Eesti riikliku kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programmi kinnitamine

KÄSKKIRI Tallinn 25.07.2025 nr 1-2/25/330 Eesti riikliku kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programmi kinnitamine Euroopa Parlamendi ja nõukogu määruse (EL) 2024/1252, millega sätestatakse kriitiliste toormete kindlate ja kestlike tarnete tagamise raamistik ja muudetakse määrusi (EL) nr 168/2013, (EL) 2018/858, (EL) 2018/1724 ja (EL) 2019/1020 artikli 19 punkt 1 kohaselt peavad kõik EL liikmesriigid koostama riiklikud üldgeoloogiliste uurimistööde programmid, mis on suunatud kriitilise tähtsusega toormete ja neid sisaldavate mineraalide otsingutele. Kliimaministeerium andis Eesti riikliku kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programmi koostamise ülesandeks Eesti Geoloogiteenistusele (edaspidi EGT). EGT koostas vastava programmi juhindudes Kliimaministeeriumi esitatud lähteülesandest1. Kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programm vastab Euroopa Parlamendi ja nõukogu määruse (EL) 2024/1252 artiklis 19 toodule ja lähteülesandele. Arvestades eeltoodut ning Euroopa Parlamendi ja nõukogu määruse (EL) 2024/1252 artikli 19 lõike 1 ja Vabariigi Valitsuse 29. juuni 2023. a määruse nr 71 „Kliimaministeeriumi põhimäärus“ § 9 punktide 1, 3 ja 4 ning § 10 lõike 1 alusel: 1. Kinnitan Eesti riikliku kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programmi (lisatud). 2. Eesti Geoloogiateenistus vaatab punktis 1 nimetatud programmi üle iga viie aasta tagant ja esitab vajadusel kinnitamiseks ajakohastatud programmi. (allkirjastatud digitaalselt) Andres Sutt energeetika- ja keskkonnaminister Lisa 1: Eesti riiklik kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programm 1 Dokument on kättesaadav aadressil: https://adr.envir.ee/et/document.html?id=31cf5868-48de-4598-ab6b-3da3355dc88c  Kinnitatud 25.07.2025 käskkirjaga nr [Registreerimisnumber] Eesti riiklik kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programm TALLINN 2025 Programmi nimetus Eesti riiklik kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programm Kuupäev 09.06.2025 Liikmesriik Eesti Programmi koostamise eest vastutava Kliimaministeerium asutuse nimetus Programmi koostaja Eesti Geoloogiateenistus Programmi koostaja töögrupi juht Tiit Kaasik Programmi koostaja töögrupi liikmed Tiit Kaasik, Kalle Kirsimäe, Johannes Vind, Tarmo All Vastutava asutuse telefoni number +372 626 2802 Vastutava asutuse e-posti aadress [email protected] Link veebisaidile, kus programm on https://kliimaministeerium.ee/energeetika- avaldatud maavarad/maavarad 2 Sisukord Taust, vajadus ja seosed strateegiliste dokumentidega ......................................................................... 4 1. Olemasolevad teadmised Eesti kriitiliste toormete esinemise ja leviku kohta ning nende otsingupotentsiaal .................................................................................................................................. 6 1.1. Eesti settelise aluspõhja geoloogiline ehitus ja kriitiliste toormete esinemise potentsiaal ........ 6 1.2. Eesti kristalse aluskorra geoloogiline ehitus ja rööbistatavus Skandinaavia aluskorraga ......... 10 1.2.1. Eesti kristalse aluskorra metallogenees .............................................................................. 13 1.2.2. Maagistumispotentsiaal Eesti aluskorraga geoloogiliselt rööbistuvates Kesk-Rootsi ja Lõuna-Soome aluskorra vööndites ............................................................................................... 15 2. Programmi fookus ......................................................................................................................... 18 3. Programmi tegevuskava................................................................................................................ 21 3.1 Aluskorra kivimite petrograafilis-geokeemiline analüüs ........................................................ 24 3.2 Struktuurigeoloogia ja geofüüsikaliste väljade analüüs.......................................................... 26 3.3 Teadmiste ja (suur)andmete analüüs ning süntees ................................................................ 28 3.4 Uuringupuuraukude rajamine uute potentsiaalselt maagistunud struktuuride kirjeldamiseks ...................................................................................................................................................... 29 3.5 Huvigruppide kaasamine ja avalikkuse informeerimine ......................................................... 29 4. Programmi elluviimine .................................................................................................................. 31 5. Programmi ajakohastamine .......................................................................................................... 31 Terminite selgitused ............................................................................................................................. 32 Kasutatud kirjandus .............................................................................................................................. 32 Lisad ...................................................................................................................................................... 36 Lisa 1. Programmi esimese viie aasta tegevuste koond ....................................................................... 36 3 Taust, vajadus ja seosed strateegiliste dokumentidega Programmi koostamise vajadus tuleneb Euroopa Liidu (EL) kriitilise tähtsusega toorainete määruse ((EU) 2024/1252) artiklist 19, mille punkti 1 kohaselt peavad kõik liikmesriigid 24. maiks 2025 koostama riikliku üldgeoloogiliste uurimistööde programmi, mis on suunatud kriitilise tähtsusega toorainete ja neid sisaldavate mineraalide otsingutele (vt Joonis 1). Määruses on selgitatud, et paljude ELi liikmesriikide, sh Eesti olemasolevad teadmised toorainete esinemise kohta pärinevad ajast, mil strateegiliste tehnoloogiate arendamiseks vajalike kriitilise tähtsusega toorainete varustuskindlus ei olnud prioriteet. Ajakohase geoloogilise teabe puudumine kriitilise tähtsusega toorainete kohta suurendab nende tarneriski ja seab ohtu siseturu toimimise. Seetõttu on vajalik koostada riiklikud programmid kriitilise tähtsusega toorainete ja neid sisaldavate mineraalide otsinguks, et saada ja ajakohastada kriitilise tähtsusega toorainete esinemist puudutavat teavet. Programmid võivad muuhulgas hõlmata geoloogilist kaardistamist, geokeemilisi uuringuid, geoteaduslikke uuringuid ja olemasolevate geoloogiliste andmekogude info täiendavat analüüsi. Uurimisprogrammides tuleb kaaluda ka uudsete meetodite kasutamist, mis võimaldavad suurendada uurimissügavust. Programmi tegevused ja loodav uus teadmine suurendab uute maardlate leidmise tõenäosust, mis omakorda peaks stimuleerima täiendavaid investeeringuid uurimistegevusse. Joonis 1. ELi kriitilised ja strateegilised toormed. 4 Eesti maapõueuuringute kontekstis on kriitiliste toormete osas viimase kümnendi fookusesse tõusnud settelise aluspõhja maavarad karbifosforiit ja graptoliitargilliit kui vastavalt fosfori, haruldaste muldmetallide ja vanaadiumi võimalikud toormed. Samas on Eesti aluspõhja, sealhulgas aluskorra, potentsiaali uuritud ebapiisavalt värviliste metallide (Cu, Pb, Zn), akumetallide (Li, Co jt), haruldaste muldmetallide ning väärismetallide (Au, Ag, Pt-rühma elemendid) maagistumise esinemise osas ning nende maavarade võimalik majanduslik potentsiaal on teadmata. Eesti Vabariigi Maapõuepoliitika põhialustes aastani 2050 (Keskkonnaministeerium, 2017) on sätestatud, et Eesti maapõue ja seal leiduvaid loodusvarasid uuritakse ning kasutatakse Eesti ühiskonnale võimalikult suurt väärtust looval moel, arvestades keskkonnaalaseid, sotsiaalseid, majanduslikke, geoloogilisi ja julgeoleku aspekte. Samas dokumendis on sätestatud, et geoloogilise informatsiooni kogumiseks ja maapõueressursside kasutuselevõtuks ning maksimaalseks väärindamiseks vajalikke uurimistöid tehakse mahus ja suundades, mis vähemalt säilitavad ning hoiavad ajakohasena olemasoleva teadmusbaasi. Teadmusbaasi suurendatakse eelistatult majandusliku potentsiaaliga maapõueressursse iseloomustava teabega. Maavarad, eriti kriitilised toormed, on tähtsad ja otseselt seotud Euroopa Liidu roheleppe, aga ka ÜRO säästva arengu eesmärkide (nälja kaotamise, jätkusuutliku energeetika, tööhõive ja majanduskasvu, säästva tootmise ja tarbimise) täitmisega ning „Eesti 2035“ arenguvajaduste valdkondadega (ettevõtluskeskkond, elurikkus ja keskkond). Programmi koostamisel on oluliselt toetutud juba olemasolevale Eesti Geoloogiateenistuse Eesti kristalse aluskorra kivimite strateegiliste maavarade otsingute ja uuringute teekaardile (Eesti Geoloogiateenistus, 2023). Käesoleva programmi eesmärk on tuvastada majandusliku potentsiaaliga kriitiliste toormete maagistumisvööndite ja struktuuride esinemine ja piiritleda potentsiaali omavates asukohtades võimalusel kriitiliste toormete leiukohad. Programm on koostatud perspektiiviga aastani 2040 ja programmi detailsem tegevuskava on esitatud esimese viie aasta kohta aastani 2030. Programi kinnitamisega ei võeta Kliimaministeeriumile siduvaid õiguslikke, halduslikke ega rahalisi kohustusi. 