E. Pérez-Ostalé

Characterisation of AMD Pollution in the Reservoirs of the Iberian Pyrite Belt

Abstract A number of water-supply dams have been built in the semi-arid Iberian Pyrite Belt (SW Spain) in a fluvial network affected by acid mine drainage (AMD). There are almost a hundred mines, most of which are closed, which emit low pH leachates with high metal and sulphate loads to reservoirs intended for urban supply. The Iberian Pyrite Belt contains 23 of these reservoirs spread along the Tinto and Odiel river basins, which are the main water courses affected by AMD, and the Chanza and the Guadiamar river basins, which are affected to a lesser extent. We characterised the degree of pollution in the various reservoirs that receive AMD-affected waters; this will eventually allow the development of a risk map of the overall extent of the problem in reservoirs in the Iberian Pyrite Belt.ZusammenfassungIm semi-ariden Iberischen Pyrit-Gürtel (Südwest Spanien), einem durch saure Grubenwässer (AMD) beeinträchtigten Flusssystem, wurde eine Reihe von Talsperren für die Wasserversorgung errichtet. Es gibt dort fast einhundert Bergwerke, zumeist stillgelegt, die Wasser mit niedrigen pH-Werten und hohen Metall- und Sulfatfrachten letztlich an Talsperren abgeben, die für die kommunale Wasserversorgung gedacht sind. Im Iberischen Pyrit-Gürtel gibt es 23 solcher Talsperren, verteilt in den Einzugsgebieten von Rio Tinto und Rio Odiel, die die durch AMD beeinträchtigten Hauptflüsse sind, und von Rio Chanza und Rio Guadiamar, die durch AMD weniger betroffen sind. Es wurde der Grad der Verunreinigung der verschiedenen Talsperren charakterisiert, die durch AMD beeinträchtigte Wässer erhalten. Das wird die Entwicklung einer Risikokarte für das Gesamtausmaß des Problems in den Talsperren im Iberischen Pyrit-Gürtel ermöglichen.ResumenDiques para suministro de agua se han construido en el cinturón pirítico ibérico (sudoeste de España) en una red fluvial afectada por drenaje ácido de minas (DAM). Casi un centenar de minas, la mayoría cerradas, producen lixiviados de bajo pH y con alta carga de metales y sulfatos que llegan a reservorios destinados para suministro urbano. El cinturón pirítico ibérico contiene 23 de estos reservorios a lo largo de las cuencas de los ríos Tinto y Odiel que son los principales cursos de agua afectados por el DAM, y las cuencas de los ríos Chanza y Guadiamar que son afectados en menor extensión. Hemos caracterizado el grado de contaminación en varios reservorios que reciben las aguas afectadas por DAM; esto eventualmente permitirá el desarrollo de un mapa de riesgo sobre la extensión global del problema en los reservorios del cinturón pirítico ibérico.抽象伊比利亚黄铁矿带(Iberian Pyrite Belt)位于半干旱的西班牙西南地区,沿该区河网修建了大量市政供水水坝。河网内河水已为酸性废水(AMD)污染,100多个矿井(多数已经关闭)将富含金属和硫酸盐的酸性废水最终排向了供水水库。在伊比利亚黄铁矿带内,Tinto和Odiel流域的23个水库受酸性废水(AMD)污染严重,而Chanza和Guadiamar流域水库受酸性废水污染较轻。评价了伊比利亚黄铁矿带内各水库的酸性废水(AMD)污染程度,绘制了水库的污染风险评估图。

Spatial evolution of an AMD stream in the Iberian Pyrite Belt: process characterization and control factors on the hydrochemistry

ABSTRACT This paper presents hydrochemical data of an AMD stream, Poderosa Creek, in the Iberian Pyrite Belt, obtained between its source, in the Poderosa Mine portal, and its confluence with the Odiel River. The main objective is to establish potential interdependent relationships between sulphate and metal loads and the following physico-chemical variables: pH, electrical conductivity (EC), redox potential (EH) and dissolved oxygen (DO). All the parameters show an overall increasing tendency from the tunnel exit to the confluence at the Odiel River. The TDS and EC are two relevant exceptions. They behave similarly, showing a decreasing trend and a strong inflection that describes a minimum immediately after the discharging point. Spatial analysis combined with statistical tools reveal typical AMD processes and the respective physico-chemical implications. Inputs with distinctive hydrochemical signatures impose relevant modifications in the Poderosa Creek waters. This indicates low hydrochemical inertia and high vulnerability to external stimuli. Editor D. Koutsoyiannis; Associate editor not assigned