Minatori al lavoro

La genesi

La miniera di Prestavel

La prima indicazione scritta circa l’attività mineraria sul monte Prestavèl risale al 1528. La miniera veniva sfruttata in modo saltuario per la produzione di galena argentifera. Lo sfruttamento industriale per l’estrazione di fluorite iniziò nel 1934.

I segni dell’attività mineraria sul monte Prestavèl sono evidenti ancor’oggi. Le radure in alto indicano gli ingressi alle gallerie della miniera, i tagli nel bosco ricordano il tracciato della seggiovia e della teleferica, i capannoni in basso ospitavano gli impianti di lavorazione e sono utilizzati oggi come cantiere da un’impresa di scavi e movimento terra. Venne gestita dopo la seconda guerra mondiale dalla società Montecatini, alla quale subentrarono fino al 1978 società del gruppo Montedison e quindi dei gruppi Egam ed Eni. Dal 1980 al 1985 fu gestita dalla società Prealpi mineraria.
Fino al 1961 alla miniera di Prestavèl si accedeva con delle gallerie scavate nel versante del monte Prestavèl che affaccia sulla valle del rio Gambis. Dal 1935 al 1961 la lavorazione del minerale veniva effettuata in località Miniera lungo la strada che da Cavalese porta al passo di Lavazè. La fluorite veniva separata dalle altre rocce con le quali si trova in natura, mediante un sistema gravimetrico che non richiede l’uso di acqua. Era fluorite pura al 75-85 per cento, utile per l’industria siderurgica.

Attorno al 1960 la Montecatini decise di costruire un impianto di flottazione al fine di ottenere fluorite pura al 97-98 per cento, utile per l’industria chimica. Rispetto al sistema gravimetrico, un impianto di flottazione necessita di molta acqua e, a poca distanza, di un luogo dove innalzare la discarica per il deposito e la decantazione del fango residuato della lavorazione. Entrambe queste prerogative non esistevano nella valle del rio Gambis e fu deciso quindi di spostare la lavorazione in Val di Stava.

Gli impianti della miniera di Prestavel, con al centro il capannone che ospitava l'impianto di flottazione.
Gli impianti della miniera di Prestavel, con al centro il capannone che ospitava l’impianto di flottazione.

Nel 1961 furono costruiti un impianto di flottazione sul fianco della montagna a quota 1420 metri sul mare, un acquedotto, una teleferica per il trasporto del materiale estratto in miniera e una seggiovia per il trasporto dei minatori dagli impianti di lavorazione agli imbocchi delle gallerie della miniera posti a quote diverse fra 1550 e 1787 metri sul mare.

L’acquedotto partiva dalla presa d’acqua sul rio Stava e aveva una portata di 65 litri al secondo che si riduceva tuttavia nei mesi invernali. Altra acqua veniva quindi pompata direttamente dal rio Stava mediante una conduttura posta poco a monte dei Masi di Stava. Altra ancora veniva prelevata direttamente in miniera e portata con un tubo all’impianto di flottazione: è l’acqua che ancora oggi si vede uscire dalla galleria della miniera a quota 1.550.

Negli anni sessanta del secolo scorso lavoravano in miniera e presso gli impianti di trattamento oltre 120 fra minatori, operai e tecnici. Nell’impianto di trattamento venivano lavorate oltre 150 tonnellate di tout-venant al giorno, la potenzialità era di 200 tonnellate al giorno. Gli impianti di Prestavèl furono utilizzati anche per lavorare la roccia estratta dalle miniere di Monte Quaira-Kooreck, di Case a Prato-Wieserhof, di Corvara-Rabenstein, di Vallarsa-Brantental in provincia di Bolzano e di Torgola in provincia di Brescia.

La miniera e gli impianti sono stati chiusi subito dopo la catastrofe del 19 luglio 1985.

La fluorite

Formula chimica: CaF2
Densità: 3,1÷3,3
Durezza: 4 (scala di Mohs)
Cristallizzazione: Sistema cubico
Origine e proprietà

Minerale della miniera di Prestavèl
Minerale della miniera di Prestavèl

La fluorite è frequente in cristalli semplici o geminati, cubici o cubo-ottaedrici; non rara in masse compatte anche grossolanamente cristalline. Pura è incolore e perfettamente trasparente, ma può anche essere azzurra-blu, verde, gialla, rosa, viola e perfino nera (varietà antozonite).

