlmava põhjavee liikumise mudeli ehk Virumaa Euroopa Liidu Veepoliitika raamdirektiivi mudeli rakendamine seiretulemuste analüüsimisel ja (2000/60/EÜ) nõuete ja põlevkivi kasutamise tõlgendamisel. Virumaa mudeli töötasid välja Tartu Üli- riiklik arengukava 2016–2030 kohaselt tuleb kooli teadlased ja seda arendab edasi Eesti Geoloogia- täpsemalt hinnata inimtegevuse (s.h põlevkivi teenistus. Ühte neljandikku Eesti maismaast hõlmava kaevandamise) keskkonnamõju pinna- ja põh- mudeli ala suurus on 160 × 200 km, mis on jagatud 200 × javeele ning põhjaveest sõltuvatele maismaa- 200 m suurusteks ruutudeks. Mudeli vertikaalses osas ökosüsteemidele. on kirjeldatud 20 kihti, mis jagunevad veekihtideks ja

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 35 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Muraka loodukaitseala

Mõõdetud O3kl-kk Vooluveekogud Aluspõhja lõikunud ürgorg veetase Jõgi Veekihtide avamusalad Modelleritud O3kl-kk Oja veetase Nabala-Rakvere veekiht Peakraav Aktiivsed mäeeraldised Oandu veepide Aluspõhja Muraka ja Selisoo rikkevöönd Keila-Kukruse veekiht looduskaitseala

Ojamaa kaevevälja põhjaveerežiimi uurimiseks kohandatud Virumaa mudeliga modelleeritud veetasemed Keila-Kukruse veekihis.

veepidemeteks. Mudel võimaldab analüüsi- se tõttu, vaid seda on mõjutanud mitmed da nii praegu töötavate kui tulevikus kavan- piirkonnas tegutsevad ja ka tänaseks sule- datavate põlevkivi- ja fosforiidikaevanduste tud kaevandused. mõju Lääne- ja Ida-Virumaa põhjaveerežii- mile ning on kasutatav ka teiste põhjavett Seire ja kogutud andmete modelleerimise puudutavate küsimuste uurimisel. tulemusi on võimalik kasutada tulevikus jätkusuutlikuma ja keskkonnasäästlikuma Põhjaveerežiimi analüüsimine Ojamaa kae- põlev kivikaevandamise planeerimisel. vevälja piirkonnas on esimene näide Viru- maa mudeli rakendamisest konkreetses põhjaveeuuringus. Selleks tihendati mu- Teemakohane aruanne deli võrgusammu uuringualal. Mõõdetud Pärn, J., Tarros, S., Polikarpus, M., Osjamets, M., Raid- la, V. 2019. Ojamaa kaevevälja põhjaveeseire ja Muraka põhjaveetasemete, analüüsitud põhjavee soostiku ökosüsteemi seire 2018. aastal. Eesti Geoloo- keemilise koostise ja kohandatud mudeliga giateenistus, Rakvere, 50 lk. modelleeritud põhjavee liikumise alusel on võimalik väita, et põlevkivi kaevandamine on avaldanud mõju uuringuala põhjavee- režiimile. Muutused põhjaveerežiimis ei ole MSc Maile Polikarpus [email protected] toimunud ühe kaevandusettevõtte tegevu- PhD Joonas Pärn [email protected]

36 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Viimsi poolsaare põhjavee probleemid ja nende põhjused

Intensiivne põhjavee väljapumpamine on põhjustanud Täna puudub Viimsi poolsaarel ühendus Tallinna lin- olulisi muutusi Viimsi poolsaare põhjavee keemilises na tsentraalse veevarustusega ning kogu tarbevesi koostises. Poolsaare edelaosas on täheldatav põh- poolsaarel pärineb ainsast kohalikust mageveeva- javee magestumine ning keskosas põhjavee sooldu- rust, Kambriumi-Vendi põhjaveekihist. Mainitud mine, mille põhjusena on kahtlustatud merevee sis- põhjavesi on kujunenud viimasel jääajal Eestit kat- setungi. Sellest tulenevalt on ka kehtestatud olulised nud liustiku sulavetest ning tegemist on n-ö taastu- piirangud väljapumbatavale veehulgale. matu ressursiga.

