DUNABYL. Największa katastrofa ekologiczna w Dunaju i Cisie

Początek końca XX wieku w Europie zapisał się w historii kontynentu jako okres drugiej największej, po czarnobylskiej, katastrofy ekologicznej. W deszczową noc z 30 na 31 stycznia 2000 roku rozmokłe obwałowania zbiorników poflotacyjnych w północnorumuńskiej Baia Mare pękły zalewając toksycznymi ściekami niewielką rzeczkę Lapus przepływającą w bezpośredniej bliskości osadników. Chemikalia spłynęły następnie do Cisy oraz Dunaju, zatruwając obie rzeki bogatą paletą toksycznych związków i metali ciężkich.

Geologiczne podłoże górnictwa

Zarówno rzeźba terenu jak i geologia Rumunii jest definiowana przez Łuk Karpat. Te młode góry orogenezy alpejskiej oddzielają Siedmiogród od Wołoszczyzny oraz Mołdawii. Wschodnia część Łuku, o zbliżonym do południkowego przebiegu dzieli się na 3 zasadnicze części: wschodnią – o klasycznej, fałdowej budowie fliszowej, środkową – zbudowaną przede wszystkim z granitów, oraz zachodnią – wulkaniczną. Suborogeniczny wulkanizm wewnętrznych Karpat z jednej strony komplikuje budowę geologiczną, z drugiej – stanowi potencjał występowania wulkanicznych złóż polimetalicznych. Ta część Karpat do tej pory nie jest wystarczająco poznana z uwagi na znaczne zróżnicowanie petrograficzne oraz skomplikowaną tektonikę.

Górnictwo północnej Rumunii w Marmaroszu rozwijało się w kilku zasadniczych ośrodkach. Były to rejony występowania polimetalicznych złóż metali nieżelaznych oraz szlachetnych. Wśród najsłynniejszych (i gospodarczo najistotniejszych) można zaliczyć rejon Cavnic, Baia Sprie (mapa nr 1, poz. 1) oraz Baile Borsa (mapa nr 1, poz.2). Historia rozwoju górnictwa na tych rejonach, dobrze udokumentowana od drugiej połowy XIX w, chociaż na mniejszą skalę wydobycie prowadzono znacznie wcześniej. Prawdopodobnie co najmniej w XIII wieku sascy osadnicy rozpoczęli prace górnicze, są jednak przesłanki mówiące o rozwoju kopalń w rejonie jeszcze za czasów rzymskich. Rumuńskie górnictwo kruszcowe swój najbardziej dynamiczny okres przeżywało w czasie Socjalistycznej Republiki Rumunii, kiedy to Conducător – Nicolea Caeucescu w kolejnych pięciolatkach industrializował kraj.

Z geologicznego punktu widzenia, marmarowskie górnictwo wgryzało się sztolniami w mioceńskie intruzje andezytowe. Złoża powstawały na kontakcie andezytowej magmy z przeobrażanymi termicznie łupkami poprzez mineralizację hydrotermalną [1]. Jedną z największych w całych Karpatach jest masyw Toroiagi (1939 m n.p.m.) w Górach Marmaroskich. Powstały w ten sposób złoża (głównie siarczków) miedzi, ołowiu, cynku wraz z domieszkami rtęci, antymonu, arsenu, złota, srebra i uranu. O bogactwie okolicznych złóż może świadczyć wielkość produkcji – średnioroczna wydajność przedsiębiorstwa zarządzającego kopalniami polimetalicznymi Remin zatrudniał w latach 80’ XX w. 30 tys. górników wydobywając  5 mln ton rudy. Tylko zakład przeróbczy w Baile Borsza (koncentrujący rudy z kopalni w masywie Toroiagi) przerabiał rocznie 800 tys. ton rudy.

Minerały rudne

Skupmy się na chwilę na zasadniczej tematyce tego bloga – minerałach. Lista opisanych minerałów w marmaroskich złożach polimetalicznych wynosi około 370 [5], dlatego skrócimy ją do przeglądu subiektywnie wybranych kilku z nich:

Antymonit (Stibnit) – Sb₂S₃  – Podstawowa ruda antymonu.  Zazwyczaj tworzy hipnotyczne, igiełkowe skupienia błyszczących, ołowianoszarych lub niemal czarnych, metalicznie połyskujących kryształów. Marmaroskie stibnity dochodzą do kilku cm długości, przy przekroju pojedynczego kryształu 2-3 mm. Osobista dygresja – to mój ulubiony minerał z tej lokalizacji.