È uno dei più diffusi minerali che entrano a costituire la ganga dei filoni idrotermali metalliferi. Ha origine da soluzione ad alta o media termalità.
È minerale accessorio in cavità di molte rocce acide o intermedie intrusive, effusive e scistoso-cristalline. Può anche avere origine sedimentaria, probabilmente per deposizione, in bacini chiusi, da acque ricche di soluzioni termo-minerali di origine vulcanica.

Giacimenti

Dal punto di vista economico, i giacimenti più importanti sono quelli tedeschi dell’Harz, della Turingia, della Baviera e della Foresta Nera e quelli del Derbyshire (Inghilterra).
Notevoli quelli francesi del Massiccio Centrale, della Russia e degli Stati Uniti.
In Italia i giacimenti più sfruttati sono quelli del Bresciano e del Bergamasco, ove la fluorite forma la ganga di minerali solforati (blenda e galena), quelli di Corvara in Val Sarentina (Bolzano) e di Silius in Sardegna.
Sono stati molto sfruttati in passato anche i giacimenti di fluorite legati a filoni epitermali della piattaforma atesina, come quelli di Prestavel (Trento) e Vallarsa (Bolzano).

Utilizzo

La fluorite è utilizzata principalmente nell’industria metallurgica per ottenere scorie facilmente fusibili; per la purificazione della grafite contenente silice; per la preparazione di alcuni tipi di vetri; per ottenere clinker di cemento facilmente macinabile; per la preparazione dell’acido fluoridrico ecc.

È indispensabile nell’industria ceramica e in quella ottica (con un titolo non inferiore al 95%) per la fabbricazione di particolari lenti e prismi, nell’industria plastica e nel trattamento metallurgico della bauxite.
I cristalli più puri e trasparenti sono utilizzati per la costruzione di lenti acromatiche e per prismi per spettrografia.

Il minerale di particolare pregio è utilizzato per la produzione di oggetti ornamentali.
Il maggior produttore di fluorite al mondo è la Cina con oltre 2.000.000 di tonnellate all’anno seguita da Brasile, Francia e Sud Africa (cfr. minerals.usgs.gov ).
L’Italia, negli anni ’60 e ’70 del secolo scorso, ne ha prodotto poco meno di 100.000 tonnellate annue.

La lavorazione della fluorite

Come molti minerali la fluorite non viene estratta allo stato puro.
La separazione dalle rocce inutilizzabili può avvenire con due sistemi:

– il metodo gravimetrico che permette di ottenere un prodotto poco concentrato adatto agli impieghi nell’industria siderurgica.
Gli scarti possono essere smaltiti senza problemi sotto forma di ghiaietto;

– il sistema della flottazione che permette una maggior concentrazione e fornisce un prodotto adatto agli impieghi nell’industria chimica.

Celle di flottazione
Celle di flottazione

Il procedimento di flottazione viene utilizzato per molti minerali fra i quali anche la fluorite.

La funzione di un impianto di flottazione è quella di separare e concentrare il minerale utile, o mercantile, dalla roccia non suscettibile di utilizzo detta anche “sterile” o “ganga”.

La flottazione è un procedimento che si basa sulla proprietà dei minerali ridotti in polvere finissima di aggregarsi o meno all’acqua, aiutati in questo dall’aggiunta di particolari sostanze chimiche.

Il procedimento di flottazione è preceduto dalla macinazione finissima del materiale grezzo che viene eseguita mediante mulini (prima a secco e poi con l’aggiunta di molta acqua – 10 metri cubi di acqua per tonnellata di roccia), fino a ridurlo in particelle microscopiche.

La torbida così ottenuta, molto liquida, viene mandata alle vasche di flottazione.