Eesti Geoloogiateenistuse uuringu tulemused näita- vad, et põhjavee sooldumist ei ole põhjustanud mere- vesi, vaid soolase põhjavee sissetung sügavamatest kristalliinse aluskorra kivimitest. Seni, kuni põhjavee väljapumpamine toimus ainult poolsaare keskel asu- vas veehaardes, toimus põhjavee lokaalne intensiivne sooldumine. Põhjavee väljapumpamise hajutamine

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 37 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

N S üle poolsaare on soodustanud magedama 50 a Looduslik seisund põhjavee levikut ning vähendanud põhjavee į18O~-11‰ meretase sooldumise ilminguid. Samas ohustab suur 0 põhjaveetasemete langus Voronka veekihis 18 į O~-7‰ põhjavee kvaliteeti ka ilma merevee sisse- Lontova-Lükati veepide -50 Lontova clay tungita. Juba praegu on Voronka veekihi Voronka veekiht į18O~-20‰ survetasemed Viimsi poolsaarel sügavama -100 Cl Cl Gdov veekiht Ca18 Cl Gdovi veekihi omadest enam kui 6 meetrit į O~-22‰ 18 į18O~-20‰ į O~-11‰ madalamad. Tekkinud hüdrauliline gra- -150 dient võimaldab soolasemal Gdovi veeki- hi põhjaveel liikuda vertikaalselt Voronka 50 b 1987-1991 veekihi suunas. Kuna põhjaveekihtide vertikaalne veejuhtivus on horisontaal- 0 sest palju väiksem, võivad selle protsessi tagajärjed ilmneda alles aastate jooksul. -50 Kambriumi-Vendi põhjavee magestumine -100 poolsaare edelaosas on aga tänapäevaste Ca pinnavete infiltreerumise tagajärg. Pool- HCO3 -150 saare loodeservas asuv Merivälja ürgorg lõikab läbi Kambriumi-Vendi põhjaveekihti 50 c 2012-2014 katva veepideme, võimaldades magedama pinnavee tungimist muidu väga hästi iso- 0 leeritud põhjaveekihti.

-50 Põhjavee sooldumise kasvuga Viimsi pool- saarel on kaasnenud ka raadiumi sisalduste suurenemine põhjavees, mille tõttu hal- -100 HCO Ca Na 3 veneb saadava joogivee kvaliteet. Seni on Cl Ca -150 raadiumi allikaks Kambriumi-Vendi põhja- veekihis peetud kristalliinse aluskorra kivi- 50 meid, kuid antud uuringu tulemused viita- d 2018 vad, et võimalikuks tuleb pidada ka kunagist 0 uraani sekundaarset maagistumist viimasel jääajal Merivälja ürgoru läheduses. Seega -50 ei pruugi põhjavee magestumisega kaas- neda raadiumi kontsentratsioonide olulist -100 vähenemist Viimsi poolsaare põhjavees, Ca Cl HCO Ca vaid võib eeldada raadiumi sisalduste Na 3 -150 stabiliseerumist mõõdukatele väärtustele (0,2 kuni 0,3 Bq/L).

savi ja liivakivi soolane aleuroliit põhjavesi ürgorg kristalne mage aluskord põhjavesi PhD Valle Raidla [email protected]

38 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD Põhjaveest sõltuvate ökosüsteemide ühine haldamine piiriüleses Gauja-Koiva vesikonnas

Eesti Geoloogiateenistus osaleb Läti ja Projekti eesmärgiks on tagada põhjavee Eesti ühises koostööprojektis „Ground- ressursside ning neist sõltuvate maismaa Eco – põhjaveest sõltuvate ökosüs tee- ökosüsteemide jätkusuutlik majandamine mide ühine haldamine piiri üleses Gauja- riigipiiride üleses Gauja (eestipäraselt Koi- Koiva vesikonnas“ (Joint management va) jõe vesikonnas ning testida väljatööta- of groundwater dependent ecosystems tud seiremetoodikaid pilootaladel, milleks in transboundary Gauja-Koiva river basin on samas vesikonnas asuvad Kazu leja org (GroundEco); www.estlat.eu), mida ra- Cēsise linna lähedal Lätis ja Matsi allikasoo has tatakse Interregi Euroopa piirkonda- Rõuge vallas Eestis. devahelise koostööprogrammi 2014– 2020 kaudu. Matsi allikasoo ja Kazu leja oru pilootuuringute ala asukoht (punased ringid) Maa-ameti rel- jeefikaardil (2019). GroundEco projekt