5  1. Olemasolevad teadmised Eesti kriitiliste toormete esinemise ja leviku kohta ning nende otsingupotentsiaal Geostruktuurselt asub Eesti Ida-Euroopa platvormi loodeosas Fennoskandia kilbi mattunud lõunanõlval ja selle geoloogilises ehituses on kolm kompleksi: kristalne aluskord, mis koosneb 1,5 kuni 1,9 miljardit aastat tagasi moodustunud moonde- ja tardkivimitest, setteline aluspõhi, mille liivakivid, savid ja erinevad karbonaatsed kivimid moodustusid ligikaudu 570 kuni 390 miljonit aastat tagasi ning viimaste jääaegade ja jäävaheaegade kujundatud pinnakate. Eesti pinnakattesetendites ei ole teadaolevalt huvipakkuvaid kriitiliste toormete ilminguid, välja arvatud Fe-Mn konkretsioonide ilmingud Läänemeres (nt Soome laht, Väinameri). Need ei oma siiski praeguste teadmiste kohaselt majanduslikku potentsiaali. Eesti aluspõhja setendites on huvipakkuvad kriitiliste toormete ilmingud (fosforiidi puhul maardlad) suuresti teada. Uute kriitiliste toormete leidmiseks üldgeoloogilistel otsingutel on suurima potentsiaaliga Eesti kristalne aluskord, mille senine uurituse tase on ebapiisav. 1.1. Eesti settelise aluspõhja geoloogiline ehitus ja kriitiliste toormete esinemise potentsiaal Aluspõhjalise settekompleksi moodustavad Eestis Balti paleobasseini setendid. Balti paleobasseini settekompleksi moodustavad Neoproterosoikumi-Fanerosoikumi purdsetendid, karbonaadid ja vähemal määral evaporiidid. Settekompleksi läbilõige on kõige paksem (> 2000 m) ja stratigraafiliselt kõige täielikum basseini edelaosas. Samas basseini põhja- ja keskosas (Eestis, Põhja-Lätis ja Venemaa loodeosas) esinevad ainult Neoproterosoikumi Ediacara ja Alam-Paleosoikumi setendid (Nikishin et al., 1996). Eesti alal moodustavad aluspõhjalise settekompleksi Ediacara kuni Devoni settekivimid. Aluspõhjaline settekompleks lasub kristalsel aluskorral, mille pealispinna sügavus varieerub u 100 meetrist Põhja- Eestis kuni 600 meetrini Pärnu-Võru joonel. Aluskorra pealispind on tugevalt kulutatud ja keskmiselt 3 m/km lõunasuunalise kallakusega. Edela-Eestis kasvab aluskorra pealispinna ja aluspõhjasetendite kallakus >5 m/km. Eesti-Läti piiril, Mõniste piirkonnas asub ca 200 km pikkune ja 30 km laiune Valmiera-Lokno kerkeala, kus aluskorra pealispind tõuseb enam kui 200 m kõrgemale. Kriitiliste toormete seisukohalt on aluspõhja settekompleksidest kõrgeima perspektiiviga Kallavere kihistu karbifosforiit ja sellel lasuv Türisalu kihistu mustade kiltade kompleks – graptolliitargilliit. 6 Fosforiit (ja fosfor) on ELi kriitliste toormete nimistus ning valdavas osas kaetakse EL fosforiiditoorme vajadus imporditava fosforiiditoorme ning sellest valmistatud toodanguga, kuid samas on ka ELi enda geoloogilised varud piiratud. Fosforiit ja haruldased muldmetallid Eestis paiknevad ELi ühed suurimad fosforiidivarud, mis on geoloogiliselt hästi uuritud. Põhja-Eestis on fosforiidikihindi levikuala eraldatud neljaks maardlaks: Rakvere, Toolse, Tsitre ja Aseri. Neist suurimad on Rakvere ja Toolse maardlad, mille varudeks on hinnatud Rakvere maardla piirkonnas vähemalt 4% P2O5 sisaldusega varuna 1938 Mt, keskmise P2O5 sisaldusega 11,4%; Toolse maardlas on vähemalt 4% P2O5 sisaldusega varu 644 Mt, keskmise P2O5 sisaldusega 9,0% (Maavarade register, 2025). Eesti karbifosforiiti on samuti käsitletud võimaliku kaasneva haruldaste muldmetallide toormena. Keskmised haruldaste muldmetallide sisaldused Toolse, Aseri ja Rakvere maardlates olid vastavalt 364, 340 ja 262 mg/kg, mis on eraldiseisvate haruldaste muldmetallide maakide kontekstis madalad sisaldused, aga võivad siiski omada potentsiaali fosforiga koosväärindamisel (Joosu et al., 2023). Samas varieeruvad haruldaste muldmetallide sisaldused fosforiidis suurtes piirides (100–900 mg/kg). Toolse ja Aseri maardlates suurenevad haruldaste muldmetallide sisaldused koos fosfori sisalduse kasvuga. Rakvere maardla fosforiitides ei kasva haruldaste muldmetallide sisaldused reeglina üle 300 mg/kg ning ei suurene toorme rikastamisel koos P2O5 sisaldusega. See tähendab, et suurima fosforiidivaru, Rakvere maardla fosforiidi rikastamisel ei ole oodata ka haruldaste muldmetallide sisalduse kasvamist ja nende väärindamisel selle maardla puhul potentsiaali ei ole (Lumiste et al., 2025). Graptoliitargilliit Karbifosforiidil lasuvas Türisalu kihistu graptoliitargilliidis on ELi kriitiliste toormete nimistu elementidest vanaadium, mille keskmine sisaldus fosforiidi maardlate levialal esinevas graptoliitargilliidis on 957 mg/kg. Arvestades selle ala Türisalu kihistu väikest paksust (ca 1,5 m), on siiski tegemist piiratud ressursiga, mille iseseisev maavarana kasutuselevõtmine ei ole majanduslikult otstarbekas. Lääne- ja Loode-Eestis küünib Türisalu kihistu paksus siiski rohkem kui nelja meetrini ning sealne graptoliitargilliidi vanaadiumi koguressurss on oluliselt suurem. Vanaadiumile lisaks sisaldab graptoliitargilliit kõrgendatud kontsentratsioonis ka uraani ja molübdeeni. Seega on terve Eesti ala lõikes tegemist suure tonnaažiga, kuid madalakvaliteetse strateegilisi metalle sisaldava ressurssiga. Kuigi nende metallide leviku seaduspärasusi ja metallogeneesi mudeleid graptoliitargilliidis on täpsustatud rea hiljutiste uuringutega, siis arvestades, et tegemist on mittekonventsionaalse 7 metallimaagi lasundiga, ei ole senini piisavalt teavet rikastunud metallide kandjate osas. Ka on graptoliitargilliidi puhul kaardistatud Zn ja Pb rikastumispiirkonnad, kuid selgitamist nõuab vastavate ilmingute detailsem levik, sealhulgas potentsiaalne seos Zn-Pb maagistumise ilmingutega karbonaatsetes kompleksides. Graptoliitargilliit on kujunemiselt ja koostiselt võrreldav Rootsis leviva Alum Shale’i kompleksiga, mille käimasolevad ressursiuuringud on keskendunud Vikeni ja Tåsjö uuringualadele. Laiemas pildis on graptoliitargilliidi kasutuselevõtmise raskuskohtadeks madalad kasulike elementide sisaldused ja majanduslikult mõistliku väärindamise tehnoloogia puudumine, mille osas on põhjendatud teadusuuringute jätkamine. Fosforiidi ja kaasnevate ressursside uuringud Fosforiidi ja kaasnevate ressursside (haruldased muldmetallid fosforiidis, graptoliitargilliit ja glaukoniitliivakivi) uuringud on Eesti Geoloogiateenistuses (EGT) töös olnud selle moodustamisest 2018. aastal ja Eesti ülikoolides ka varasemalt. Aastatel 2020-2022 teostas EGT fosforiidi ja kaasnevate ressursside uuringu, mille põhifookuses olid ajaloolised andmed. Projekti peamine eesmärk oli hinnata fosforiidi ja kaasnevate ressursside majanduslikku potentsiaali ning valmistada ette materjalid jätku- uuringuteks. Töö käigus digiteeriti vanad fosforiidi uuringute aruanded, mille põhjal loodi andmebaas, mis sisaldab üle 6000 puuraugu ja üle 21 000 keemilise analüüsi. Loodud andmebaasi põhjal koostati fosforiidi ruumimudel Toolse ja Rakvere maardlatest. Ajalooliste andmete valideerimiseks puuriti ka 37 uut puurauku Toolse, Rakvere ja Aseri maardlate ümbruses. Saadud puursüdamikke analüüsiti põhjalikult erinevate geokeemiliste ja -tehniliste meetoditega. Saadud tulemustest võib järeldada, et ajalooliste andmete kvaliteet on üldiselt hea. Tuginedes loodud andmestikule, teostati ruumianalüüs, et leida võimalikud perspektiivsed uuringualad järgnevateks uuringuteks. Alade valiku kriteeriumideks olid eelkõige geoloogilise varu suurus ja kvaliteet, kuid samuti võeti arvesse asukohta asustatud piirkondade suhtes ning esialgseid hinnanguid keskkonnamõju osas. Analüüsi tulemusena on tõenäoliselt väiksemad tehnoloogilised riskid ja sotsiaalsed vastuolud laiendatud Aru-Lõuna alal, mis suures osas kattub olemasoleva Aru-Lõuna lubjakivikarjääriga. Selle ala üheks nõrkuseks on aga suhteliselt väiksem varu. Teostatud uuringud lõid tugeva baasi fosforiidi ja kaasnevate ressursside detailsemaks uurimiseks. Vabariigi Valitsuse juures tegutsev Teadus- ja Arendusnõukogu otsustas 2022. aasta sügisel toetada geoloogiateenistuse edasisi teadus-arendusuuringuid 6,1 miljoni euroga. Aastatel 2023–2026 toimuvate uuringute eesmärgiks on saada täpsem ülevaade Eesti fosforiidi ja kaasnevate ressursside majanduslikust potentsiaalist ning elu- ja looduskeskkonna mõjudest. Soovitakse leida vastuseid küsimustele, kuidas on tehnoloogiliselt võimalik eraldada fosforiidist haruldasi muldmetalle ning mustast kildast vanaadiumit ja milliseid lõpptooteid on fosforist otstarbekas toota. Tehnoloogiliste 8 uuringute käigus kaardistatakse tekkivaid keskkonnamõjusid ning hinnatakse majanduslikku perspektiivi, samuti teostatakse ka parima tehnoloogia skaleerimise katsetused. Kuna fosforiidi väärindamine on otseselt sõltuv lähtematerjali omadustest, on kavas detailselt analüüsida Aru-Lõuna uuringualal leviva fosforiidilasundi mäetehnilisi ja geokeemilisi omadusi. Samuti on kavas täiendada hüdrogeoloogilist mudelit, mille abil on võimalik täpsemalt hinnata võimaliku kaevandamise mõju põhjaveele. Uuringu käimasoleva etapi tulemused avalikustatakse 2026. aasta II kvartali lõpus pärast mida saab teha otsuseid, kas ja kuidas nende toormete kasutuselevõtmisega edasi liikuda. Polümetalse maagistumise ilmingud Kõrvuti karbifosforiidi ja sellega kaasnevate potentsiaalsete maavaradega on Eesti settelises aluspõhjas