Traduccion THE ENVIRONMENTAL HAZARD CAUSED BY SMELTER SLAGS FROM THE STA. MARIA DE LA PAZ MINING DISTRICT IN MEXICO

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4. Una solución de nitrato de 1 M de amonio (NH4NO3) con un pH de 4.8 - un método que se ha utilizado en Alemania desde 1995 para la extracción de elementos traza disponibles de suelos (DIN 19730);

5. Una solución de 0,25 g CaCO3 en agua bidestilada 1 litro con un pH de aproximadamente 7 al comienzo de la prueba por lotes, para simular el efecto de una solución de suelo calcáreo.

Además, numerosos experimentos por lotes dependientes del tiempo (2, 7,5, 24 y 240 h) con el agua de lluvia, agua húmicos y agua calcárea se llevaron a cabo en el material cribado. Algunos ensayos por lotes se repitieron para facilitar la evaluación de los resultados. Para algunos metales (Cd, Cr, Sb y Bi) las concentraciones en los eluatos eran a menudo por debajo del límite de detección del método analítico utilizado.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El área bajo investigación se caracteriza por alta arsénico, plomo, zinc, cobre y la contaminación de cadmio. El residuo de flotación y la escoria se depositan en grandes colas, sin garantía, y por lo tanto están expuestos a la lluvia directa y la erosión del viento. Arsénico y metales pesados ​​se han acumulado en el agua de la mina y la filtración de colas. Esta agua llega al clarificador preliminar prácticamente inalterado y puede entrar en el agua subterránea. Por otra parte, el agua contaminada también se utiliza para el riego de hortalizas y cereales (maíz principalmente). Este riesgo ambiental se ha destacado por varias investigaciones en los alrededores (Castro, 1995).

Caracterización química y potencial de contaminación

En términos macroscópicos, la escoria de vidrio básico tiene un color que va del negro al negro grisáceo y aparece vítreo, similar a una obsidiana. Tiene una estructura densa y homogénea fracturas bruscamente. El residuo metalúrgica de los residuos tiene principalmente un intervalo de tamaño de partículas con un diámetro que oscila desde abajo 5 em a una fracción analíticamente bien. sin fundir el material mineral se encuentra a veces. Las investigaciones basadas en el microsonde de escoria comparables invariablemente muestran que los metales pesados ​​a menudo se pueden encontrar inclusiones en forma de gota en una masa de tierra silicato de óxido. En algunos casos, los metales pesados ​​(por ejemplo, zinc y plomo) se producen como silicatos, que se forman bajo temperaturas extremadamente altas de fundición (Faber, 1954; Bachmann, 1982; Manz, 1995). Además de los altos fracciones de SiO2, Fe203 y CaO, los principales componentes también incluyen altas concentraciones de una serie de metales pesados, especialmente de cinc (2,86%; Fig. 2). Varios minerales de hierro y piedra caliza se añadieron como fundente durante el proceso de fundición. Los niveles inusualmente altos de arsénico para la escoria de este tipo (0,38%) son notables, ya que la mayoría de los presentes usuallyescapes arsénico durante el proceso de fundición, como el óxido de arsénico.

Alta concentración de arsénico de la escoria puede ser debido al tipo y eficiencia del método de fundición utilizado; alternativamente, podría ser el resultado de la adición repetida de arsénico y óxidos de metales pesados ​​que se acumulan en la cámara de condensación durante el proceso de tostado y la fundición. Se puede ver en la Fig. 2 que, aparte de arsénico, altas concentraciones de los elementos del medio ambiente significativas Zn, Pb, Cu y Sb también están presentes en el residuo metalúrgico

Los resultados de los experimentos por lotes

Con el fin de determinar las fracciones de metal que son solubles en condiciones extremadamente agresivas, el (tamaño de grano

La razón de esto es que el arsénico, por ejemplo, tiene una solubilidad significativamente mayor de sus compuestos en la cara de un valor pH más alto. En la Tabla 2 se muestran las proporciones de cantidades extraídas entre los dos tamaños de grano diferentes. Con la excepción de Pb y Cu, más metales pesados ​​se movilizan a partir de material analíticamente bien, como resultado de su mayor área de superficie, lo que lleva a un mejor ataque por acción química. En contraste, el Pb disuelto puede quedar atrapado por óxidos de hierro hidratados recién formados (Gadde y Laitinen, 1974).

Los experimentos con agua natural rico en sustancias húmicas mostraron que grandes cantidades de ciertos metales pesados ​​en el material de escoria a veces pueden ser movilizados (figuras 4 y 5). se utilizó este agente de extracción, ya que tiene una composición química similar (pero más diluida) a la de la humedad en el horizonte superior del suelo mineral, y por lo tanto permite la estimación del orden de magnitud en la que los contaminantes pueden estar disponibles para las plantas durante un corto tiempo antes de la sorción en diversos componentes del suelo en la "solución del suelo '. La escoria con un tamaño de grano

La exposición metales muy diferente comportamiento de elución de acuerdo con el uso de agentes de extracción y con el aumento de tiempo de elución, lo que se debe principalmente a que el pH cambie durante el curso del experimento (Fig. 5). El aumento en el pH con el tiempo es más claramente evidente con el agua de lluvia debido a su baja mineralización. En muchos casos, se alcanza un equilibrio entre las fases sólidas y disueltas para los metales pesados ​​después de ser sacudido por sólo 24 h. Por el contrario, algunos elementos no lograron alcanzar el equilibrio, incluso después de un período de extracción 240h duradera. En algunos experimentos por lotes, el contenido de metales pesados ​​en el filtrado se observó de hecho a disminuir al aumentar el tiempo de elución. Esto podría ser debido a un número de razones:

• El pH creciente durante el experimento;

• Superación de producto de solubilidad de ciertos compuestos;

• Aumento de la adsorción de cationes cargados positivamente Onto hidróxidos de Fe recién formadas y oxihidróxidos, y por lo tanto la eliminación del eluato;

• readsorción en la superficie de la escoria de las partículas.

Examen crítico y prospectos.

Los residuos que se acumulan durante el procesamiento de mineral, con sus altos niveles de As, Pb, Zn y Cu, se vertieron AlAbrir, sin garantía escoriales, y por lo tanto fueron expuestas a la erosión eólica y dispersos en la región. Otro problema ambiental es