Övergiven gruvdränering
Övergiven gruvadränering (även känd som AMD ) är en form av vattenförorening som involverar vatten som har förorenats genom kontakt med gruvor , vanligtvis kolgruvor . Även om det ibland kallas " sur gruvdränering ", är inte all övergiven gruvdränering sur .
Typer
Den vanligaste formen av övergiven gruvdränering är sur gruvdränering , vilket är mycket surt vatten som kommer från gruvor. Övergiven gruvdränering kan bli sur när den utsätts för syre och svavelhaltiga mineraler som pyrit .
En annan form av övergiven gruvdränering är alkalisk gruvdränering . Detta inträffar vanligtvis i närvaro av mineraler som kalcit , kalksten eller dolomit . Den tredje formen av övergiven gruvdränering är dränering av metallgruvor , som uppstår när stora mängder metaller som bly förorenar gruvvattnet.
Geokemi
Den exakta kemin i övergivna gruvavloppsutsläpp varierar vanligtvis. Övergiven gruvdränering härrör vanligtvis från ytminor , djupa gruvor och "gubbhögar".
Övergiven gruvdränering har vanligtvis höga koncentrationer av metaller och totalt lösta fasta ämnen . Järn är den vanligaste metallen i övergiven gruvavrinning, men aluminium och mangan förekommer också. Det kan också ha en hög vattentemperatur och ett förändrat pH , även om egenskaperna hos övergiven gruvadränering är starkt beroende av områdets geokemi . Andra tecken på övergiven gruvdränering inkluderar höga sulfatnivåer och nedslamning . Sur gruvdränering har ett pH på mindre än 7, medan alkalisk gruvdränering har ett pH som är högre än 7.
Koncentrationerna av metaller i övergivna gruvdränering kan variera från flera till flera tusen miljondelar . I Pennsylvanias kolregion har den en järnkoncentration på mindre än 100 milligram per liter (0,100 oz/cu ft) och ett pH på nära 7.
Övergiven gruvdränering kan göra att drabbade bäckar får en ljus orange färg.
Miljöpåverkan
Övergiven mindränering påverkar vattendrag över hela världen. En från FN:s miljöprogram (UNEP) från 2017 dokumenterade "omfattande förstörelse" från gruvavfall som släpps ut i miljön till följd av dammfel .
Gruvdränering är utbredd i USA delstaten Pennsylvania , såväl som i flera andra delstater som historiskt har haft stora gruvindustrier. I Pennsylvania har nästan 2 500 miles (4 000 km) bäckar påverkats av övergiven mindränering, och mer än 7 500 miles (12 100 km) har påverkats i Appalachian Mountains, och mer än 10 000 miles (16 000 km) är drabbade i Pennsylvania och West Virginia .
I en vattendelare som påverkades av övergiven gruvdränering, minskade värdet på bostäder inom 200 fot (61 m) från en påverkad bäck med 2 500 USD per 0,40 ha, från och med 2009.
Alger täcker ibland bäckar som påverkas av övergiven gruvdränering, även om vattenväxter har svårt att överleva i sådana bäckar. Fiskens gälar skadas också av metallerna i övergiven gruvavrinning. Äggen från makroinvertebrater och fiskar kvävs också av fällningen. Kallvattenfiskar som öring skadas särskilt av övergiven gruvdränering.
Övergiven gruvavrinning påverkar också växterna och djuren i området kring gruvan. Föroreningar från gruvdränering har hittats hos får som livnärde sig nära övergivna gruvor.
Åtgärder och tillämpningar
Det finns flera metoder för att åtgärda övergiven mindränering: passiv rening , aktiv rening och landåtervinning. Trompes kan också vara användbar för att behandla övergiven mindränering.
Naturgasindustrin har föreslagit att man använder övergivet gruvavloppsvatten vid hydraulisk sprickbildning . Förespråkare för denna idé säger att den skulle ta bort giftigt vatten från miljön samtidigt som naturgasindustrins behov av att använda vatten från bäckar och floder minskar. Men motståndarna har sagt att det skulle "göra en smutsig process ännu smutsigare". Detta har redan gjorts med bäckar som en icke namngiven biflod till Johnson Creek. Övergivna gruvdräneringsämnen har visat potential för att fånga upp kvicksilverutsläpp från koleldade kraftverk.
Järnoxiden som genereras vid behandling av övergiven gruvdränering kan användas som glasyr för keramik .