Berthieryt – FeSb₂S₄– podobny do antymonitu chemicznie, strukturalnie oraz tworzący kryształy analogicznych kształtów. Niektóre okazy charakteryzują się lekko niebieskawym zabarwieniem.

Fizelyit, Freibergit, Jamesonit – o symbolach chemicznych odpowiednio  Pb₁₄Ag₅Sb₂₁S₄₈, Cu₁₂Sb₄S₁₃ ,  Pb₄FeSb₆S₁₄ – to siarkosole już o skomplikowanej chemii, wszystkie bazujące jednak na ołowiu oraz siarce. Wszystkie mają jeszcze dwa punkty wspólne – po pierwsze są to minerały bardzo rzadkie. Występują w niewielu złożach rud. Często tworzą niewielkie lub drobnokrystaliczne skupienia o pokroju igiełkowym, trudno rozróżnialne makroskopowo.

Galena –  PbS – powszechna w Marmaroszu i jednocześnie podstawowa ruda ołowiu. Znajdowany często w obrębie kwarcowych żył, także w towarzystwie pirytu. Doskonale sześcienna łamliwość oraz silny połysk czynią go jednym z najbardziej estetycznych minerałów rudnych. Przez swą powszechność potrafi tworzyć duże, atrakcyjne dla kolekcjonerów kryształy.

Piryt, Chalkopiryt – o wzorach odpowiednio FeS₂ oraz CuFeS₂ – kubiczne minerały, proste siarczki żelaza oraz miedzi. W hydrotermalnych złożach np. Toroiagi ale także w okolicach Baia Mare piryty są minerałami wręcz skałotwórczymi. Do dziś na hałdach można znaleźć duże fragmenty skał przepojonych, jakby zbudowanych wyłącznie z pirytu.

Sfaleryt – ZnS – ciemnoszara do czarnej, o niemal brylantowym połysku ruda cynku. Rzadko tworząc osobne skupienia, niemal zawsze współwystępująca z galeną. Etymologia jest w przypadku sfalerytu szczególnie zasadna – „sphaleros” znaczy zwodniczy. Bywa minerałem niełatwym do identyfikacji w okazach.

Cyjanizacja

Do ekstrakcji najbardziej pożądanych metali z nisko zasobnych rud – metali szlachetnych stosowano proces cyjanizacji. Polega ona na dodawaniu do uprzednio flotowanego koncentratu cyjanków potasu, sodu lub wapnia. Substancje te, w pewnych warunkach, mają zdolność wytwarzania soli złożonych potasu lub srebra, które są rozpuszczalne w wodzie. Następnie roztwór KAuCy₂ oraz KAgCy₂ osadza się chemicznie lub elektrolitycznie. W kolejnym procesie wytapia w piecach odzyskując CNK i zawracając go do procesu [2]. Cyjanizacja jest najbardziej ekonomicznie uzasadnioną metodą odzysku złota, nawet z nisko zasobnych rud. Jest ostatnim etapem odzysku kruszców w procesie metalurgicznym, ponieważ służy do odzyskania najdrobniejszych i najbardziej rozproszonych (czyli niemożliwych do odzyskania grawitacyjnie) lub trudnych do amalgamowania postaci złota [2]. Jak każda doskonała i ekonomicznie opłacalna metoda procesu metalurgicznego stanowi spore zagrożenie, szczególnie dla środowiska. Niewielki promil bardzo toksycznych cyjanków pozostaje w odpadach po przeróbce rud. Z uwagi na masę przerabianego urobku „niewielkie promile” urastają do setek kilogramów wysoce szkodliwych dla środowiska związków.

