Isotope geochemistry, hydrochemistry, and mineralogy of a river affected by acid mine drainage in a mining area, South China

Xia, Di; Han, Ye; Xie, Yingying; Yang, Chengfang; Chen, Meiqin; Dang, Zhi; Yi, Xiaoyun; Lu, Guining

doi:10.1039/c7ra07809a

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“…Tanto el comportamiento del OD como del pH, están altamente relacionados con la actividad minera, dado que solo se da en las estaciones E2 y E3. Una de las principales consecuencias de los vertidos mineros, tratados o no, es una disminución del OD y el pH (Naveen Saviour, 2012;Xia et al, 2017;Yang et al, 2018). Esto conlleva a una modificación del ecosistema desde la cabecera del río (Ekka et al, 2020).…”

Section: Comparación De Los Parámetros Analizados Con Las Normativas ...unclassified

Impacto de los efluentes mineros en los macroinvertebrados acuáticos en la cabecera del río Tingo, Cajamarca, Perú

Bustamante¹,

Campos²,

Mendoza³

et al. 2021

Nor@ndina

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La calidad del agua en los ríos altoandinos está amenazada por el aumento de las actividades mineras que afecta a los servicios ecosistémicos relacionados. El principal objetivo del estudio fue evaluar los parámetros fisicoquímicos, los metales pesados y los macroinvertebrados acuáticos como indicadores del estado ecológico del río Tingo durante la época seca, de transición y lluvia. Se establecieron tres puntos de monitoreo, teniendo en cuenta la intervención minera de la zona. Se analizaron los parámetros fisicoquímicos caudal, pH, temperatura, oxígeno disuelto, sólidos totales disueltos y conductividad eléctrica. Mientras que los metales pesados analizados fueron aluminio, cadmio, cobre, hierro, magnesio y plomo. Además, con los datos de macroinvertebrados, se calculó el Índice Biótico para los ríos del norte del Perú (nPeBMWP), para determinar la calidad ecológica de la cabecera del río Tingo. En la cabecera del río Tingo destacaron más los cambios en la dinámica espacial, que en la dinámica temporal. Los parámetros más importantes del estudio fueron el caudal, pH, conductividad eléctrica, cobre, hierro y manganeso. Por otro lado, tanto el caudal como el pH, fueron los parámetros que más se correlacionaron con el resto de parámetros, encontrando cuatro correlaciones para cada uno. Los parámetros de pH, oxígeno disuelto, y plomo no cumplieron con los Estándares de Calidad Ambiental para la Categoría 4. En cuanto a los macroinvertebrados, solo se encontraron en la estación sin influencia de la minería. Se registraron un total de 366 individuos, pertenecientes a 12 familias distribuidas en tres clases y siete órdenes. La clase más abundante fue Insecta con el 99.5% del total de individuos, destacando el orden Diptera con un 79.5% de los individuos. Según el nPeBMWP, la calidad ecológica en general es mala, destacando el cambio de la calidad según la época de muestreo en la estación sin influencia (desde regular hasta mala). Todos estos resultados fueron estadísticamente significativos (p<0.05). La evaluación de todos los parámetros, así como de los macroinvertebrados, evidencian que los efluentes mineros generan un gran impacto en la cabecera del rio Tingo, al eliminar el 100% de los macroinvertebrados por alteración de las propiedades fisicoquímicas de su agua.

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Section: Comparación De Los Parámetros Analizados Con Las Normativas ...unclassified

Impacto de los efluentes mineros en los macroinvertebrados acuáticos en la cabecera del río Tingo, Cajamarca, Perú

Bustamante¹,

Campos²,

Mendoza³

et al. 2021

Nor@ndina

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“…A Neptune Plus multiple-collector inductively coupled plasma mass spectrometer (Thermo Scientic, Bremen, Germany) was used for sulfur isotope ratio measurement. The signals of sulfur isotopes were acquired on the interferencefree plateau in medium-to-high mass resolution mode to eliminate the isobaric interferences from oxygen species (e.g., 16 O 2 + ). Standard-sample bracketing (SSB) method was applied to determine the sulfur isotopic composition of the recovered solution aer extraction procedures.…”

Section: Concentration and Isotope Analysesmentioning

confidence: 99%

“…In recent years, multiple-collector inductively coupled plasma mass spectrometry (MC-ICP-MS) has become increasingly popular in rapid and precise measurements of sulfur isotopic compositions in various sulfur-bearing materials, such as sulfate and sulde minerals, [1][2][3] seawater and marine pore water sulfate, [4][5][6][7] and rainwater and soil solution, 8 even including medical serum and plasma. 9 Comparing with the traditional technique of gas-source isotope ratio mass spectrometry (GS-IRMS), [10][11][12][13][14][15][16] MC-ICP-MS requires a lower quantity sulfur injection (5-40 nmol sulfur 4 ) and is free from oxygen isotope correction for the produced sulfur dioxide gas (up to 1-3& shi in d 34 S values 17 ). However, MC-ICP-MS has three potential shortages, i.e.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

An evaluation on the extraction capability of anion exchange membranes for high-precision sulfur isotope measurement by multiple-collector inductively coupled plasma mass spectrometry

2019

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“…Some associated minerals in coal mines will undergo oxidation reactions after contact with water and oxygen, and dissolve SO 4 2− and a variety of metal ions to form acid mine drainage (AMD). AMD is characterized by extremely low pH value and elevated in SO 4 2− , Fe 2+ , Mn 2+ and other polluting ions [3]. The untreated AMD directly flows into surface water and groundwater, which will adversely impact water resources [4].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Dynamic Experimental Study on Treatment of Acid Mine Drainage by Bacteria Supported in Natural Minerals

Dong

Wang

et al. 2020

Energies

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In order to solve the problem of pollution of acid mine drainage (AMD), such as low pH value and being rich in SO42−, Fe and Mn pollution ions, etc., immobilized particles were prepared by using sugar cane-refining waste (bagasse), a natural composite mineral (called medical stone in China) and sulfate-reducing bacteria (SRB) as substrate materials, based on microbial immobilization technology. Medical stone is a kind of composite mineral with absorbability, non-toxicity and biological activity. The adsorption capacity of medical stone is different according to its geographic origins. Two dynamic columns were constructed with Column 1 filled by Fuxin’s medical stone-enhanced SRB immobilized particles, and Column 2 filled by Dengfeng’s medical stone-enhanced SRB immobilized particles as fillers. The treatment effect on AMD with SRB-immobilized particles enhanced by medical stone from different areas was compared. Results showed that Column 2 had better treatment effect on AMD. The average effluent pH value of Column 2 was 6.98, the average oxidation reduction potential (ORP) value was −70.17 mV, the average removal percentages of SO42−, Fe2+ and Mn2+ were 70.13%, 83.82% and 59.43%, respectively, and the average chemical oxygen demand (COD) emission was 555.48 mg/L.

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Isotope geochemistry, hydrochemistry, and mineralogy of a river affected by acid mine drainage in a mining area, South China

Abstract: This work utilized stable isotopes to evaluate the processes that affect the sulfate content in the waters of an AMD-affected river.

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Impacto de los efluentes mineros en los macroinvertebrados acuáticos en la cabecera del río Tingo, Cajamarca, Perú

Impacto de los efluentes mineros en los macroinvertebrados acuáticos en la cabecera del río Tingo, Cajamarca, Perú

An evaluation on the extraction capability of anion exchange membranes for high-precision sulfur isotope measurement by multiple-collector inductively coupled plasma mass spectrometry

Dynamic Experimental Study on Treatment of Acid Mine Drainage by Bacteria Supported in Natural Minerals

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