juba vähemalt üle-eelmisest sajandist tuntud polümetalse maagistumise ilmingud. Seni teadaolevalt on peamised settelise aluspõhja hüdrotermaalsed ilmingud tuntud Virumaal Haljala(-Vanamõisa)-Uljaste–Sonda piirkonnas ja Hiiumaal Kärdla kraatri vallidel. Enam tuntud hüdrotermaalse sulfiidse maagistumise leiud esinevad Siluri karbonaatkivimites kontaktil Kesk-Devoni setenditega Viljandimaal Navesti-Võhma piirkonnas, Jõgevamaal Oostriku ja Kalana piirkonnas ning Laeva piirkonnas Tartumaal. Nimetatutest kaks kõige massiivsemat teadaolevat hüdrotermaalse maagistumise ilmingut on Kärdla kraatrivallist kirdes ja läänes paiknev Zn-Pb maagistumine lõhelistes karbonaatkivimites ja Haljala-Uljaste-Sonda piirkonna Zn-Pb (Cu-Mo-Ag) maagistumine Ediacara liivakivides (Petersell et al., 1991). Nende maagistumisilmingute levik ja teke ning seosed suuremaskaalaliste geoloogiliste protsessidega ei ole selged. Enamasti on tegemist hajusa mineralisatsiooniga ning massiivset hüdrotermaalset sulfiidset mineralisatsiooni esineb harva. Suurem osa rikkalikumatest ja esinduslikumatest ilmingutest on omased karstunud kirde-edela suunalistele rikketsoonidele, mis lõikavad Ordoviitsiumi-Siluri karbonaatset läbilõiget ja samuti Haljala-Vanamõisa ja Uljaste-Sonda sulfiidse mineralisatsiooni alal murenenud aluskorral lasuvatele Ediacara liivakividele, kus mineralisatsioon esineb laigulise liivakivide tsementatsioonina. Aluspõhja karbonaatsete kivimite sulfiidse maagistumise uuringud (Eensaar, 2017a,b, Gaškov, 2017) näitavad, et karbonaatkivimites levinud kaltsiidi-sfaleriidi-galeniidi hüdrotermaalne sulfiidistumine on seotud kõrge soolsuse (>20%) ja mõõduka temperatuuriga (60 kuni 200 °C) fluidisündmus(t)ega, mis on liikunud mööda rikkevööndeid ligikaudu 400 miljonit aastat tagasi, samal ajal, kui Skandinaavias kujunes Kaledoonia mäeahelik. Nende Eesti settelise aluspõhja rikkevööndites liikunud hüdrotermaalsete fluidide ja polümetalse mineralisatsiooni iseloom on olemuselt sarnane nn Mississippi Valley Type (MVT) maagistumiskeskkondadega, mis moodustavad suurimaid teadaolevaid Pb-Zn maardlaid maailmas (Leach et al., 2010). Kuigi senini teadaolevad Eesti settelise aluspõhja 9 sulfiidse maagistumise ilmingud (nt Haljala-Vanamõisa, Navesti-Võhma, Laeva ja Kärdla) on lokaalse ruumilise levikuga ning ei oma otsest majanduslikku perspektiivi, on nende ilmingute genees ja geotektooniline taust sarnane nn MVT maagistumisele, mis võib tähendada, et sulfiidse maagistumise potentsiaal Balti paleobasseinis ei ole veel lõpuni selge ja väärib täiendavat tähelepanu teadusuuringute näol. Dolokivi kui magneesiumitoore Potentsiaalselt on Eesti aluspõhja settekivimite kompleksis leiduvate dolokivide näol tegemist võimaliku magneesiumitoormega. Dolokivid koosnevad, nagu nimi viitab, mineraalist nimega dolomiit, mis on kaltsium-magneesium-karbonaatne mineraal. Metalliline magneesium on ELi nimistus toodud kui kõrge varustuskindluse ja suure majandusliku mõjuga ressurss. Metalli kujul magneesium on nii ELi kriitiliste kui ka strateegiliste toorainete nimekirjas. Siiski tuleb arvestada, et kõik tuntud magneesiumi tootmise protsessid on energiamahukad, nt maailmas kõige enam kasutatava Pidgeon´i protsessis (termiline reduktsioon) on energiakulu 366 MJ ühe kilogrammi magneesiumi kohta. Samuti on protsessid kõrge CO2 intensiivsusega – sõltuvalt konkreetsest tehnoloogiast emiteeritakse karbonaatse toorme puhul ühe kilogrammi metallilise magneesiumi saamiseks karbonaatide lagunemisel ca 4 kilogrammi CO2, seda eeldusel, et tegemist on ideaalse dolomiidiga ehk siis dolomiidiga, kus magneesiumi ja kaltsiumi moolsuhe on 1:1 (magneesiumi sisaldus ca 13% massi järgi). Eestis teadaolevalt nii puhast dolomiiti ei leidu. Väiksema magneesiumisisalduse puhul on suurem osakaal kaltsiumil ning termilisel töötlemisel laguneb lisaks magneesiumkarbonaadile ka kaltsiumkarbonaat, mis suurendab CO2 heidet. Karbonaatide lagunemisest tingitud heitele lisandub veel ka termilise töötlemise jaoks vajaliku energia tootmisel (lagunemise temperatuurid 800-1000 C) emiteeritav CO2, mille kogus sõltub otseselt kasutatavast tehnoloogiast. Seega ei ole magneesiumi tootmine Eesti dolomiidist olemasolevate tehnoloogiatega majanduslikult ega ka keskkonnakaitseliselt otstarbekas. Samas on olemasolev geoloogiline info kõrgema magneesiumisisaldusega dolokivide kohta võrdlemisi hea ja sobivate tehnoloogiate tekkimisel on võimalik nende kasutuspotentsiaali uuesti hinnata. 1.2. Eesti kristalse aluskorra geoloogiline ehitus ja rööbistatavus Skandinaavia aluskorraga Paleo- ja Mesoproterosoikumi vanuseline Eesti kristalne aluskord (1,93–1,54 mld aastat; Kirs et al., 2009, Rämö et al., 1996) koosneb põhiosas orogeensetest Svekofenni moonde- ja tardkivimitest ning Svekofenni moondekompleksi lõikavatest anorogeensetest rabakivigraniitide plutoonidest (Puura et al., 1996). Kristalse aluskorra kulutuspind lasub Põhja-Eestis alates umbes 100 meetri ning Lõuna- ja 10 Edela-Eestis umbes 600 meetri sügavusel, olles lõuna suunas 3 m/km kaldu (Joonis 2). Aluskorral lasuvad Neoproterosoikumi ja Paleosoikumi setendid: liivakivid, savid ja karbonaatkivimid. Joonis 2. Kristalse aluskorra kaart ja pealispinna absoluutkõrgus (Koppelmaa, 2002) Kristalne aluskord koosneb kahest suurest üksusest: Põhja- ja Kirde-Eestis domineerivad amfiboliitse faatsiese migmatiseerunud moondekivimid ning Lõuna- ja Lääne-Eestis granuliitse faatsiese moondekivimid (Puura et al., 1996; Soesoo et al., 2004). Aluskorda läbivad loode- ja läänesuunalised deformatsioonivööndid, millest olulisim on umbes 30 km laiune loodesuunaline Paldiski-Pihkva deformatsioonivöönd (PPDZ), mis eraldab mainitud üksuseid. Üksused jagunevad omakorda petroloogiliste ja geofüüsikaliste tunnuste alusel kuueks tsooniks: Tallinna, Tapa, Alutaguse, Jõhvi, Lääne-Eesti ja Lõuna-Eesti. Tallinna tsoon koosneb amfiboliitse faatsiese gneissidest ja metasetetest (amfiboolgneisid, biotiit- plagioklassgneisid, kvarts-päevakivigneisid, vilgugneisid ning sulfiidsed grafiitgneisid ja magnetiitgneisid). Tapa tsooni iseloomustavad granaat- ja pürokseenkvartsiidid, Al-rikkad gneisid (granaat-kordieriit-sillimaniit) ning pürokseen-, amfibool- ja biotiitgneisid, mis on kõrgenenud Fe- ja S- sisaldusega. Alutaguse tsooni iseloomustavad peamiselt metasettelised Al-rikkad gneisid ja biotiit- 11 plagioklassgneisid ning amfiboliitse faatsiese küünekivigneisid, amfiboliidid ja kvarts-päevakivigneisid. Jõhvi tsoonis levivad peamiselt migmatiseerunud pürokseen-, kvarts-päevakivi-, biotiit-plagioklass-, amfibool- ja granaat-kordieriitgneisid. Jõhvi magnetanomaalia alale on omased anomaaliat põhjustavad magnetiitgneisid. Lääne-Eesti tsoonile on iseloomulikud peamiselt metasettelised amfiboliidid, biotiit-plagioklassgneisid ja amfiboliitse kuni granuliitse faatsiese kvarts- päevakivigneisid. Lõuna-Eesti tsooni iseloomustavad tüüpiliselt granuliitse moondefaatsise metavulkaanilised moondekivimid, mille põhilisteks kivimiteks on amfiboolpürokseniit ja biotiit- pürokseengneisid koos kvarts-päevakivigneissidega. Moondekivimite komplekside vanus on 1,9–1,8 mld aastat (Kirs et al., 2009; Soesoo et al., 2006). Vanimad on arvatavasti Alutaguse vööndi kivimid (1,90–1,88 mld aastat). Lõuna-Eesti granuliitse faatsiese moondekivimite moonde vanused on 1,84–1,80 mld aastat. Teadaolevate šošoniitsete Muhu, Virtsu ja Taadikvere plutoonide vanused on umbes 1,83 mld aastat (Kirs et al., 2009). Noorima osa kristalsest aluskorrast moodustavad Fennoskandia rabakivide provintsi kuuluvad rabakivide plutoonid, mis moodustusid 1,67–1,62 mld (Märjamaa, Neeme, Ereda, Naissaare ja Taebla) ning 1,59– 1,54 (Riia) mld aastat tagasi (Rämö et al., 1996). Struktuuriliselt peetakse Eesti kristalset aluskorda samastuvaks Fennoskandia kilbi Svekofenni kompleksiga (Huhma et al., 1991). Kompleks koosneb orogeensete vööndite ja mikrokontinentide mosaiigist (Lahtinen et al., 2005; Bogdanova et al., 2006; 2008; 2015; Korja et al., 2006). Orogeensete vööndite vanused vähenevad Karjala-Koola Arhaikumivanuselisest tuumast väljapoole lõuna- ja läänesuunas. Eesti kristalse aluskorra moondekivimid on petroloogiliselt, geokeemiliselt ja vanuseliselt rööbistatavad Lõuna- ja Lääne-Soome ning Kesk-Rootsi aluskorra kivimitega (Bogdanova et al., 2015). Tallinna tsoon moodustab suure tõenäosusega sama vööndi Soome Uusimaa kristalse aluskorra plokiga (Kähkönen, 2005) ning sama vööndiga on seostatavad ka Jõhvi tsooni Fe- ja S-rikkad moondekivid. Valdavalt metasetetest koosneva Alutaguse tsooni setendid (turbidiidid) moodustusid arvatavasti saarkaarte taguses basseinis, mis ulatus praeguse Loode-Venemaa Laadoga järveni. Lääne- Eesti tsoonis domineerivad metasettelised amfiboliitse kuni granuliitse faatsiese moondekivimid ja Lõuna-Eesti granuliitse faatsiese metavulkaniidid sarnanevad Kesk-Rootsi Bergslageni domeeni lõunaosas levivate kivimitega. Sundblad et al. (2021) tõlgenduse alusel moodustavad Bergslagen, Uusimaa/Põhja-Eesti ja Lõuna-Eesti (viimane on osa nn Liivimaa megadomeenist koos Ida-Läti ja Leeduga) loode-kagu suunalise petroloogiliselt ja geokronoloogiliselt seotud tektooniliste domeenide vööndi mõlemal pool Läänemerd (Joonis 3). Nii Tallinna kui Jõhvi