Problematika kvality banských vôd na vybraných slovenských lokalitách

Andrea Šlesárová
2006 Acta Montanistica Slovaca Ročník   unpublished
roblems of the mine water quality at selected Slovak localities At the present time, acid mine drainage (AMD) is considered to be one of the most frequent environmental problems associated with the mining activity. The attenuation of mining activity in Slovakia ended by an extensive flooding of deposits, whereby the suitable conditions for AMD generation mainly at the localities after the mining of sulphide ores and raw materials containing sulphides were formed. The article presents monitoring
more » ... presents monitoring results of the mine water quality at the selected Slovak localities. Úvod Banská činnosť a jej útlm sú spojené s mnohými negatívnymi prejavmi v okolitom životnom prostredí. Jeden z nich predstavujú aj výtoky kyslých, vysoko mineralizovaných banských vôd, známych aj pod názvom Acid Mine Drainage (ďalej AMD), ktoré možno pozorovať takmer vo všetkých typoch ložísk s obsahom sulfidov, ako sú ložiská neželezných kovov, uránovej mineralizácie, alebo uhoľné ložiská. Tieto vody hlavne v dôsledku nízkeho pH (2-5), zvýšených obsahov ťažkých a toxických kovov negatívne ovplyvňujú celú ekológiu vodného prostredia v okolí banských závodov. V oblastiach postihnutých pôsobením AMD sú náklady na ich remediáciu značne vysoké (Bethke, 1996; Younger et al., 2002). Kyslé banské vody vznikajú ako výsledok oxidácie sulfidických minerálov, predovšetkým pyritu (FeS 2), v dôsledku ich kontaktu s vodou, atmosférickým kyslíkom a baktériami. V procese oxidácie pyritu a iných sulfidických rúd sa uplatňujú ako chemické, tak aj biologicko-chemické procesy (Kontopoulos, 1998; Pitter, 1990). Biologicko-chemická oxidácia "in situ" na ložiskách sulfidických rúd je spravidla katalyzovaná činnosťou autochtónnych síru a železo oxidujúcich baktérií, ako je napr. Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans (Kušnierová a Fečko, 2001). Oxidáciu pyritu je možné vyjadriť nasledujúcou sumárnou rovnicou (Pitter, 1990): 4FeS 2 + 15O 2 + 2H 2 O → 4Fe 3+ + 8SO 4 2-+ 4H + (1) Prostredníctvom oxidácie pyritu, prípadne ďalších sulfidov, vzrastá v banských vodách najmä koncentrácia Fe a prvkov ako sú: Mn, Ni, Zn, Al, Cu, Co, As, U, Pb, atď. Ďalším dôsledkom oxidácie sulfidov je zvyšovanie koncentrácií síranov, čo sa prejavuje zvyšujúcou sa mineralizáciou a poklesom hodnôt pH (Bethke, 1996). Banská činnosť má na území Slovenskej republiky stáročnú tradíciu. Útlm rudného baníctva hlavne na začiatku a v polovici dvadsiateho storočia vyústil do rozsiahleho uzatvárania ložísk a ich zatápania, čím sa vytvorili vhodné podmienky pre vznik AMD. Negatívne prejavy ich pôsobenia je možné pozorovať hlavne v oblastiach po ťažbe sulfidických rúd a surovín obsahujúcich sulfidické minerály. V článku sú prezentované výsledky monitoringu kvality vytekajúcich banských vôd na vybraných slovenských lokalitách, na ktorých mineralogické pomery umožňujú predpokladať vznik AMD, alebo kde sa už prejavujú dôsledky pôsobenia AMD. Jedná sa o lokality Pezinok, Šobov, Rudňany, Slovinky, Rožňava a Smolník. Materiál a metódy Monitoring kvality banských vôd bol na lokalitách Pezinok, Šobov, Rudňany a Slovinky realizovaný v roku 2004 a na lokalite Rožňava v roku 2006. Existujúce archívne údaje a údaje zo štúdií a expertíznych správ realizovaných v rámci sledovania kvality banskej vody na ložisku Smolník v rokoch 1986-2003 sú od roku 2004 v rámci vlastného štúdia kvality banských vôd sústavne dopĺňané. Vzorky vody pre chemickú analýzu boli odoberanéi do 1,5 l PVC fliaš a následne boli stabilizované koncentrovanou HNO 3. Oxidačno-redukčný potenciál, pH a teplota boli merané in situ. Katióny boli stanovené atómovou absorpčnou spektrometriou (AAS). Sírany boli v jednotlivých vzorkách stanovované nefelometrickou metódou a rozpustné látky (RL) gravimetrickou metódou.
fatcat:lg2x5wv6nvah7oftllss42mfcm