PARTNERID

Läti Keskkonna, Geoloogia ja Meteoroloogia keskus (projekti juhtpartner)

Eesti Keskkonna- ministeerium

Eesti Geoloogia- teenistus

Tallinna Ülikooli Ökoloogia keskus

Läti Ülikooli geo- graafia ja maatea- duste teaduskond

Läti Looduskaitse Agentuur

Vidzeme planeeri- mispiirkond

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 39 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Matsi allikasoo pilootuuringu ala kolm polügooni (helerohelised viirutatud alad); veetaseme, temperatuuri ja elektrijuh- tivuse seirepunktid (punased ringid) polügoonidel ning ümbruskonna salv- ja puurkaevudes (Maa-ameti ortofoto 2019).

Eesti pilootuuringute alaks olev Matsi allika- 2018. aasta suvel ja sügisel paigaldati Matsi soo pindalaga 4,6 hektarit koosneb kolmest allikasoodesse neli turbakihti ja kolm soo alu- allikatoitelisest soopolügoonist Mustjõe oru sesse mineraalpinnasesse ulatuvat pieso- alumises osas. Heas looduslähedases sei- meetrit, mille abil jälgitakse veetaseme, sundis olev allikasoo on piiratud mitmetest temperatuuri ja elektrijuhtivuse muutusi. kuivenduskraavidest ja mõjutatud kobras- Alates 2019. aasta kevadest hakatakse vaat- te tegevusest. Soo setetes leidub ohtralt luspunktidest regulaarselt koguma proove allikalupja ja raud (III) oksiidi, mis on tekkinud veekeemia (sh vesiniku isotoopide) analüü- karbonaadirikka põhjavee mõjul. simiseks. Põhjavee tasemete seiret tehakse Eesti Geoloogiateenistuse ja Tallinna Ülikooli ka allikasoode läheduses asuvates salv- ja Ökoloogia keskuse spetsialistid tegelevad puurkaevudes. Allika soo geoloogilise ehitu- Matsi allikasoo hüdrogeoloogilise ehituse, se selgitamiseks viiakse läbi georadari uurin- veetasemete aastase kõikumise ja potent- gud, mille alusel piiritletakse pinnasekihid ja siaalsete koormavate tegurite uuri misega. määratakse aluspõhja sügavus.

40 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Läti pilootuuringute ala moodustab Gauja jõe orus paiknev Kazu leja subglatsiaalne org pindalaga ligikaudu 100 ha. Soo ja rohumaa taimestikuga ala loodeosas leidub tsemen- teerunud allikalubja setteid, mida on 20. sa- jandi esimeses pooles kaevandatud. Täna- seks on allikalubja varud peaaegu täielikult ammendatud. Oru põhjas on allikatoiteline soo koos väikese ojaga, kust on kaevanda- tud turvast. Algupärane taimestik on siin peaaegu täielikult hävinud. Kazu leja lõu- nanõlval aga leidub karbonaadirikka veega allikaid, mille läheduses kasvavad spetsiifili- sed samblikud ja taimekooslused. Kohalikku ökosüsteemi häirivad siin enim turism, väe- tiste jääkide väljakanne põldudelt ja laialda- Pilootuuringu ala Kazu leja subglatsiaalses orus (Läti Georuumi and- ne võõrliikide levimine. mete Agentuuri ortofoto 2019). Pilootuuringu alade praeguse seisundi kir- jeldamine ja määratlemine nõuab detailseid vaatlusi. Esmalt koostatakse alade kohta kontseptuaalsed mudelid, et paika panna lahendamist vajavad küsimused ja eesmär- gid. GroundEco projekti uuringute käigus selgitatakse erinevat päritolu vete (põhja- vesi, sademed, äravoolud ümbritsevatelt aladelt) seni teadmata osakaalud ning põl- lumajanduse (maade kuivendamine, väetis- te liigne kasutamine) ja kaevandamise mõju keskkonnale. 2019 aasta suvel on plaanis teostada ala abiootiliste ja biootiliste (tai- mestik, selgrootud) komponentide seisu- korda hõlmav uuring.