tsooni magnetiitgneisside ja sulfiidide maagistumise vasted 12 esinevad Uusimaa tsoonis Lõuna-Soomes. Sarnaselt Lõuna-Soomes levivatele moondekivimitele (Kurhila et al., 2011) on ka Põhja-Eesti kivimid tugevalt migmatiseerunud. Nii Uusimaa kui ka Põhja- Eesti struktuursed tsoonid sarnanevad Bergslageni piirkonnale Lõuna-Kesk-Rootsis, mida iseloomustavad 1,91–1,89 mld aasta vanused vulkaaniliste ja subvulkaaniliste kivimitega seotud Fe- kvartsiidid ja sulfiidne maagistumine koos hajutatud metakarbonaatide ja skarnistumisega. Alutaguse metaturbidiitide tsoon on seevastu rööbistatav samalaadsete setenditega Novgorodi domeenil, mis on struktuurselt omakorda rööbistatavad Fennoskandias Botnia domeeni ja Lõuna-Kesk-Soomega. Joonis 3. Eelkambriumi geoloogiline kaart Läänemere põhjaosast (Sundblad et al., 2021) BPG – Belarus-Podlasie granulite belt (Valgevene-Podlaasia granuliitne vöönd), LEL – Latvian-East Lithuanian domain (Läti ja Ida-Leedu domeen), MLD – Mid-Lithuanian domain (Kesk-Leedu domeen), SEG – South Estonian domain (Lõuna-Eesti domeen), WLG – West Lithuanian domain (Lääne-Leedu domeen), TIB – Transscandinavian Igneous Belt (Trans- skandinaavia magmakivimite vöönd) (Bergman et al., 2012; Bogdanova et al., 2015; Grigelis ja Puura, 1978; Koistinen, 1994; Salin et al., 2019). Sinine joon tähistab Bergslageni regiooni (kollane ala Rootsi territooriumil) põhjapoolset piiri ning selle jätkumist Uusimaa vööndis ning Jõhvi tsoonis. LLDZ – Linköping-Lofthammari deformatsiooni tsoon, VNDZ – Vingåker-Nyköpingi deformatsiooni tsoon (Stephens ja Wahlgren, 1993) 1.2.1. Eesti kristalse aluskorra metallogenees Eesti kristalse aluskorra geoloogia ning selle maavarade potentsiaali uurimise ajalugu ulatub eelmise sajandi esimesse poolde, kui puuriti esimesed sügavad otsingupuuraugud Jõhvi Magnetilise Anomaalia (JMA) piirkonna magnetiitgneissidesse. Süstemaatilised geoloogilised otsingud kristalsetes kivimites käivitusid 1960ndatel aastatel Põhja-Eestis, millega kaasnes gravimeetriline ja magnetomeetriline kaardistamine mõõtkavas 1 : 50 000 (osaliselt ka 1 : 25 000) kuni 1 : 200 000. 1991. aastal kristalse 13 aluskorra maavarade otsingutööd katkesid ning taastusid alles 2018. aastal seoses Eesti Geoloogiateenistuse poolt läbi viidud JMA uuringutega. Aastatel 2020–2023 viidi läbi Jõhvi ja Uljaste piirkonna sulfiidse maagistumise uuringud ResTA programmi „Potentsiaalselt kasulikud komponendid ja maagistumise genees Eelkambriumi kivimite polümetalse maagistumise ilmingutes“ raames. Teadaolevatest kristalse aluskorra maagistumisnähtustest on olulisimad Mn-rikkad magnetiitgneisid, magnetiit-püriit-pürrotiini mineralisatsioon Al-gneissides koos sulfiidse mineralisatsiooniga grafiitgneissides, samuti haruldaste muldmetallide mineraliseerumine anortosiit-rabakivides. Neist ulatuslikem ja kõige enam uuritud on JMA-d põhjustav raua mineralisatsioon (Mn-rikkad magnetiitgneisid) Jõhvi tsoonis. Sarnane, aga oluliselt piiratuma ulatusega rauamineralisatsioon levib ka Tallinna tsoonis, olles avatud Sakusaare ning Munalaskme puursüdamikega. JMA geoloogilist ehitust ja võimalikku majanduslikku perspektiivi on uuritud erinevatel perioodidel alates 1930ndatest aastatest, sh viidi viimane uuring kaldpuuraukudega läbi aastatel 2018–2022 (Nirgi et al., 2022). Seniste uuringute tulemused ei ole andnud alust rauamaagi kaevandamise planeerimiseks, kuna võrreldes Põhja-Euroopas tegutsevate kaevandustega on tuvastatud rauasisaldus madalam ja lasuvussügavus suur. Lisaks rauale leiti JMAs kaasaaegsete uurimismeetoditega mitmeid teisi olulisi mineralisatsiooniilminguid. Näiteks leiti kõrgenenud arseeni ja volframi sisaldused, mida kannab arsenopüriidi (FeAs), löllingiidi (FeAs₂) ja šeeliidi (CaWO₄) mineralisatsioon, samuti avastati puursüdamikes eheda vismuti-telluuri (Bi-Te) ja hõbeda-kulla (Ag-Au) ilmingud. Nende ilmingute leviku ja võimaliku majandusliku potentsiaali täpsemaks selgitamiseks on põhjendatud uuringute jätkamine. Sulfiidse mineralisatsiooni suurim potentsiaal on senistel hinnangutel Tallinna ja Alutaguse tsoonides, kus levivad grafiiti sisaldavad gneisid, grafiitkildad ja kvartsiidid. Nendes kivimites esinevate sulfiidsete faaside (pürrotiin, püriit, kalkopüriit, sfaleriit ja galeniit) teadaolevad Cu sisaldused ulatuvad 3000 ppm ja Zn sisaldused üle 10000 ppm tasemele. Nende kivimite grafiidisisaldus ulatub 10-15%-ni. Sulfiidsetes grafiitkiltades ulatuvad Au sisaldused 1 ppm-i tasemele, kuid enamasti on sisaldused foonilised. Haruldaste muldmetallide kõrgenenud sisaldused on ennekõike registreeritud K-rikastes anortosiit-rabakivide plutoonides (näiteks Märjamaa plutooni rabakivides). Kristalsete kivimitega seonduvate maavarade otsingute peamised tulemused on kokku võetud Petersell et al. (1991) uuringuaruandes. Varasemate uuringuprojektide tulemustest on heal tasemel üldgeoloogilised ja petrograafilised kirjeldused, kuid elementide sisaldused (ennekõike jälgelemendid) määrati peamiselt väheusaldusväärse poolkvantitatiivse spektraalanalüüsiga ning enamasti ei pööratud tähelepanu rohepöördeks oluliste tehnoloogiliste metallide esinemisele. 14 Praeguse seisuga ei ole Eesti aluskorra kristalsetes kivimites teada maagistumisi, millel oleks kohene arvestatav majanduslik potentsiaal. Arvestades Eesti kristalse aluskorra petroloogilist ja struktuurset sarnasust Lõuna-Soome ja Kesk-Rootsi aluskorraga, mis on tuntud Zn, Pb, Cu, Fe ja Au maagistumisprovintsidena, on siiski põhjust oletada, et sellist tüüpi mineralisatsiooni esineb ka Eesti kristalses aluskorras. 1.2.2. Maagistumispotentsiaal Eesti aluskorraga geoloogiliselt rööbistuvates Kesk-Rootsi ja Lõuna-Soome aluskorra vööndites Kesk-Rootsi Bergslageni mikrokontinent moodustab koos Lõuna-Soome Uusimaa vööndi, Põhja- (Tallinna, Tapa, ja Jõhvi tsoonid), Lääne- ja Lõuna-Eesti ning Ida-Läti ja Leeduga ühtse loode- kagusuunalise orientatsiooniga petroloogiliselt ja geokronoloogiliselt seotud tektooniliste domeenide vööndi (Joonis 3). Bergslagen on ajalooliselt tuntud maagistumisprovints, kus erinevate metallilisi maavarasid on pidevalt kaevandatud alates keskajast. Bergslageni piirkonna aluskorrakivimites domineerivad Paleoproterosoikumi metasetendid (moondunud terrigeensed ja karbonaatsed settekivimid) ja metavulkaniidid, mis on moondunud Svekofenni orogeneesi käigus 1,96–1,75 mld aastat tagasi. Piirkonna lääneosa on mõjutatud ka Svekonorra deformatsioonist ja moondest (Stephens ja Jansson, 2020). Piiratult levivad 1,7 mld aasta vanused vulkaniidid ja setendid (Nyström, 2004). Bergslageni maagiprovintsis esineb erinevaid maagistumise tüüpe: Fe-kvartsiidid, magnetiit (- karbonaat) skarnistumine, vulkanogeenne ja hüdrotermaalne Zn-Pb-(Ag) sulfiidne maagistumine, W- Mo skarnistumine ning Au-kvarts ja Ag-Pb-Zn hüdrotermaalne mineralisatsioon (nt Sundblad, 1991; Allen et al., 1996; Holtstam ja Mansfeld, 2001). Bergslageni maagiprovintsi on enam kui 1000-aastase kaevandamise ajaloo jooksul loodud tuhandeid kaevandusi, peamiselt Fe ja värviliste metallide sulfiidide kaevandamiseks (Joonis 4). Valdav enamus Bergslageni provintsi maagistumisnähtustest esineb graniitsetes metavulkaniitides ja nendega seonduvates/vahelduvates (tihti skarnistunud) karbonaatsetes metasetendites. Olulisim maagistumisperiood Bergslagenis seondub otseselt Svekofenni orogeneesi migmatiseerumise ja granitiseerumise faasiga, mille maksimumi dateeritakse Bergslagenis 1,89–1,88 mld aastaga (Lundström, 1998). Struktuurselt seostub see aktiivse kontinentaalse ääre saarkaarte süsteemi magmatismiga (Allen et al., 1996) ja sellest tuleneva sünvulkaanilise hüdrotermaalse mineralisatsiooniga (sh intensiivne ekshalatiivne ookeanipõhja hüdrotermaalne mineralisatsioon – sedimentary exhalative deposits - SEDEX). Järgnenud regionaalmoondega on nii maagikehad kui ka ümbriskivimid deformeerunud ja moondunud (sh maagistumise remobilisatsioon) erinevale moondeastmele koos skarnistumisega. Maagistumisnähtused peale 1,89–1,88 mld aasta põhifaasi on harvad, välja arvatud 1,8–1,7 mld aasta vanuste graniitsete intrusioonidega seotud lokaliseeritud 15 epigeneetiline mineralisatsioon, mis väljendub peamiselt W-Mo sisaldavas skarnistumises ja polümetalses mineralisatsioonis (Sundblad 1991). Kuigi Bergslageni maagiprovints on tuntud ennekõike massiivsete Svekofenni vulkanogeensete magnetiidi, sfaleriidi-galeniidi ja kalkopüriit- püriidi (Cu-Pb-Zn-Fe) maagistumisega, esineb Faluni piirkonnas Bi-Pb-Se-S mineralisatsiooni levikuga kaasnev eheda Au-Ag mineralisatsioon (Sundblad, 2003). Faluni Se-Au kandev maagistumine on tõenäoliselt kujunenud massiivseid orogeensetes protsessides moondunud sulfiide lõikavas hüdrotermaalses süsteemis. Kesk-Rootsi Bergslageni maagiprovintsi geoloogilist ehitust on põhjalikult uuritud enam kui saja aasta vältel ja teadmised piirkonna geoloogilisest ehitusest, maagistumise levikust ja seda kontrollivatest struktuuridest on väga detailsed Fe, värviliste ja väärismetallide ressursside osas. Siiski käivitas Rootsi Geoloogiateenistus juba 2017. aastal uue multidistsiplinaarse geofüüsikalis-geokeemilise kaardistamise programmi Bergslageni piirkonna taastuvenergeetika lahenduste ülesehitamiseks vajalike strateegiliste tähtsusega toormete otsinguteks ja uuringuteks, sealhulgas ajalooliste kaevandus- ja rikastusjäätmete kaardistamiseks (Geological Survey of Sweden, 2022). Lõuna-Soome aluskorra metallogeneetilises potentsiaalis domineerivad Fe, Cu, Ni, Pb-Zn ja Au, aga ka strateegiliste tehnoloogiametallide Co, grafiidi ning Li maagistumised (Joonis 4). Ajalooliselt kaevandatud Jussarö Fe-kvartsiidid Soome lõunarannikul jätkuvad seejuures arvatavasti kagusuunalise vööndina sarnaste mineraloogiliste-geokeemiliste omadustega Jõhvi magnetilise anomaalia suunas. 