Przerwane wały, rozlane szlamy poflotacyjne

W późnych latach 90 za pomocą udoskonalonych metod cyjanizacji ekstrahowano głównie odpady poflotacyjne, zalegające na hałdach, a mające ekonomicznie uzasadnioną ilość metali szlachetnych. Dzięki rozwiniętej technologii, możliwe stało się ponowne przetworzenie odpadów. Rumuńska zima 1999/2000 roku była szczególnie mokra. 30 stycznia 2000 r gwałtowne opady oraz ocieplenie doprowadziły do uszkodzenia wału zbiornika odpadów poflotacyjnych w Baia Mare. Zaniechania na etapie budowy, użycie zbyt drobnych frakcji do budowy korony, szybko się zemściły. W wyniku splotu niefortunnych wydarzeń w ścianach zbiornika powstała wyrwa o dł. 25 i głębokości 2,5m. Około 100 000 m³ odpadów poflotacyjnych spłynęło do rzeki Lapus. Katastrofa ekologiczna na Cisie i Dunaju dopiero się tym wydarzeniem rozpoczęła.

Szacuje się, że do rzeki dostało się ok. 120 ton cyjanków oraz nawet 20 tys. ton metali ciężkich. [3] Zaskakująco podobne zdarzenie miało miejsce w tym samym rejonie – kilkadziesiąt kilometrów na wschód zaledwie 6 tygodni później. Ponownie po silnych opadach deszczu, 10 marca zdeponowany w wąskiej, górzystej dolinie osadnik przepełnił się. Doszło do dużej wyrwy w jego ścianach o głębokości ok. 10 m. Kolejne 20 000 ton poflotacyjnych szlamów dostało się do rzeki zatruwając ją metalami ciężkimi.

Katastrofa ekologiczna i jej konsekwencje

Korelacja czasowa i zbieżność powodów i skutków obu tych eko-katastrof jest zaskakująca. Cyjanki z Baia Mare oraz metale ciężkie z Bile Borsa zatruły rzeki oraz gleby północnej Rumunii. Dopływy zatruły następnie przepływające przez Serbię oraz Węgry rzeki – Cisnę i Dunaj. Cyjanek zabił w Cisie ok. 80 % ryb. Stężenie metali ciężkich w wodach tej rzeki przekraczało normy około 800 razy. Ekolodzy oceniali, że minie co najmniej pięć lat, zanim w rzece ponownie pojawi się życie. Dno Cisy określali mianem „masowego grobowca”, porównując rozmiary skażenia do katastrofy po wybuchu elektrowni w Czarnobylu. Dzięki rozcieńczeniu toksycznych związków przez wody Dunaju, skutki dla tej rzeki nie były tak bezwzględne.

Po katastrofie wstrzymano przeróbkę złotonośnych odpadów w Baia Mare, zreorganizowano gospodarkę odpadami poflotacyjnymi w Beila Borsa. Rząd rumuński, który w sferze nadzoru nad w/w obiektami wykazywał równą niekompetencję jak projektanci oraz budowniczowie zbiorników, zaostrzył prawo ochrony środowiska. W 2006 roku zamknięto ostatni zakład górniczy i przeróbczy w Marmaroszu, kończąc tym blisko 20 stuleci eksploatacji rud. Niskie normy ochrony środowiska, dziurawe prawo i skorumpowana administracja na początku XXI wieku pozwoliły na likwidację zakładów przemysłowych bez likwidacji kopalń oraz składowisk odpadów w sposób bezpieczny dla środowiska.

Analogicznie jak w przypadku katastrofy z 1986 roku nad Prypecią, początkowo ukrywano o niej informacje, potem heroicznie (na szczęście bez tylu ofiar śmiertelnych) walczono z jej skutkami. W następstwie katastrofy, a z inspiracji Komisji Europejskiej (ówcześnie z inspiracji Komitetu Centralnego), powołano różne komisje, międzyresortowe grupy robocze, spotkania na poziomie ministrów oraz ekspertów, stworzono strategie i programy poprawy własnych zaniechań. Zidentyfikowano podobne opuszczone i nieodpowiednio nadzorowane składowiska odpadów poflotacyjnych na m.in. Węgrzech, Słowacji, w byłej już Jugosławii, zobowiązując lokalne i centralne administracje do monitorowania sytuacji. Jak zawsze w takiej sytuacji „zaostrzono prawo i procedury”. Zadowoleni z siebie politycy zrobili sobie kilka wspólnych zdjęć.