Projekti meeskonna oluliseks ülesandeks on Hüdrogeoloog Siim Tarros Matsi allikasoo turba profiiliga (vasakul). veel institutsioonide, mittetulundusühingu- Kazu leja pilootalal asuv allikalubja lasund (keskel). Läti Looduskaitse te, omavalitsuste ja laiema avalikkuse tead- Agentuuri ökoloog Agnese Priede (paremal). likkuse suurendamine maismaa ökosüs- teemide seisundi ning põhjavee koguse ja kvaliteedi vahelistest seostest. Ühtlasi aren- datakse projekti raames kahe riigi vahelist andmevahetust, jagatakse teadmisi kasu- tatavatest metoodikatest ning tihendatakse Eesti ja Läti asutuste omavahelist koostööd. MSc Siim Tarros [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 41 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Eesti Geoloogiateenistuse spetsialistide Radooniriski uuringud ülesanne on välja töötada metoodika radoo- niuuringute läbiviimiseks nendes Eesti haldusüksustes, kus uuringute andmeid on liiga vähe kogu piirkonna radoonioht- likkuse või -ohutuse üle otsustamiseks.

Radoon (Rn) pärineb maapinnast, ta on meie oma maapõue radioaktiivne hingus. Radoon on alati meie majadesse imbunud, kuid tänapäevase õhkupidava ehitusvii- si tõttu ei pääse ta ruumidest enam väl- ja. Nõnda saab radooniohu kogunemises hoonetesse süüdistada vaid inimeste endi tegevust. Praegu on riik kehtestanud nõu- ded töö- ja ühiskondlike ruumide radooni- sisaldusele. Oma kodude tervisliku õhu eest peavad hoolitsema inimesed ise. Tulevikus on riikidel, ka Eesti riigil, plaanis inimestele selles osas appi tulla.

Eestis on siseõhu kvaliteedi eest vastuta- vad Keskkonnaministeeriumi ametnikud ja Krista Täht-Kok ja Valle Raidla radooni võrdlusmõõtmistel Tšehhi- „Eesti pinnase radooniriski ja looduskiirgu- maal (september 2018). se atlase“ (Petersell jt 2017) koostajad jaga- nud omavalitsuste territooriumid seniste radooniuuringute alusel kolmeks:

Eesti radooniuurijate aastatepikkune töö realiseerus 2018. aasta I prioriteediga alad, kus potentsiaalne 6. augustil, kui jõustus Eesti keskkonnaministri määrus „Tööruumide radoonirisk on kõrge; õhu radoonisisalduse viite tase, õhu radoonisisalduse mõõtmise kord ja tööandja kohustused kõrgendatud radooniriskiga töö- II prioriteediga alad, ehk täiendava kohtadel“ (RT I, 03.08.2018, 4), millega kehtestati tööruumide õhus uuringu vajadusega alad; radooni (Rn) viitetasemeks ehk kõrgeimaks lubatud radooni aktiiv- suskontsentratsiooniks 300 Bq/m³. Selle seadusaktiga võttis Ees- III prioriteediga alad, kus potentsiaalne ti üle Euroopa Nõukogu direktiivi 2013/59/EURATOM, 5.12.2013. radoonirisk on madal. Jõustunud määruse kohaselt jäävad praegu kehtima varem Vaba- riigi Valitsuse määrustega kehtestatud tervisekaitsenõuded kooli- Eesti Geoloogiateenistuse ülesanne dele (RT I, 31.05.2013, 12) ja koolieelsetele asutustele (RT I, 11.10.2011, on uurida radooni liikumist maapinnas 3), kus Rn viitetasemeks on endiselt 200 Bq/m³. Siinkohal on Eesti ka sügavuti. tervisekaitsjad näidanud üles vastutustunnet meie tuleviku ees!