16 Joonis 4. Rootsi ja Soome metallogeensete piirkondade võimalikud seosed Eesti aluskorraga ja suuremad olemasolevad kaevandused. Muudetud Bogdanova et al., (2015) ja Eilu, P., (2012) järgi 17 Ni-Cu maagistumine Lõuna-Soomes (Mäkinen ja Makkonen, 2004) on koondunud kahte vööndisse – jooneline, ligikaudu idakirde-lääneedelasuunaline 100 km pikkune Satakunta/Vammala vöönd Edela- Soomes ja 400–500 km pikkune loode-kagusuunaline Laadoga-Botnia lahe vöönd Kesk-Soomes. VMS (volcanic hosted massive sulphide mineralization) tüüpi värviliste ja väärismetallide mineralisatsioon on levinud Lõuna-Soome Uusimaa vööndis. Neist olulisim on ajalooliselt kaevandatud Cu-Zn-Pb maagistumine Orijärvi Zn-Cu metallogeneetilises provintsis (Eilu ja Tontti, 2012), mis on seotud tugevalt muutunud happeliste ja aluseliste vulkaniitidega vahelduvate metasetenditega (Fe- kvartsiidid). Lõuna-Soomes on tuntud Au-mineralisatsioon, mis levib peamiselt Edela-Soome Bergslageni struktuurse analoogi piirkonnas Orijärvis. Samuti on tuntud ka Ag-Au-Cu-Pb-Zn epigeneetilised ning Bi-Te assotsiatsiooniga seotud orogeense tekkemehhanismiga Au-mineralisatsioonid, mille mineraloogiline assotsiatsioon ja geokeemiline iseloom sarnaneb Jõhvi magnetiitgneisside Au-Ag ilmingutega ja mis levivad Edela-Soome Isovesi ja Jokisivu piirkonnas (Eilu et al., 2003). 2. Programmi fookus Eesti riiklik kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programm keskendub kristalsele aluskorrale ja maavaradele, mille esinemispotentsiaal on suurim, lähtudes Eesti aluskorraga rööbistuvatest Fennoskandia maagistumisprovintsidest. 2021. aastal ilmus Põhjamaade (Soome, Taani-Gröönimaa, Rootsi, Norra ja Island) geoloogiateenistuste koostöös aruanne “The Nordic supply potential of critical metals and minerals for a Green Energy Transition. Nordic Innovation Report” (Eilu et al., 2021), mis kirjeldas rohepöörde elluviimiseks vajalike strateegiliste tehnoloogiliste metallitoormete (CRM – Critical Raw Materials), aga ka teiste suure majandusliku tähtsusega maavarade leviku potentsiaali Põhjamaades. Kriitilised ja/või strateegilised toormed esinevad tihti maagistunud kivimites, aga kaasnevate, mitte põhiliste komponentidena. Näiteks koobalti puhul on peamiseks metalliks nikkel ja koobalt on kaasnev metall. Seevastu on ELis kriitiliseks klassifitseeritud alumiinium põhiline maagis esinev metall. Lihtsustatud kujul näitab peamiste ja kaasnevate metallide seoseid joonis 5. Lähtudes Eilu et al., 2021 aruandest ning ELi kriitiliste ja strateegiliste toormete nimekirjast, on Eesti kristalse aluskorra geoloogilise ehituse kontekstis põhjendatud eelkõige järgmiste metallide otsingud-uuringud (Tabel 1). Joonisel 6 on esitatud olemasolevate teadmiste põhjal piirkonnad, kust esmajoones neid metalle otsida võiks. 18 Tabel 1. Metallide loend, mille otsingud on praeguste teadmiste kohaselt põhjendatud. Paksus kirjas on näidatud ELis kriitiliseks klassifitseeritud metallid; tärniga (Ni*) on tähistatud EL-is strateegilisteks klassifitseeritud metallid. Põhi- Kaasnevad Kasutusvaldko Esinemisvorm Fennoskandia Potentsiaalne leviala metallid nd rööbistuvad komponendid struktuurid Pb – Plii Bi – Vismut Elektroonika, Sulfiidne Bergslagen, Tallinna, Tapa, Jõhvi ja energeetika ja maagistumine ja Alutaguse tsoonid Cu* – Vask keemiatööstus kaasproduktid Kesk-Soome saarkaarte kompleks, Uusimaa vöönd Ni* — Nikkel Co – Koobalt Akumetall, Sulfiidne Ni- Bergslagen, Kesk- Põhja-Eesti, Lääne-Eesti terasetööstus maagistumine Soome saarkaarte ja Alutaguse tsoon aluselistes kompleks süsteemides Zn — Tsink In – Indium Elektroonikatöös Sulfiidne Zn- Bergslagen, Uusimaa Põhja-Eesti, Lääne-Eesti tus, CIGS maagistumine vöönd ja Alutaguse tsoon päikesepaneelid (In) Li – Liitium Sn, W, Ta, Nb Akud Li- ja haruldaste Pegmatoidsed Põhja- ja Lääne-Eesti metallide pegmatoidid intrusioonid REE – Zr, Ti*, Nb Kütuse- Pegmatoidid, Pegmatoidsed Põhja-Eesti (Tallinna ja Haruldased intrusiivid intrusioonid Jõhvi tsoonid), Lääne- muldmetallid elemendid ja Eesti pegmatoidsed supermagnetid, graniidid ja anortosiit- terasetööstus rabakivide intrusioonid (erisulamid) Fe — Raud V — Vanaadium Pigmendid (Ti), Ilmeniit-magnetiit Toleiitse rea Lõuna- ja Lääne-Eesti sulamid (V, Ti), maagistumine aluselistes kivimid Ti* — Titaan akumetall (V) aluselistes kivimites Sb — antimon W – Volfram Terasetööstus Skarnistumine Bergslagen Põhja-Eesti (kõvasulamid) (karbonaatsete kivimite metasomatoos) Cu* Ag ja Au – Hõbe Elektroonika- Sulfiidse Bergslagen, Uusimaa Tallinna, Tapa ja Jõhvi ja kuld maagistumisega vöönd tsoonid Pb-Zn tööstus kaasnev Cr — Kroom PGM — Plaatina Elektroonika-, Aluselistes ja Kesk- ja Põhja-Soome Postorogeensed grupi metallid auto- ja ultraaluselistes aluselised ja meditsiinitööstu intrusioonides ultraaluselised s intrusioonid üle Eesti 19 Joonis 5. Põhi- ja kaasnevate metallide esinemist kujutav diagramm oksiidsetes ja sulfiidsetes maagisüsteemides (muudetud Frenzel, 2017 järgi). Joonis 6. Piirkonnad, kus olemasolevate teadmiste põhjal on põhjendatud Eestis eelduslikult esinevate kriitiliste toormete otsingud. Muudetud All jt. (2003) järgi 20  3. Programmi tegevuskava Analoogia sarnastes geoloogilistes tingimustes tuvastatud maagistumisega ning seni avastatud geofüüsikalised ja geokeemilised anomaaliad osutavad, et kriitilisi toormeid sisaldavate maavaravarude esinemist võib Eestis põhjendatult eeldada. Tänase parima teadmise kohaselt ei ole siiski Eesti aluskorrast veel avastatud selliseid strateegiliste ja kriitiliste toormetega seonduvaid ilminguid, mis lubaksid koheselt keskenduda maavara varu määratlemisele. Seetõttu keskendub programm eelkõige olemasoleva andmestiku uuesti tõlgendamisele, Eesti aluskorra metallogeneesi mudeli väljatöötamisele ja potentsiaalsete maagistumispiirkondade selgitamisele. Võrreldes olemasoleva andmestiku kogumise ajaga on märkimisväärselt lisandunud keemilisi elemente (sh mitmed kriitilised toormed), mida otsitakse, ja arenenud andmeanalüüsi tööriistad. Alles sellise eeltöö lõpetamisel positiivsete tulemustega on võimalik jätkata uuringutega, mis keskenduksid maavara varu määramisele ning selle kasutamise majandusmõju ja kaevandamise keskkonnamõju hindamisele. Praeguse kriitiliste toormete otsingute ja uuringute fookuse dikteerib Eesti kristalse aluskorra geoloogilise ehituse sarnasus Kesk-Rootsi ja Lõuna-Soome geoloogiliste struktuuridega ning põhitähelepanu peab olema suunatud nendes teadaolevate ja/või perspektiivsete maagiprovintside ja -ilmingute analoogide otsingutele. Programmis kavandatud tegevused põhinevad programmi koostamiseni tehtud ja selle koostamise ajal käimasolevatel, sh akadeemilistel uuringutel. Programmi eesmärkide saavutamist toetavad programmi tegevustega paralleelselt toimuvad seotud (mittedubleerivad) uuringud ülikoolides. Samuti teevad seda erinevad ülikoolide, geoloogiateenistuste ja uurimisasutuste ühisprojektid, nt käimasolev DEXPLORE projekt, mille eesmärk on pakkuda uudseid meetodeid sügaval asuvate kriitiliste toormete maardlate otsinguteks, ja TEM-TA30, mille raames uuritakse Eesti aluskorra kriitiliste tehnoloogiliste ressursside metallogeneetilist potentsiaali. Programmi tegevused jagunevad järgnevatesse alateemadesse: 1. aluskorrakivimite petrograafilis-geokeemiline analüüs; 2. struktuurigeoloogia ja geofüüsikaliste väljade analüüs; 3. teadmiste ja (suur)andmete analüüs ning süntees; 4. uuringupuuraukude rajamine uute potentsiaalselt maagistunud struktuuride kirjeldamiseks; 5. huvigruppide kaasamine ja avalikkuse informeerimine. 