W krajobrazie północnej Rumunii nadal widoczne są rdzawe potoki wypływające z opuszczonych ponad 20 lat temu sztolni. To właśnie Dunabyl; Katastrofa ekologiczna, która zostawiła ogromne spustoszenie w środowisku, z ludzkiej pamięci powoli zaczęła znikać. Wciąż się słyszy o katastrofie w Czarnobylu, bo strach nie pozwalaja ludziom zapomnieć. Równocześnie Baia Mare nie wywołuje już emocji, a na Krymie kilka lat temu usłyszałem ostrzeżenie:

Radosław Mółka
realgarblog.com

literatura:

• [1] Budowa geologiczna i rzeźba Gór Marmaroskich, P. Kłapyga, Badania i podróże naukowe krakowskich geografów. Tom III.2009
• [2] Przeróbka mechaniczna użytecznych ciał kopalnych, H. Czeczott, 1931
• [3] Report of the International Task Force for Assessing the Baia Mare Accident, 2000
• [4] Geochronology of the Neogene calc-alkaline intrusive magmatism in the „Subvolcanic Zone” of the Eastern Carpathians (Romania), Z. PÉCSKAY, I. SEGHEDI, M. KOVACS, A. SZAKÁCS, A. FÜLÖP  Geologica Carpathica · April 2009
• [5] mindat.org
• [6] geoportal.igr.ro

Poznaj więcej naszych artykułów na blogu REALGAR:

LIBIĄSKIE KAMIENIOŁOMY. Historia zapisana w skałach. Autor: Paweł Siuda

Kiedy w dziewiętnastym wieku prowadzono przez Libiąż kolej łączącą Wiedeń z Krakowem i dalej ze Lwowem, z terenu obecnego kamieniołomu – kopalni dolomitu Libiąż pozyskiwano kamień. Wybudowano z niego nasyp na którym układano… ← Czytaj więcej

UZBORNIA I MUROWIANKA. Bocheńskie wspomnienie o gipsie. Autor: Mariusz Jodłowski

Bochnia słynie z kopalni soli, ale znajdą się też tacy, którzy wspomną o gipsie, a raczej dawnym gipsołomie. Tak, istniała taka kopalnia, lecz nawet wśród mieszkańców pamięć o niej zanika. W latach 30. XIX w. w zachodnim zboczu… ← Czytaj więcej

Siarkowe piekło Gór Kelimeńskich. Autor: Radosław Mółka

Skupienia siarki rodzimej, możliwe ciągle do zaobserwowania w ścianach dochodzą do 25 -30 cm i są mocno rozproszone. To skupiska drobno- oraz grubokrystalicznej siarki bez wyraźnie uformowanych, własno kształtnych kryształów. Na poziomach IV-VI, w zachodniej… ← Czytaj więcej

Poszukiwania minerałów na stepach środkowego Kazachstanu. Cz. 1. Autor: Dr inż. Marek Łodziński

Jak wydobyć okazy minerałów w terenie? Do tego celu woziliśmy ze sobą piłę do skał wraz z generatorem, cały zestaw łomów, młotków i dłut. Warto podkreślić że geologii i specyfiki poszukiwań trzeba się nauczyć w terenie… ← Czytaj więcej

ISLANDIA – Od wulkanów do minerałów. Autor: Karol Parkita

Dolinę wypełniały mniej lub bardziej obtoczone otoczaki bazaltowe, z licznymi migdałami wypełnionymi przez minerały grupy zeolitów. Najpowszechniej w takiej formie występują tam Chabazyt i Garronit. Zdarza się również oliwin, jednak bardziej wyerodowany… ← Czytaj więcej

HAŁDA SZARLOTA. „Śląski wulkan” minerałów. Autorzy: Wojciech Sierny i Piotr Zając

Gazy, które uchodzą z wnętrza hałdy ku górze schładzają się, oraz ulegają kondensacji przy powierzchniowej i tym samym tworzą się pseudofumarole (nie różniące się zbytnio od tych wulkanicznych)… ← Czytaj więcej

Fraza kluczowa: Katastrofa ekologiczna – Dunabyl | Katastrofa ekologiczna – Baia Mare