Eesti Geoloogiateenistus konsulteerib radoonimõõtmise teenust „Eesti pinnase radooniriski ja looduskiirguse osutavaid firmasid kokkuleppe korras. atlase“ koostamisel kerkisid esile piirkonnad, mis vajavad täiendavat uurimist. Õnnelikul

42 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Siim Nirgi ja Siim Tarros rajavad radooni moni- tooringupunkti Rakvere oosi nõlvale. Taamal kõrge Rn-risk paistavad oosi lael asuvad Rakvere ordulinnu- madal Rn-risk se varemed. Rn-risk pole teada kombel asus üks neist sõna otseses mõttes Radooniriski uuringute prioriteetsed alad Eesti koduõuel. Nimelt asub Eesti Geoloogiatee- omavalitsuste haldusüksuste skeemil. nistuse peakontor Rakvere Vallimäe nõlval, mis on üks Eesti suuremaid oose ja mille radioaktiivseid hingetõmbeid on geoloogi- del olnud plaanis uurida juba varem. Teada- olevalt on Fennoskandia oosidel täheldatud radoonisisalduse regulaarset sesoonset kõi- kumist. Kas on see nii ka Rakvere oosil?

Teine, üle Uku ja rikkevööndite raja- tud pinnaseõhu radoonimonitooring peaks heitma valgust radooni liikumisele aluspõh- ja murranguvööndites.

Kolmas radoonimonitooring viidi läbi Põl- va – Melliste piirkonnas. See monitooring peaks selgitama kõrge radoonisisaldusega anomaaliate esinemise põhjuse piirkonnas, kus seni ei ole teada kõrge uraani sisalduse- Rakvere oosi monitooring ga aluspõhjakivimid. Tapa rikete monitooring Põlva-Melliste monitooring Radooni 2018. aasta monitooringute koh- ta on praegu veel vara järeldusi teha, kuid Radooni monitooringupunktide asukohad. kindlasti saab öelda, et suvi oli erakord- selt kuiv ja suvised mõõtmistulemused on samuti erakordsed. Monitooringu eesmär- giks oli aga uurida radooni liikumist pinna- ses tavapärastes ilmastikutingimustes. MSc Krista Täht-Kok [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 43 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

püsiv seismojaam ajutine jaam maavärina asukoht tuvastamata Kirde-Eesti pank- tekkega sündmus ranniku varing

Eesti Geoloogiateenistuse poolt 2018. aastal lokaliseeritud sündmused (tumedad täpid). Inimtegevuse ja maapõuevärinate seismilised jäljed 2018. aastal

Tänu seismoloogiale tunneme Maa kihi- Eestis on alates 21. sajandi algusaastatest list siseehitust kuni selle tuumani. Tänu töötanud kolm püsivat seismojaama, mis seismojaamadele oleme hästi kursis maa- võimaldavad küllalt täpselt teada saada, kas põues toimuvate liikumistega, ka kõige meie riigis toimus näiteks maavärin Lää- väiksematega, mida me muidu argiaskel- ne-Eestis või registreeriti hoopis üks järje- dustes tähelegi ei paneks. kordne lõhkamine Narva põlevkivikarjääris.

Seismilised lained riigipiiridel ei peatu, mille tõttu on seire läbiviijatel kasulik ühendada jõud naabermaadega andmeid ja oskus-

44 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD teavet omavahel vahetades. Nii on lugu ka põlevkivi- ja paekivikarjäärides, eelkõige Eestis, kus geoloogiateenistus teeb ühiste Narva põlevkivikarjääris. Eesti ranniku- eesmärkide nimel koostööd eelkõige oma vetes täheldati miinide elimineerimist põhjanaabri, Helsingi Ülikooli Seismoloo- – eriti agaralt mais, kui toimus Baltikumi gia Instituudiga. Soome seismoloogid on mereväe miinitõrjeoperatsioon Open Spi- andnud meie käsutusse oma seadmeid nii, rit. Soome lahes, põhjalaiustel 59,5–60° ja et kolme jaama asemel mõõdab meil prae- idapikkustel 23–28° väljaspool Eesti terri- gu maavõnkeid koguni kümnest jaamast tooriaalmerd tuvastatud sündmused saab koosnev võrk. Eesti seismoseire võrgus seostada Nord Stream 2 gaasitoru ehitus- fokusseeruvad nüüd mõne karjääri lõh- töödega. Gazpromi andmetel alustati miini- kamiste lokaliseeringud hajusast pilvest de elimineerimist gaasitrassil maikuus, kuid kompaktseks klastriks ning maavõngete seismilised lokaliseeringud paljastavad, et asukohtade ja sügavuste järgi on võimalik esimesed õhkimised toimusid trassi ida- tuvastada seismilise sündmuse toimumise poolseimas osas juba veebruari alguses. koht kas mõne karjääri piirkonnas või alus- korra murrangus. Maavärinaid tuvastati 2018. aastal kokku kolm. Üks neist toimus 4. märtsi varastel Eesti-Soome ühise seiresüsteemi and- öötundidel Haapsalu linna all maapõues mete põhjal registreeriti ja lokaliseeriti umbes 3,5 km sügavusel. Võrdlemisi taga- meie piirkonnas 2018. aastal 667 seismilist sihoidlik magnituudiga 1,7 maavärin raputas sündmust, millest 661 identifitseeriti tava- sedavõrd, et äratas paljud magajad ning pani päraste lõhkamiste signaalideks. Mais- koerad haukuma. Eelmine Haapsalu piir- maal toimusid need lõhkamised peamiselt konda tabanud maavärin magnituudiga 1,0