21  Alateemade tegevused jagunevad üksteisele järgnevateks etappideks, kus iga eelneva etapi tulemused on aluseks järgneva etapi kavandamisel ja täitmisel (Joonis 7). Alateema etappe võib info lisandumisel olla vajalik ka mitu korda läbida, mille käigus muutub detailsus, fookusalad või muud uuringu rõhuasetused. Programmi tegevuskavas on pikemat tööde perspektiivi aastani 2040 kirjeldatud üldisemalt iga alateema all. Esimese viie aasta tegevused, nende ajakava, eelarve ja täitjad on alateemade all esitatud detailselt tabeli kujul. Üldgeoloogiliste uurimistööde programmi tegevused kokkuvõtvalt on toodud tabelis 2. Kõigi tegevuste koondülevaade on leitav lisast 1. Kavandatud tegevusi ajakohastatakse programmi ülevaatamise käigus. Tabel 2. Kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programmi tegevused aastani 2030 Tegevus Vastutaja(d) Koostööpartner(id) Tähtaeg Maksumus (eur) * Aluskorra petrograafilis-geokeemiline EGT 2025 - 2028 0,6 milj analüüs Struktuurigeoloogia ja geosüüfikaliste EGT TalTech, TÜ, GTK, 2025 - 2029 5,4 milj väljade analüüs SGU, Teadmiste ja (suur)andmete analüüs EGT TÜ, TalTech 2025 - 2029 0,7 milj ja süntees Uuringupuuraukude rajamine uute EGT 2025 - 2029 2,5 milj potentsiaalselt magustunud struktuuride kirjeldamiseks Huvigruppide kaasamine ja KLIM, EGT TÜ, TalTech 2025 - 2030 0,6 milj avalikkuse informeerimine Programmi hinnanguline kogumaksumus 9,8 milj * Tegevuste maksumused on hinnangulised ning viiakse ellu vastavate rahaliste vahendite olemasolul 22 Joonis 7. Eesti riikliku kriitiliste toormete üldgeoloogiliste uurimistööde programmi üldine tegevuskava 23 3.1 Aluskorra kivimite petrograafilis-geokeemiline analüüs Selle alateema raames viiakse läbi järgmised tegevused: 1. aluskorda avavate puursüdamike korrastamine ja andmebaasi sisestamine; 2. olemasolevate petrofüüsikaliste, keemiliste ja mineraloogiliste/petrograafiliste andmete digiteerimine, analüüs ja geoloogiline interpretatsioon; 3. aluskorra kivimite olemasolevate petrograafiliste ja struktuursete kirjelduste analüüs ning analoogiaprintsiibist lähtudes (Kesk-Rootsi ja Lõuna-Soomega) sarnaste geostruktuuride/kivimikomplekside tuvastamine. Eesti aluskorda on rajatud enam kui 500 puurauku, millest võeti kokku hinnanguliselt 32 500 meetrit puursüdamikku. Nõukogude perioodil läbi viidud süvakaardistamise peamiseks eesmärgiks oli maavarade otsing, tänu millele uuriti puursüdamikke võrdlemisi hea detailsusega, hõlmates nii petrofüüsikalisi, keemilisi (sh põhi- ja jälgelementide) kui ka petrograafilisi analüüse. Põhikomponentide keemilist analüüsi teostati reeglina kvantitatiivse nn silikaatanalüüsi meetodil ja petrograafilised analüüsid optilise polarisatsioonimikroskoopia meetodil. Suur osa puuritud puursüdamikest on praeguseni säilinud ja hoiul EGT Arbavere uuringukeskuse hoidlates. Lisaks hoiustatakse seal edasiste uuringute tarbeks kristalsete kivimite õhikuid (10 400 tk) ja ca 1500 lihvitud kivimpala aluskorra maagistunud intervallidest. Jälgelementide analüüsiks kasutati enamasti poolkvantitatiivset (emissioon-)spektraalanalüüsi. Kuigi spektraalanalüüs ei ole võrreldav kaasaegsete kvantitatiivsete jälgelementide analüüsimeetoditega, on meetodi täpsus piisav uuritavate elementide sisalduste suurusjärkude ja trendide hindamiseks (Vind ja Tamm, 2021). Kuna vastavalt nende puursüdamike puurimise ajal kehtinud geoloogilise otsingu metoodikale tehti spektraalanalüüs enamasti iga aluskorra puursüdamiku meetri kohta, siis on tegemist suuremahulise andmestikuga, mis võimaldab hinnata huvipakkuvate elementide levikupilti ja üldsisaldusi. Seega on nende andmete digiteerimine ja analüüs esimeseks etapiks, mis on vajalik järgnevate etappide teostamiseks. Programmi koostamise ajaks on andmed EGT poolt suuremas osas digiteeritud, kuid kasutatavuse lihtsustamiseks on vaja neid täiendavaltt süstematiseerida ja andmebaasi viia. Esimese alateema teise etapi ülesandeks on esimeses etapis koondatud info analüüsile tuginedes skaneerida välja valitud perspektiivseimate ja huvipakkuvamate kristalse aluskorra puursüdamike ja/või nende valitud lõikude keemilist koostist (põhi ja jälgelemendid va kerged elemendid - Be, Li) röntgenfluorestsents-spektromeetria (XRF) meetodil, et tuvastada ja/või kontrollida potentsiaalseid eelpool loetletud elementide maagistumisilminguid. Kuna XRF-meetodil ei ole võimalik määrata 24  kergete elementide levikuga seonduvaid mineraalseid muutusi, on vajalik võtta kasutusele ka teisi geokeemilis-mineraloogilisi ekspressmeetodeid(nt portatiivne Raman spektroskoopia, LIBS). Programmi koostamise hetkeks on EGT skaneerinud projekti „Kriitiliste toormete üldgeoloogiline ja rakendusteaduslik uuring” raames 22 Põhja- ja Kirde-Eesti puursüdamiku aluskorra intervallid. Projekti tulemused on vormistatud aruandeks “Kriitiliste toormete ja nendega assotsieeruvate elementide tuvastamine ning uuringupotentsiaali hindamine Eesti aluskorras” (Nirgi jt, 2024). Projekti tulemused andsid uusi indikatsioone võimalike mineralisatsioonide kohta, kuid skaneerimisega on otstarbekas jätkata, et laiendada andmete ruumilist katvust ja suurendada seeläbi uute avastuste võimalust. Eesti geoloogilise ehituse, olemasoleva info ja siiani tehtud tööde põhjal on põhjendatud keskenduda skaneerimisel Põhja-Eesti piirkonna puursüdamikele. Paralleelselt aluskorra kivimite keemilise koostise kaardistamisega tuleb kaaluda aluskorra geokeemiliste anomaaliate tuvastamist vahetult aluskorral lasuvates ümbersetitatud murenemiskoorikutes, Ediacara settekompleksi alumistes kihtides ja Lääne-Eestis aluskorral lasuvates Kambriumi setendites. Analüüsida tuleb ka teiste kaudsete geokeemiliste meetodite, nagu maavaraotsingu eesmärgil läbiviidava pinnakatte süstemaatilise geokeemilise kaardistamise, rakendamise võimalusi Eestis. Kolmanda etapi ülesandeks on elementide kaardistamise tulemuste ja analüüsi alusel valitud intervallide proovimine ja analüüs kvantitatiivsete meetoditega (ICP-MS/OES, XRF), et tuvastada tehnoloogiliste elementide sisaldusi, ning potentsiaalsete intervallide petrograafiline-mineraloogiline- geokeemiline detailanalüüs huvipakkuvate elementide kandjate ja nende leviku selgitamiseks. Tabel 3. Aluskorrakivimite petrograafilis-geokeemilise analüüsi tegevused aastani 2030 Tegevus Vastutaja(d) Koostööpartner(i Tähtaeg Maksumus Märkused d) (eur) Olemasolevate EGT 2025-2025 0,05 milj andmete digitaliseerimine ja süstematiseerimine Olemasolevate EGT 2025 - 0,25 milj Fookuses Põhja- aluskorra 2027 Eesti piirkond ja puursüdamike eriti Kirde-Eesti. skaneerimine (XRF) meetodil, mida täiendatakse kergemate elementide 25 tuvastamiseks LIBS seadmega Kogutud andmete EGT 2025-2028 0,1 milj analüüs ja täpsemat uurimist eeldavate südamike ning intervallide määramine Tuvastatud EGT 2026-2028 0,2 milj Eelmiste tegevuste potentsiaalselt sisendi alusel välja mineraliseerunud valitud kivimite täpsemad puursüdamike ja laboratoorsed intervallide uuringud. elementide ja mineraalide sisalduse kontrollimine täpsete meetoditega. * Tegevuste maksumused on hinnangulised ning viiakse ellu vastavate rahaliste vahendite olemasolul 3.2 Struktuurigeoloogia ja geofüüsikaliste väljade analüüs Selle alateema esimese etapi eesmärgiks on analüüsida geostruktuurselt Kesk-Rootsis ja Lõuna- Soomes levivaid aluskorrakivimeid, mis on rööbistatavad Eesti aluskorra struktuursete plokkidega. Bergslageni maagiprovintsi (laiemas mõttes) ja Lõuna-Soome stuktuurgeoloogiline, geofüüsikaline ja metallogeneetiline analüüs keskendub eeskätt Eestis potentsiaalselt leviva maagistumise geneetilistele tüüpidele. Arvestades esimese alateema käigus kirjeldatud maagistumisilminguid teostatakse analoogiaprintsiibist lähtudes geofüüsikaliste väljade analüüs geoloogiliste struktuuride täpsemaks iseloomustamiseks. Teine selle analüüsi oluline ülesanne on olemasoleva geofüüsikalise andmestiku detailsuse hindamine püstitatud eesmärgi täitmiseks. Selgitatakse, kas gravi- ja magnetomeetrilise andmestiku alusel on analoogiaprintsiibist lähtudes võimalik tuvastada võimalikke maagistumistsoone piisava usaldusväärsusega ning kas olemasolev andmestik on piisava kvaliteediga (sh andmetihedusega). Sellest analüüsist peab selguma, kas ja milliseid geofüüsikalisi uuringuid on vaja ja võimalik läbi viia otsingute efektiivsuse tõstmiseks ja/või potentsiaalsete puurimistööde ettevalmistamiseks järgnevates etappides. Sealhulgas peab esimese etapi analüüsist selguma, kas täiendav geofüüsikaline kaardistamine seni aeromagnetomeetriliselt madala detailsusega kaardistatud ca 4000 km2 suurusel alal Kirde-eestis on maavarade perspektiivist lähtudes põhjendatud. 26  Sõltuvalt esimese etapi järeldustest on teise alateema kolmanda etapi ülesandeks aluskorra struktuurse ehituse täpsustamine, viies läbi täiendavaid pindalalisi aeromagnetomeetrilisi kaardistustöid ning vajadusel detailseid maapealsed multimeetodilisi geofüüsikalisi uuringuid (magnetomeetria, gravimeetria, põhjendatud juhtudel teised meetodid). Tabel 4. Struktuurigeoloogia ja geofüüsikaliste väljade analüüsi tegevused aastani 2030 Tegevus Vastutaja(d) Koostööpartner(i Tähtaeg Maksumus Märkused d) (eur) * Olemasoleva EGT TalTech, TÜ 2025 0,1 milj magnetvälja ja raskuskiirendusean dmestiku piisavuse hindamine Kirde-Eesti EGT GTK, TÜ, SGU 2025 - 2026 4 milj Vt. ala jooniselt 6 piirkonna detailsem (mõõtkavas 1:25000 aeromagnetomeetri line kaardistamine (ca 4000 km2) Geofüüsikalise EGT TalTech, TÜ, GTK, 2026-2027 0,25 milj väljade mustrite SGU analoogia printsiibi järgi Kirde-Eesti võrdlemine Soome ja Rootsi kriitiliste toormete maagistumispiirkon dadega Olemasoleva EGT TÜ, SGU, GTK 2027 0,5 milj Gravi ja andmestiku põhjal magnetomeetria kõrge alusel avastatud potentsiaaliga anomaaliate kriitiliste toormete lasumistingimuste, esinemisalade konfiguratsiooni ja seismiline maagistumispotent profileerimine siaali täpsustamiseks ca m 1:25000 interpretatsiooni marsruutidena 27 Detailsed EGT 2026-2029 0,5 milj Huvipakkuvate suuremõõtkavalised struktuuride geofüüsikalised puurimiste eelsed tööd (maapealne uuringud magnetomeetria, puurimiskohtade, drooni- puurimissügavuste magnetomeetria, ja suundade seismiline valikuks. Vajadusel profileerimine) puurimiste järgsed konkreetsetel uuringud puurimisaladel. maagikehade Teostatakse kontuurimiseks väiksemal alal ja/või täpsustavate puurimisparameetri puuraukude te täpsustamiseks. rajamiseks. Puuraukude 2026 0,05 milj Magnetiline geofüüsikaliste vastuvõtlikkus uuringute annab tiheda seadmete sammuga täiendamine kahe petrofüüsikalise uue sondiga: (1) info otse magnetiline puuraugust. vastuvõtlikkus, (2) Loodusliku gamma- gammakiirguse spektromeetriline. mõõtmine tuvastab K, U, ja Th signaalid ning aitab tuvastada kivimipiire ning anomaalseid intervalle. Jõhvi magnetiidi leiukoha uuringute puhul renditi sondid. Kulude efektiivsuse tõttu on mõistlik sondid soetada EGT varustuse hulka. * Tegevuste maksumused on hinnangulised ning viiakse ellu vastavate rahaliste vahendite olemasolul 3.3 Teadmiste ja (suur)andmete analüüs ning süntees Olemasolevad ja programmi elluviimise käigus kogutavad andmed moodustavad väga suured andmemassiivid, mille alusel on põhimõtteliselt võimalik prognoosida uusi maavarade leiukohti. Samas eeldab nende andmehulkade töötlemine ja analüüs spetsiifilist ja ka uudset lähenemist, et leida üles õiged maagistumisele viitavad tunnused ning teha õiged järeldused. Muuhulgas on selleks otstarbekas katsetada olemasolevaid ja/või Eesti oludele kohandatud tehisintellekti lahendusi. 