Environmental characteristics of the mining area affected by sulphide minerals and acidification (Banská Štiavnica, Slovakia)

The area of Sedem Žien tailing pond and the nearby Šobov hydroquartzite quarry affected by mining activity were investigated by geochemical and mineralogical methods to determine the contaminating chemical compounds and study their availability. Degradation of the hydrothermal base mineralisation (galena, sphalerite, pyrite, pyrrhotite and chalcopyrite) and of fine-grained pyrite oxidation, which forms impregnations in hydroquartzite produce Acid Mine Drainage (AMD). The area is acidified and the country components (soil, rock, water) are contaminated mainly by Pb, Zn and Fe. The tailing pond dam forming soils show acid pH (2.28-3.25), whereas the soil on the tailing pond surface is close neutral pH (7.26). The leaching availability of the metals from the soil is up to 75%. The AMD from the hydroquartzite quarry is in comparison with those percolating the tailing pond sediments very acid (pH 2.71) and contains high concentration of metals (Fe 311 mg.L-1, Zn 1690 µg.L-1, Cu 890 µg.L-1, Pb 126 µg.L-1).

Za pomocą metod geochemicznych i mineralogicznych, zbadano obszar osadnika Sedem Žien i pobliskiego kamieniołomu hydro-kwarcytu Šobov, dotkniętych działalnością górniczą, w celu określenia związków chemicznych zanieczyszczających te tereny i zbadania ich dostępności. Degradacja hydrotermalna oparta na mineralizacji (galena, sfaleryt, piryt, pirotyn i chalkopiryt) i utlenianiu drobnoziarnistego pirytu, której formy impregnują hydro-kwarcyt, produkuje kwaśne odcieki z kopalń (AMD). Obszar jest zakwaszony, a składniki lokalne (gleba, skała, woda) są zanieczyszczone, głównie przez Pb, Zn i Fe. Zanieczyszczenia zapory osadnika tworzą gleby kwaśne (pH 2,28 - 3,25), natomiast zanieczyszczona gleba na powierzchni osadnika jest zbliżona do odczynu obojętnego (pH 7,26). Dostępność ługowania metali z gleby wynosi tu aż do 75%. AMD z kamieniołomu hydro-kwarcytu, jest porównywalna z tymi przenikającymi, bardzo kwaśnymi (pH 2,71), zanieczyszczeniami sedymentacyjnymi osadnika i zawiera wysokie stężenia metali (Fe 311 mg.L-1, Zn 1690 μg.L-1, Cu 890 μg.L-1, Pb 126 μg.L-1).