Haapsalu maavärina (04.03.2018) Matsalu jaama seismogrammid. P: pikilaine algusaeg; S: ristlai- ne algusaeg. Komponendid ülevalt alla: vertikaalne, horisontaalne põhi-lõuna ja ida-lääs.

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 45 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Seismojaamade abil 15. märtsil 2018 tuvastatud ulatuslik klindivaring Kirde-Eestis. Järsaku kõrgus on orienteeruvalt 25 m.

toimus 2013. aasta veebruaris. Ülejää- malik sündmuse asukoht täpselt määrata. nud kaks 2018. aasta maavärinat leidsid Välitööde ajal selgus, et ka klindivaringuid aset Lõuna-Soome akvatooriumis, kus on võimalik seismiliselt tuvastada. Kohali- täheldatakse üksikuid väikseid nihkumisi kud elanikud kirjeldasid, kuidas olid öisel ajal aluskorra murrangute tsoonis peaaegu kõva mürinat kuulnud ning näitasid lahkelt, igal aastal. kust leida värske pangaserva varing.

Seismoloogid ja detektiivid. Mida pare- Veel üks intrigeeriv sündmus magnituudiga mad on tööriistad, seda kaugemale viivaid 1,0 toimus Matsalu lahe suudmealal 20. jaa- järeldusi võivad seismo-sherlockid teha. nuaril. Asukoha täpsete koordinaatide järgi Üks erakordselt huvitav väike, kõigest oli selge, et tegemist ei ole lõhkamisega magni tuudiga 0,9 sündmus toimus Kir- maismaal asuvas karjääris, seda enam, et de-Eestis 15. märtsil vahetult pärast kesk- maavärin toimus laupäeva varahommikul. ööd. See ei liigitunud signaalianalüüsi põh- Välistada tuli ka mereväe tegevus ja mere- jalt ei maavärinaks ega lõhkamiseks. Polnud jää lõhenemine. Matsalu seismojaam oli tal ka selliseid tunnuseid nagu Kirde-Eestile registreerinud suure amplituudiga pinna- iseloomulikel kaevandusvaringutel. Tänu lainetuse, mis viitab sündmuse toimumisele seismojaamade võrgu tihedusele oli või- maapinna lähedal. Või oli tegemist mõne

46 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD

Matsalu lahe suudmeala tundmatu tekitajaga sündmuse (20.01.2018) seismiline signaal Matsalu seismojaama vertikaalkomponendil. P: pikilaine algusaeg; S: ristlaine algusaeg. Kasutatud filter on 1–5 Hz. plahvatusega? Kas ootamatult lendas õhku loogid ja teadusajakirjanduse ajas põnevile üks vana meremiin või muu põnevam sõjali- üks veider signaal 11. novembril, mille teki- ne objekt, on seni teadmata. tas seni selgitamata vulkaanilise aktiivsuse ilming India ookeani põhjas Mayotte saare Maavärinad ja maapõue süvastruktuurid. lähistel Madagaskarist põhja pool. Müstili- Eestis on kasutusel tundlikud lairiba-seis- se lainetuse salvestasid seismojaamad üle momeetrid, mis tuvastavad nii väikeseid kohalikke kui suuremaid kaugeid sündmu- maailma. Eesti seismojaamad ei olnud teis- seid. Maailma seismiliselt aktiivsete piir- test kehvemad. Andmete hoolika filtreeri- kondade suurte maavärinate registreeri- mise abil oli maakera teise poole merepõhja mine on tavapärane ning neid salvestisi on vulkaani tervitus ära tuntav ka meil – süsta- kasulik arhiveerida Eesti maapõue süva- kujuline, väga madala sagedusega mono- struktuuride uurimiseks. Maailma seismo- kromaatiline pinnalainepakett.

