زهاب اسیدی معدن
زهاب اسیدی معدن (به انگلیسی: Acid mine drainage) یا زهاب اسیدی سنگ (به انگلیسی: Acid rock drainage) به خروج آب اسیدی از معادن فلزات و معادن زغالسنگ گفته میشود.
زهاب اسیدی سنگ بهطور طبیعی در برخی محیطها به عنوان بخشی از فرایند هوازدگی سنگ رخ میدهد، اما با آشفتگیهای زمینی در مقیاس بزرگ که مشخصهٔ معدنکاری و سایر فعالیتهای ساختوساز بزرگ است، معمولاً در سنگهایی که حاوی کانیهای سولفیدی فراوانی هستند، تشدید میشود. مناطقی که زمین در آنها دستکاری شده است (مثلاً محلهای ساختوساز یا ساخت بزرگراه) ممکن است زهکشی سنگ اسیدی ایجاد کنند. در بسیاری از مناطق، مایعی که از ذخایر زغالسنگ، تأسیسات جابجایی زغالسنگ، کارخانههای شستشوی زغال سنگ و مخازن زبالهٔ زغالسنگ تخلیه میشود، میتواند بسیار اسیدی باشد و در چنین مواردی به عنوان زهاب اسیدی در نظر گرفته میشود. این موارد، همراه با کاهش پیاچ، تأثیر مخربی بر محیطهای آبی نهرها دارند.
همین نوع واکنشها و فرآیندهای شیمیایی ممکن است از طریق آشفتگی خاکهای سولفات اسیدی که در شرایط ساحلی یا مصبی پس از آخرین افزایش عمدهٔ سطح آب دریاها تشکیل شدهاند، رخ دهند و یک خطر زیستمحیطی مشابه را ایجاد کنند.
نامگذاری
از نظر تاریخی، ترشحات اسیدی معادن فعال یا متروکه، زهاب اسیدی معدن نامیده میشدند. اصطلاح زهاب اسیدی سنگ در دهههای ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰ ابداع شد تا نشان دهد که زهاب اسیدی میتواند از منابعی غیر از معادن سرچشمه بگیرد.[۱] برای مثال، مقالهای که در سال ۱۹۹۱ در یک کنفرانس بینالمللی بزرگ در این زمینه ارائه شد، عنوانش این بود: «پیشبینی زهاب اسیدی سنگ - درسهایی از پایگاه داده».[۲] هر دو اصطلاح زهاب اسیدی معدن و زهاب اسیدی سنگ به آبهایی با pH پایین یا اسیدی ناشی از اکسیداسیون کانیهای سولفیدی اشاره دارند، اگرچه زهاب اسیدی سنگ نام عمومیتری است.
در مواردی که زهاب معدن اسیدی نباشد و فلزات یا شبهفلزات را در خود حل کرده باشد، یا در اصل اسیدی بوده اما در طول مسیر جریان خود خنثی شده باشد، به آن «زهاب خنثی معدن»، «آب تحت تأثیر معدن» (به انگلیسی: Mining-influenced water)[۳] یا موارد دیگر گفته میشود. هرچند هیچیک از این نامها پذیرش عمومی پیدا نکردهاند.
تأثیرات
پسر زرد
وقتی پیاچ زهاب اسیدی معدن از ۳ بالاتر میرود، چه از طریق تماس با آب شیرین و چه از طریق مواد معدنی خنثیکننده، یونهای آهن (III) که قبلاً محلول بودند، به صورت هیدروکسید آهن (III) رسوب میکنند، جامدی زرد-نارنجی که در محاوره به آن پسر زرد میگویند.[۴] انواع دیگری از رسوبات آهن، از جمله اکسیدهای آهن و اکسیهیدروکسیدها و سولفاتهایی مانند ژاروسیت نیز امکانپذیر است. همهٔ این رسوبات میتوانند رنگ آب را تغییر دهند و حیات گیاهی و جانوری را در بستر جویبار خفه کنند و اکوسیستمهای جویبار را مختل کنند (این طبق قانون شیلات در کانادا یک جرم خاص محسوب میشود). این فرایند همچنین یونهای هیدروژن اضافی تولید میکند که میتواند پیاچ را بیشتر کاهش دهد. در برخی موارد، غلظت هیدروکسیدهای آهن در پسر زرد به قدری زیاد است که میتوان از این رسوبات برای ساخت رنگدانهها استفاده کرد.[۵]
جستارهای وابسته
- تصفیهٔ زیستی
- پیامدهای زیستمحیطی ناشی معدنکاوی
- انجمن بینالمللی آب معدنی
- سامانهٔ تصفیهٔ غیرفعال
- زهکشی معدن اسید اورانیوم
- اثرات زیستمحیطی استخراج سنگ آهن
منابع
- ↑ Dowding, B. & Mills, C,: Natural acid rock drainage and its impact upon background metal concentrations بایگانیشده در ۱۵ سپتامبر ۲۰۱۴ توسط Wayback Machine, InfoMine.com. Accessed 23 September 2013.
- ↑ Ferguson, K.D. and Morin, K.A. The Prediction of Acid Rock Drainage - Lessons from the Database. Proceedings: Second International Conference on the Abatement of Acidic Drainage. Sept 16 to 18, 1991, Montreal, Quebec.
- ↑ Global Acid Rock Drainage Guide (GARD Guide) INAP: The International Network for Acid Prevention. Accessed 23 September 2013.
- ↑ Sam Alcorn (2007): Professor paints a bright picture with 'yellow boy' Bucknell University > News, September 2007. Accessed 4 January 2012. بایگانیشده در ۱۴ ژوئیه ۲۰۱۴ توسط Wayback Machine
- ↑ Robert S Hedin, RECOVERY OF MARKETABLE IRON OXIDE FROM MINE DRAINAGE, 2002 National Meeting of the American Society of Mining and Reclamation بایگانیشده در ۲۱ نوامبر ۲۰۰۸ توسط Wayback Machine, Lexington KY, June 9–13, 2002. Published by ASMR, 3134 Montavesta Rd. , Lexington, KY 40502