Iniettando aria nel bagno di flottazione si provoca una densa schiuma e, con l’aggiunta di idonei emulsionanti, si fa in modo che le particelle rimaste asciutte (idrofobe) si aggregano alle bolle di schiuma e salgono in superficie (si tratta del minerale commercialmente utile che viene fatto “flottare” o galleggiare), mentre quelle che, per loro caratteristica, non hanno subito l’azione protettiva dei reagenti (gli scarti della lavorazione) restano bagnate (idrofile) e precipitano sul fondo della cella.

Il residuo di questo processo, un fango molto liquido o torbida, viene convogliato con un tubo ai bacini di discarica e decantazione.

Le discariche

I bacini di decantazione sono discariche minerarie per la decantazione e lo stoccaggio dei fanghi residuati dalla lavorazione del minerale mediante flottazione. Servono per il deposito e la consolidazione dei fanghi residui.

La struttura arginale prevede alla base un primo rilevato di altezza e di spessore contenuti, la cui funzione non è solo quella di fornire una fondazione all’argine che su di esso verrà sopraelevato, ma anche di costituire una base filtrante per l’argine stesso. Sopra all’arginello di base viene via via a sovrapporsi il cosiddetto “addensato del ciclone”.

La torbida proveniente dall’impianto di flottazione viene immessa in una macchina, chiamata ciclone o idrociclone, che separa per centrifugazione i granuli più grossolani da quelli più fini.

Con la sabbia più grossa viene costruito l’argine, la cui funzione di contenimento è molto modesta in relazione alla natura autoresistente dei limi una volta consolidati, mentre il resto della torbida viene convogliato nel bacino per la decantazione.


Dopo essere passata per il ciclone ed aver ceduto le particelle più grosse con le quali si costruisce l’argine, la torbida, costituita per il 95 per cento da acqua e dai materiali più fini, viene fatta affluire all’interno del bacino.

Dopo aver ceduto per gravità le frazioni solide in sospensione, che vanno a depositarsi sul fondo del bacino, l’acqua si dirige lentamente verso le torrette di sfioro e defluisce attraverso la conduttura di scarico.

Man mano che il fondo dei bacini cresce, viene chiusa l’apertura fino a quel momento utilizzata in modo che l’acqua affluisce verso l’apertura a monte.

L’accrescimento degli argini può avvenire secondo tre metodi diversi: il metodo “a monte”, il metodo “a valle” e il metodo “centrale”.

Col metodo a monte lo scarico di sabbia dal ciclone avviene tutto e progressivamente verso monte, verso cioè l’interno del bacino; col metodo a valle lo scarico ha luogo verso valle, cioè verso l’esterno del bacino; col metodo centrale esso avviene in parte a monte e in parte a valle.

Il metodo a monte è il meno idoneo per la stabilità del rilevato che peggiora via via che aumenta la sua altezza, giacché, crescendo, l’argine viene a poggiare sui limi all’interno del bacino in gran parte non ancora consolidati.

I bacini di decantazione a monte di Stava

La discarica e l'impianto nel 1964 visti dal monte Cornon
La discarica e l’impianto nel 1964 visti dal monte Cornon

Il primo bacino di decantazione a servizio dell’impianto di flottazione della miniera di Prestavèl fu costruito nel 1961 in località Pozzole, sul versante del monte Prestavèl che sovrasta la Val di Stava, su un terreno acquitrinoso con pendenza media del 25 per cento.

Il fango residuato della lavorazione veniva convogliato al bacino di decantazione mediante una conduttura lunga circa 400 metri.

Il primo bacino venne predisposto con la costruzione di un arginello di partenza (cosiddetto “rilevato di base”) costituito da terreno di scavo, da un letto filtrante di fascine e blocchi di basalto e ancorato al terreno naturale mediante un pettine in cemento armato. Sopra questo arginello di base venne poi via via innalzato l’argine in sabbia. L’argine fu elevato con il sistema a monte.

All’interno del “ciclone”, qui fotografato, dai limi immessi nel bacino veniva separata la sabbia, che formava per accumulo l’argine del rilevato.

Alla fine del 1969 si iniziò la costruzione di un secondo bacino, al di sopra del primo.
La miniera appariva prossima al suo esaurimento e, per non cessare traumaticamente la produzione, si decise di procedere a una nuova flottazione dei limi depositati nel bacino inferiore e di scaricare i fanghi residuati di questa seconda lavorazione in un bacino diverso da quello del prelievo.