28  Tabel 5. Teadmiste ja (suur)andmete analüüsi ning sünteesi tegevused aastani 2030 Tegevus Vastutaja(d) Koostööpartner(id) Tähtaeg Maksumus Märkused (eur) * Arvutuslike EGT TÜ, TalTech 2025 - 2029 0,2 milj maagistumise prognooskaartide koostamine Maagistumistüüpi EGT TÜ, TalTech 2025-2029 0,5 milj de geneesi selgitamine geodünaamiliste/ mineraloogilis te mudelitega. Tektoonilise ajaloo rekonstrueerimine * Tegevuste maksumused on hinnangulised ning viiakse ellu vastavate rahaliste vahendite olemasolul 3.4 Uuringupuuraukude rajamine uute potentsiaalselt maagistunud struktuuride kirjeldamiseks Kogutud andmete analüüsimise käigus tuvastatud potentsiaalsed struktuurid on teoreetilised, kuni ei ole tõestust, et andmete tõlgendus vastab tegelikkusele. Seetõttu on ülimalt oluline rajada uute potentsiaalsete maagistunud struktuuride tuvastamiseks ja kontrollimiseks uuringupuurauke, et analüüsida seal levivaid kivimeid. Uute puuraukude rajamine on põhjendatud vaid eelnevalt detailselt iseloomustatud struktuuride avamiseks. Tabel 6. Uuringupuuraukude rajamine aastani 2030 Tegevus Vastutaja(d) Koostööpartner(id) Tähtaeg Maksumus Märkused (eur) * Tegevuskava EGT 2026 - 2,5 milj Eelduseks on 2-5 tegevuste 2029 suure potentsiaaliga tulemusena ala tuvastamine. tuvastatud võimalike kriitiliste toormete leiukohtade kontrollimine ca 10 puuraugu puurimisega * Tegevuste maksumused on hinnangulised ning viiakse ellu vastavate rahaliste vahendite olemasolul 29  3.5 Huvigruppide kaasamine ja avalikkuse informeerimine Käesoleva programmi tegevuste kavandamisse ja läbiviimisse tuleb asjakohases ulatuses kaasata seotud huvigrupid ja tulemusi tuleb jagada avalikkusega. Kriitiliste toormete ja nende uuringute selgitamiseks tuleb koostada info- ja õppematerjale ning neid efektiivseid kanaleid kasutades levitada. Kuna maavarade uurimine on väga kulukas, on maailmas levinud praktika, et pärast riigi poolt tehtud üldisi maavarade potentsiaali uuringuid kaasatakse erinevaid mudeleid kasutades maavarade uuringutesse eraettevõtteid. Eesti maapõueressursside uurimise võimalusi on seni tutvustatud tagasihoidlikult, kuid sellesse oleks mõistlik panustada oluliselt rohkem, et suurendada kõrge potentsiaaliga maavaralasundite avastamise võimalusi. Maapõuepoliitika põhialuste ning riigi ja piirkonna (maakonna/kohaliku omavalitsuse) arengustrateegia eesmärkidega kokku sobivate valdkonna investeerimisvõimaluste tutvustamine aitaks kaasa sektori arengule ja võimaldaks toetada majandust. Tabel 7. Huvigruppide kaasamine ja avalikkuse informeerimine aastani 2030 Tegevus Vastutaja(d) Koostööpartner(id) Tähtaeg Maksumus Märkused (eur)* Ühiskonna KLIM, EGT TÜ, Taltech 2025- 0,2 milj Teemat informeerimine 2030 tutvustavate kriitilistest ürituste toormetest ja korraldamine, nendega seotud õppe- ja uuringutest infomaterjalide koostamine ja levitamine. Eesti kriitiliste KLIM, EGT TÜ, TalTech 2025 - 0,4 milj Info tutvustamine toormete ning 2030 erialaüritustel. nendega seotud Olemasolevate andmete ja materjalide uuringute aktiivne tõlkimine ja tutvustamine kättesaadavaks maavara tegemine inglise uuringutega keelsete tegelevatele kokkuvõtete ettevõtetele tegemine olemasolevatest materjalidest, nende avalikustamine ja levitamine. * Tegevuste maksumused on hinnangulised ning viiakse ellu vastavate rahaliste vahendite olemasolul 30  4. Programmi elluviimine Programmi elluviimist korraldab Kliimaministeerium. Peamine programmi tegevuste täitja on Eesti Geoloogiateenistus, kes kaasab töödesse vajalikke kompetentse omavaid Eesti ülikoole ja koostööpartnereid. Programmi tegevuste elluviimine ja ajakavas püsimine sõltub rahastuse olemasolust ja ajastusest. Programmi elluviimise hinnanguline kogumaksumus on 9,8 milj eurot, mis vajab lisarahastust. Rahastuse lisavajaduse osas planeeritakse programmi ellu viimise käigus taotleda peamiselt projektipõhiseid summasid teadus- ja arendustegevuse rahastamise meetmetest nii rahvusvahelisel kui riikilikul tasandil. Kui programmis kavandatud ajal tegevusel rahastust ei ole, siis lükkub tegevus ja sellest sõltuvad tegevused edasi. Programmi elluviimise raames kogutud info ja koostatud aruanded avalikustatakse ja säilitatakse Eesti Geoloogiafondis. 5. Programmi ajakohastamine Programm vaadatakse üle ja seda ajakohastatakse vajadusel iga viie aasta tagant. 31 Terminite selgitused CIGS Vask-indium-galliumseleniidist päikesepatarei GTK Soome Geoloogiateenistus ICP-MS/OES Induktiivsidestatud plasma massispektromeetria/optilise emissiooni spektromeetria LIBS Laserindutseeritud plasma spektroskoopia PGM Plaatina grupi metallid (Pl, Os, Ir, Ru, Rh, Pd) SEDEX Intensiivne ekshalatiivne ookeanipõhja hüdrotermaalne mineralisatsioon (sedimentary exhalative deposits) SGU Rootsi Geoloogiateenistus VMS Vulkaanilis-massiivne sulfiidne mineralisatsioon (volcanic hosted massive sulphide mineralization) XRF Röntgenfluorestsents-spektromeetria Kasutatud kirjandus All, T., Puura, V. and Vaher, R., 2004. Orogenic structures of the Precambrian basement of Estonia as revealed from the integrated modelling of the crust. In Proceedings of the Estonian Academy of Sciences, Geology, 53, 3, 165-189. Estonian Academy Publishers. Allen, R.L., Lundstrom, I., Ripa, M., Christofferson H., 1996. Facies analysis of a 1.9 Ga, continental margin, back-arc, felsic caldera province with diverse Zn-Pb-Ag-(Cu-Au) sulfide and Fe oxide deposits, Bergslagen region, Sweden. Economic Geology, 91, 6, 979–1008. Bergman, S., Stephens, M.B., Andersson, J., Kathol, B., Bergman, T., 2012. Bedrock map of Sweden, scale 1:1 000 000, Geological Survey of Sweden, K 423. Bogdanova, S., Gorbatschev, R., Skridlaite, G., Soesoo, A., Taran, L., Kurlovich, D., 2015. Trans-Baltic Palaeoproterozoic correlations towards the reconstruction of supercontinent Columbia/Nuna. Precambrian Research, 259, 5-33. Bogdanova, S., 2008. The East European Craton (Baltica) at 1.6-1.4 Ga: Continuing supercontinent agglomeration or break-up? Conference paper, The 33rd International Geological Congress, Oslo 2008. Bogdanova, S., 2006. Tectonic zoning of the crystalline crust in the west of the East European Craton: Characterization of the belts and lithotectonic (structural material) complexes. Structure and Dynamics of the Lithosphere of Eastern Europe [in Russian]. 226-232. 32 Eesti Geoloogiateenistus. 2023. Eesti kristalse aluskorra kivimite strateegiliste maavarade otsingute ja uuringute teekaart. https://www.egt.ee/sites/default/files/documents/2023-06/Aluskorrauuringute%20teekaart.pdf Eilu, P., Bjerkgård, T., Franzson, H., Gautneb, H., Häkkinen, T., Jonsson, E., Keiding, J.K., Pokki, J., Raaness, A., Reginiussen, H., Róbertsdóttir, B.G., Rosa, D., Sadeghi, M., Sandstad, J.S., Stendal, H., Þórhallsson, E.R. & Törmänen T., 2021. The Nordic supply potential of critical metals and minerals for a Green Energy Transition. Nordic Innovation Report. https://www.nordicinnovation.org/critical- metals-and-minerals [Viimati vaadatud 28.02.23] Eilu, P., Tontti, M., 2012. Orijärvi Zn-Cu. In: Eilu, P. (Ed.), Mineral Deposits and Metallogeny of Fennoscandia. Geological Survey of Finland. Special Paper, 53, 209-212. Eilu, P., Sorjonen-Ward, P., Nurmi, P., Niiranen T., 2003. A review of gold mineralization styles in Finland. Economical Geology, 98, 1329-1353. European Commission, 2020. Critical materials for strategic technologies and sectors in the EU - a foresight study. Geological Survey of Finland, 2020. https://minsysfin.gtk.fi/ [Viimati vaadatud 28.02.23]. Geological Survey of Sweden, https://www.sgu.se/en/mineral-resources/geological-information-for- mineral-exploration/mapping-in-bergslagen/ [Viimati vaadatud 28.02.23]. Gregoir. L, 2022. Metals for Clean Energy: Pathways to solving Europe’s raw materials challenge. KU Leuven. https://eurometaux.eu/metalscleanenergy [Viimati vaadatud 28.02.23]. Grigelis, A., Puura, V., 1978. Geological map of the crystalline basement of the Soviet Baltic republics in scale 1:500 000. Ministry of Geology of the USSR [in Russian]. Holtstam, D., Mansfeld, J., 2001. Origin of a carbonate-hosted Fe-Mn-(Ba-As-Pb-Sb-W) deposit of Långban-type in central Sweden. Mineralium Deposita, 36, 641-657. Huhma, H., Puura, V., Klein, V., Mänttäri, I., 1991. Nd-isotopic evidence for Paleoproterozoic crust in Estonia. Geological Survey of Finland. Special Paper, 12, 67–68. Joosu, L, Vind. J., Lumiste, K. Polikarpus, M., Tarros, S., Pärn, J., Kansi, K., Tamm, K., Bauert, H., Kaasik, T., Kurvits, K., Nemliher, J.