Zuurmijnafvoer

Kortom, zure mijnafwatering is een vorm van watervervuiling die optreedt wanneer regen, afvoer of beken in contact komen met gesteente dat rijk is aan zwavel. Als gevolg hiervan wordt het water erg zuur en beschadigt het stroomafwaartse aquatische ecosystemen. In sommige regio's is het de meest voorkomende vorm van stroom- en riviervervuiling.

Zwavelhoudend gesteente, in het bijzonder een soort mineraal genaamd pyriet, wordt routinematig gebroken of verpletterd tijdens kolen- of metaalwinning en verzameld in stapels mijnafval. Pyriet bevat ijzersulfide dat in contact met water dissocieert in zwavelzuur en ijzer. Het zwavelzuur verlaagt de pH drastisch en het ijzer kan neerslaan en een oranje of rode afzetting van ijzeroxide vormen die de bodem van de stroom smoort. Andere schadelijke elementen zoals lood, koper, arseen of kwik kunnen ook door het zure water van de rotsen worden gestript, waardoor de stroom verder wordt vervuild.

Waar de afvoer van zure mijnen gebeurt

Het komt meestal voor waar mijnbouw wordt gedaan om steenkool of metalen te extraheren uit zwavelhoudende rotsen. Zilver, goud, koper, zink en lood worden vaak gevonden in combinatie met metaalsulfaten, dus hun extractie kan drainage van zure mijnen veroorzaken. Regenwater of beken worden verzuurd nadat ze door de residuen van de mijn lopen. In heuvelachtig terrein werden soms oudere kolenmijnen gebouwd, zodat de zwaartekracht water uit de mijn zou afvoeren. Lang nadat die mijnen zijn gesloten, blijft de afvoer van zure mijnen stromen en stroomt het water stroomafwaarts.

In de kolenmijnregio's in het oosten van de Verenigde Staten is meer dan 4000 km stroom beinvloed door de afvoer van zure mijnen. Deze stromen bevinden zich meestal in Pennsylvania, West Virginia en Ohio. Alleen al in het westen van de VS zijn er op Forest Service-terrein meer dan 5.000 mijl aan getroffen stromen. 

In sommige omstandigheden kan zwavelhoudend gesteente worden blootgesteld aan water bij niet-mijnbouwactiviteiten. Wanneer bijvoorbeeld bouwmachines een pad door het gesteente snijden om een ​​weg te bouwen, kan pyriet worden opgebroken en worden blootgesteld aan lucht en water. Veel geologen geven daarom de voorkeur aan de term zure rotsdrainage, omdat mijnbouw niet altijd een rol speelt.

Milieu-effecten

• Drinkwater raakt vervuild. Het grondwater kan worden aangetast en kan lokale waterbronnen beïnvloeden.
• Water met een lage pH kan alleen de sterk verminderde diversiteit van dieren en planten ondersteunen. Vissoorten zijn enkele van de eersten die verdwijnen. In de meeste zure stromen overleven slechts enkele gespecialiseerde bacteriën.
• Vanwege hoe corrosief het is, beschadigt zure stroomwater infrastructuur zoals duikers, bruggen en regenwaterleidingen.
• Elk recreatief potentieel (bijv. Vissen, zwemmen) en landschappelijke waarde voor beken of rivieren die worden getroffen door drainage van zure mijnen worden sterk verminderd. 

Oplossingen

• Passieve behandeling van zure stromen kan worden uitgevoerd door het water in een speciaal gebouwd moerasland te leiden dat is ontworpen om de lage pH te bufferen. Deze systemen vereisen echter complexe engineering, regelmatig onderhoud en zijn alleen van toepassing wanneer bepaalde voorwaarden aanwezig zijn.
• Actieve behandelingsopties omvatten het isoleren of behandelen van het afvalgesteente om contact van water met sulfaten te voorkomen. Als het water eenmaal is vervuild, kunt u het door een permeabele reactieve barrière duwen die het zuur neutraliseert of door een gespecialiseerde afvalwaterzuiveringsinstallatie leiden.

bronnen

• Reclamation Research Group. 2008. Zuurmijnafvoer en effecten op de gezondheid en de ecologie van vissen: een overzicht.
• U.S. Environmental Protection Agency. 1994. Voorspelling van zure mijndrainage.