Le finalità per cui si costruì il secondo bacino non vennero tuttavia mai realizzate, perché nel frattempo vennero scoperti nuovi filoni di minerale: il secondo bacino, dunque, fu utilizzato non già per la seconda lavorazione dei fanghi del primo bacino, ma per la discarica della lavorazione della fluorite di nuovo rinvenimento e, in seguito, anche di minerale proveniente da altre miniere.

I due bacini di decantazione, in un’epoca di poco antecedente al crollo.
I bacini di Prestavel erano caratterizzati da pendenze eccezionali, che non trovano riscontro in alcuna altra opera del genere.
L’argine di base fu impostato a monte del primo bacino, senza ancoraggio e senza alcun elemento drenante.

L’argine fu innalzato inizialmente con il sistema centrale: man mano che il rilevato cresceva l’argine si allargava anche verso valle e venne a poggiare sui fanghi del bacino inferiore. Successivamente l’argine fu edificato col sistema a monte. Le condutture di sfioro erano state poste all’interno dei bacini e fuoriuscivano attraverso gli argini.

Dal 1978 al 1982 le discariche non vennero alimentate.

Al momento del crollo i bacini erano alti complessivamente oltre 50 metri e contenevano circa 300 mila metri cubi di materiale. Gli argini avevano una pendenza di 39 gradi.

L’area che ospitava i bacini di decantazione è stata completamente bonificata alcuni anni dopo il crollo. Alcuni pannelli informatori e un idrociclone posto su un mucchio di sabbia ciclonata ricordano l’attività di deposito dei fanghi residuati dalla lavorazione mineraria.

Regole per la costruzione dei bacini di decantazione

Le altre miniere

Nel 1969 e nel 1970, durante la gestione Montedison, l’impianto di flottazione di Prestavèl venne utilizzato per lavorare il materiale estratto anche dalle miniere di Quaira-Kooreck, di Case a Prato-Wieserhof nella Val d’Ega in provincia di Bolzano.

La stazione della teleferica per il trasporto a valle del materiale estratto dalla miniera di Vallarsa-Brantental in Vallarsa, sopra l’abitato di Laives a sud di Bolzano. Il materiale veniva scaricato nel silo e da qui trasportato con i camion a Prestavel.

Dal 1982 al 1985, durante la gestione della società Prealpi Mineraria, l’impianto venne utilizzato per lavorare il minerale proveniente, oltre che dalla miniera di Prestavel, anche dalle miniere di Torgola in Val Trompia in provincia di Brescia, di Corvara-Rabenstein in Val Sarentino e di Vallarsa-Brantental nel territorio di Nova Ponente in provincia di Bolzano.

In questo periodo vennero lavorate 52 mila tonnellate di minerale della miniera di Prestavel ed oltre 130 mila tonnellate di minerale estratto dalle altre tre miniere e precisamente 39.398 tonnellate di minerale estratto dalla miniera di Torgola, 14.091 tonnellate di minerale estratto dalla miniera di Corvara-Rabenstein, 78.219 tonnellate di minerale estratto dalla miniera di Vallarsa-Brantental.
I fanghi residuati della lavorazione vennero scaricati nella discarica superiore al ritmo di circa 100 tonnellate al giorno.

A Stava vennero lavorate quasi 40 mila tonnellate di minerale estratto dalla miniera di Torgola in Val Trompia che non disponeva di discarica.
A Stava vennero lavorate quasi 40 mila tonnellate di minerale estratto dalla miniera di Torgola in Val Trompia che non disponeva di discarica.

Da notare che le miniere di Vallarsa-Brantental e Corvara-Rabenstein non disponevano di un proprio impianto di flottazione né di discariche per lo stoccaggio dei fanghi.
La miniera di Torgola, che dista oltre 200 chilometri da Stava, disponeva invece di un impianto di flottazione ma non di discarica.

L’impianto venne riattivato dopo il crollo delle discariche di Prestavel ed i fanghi residuati della lavorazione vennero pompati in miniera e depositati nei vuoti minerari e nella gallerie dismesse.