Madagaskarist põhja pool asuva vulkaanilise aktiivsuse ilmingu registreering Eesti seismo- jaamades. Väga selgelt eristub süstakujuline pinnalainetuse signaal. Seismogrammi lõik kestusega 1 tund (11.11.2018, kl 10–11 UTC), ajutiste jaamade EE04 ja EE06 vertikaalkom- PhD ponendid, filtreeritud sagedustel 0,01–0,1 Hz. Heidi Elisabet Soosalu [email protected]

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018 47 HÜDROGEOLOOGILISED JA KESKKONNAGEOLOOGILISED UURINGUD Laboratoorium

Põhja-, pinna- ja joogivee ning kivimite, setete, pinnase ja maavarade (sh turba) uurimisega tegelev laboratoorium on riigiasutuse struktuuri osa, mille üles- andeks on tagada geoloogiliste töödega kogutud proovide tehnilistele nõuetele vastav analüüsimine ja mõõtmine. Labo- ratoorium omab valmisolekut uuendusli- ke meetodite arendamiseks keskendudes oma klientide ja partnerite konkreetsete probleemide lahendamisele.

Laboratoorium on volitatud kasutama 45 Aasta jooksul tellisid analüüse enam kui 50 aktsiaseltsi, osaühingut ja firmat. analüüsimeetodit põhja-, pinna- ja joogivee 11 uurimiseks ja 30 analüüsimeetodit kivimi- HUVITAVAT Laboris teostati enam kui 37 000 analüüsi. te, setete, pinnase ja maavarade, sh turba FAKTI Analüüsidega olid hõivatud kolm keemikut ja kaks uurimiseks (Eesti Akrediteerimiskeskuse laboranti. akrediteering L093). Vee analüüsid moodustasid labori aastamahust 70%. Laboratooriumi uurimis- ja analüüsitee- EGT oma tellimustest moodustasid vee analüüsid 60%. nuseid kasutavad nii geoloogiateenistus Teenustöödest moodustasid vee analüüsid 70%. kui ka ettevõtjad ja eraisikud, kes tegelevad

Kõige rohkem telliti vee üldanalüüsi ning turba ja vee- ja maavarauuringutega, kaevandami- lõimise analüüse. sega, energeetikaga, ehituse ning konsul-

WEPAL-i (Wageningen Evaluating Programmes for tatsioonidega. Analytical Laboratories) ISE (International Soil- analytical Exchange Programme) programmi raames Eesti Geoloogiateenistuse (EGT) labora- osaleti kolmel korral kivimite, setete ja mulla proovide tooriumi teenuste nimekiri on paindlik ja analüüsimise rahvusvahelistes võrdluskatsetes. järgib maapõueuuringute vajadusi, pakku- Itaalia organisatsiooni Qualitycheck Srls programmi des tuge ka mittestandardsete ülesannete raames osaleti põhjavee proovides sisalduvate raskemetallide ja makroelementide analüüsimise lahendamisel. rahvusvahelistes võrdluskatsetes.

Eesti Keskkonnauuringute Keskuse kutsel Laboratooriumi hinnakiri: osaleti pinna- ja põhjavees makroelementide ja https://www.egt.ee/sites/default/files/elfin- raskemetallide analüüsimise võrdluskatses. der/article_files/egt_labor_hinnakiri_2018.pdf Eesti Akrediteerimiskeskuse järelevalve kinnitas labori vastavust akrediteeringu L093 EVS-EN ISO/IEC 17025:2005 nõuetele.

Mare Kalkun [email protected]

48 EESTI GEOLOOGIATEENISTUS 2018

EESTI GEOLOOGIATEENISTUS AASTARAAMAT 2018

RAKVERE 2019