†, Kuldkepp R. 2023. Exploration of phosphorite and black shale in North- Eastern Estonia. (EGF:9594). Geoloogiafond. Keskkonnaministeerium, 2017. Maapõuepoliitika Põhialused aastani 2050. https://envir.ee/media/907/download [Viimati vaadatud 28.02.23]. Kirs, J., Puura, V., Soesoo, A., Klein, V., Konsa, M., Koppelmaa, H., Niin, M., Urtson, K., 2009. The crystalline basement of Estonia: rock complexes of the Palaeoproterozoic Orosirian and Statherian and Mesoproterozoic Calymmian periods, and regional correlations. Estonian Journal of Earth Sciences, 58, 219–228. Koistinen, T., 1994. Precambrian basement of the Gulf of Finland and surrounding area. Map 1:1000000. Geological Survey of Finland. Koppelmaa, H., 2002. Eesti kristalse aluskorra geoloogiline kaart. Mõõtkava 1:400 000. Eesti Geoloogiakeskus. Korja, A., Lahtinen, R., Nironen, M., 2006. The Svecofennian orogen: A collage of microcontinents and island arcs. Geological Society, London, Memoirs, 32, 561-578. Kurhila, M., Mänttäri, I., Vaasjoki, M., Rämö, O.T., Nironen, M., 2011. U–Pb geochronological constraints of the late Svecofennian leucogranites of southern Finland. Precambrian Research, 190, 1–24. 33 Kähkönen, Y., 2005. Svecofennian supracrustal rocks. In: Lehtinen, M., Nurmi, P. A., Rämö, O. T. (eds) Precambrian Geology of Finland – Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield. Developments in Precambrian Geology 14. Amsterdam: Elsevier, 343–406. Frenzel, M., Kullik, J., Reuter, M.A. and Gutzmer, J., 2017. Raw material ‘criticality’—sense or nonsense?. Journal of Physics D: Applied Physics, 50, 12, 123002. Lahtinen, R., Korja, A., Nironen, M., 2005. Palaeoproterozoic tectonic evolution of the Fennoscandian Shield. Precambrian Geology of Finland -Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield. Developments in Precambrian Geology, 14, 418-532. Leach, D.L. et al., 2010. Sediment-Hosted Lead-Zinc Deposits in Earth History. Economic Geology, 105(3): 593–625. Lumiste, K., Vind, J., Põldsaar, K., Joosu, L., Kuusma E., Paiste, P., Kirsimäe, K., 2025. Sedimentation rates control trace element composition of sedimentary phosphorites: Anomalously low uranium and cadmium levels in Paleozoic shelly phosphorites from the Baltica Paleobasin. Chemical Geology, 684, 122776. Lundström, H., 1998. Metasedimentary rocks in the district of Storuman, Västerbotten. Göteborg University, Department of Earth Sciences, MSc thesis, B163, 44 pp. Maavarade register, Eesti geoloogiateenistus, 2025. Mäkinen, J., Makkonen, H. V., 2004. Petrology and structure of the Palaeoproterozoic (1.9 Ga) Rytky nickel sulphide deposit Central Finland: a comparison with the Kotalahti nickel deposit. Mineralium Deposita, 39, 405–421. Nirgi, S., Maala, L., Kaasik, T., Smyth, D., Wrobel, F., 2022. Jõhvi magnetanomaalia uuringupotentsiaali hindamine (EGF:9552). Geoloogiafond. Nirgi, s., Maala, L., Kont, R., 2024. Kriitiliste toormete ja nendega assotsieeruvate elementide tuvastamine ning uuringupotentsiaali hindamine Eesti aluskorras (EGF:9895). Geoloogiafond. Nyström, J.‐O., 2004. Dala volcanism, sedimentation and structural setting. In: K. Högdahl, U.B. Andersson and O. Eklund (eds.): The Transscandinavian Igneous Belt (TIB) in Sweden: a review of its character and evolution, 58‐70. Geological Survey of Finland Special Paper 37. OECD, 2019. Global Material Resources Outlook to 2060: Economic Drivers and Environmental Consequences, OECD Publishing, Paris. Petersell, V., Kivisilla, J., Pukkonen, E., Põldvere, A., Täht, K., 1991. Maagiilmingute ja mineralisatsioonipunktide hindamine Eesti aluspõhjas ja aluskorras (EGF:4523). Geoloogiafond. Puura, V., Kirsimäe, K., Kivisilla, J., Plado, J., Puura, I., Suuroja, K., 1996. Geochemical anomalies of terrestrial compounds in nonmelted impactites at Kärdla, Estonia. Meteoritics & Planetary Science, 31, A112–A113. Rämö, O.T., Huhma, H., Kirs, J., 1996. Radiogenic isotopes of the Estonian and Latvian rapakivi suites: new data from the concealed Precambrian of the East European Craton. Precambrian Research, 79, 209–226. Salin, E., Sundblad, K., Woodard, J., O’Brien, H., 2019. The extension of the Transscandinavian Igneous Belt into the Baltic Sea region. Precambrian Research, 328, 287–308. Soesoo, A.; Puura, V.; Kirs, J.; Petersell, V.; Niin, M.; All, T., 2004. Outlines of the Precambrian basement of Estonia. Proceedings of the Estonian Academy of Sciences. Geology, 53, 149−164. Soesoo, A., Košler, J. & Kuldkepp, R., 2006. Age and geochemical constraints for partial melting of granulites in Estonia. Mineralogy and Petrology, 86, 277–300. 34 Stephens, M.B., Jansson, N.F., 2020. Paleoproterozoic (1.9–1.8 Ga) syn-orogenic magmatism, sedimentation and mineralization in the Bergslagen lithotectonic unit, Svecokarelian orogen. Geological Society of London, Memoirs, Chapter 6. 155-206. Stephens, M.B., Ripa, M., Lundström, I., Persson, L., Bergman, T., Ahl, M., Wahlgren, C.-H., Persson, P.-O., Wickström, L., 2009. Synthesis of bedrock geology in the Bergslagen region, Fennoscandian Shield, south-central Sweden. Geological Survey of Sweden, 58. Stephens, M.B., Wahlgren, C.H., 1993. Oblique-slip, right lateral ductile deformation zones in the Svecokarelian orogen, south-eastern Sweden. In: Ductile shear zones in the Swedish segment of the Baltic Shield. Sveriges geologiska undersökning. Rapporter och meddelanden, 76, 18–19. Sundblad, K., Salin, E., Claesson, S., Gyllencreutz, R., Billström, K., 2021. The Precambrian of Gotland, a key for understanding the Proterozoic evolution in southern Fennoscandia. Precambrian Research, 363, 106321. Sundblad, K., 2003. Metallogeny of Gold in the Precambrian of Northern Europe. Economic Geology, 98, 1271-1290. Sundblad, K., 1991. Lead isotopic evidence for the origin of 1.8-1.4 Ga ores and granitoids in the southeastern part of the Fennoscandian Shield. Precambrian Research, 51, 265-281. Vind, J., Tamm, K., 2021. Review of the extraction of key metallic values from black shales in relation to their geological and mineralogical properties. Minerals Engineering, 174, #107271. 35 Lisad Lisa 1. Programmi esimese viie aasta tegevuste koond Maksumus Teema Tegevus (milj. eur) 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Aluskorrakivimite petrograafilis- Olemasolevate andmete digitaliseerimine ja geokeemiline analüüs süstematiseerimine Olemasolevate aluskorra puursüdamike skaneerimine 0.05 Aluskorrakivimite petrograafilis- (XRF) meetodil, mida täiendatakse kergemate geokeemiline analüüs elementide tuvastamiseks LIBSseadmega 0.25 Aluskorrakivimite petrograafilis- Kogutud andmete analüüs ja täpsemat uurimist geokeemiline analüüs eeldavate südamike ning intervallide määramine 0.1 Aluskorrakivimite petrograafilis- Tuvastatud potentsiaalselt mineraliseerunud kivimite geokeemiline analüüs täpsemad laboratoorsed uuringud. 0.2 Struktuurigeoloogia ja Olemasoleva magnetvälja ja geofüüsikaliste väljade analüüs raskuskiirenduseandmestiku piisavuse hindamine 0.1 Struktuurigeoloogia ja Kirde-Eesti piirkonna detailsem (mõõtkavas 1:25000 geofüüsikaliste väljade analüüs aeromagnetomeetriline kaardistamine (ca 4000 km2) 4 Geofüüsikalise väljade mustrite analoogia printsiibi Struktuurigeoloogia ja järgi Kirde-Eesti võrdlemine Soome ja Rootsi kriitiliste geofüüsikaliste väljade analüüs toormete maagistumispiirkondadega 0.25 Olemasoleva andmestiku põhjal kõrge potentsiaaliga Struktuurigeoloogia ja kriitiliste toormete esinemisalade seismiline geofüüsikaliste väljade analüüs profileerimine 0.5 Detailsed suuremõõtkavalised geofüüsikalised tööd (maapealne magnetomeetria, drooni-magnetomeetria, seismiline profileerimine) konkreetsetel puurimisaladel. Struktuurigeoloogia ja Teostatakse väiksemal alal puurimisparameetrite geofüüsikaliste väljade analüüs täpsustamiseks. 0.1 Puuraukude geofüüsikaliste uuringute seadmete Struktuurigeoloogia ja täiendamine kahe uue sondiga: (1) magnetiline geofüüsikaliste väljade analüüs vastuvõtlikkus, (2) gamma-spektromeetriline. 0.05 Teadmiste ja (suur)andmete Arvutuslike maagistumise prognooskaartide analüüsi ning sünteesi tegevused koostamine 0.2 Maagistumistüüpide geneesi selgitamine Teadmiste ja (suur)andmete geodünaamiliste/mineraloogiliste mudelitega. analüüsi ning sünteesi tegevused Tektoonilise ajaloo rekonstrueerimine 0.5 Tegevuskava tegevuste tulemusena tuvastatud võimalike kriitiliste toormete leiukohtade kontrollimine ca 10 Uuringupuuraukude rajamine puuraugu puurimisega 2.5 Huvigruppide kaasamine ja Ühiskonna informeerimine kriitilistest toormetest ja avalikkuse informeerimine nendega seotud uuringutest 0.2 Eesti kriitiliste toormete ning nendega seotud andmete ja Huvigruppide kaasamine ja uuringute aktiivne tutvustamine maavara uuringutega avalikkuse informeerimine tegelevatele ettevõtetele 0.1 36