Losy środowiskowe metali związanych z górnictwem cynku i ołowiu w wodach rzeki Przemszy (południowa Polska)

Abstrakt

Skład chemiczny wód powierzchniowych rzeki przepływającej przez Górny Śląsk w Polce jest silnie związany ze złożami rud cynku i ołowiu, mniej z pokładami karbońskiego węgla kamiennego. W wodach stwierdzono 3 grupy metali i metaloidów, które bezpośrednio interferują z okruszcowaniem złożowym. Każda z grup, mimo że związana jest genetycznie z tym samym złożem, wykazują odmienne zachowanie w środowisku. Typowa asocjacja złoża ma postać: [Pb-Zn-Ag-As-Sb-Hg]. Pierwsza grupa metali jest zgodna z typową asocjacją złoża (1) [Zn-Pb-Cd-(Tl)]. Druga grupa obejmuje (2) [Ag-Sb-Hg]. Trzecia to domieszki w złożu cynku i ołowiu (3) [Co-Ni-Mo-Mn]. Zależności metali i metaloidów w stosunku do cynku przyjmują współczynnik dopasowania R² w przedziale od 0.60 do 0.99, a ich stężenia są zmienne w biegu rzeki i zależne od procesów fizyko-chemicznych. W zależności od stopnia antropopresji na wody powierzchniowe, przyjmują one postać składu chemicznego:

[(Ca↔Na)+(HCO₃↔Cl)]+[(Zn-Pb-Cd-(Tl))+(Ag-Sb-Hg)+Co-Ni-Mo-Mn)]

W zależności od warunków pH-Eh metale i metaloidy wytrącają się z roztworu lub sorbują. Stężenia poszczególnych grup metali są od siebie zależne, ale wykazują odmienne losy środowiskowe wraz z biegiem rzeki. Najwyższe stężenia metali asocjacji złożowej stwierdzono w Białej Przemszy, dla cynku 4.81 mg/L, dla ołowiu 0.1033 mg/L, dla kadmu 0.0987 mg/L oraz dla talu 0.01282 mg/L.