Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đánh giá khả năng giảm thiểu kim loại trong hệ sinh thái đầm lầy tự nhiên bị ảnh hưởng bởi các bãi thải mỏ kiềm, Cobalt, Ontario, Canada
Tóm tắt
Một đầm lầy tự nhiên trong lưu vực thoát nước Farr Creek gần Cobalt, Ontario đã được nghiên cứu do nền của nó được phủ bởi các bãi thải mỏ kiềm có chứa mức độ kim loại cao, bao gồm As, Co, Cu và Zn, do hoạt động khai thác diễn ra không liên tục từ năm 1904 đến thập niên 1980. Mục tiêu của chúng tôi là xác định các tương tác sinh địa hóa xảy ra trong toàn bộ đầm lầy và đánh giá khả năng của nó trong việc giảm thiểu ô nhiễm kim loại một cách hiệu quả. Chúng tôi không thể xác định một cách dứt khoát xem đầm lầy này là nguồn hay ổ chứa As, Co, Cu và Zn; vẫn chưa rõ liệu đầm lầy này đã đạt đến khả năng giảm thiểu các nguyên tố vi lượng này hay chưa. Cả vi khuẩn oxy hóa và khử đều được định lượng và phát hiện tồn tại phổ biến trong toàn bộ đầm lầy, với mật độ quần thể tương tự. Có khả năng rằng sự hiện diện của các vùng oxi hóa cục bộ trong vùng rễ của Typha latifolia đã hỗ trợ cho các quần thể vi khuẩn oxy hóa quan sát được. Kết quả cho thấy tầm quan trọng của việc hiểu biết các điều kiện trong các hệ thống đang được sử dụng để xử lý nước thải mỏ, cũng như tầm quan trọng của việc có sự hiểu biết chi tiết về các kim loại gây lo ngại trong chất thải mỏ.
Từ khóa
#đầm lầy tự nhiên #bãi thải mỏ kiềm #ô nhiễm kim loại #tương tác sinh địa hóa #Typha latifoliaTài liệu tham khảo
August EE, McKnight DM, Hrncir DC, Garhart KS (2002) Seasonal variability of metals transport through a wetland impacted by mine drainage in the Rocky Mountains. Environ Sci Technol 36:3779–3786
Berghorn GH, Hunzeker GR (2001) Passive treatment alternatives for remediating abandoned-mine drainage. Remediation J 3:111–127
Blowes DW, Jambor JL, Hanton-Fong CL (1998) Geochemical, mineralogical and microbiological characterization of a sulfide-bearing carbonate-rich gold mine tailings impoundment, Joutel, Quebec. Appl Geochem 13(6):687–705
Brookins DG (1988) Eh-pH diagrams for geochemistry. Springer-Verlag, New York
Champagne P (2007) Phytoremediation. In: Bhandari A, Surampalli R, Champagne P, Ong SK (eds) Remediation technologies for soil and groundwater contamination, Chap. 10. ASCE Press, Reston, pp 456
Cochran WG (1950) Estimation of bacterial densities by means of the most probable number. Biometrics 6:105–116
Fortin D, Davis B, Beveridge TJ (1996) Role of Thiobacillus and sulfate-reducing bacteria on iron biocycling in oxic and acidic mine drainage. FEMS Microbiol Ecol 21:11–24
Fortin D, Rioux JP, Roy M (2002) Iron and sulfur cycling in the zone of microbial sulfate reduction in mine tailings. Water Air Soil Pollut Focus 2:37–56
Freeze RA, Cherry JA (1979) Groundwater. Prentice-Hall Inc, NJ
Fuller CC, Davis JA, Waychunas GA (1993) Surface chemistry of ferrihydrite: part 2. Kinetics of arsenate adsorption and coprecipitation. Geochim Cosmochim Acta 57:2271–2282
Gambrell RP (1994) Trace and toxic metals in wetlands—a review. J Environ Qual 23:883–891
Gambrell RP, Wiesepape J, Patrick W Jr, Duff M (1991) The effects of pH, redox, and salinity on metal release from a contaminated sediment. Water Air Soil Pollut 57–58:359–367
Jackson LJ, Kalff J, Rasmussen JB (1993) Sediment pH and redox potential affect the bioavailability of Al, Cu, Fe, Mn and Zn to rooted aquatic macrophytes. Can J Fish Aquat Sci 50:143–148
Jacob DL, Otte ML (2004) Long-term effects of submergence and wetland vegetation on metals in a 90 year old abandoned Pb–Zn mine tailings pond. Environ Poll 130:337–365
Kelly J (2006) Biogeochemical characterization of a wetland impacted by alkaline mine tailings located in North Cobalt, Ontario. MSc thesis, Department of Earth Sciences, Carleton University, Ontario
Langmuir D, Mahoney J, MacDonald A, Rowson J (1999) Predicting arsenic concentrations in the porewaters of buried uranium mill tailings. Geochim Cosmochim Acta 63(19/20):3379–3394
Machemer S, Reynolds J, Laudon L, Wildeman T (1993) Balance of S in a constructed wetland built to treat acid mine drainage, Idaho Springs, Colorado, USA. Appl Geochem 8:587–603
Mays PA, Edwards GS (2001) Comparison of heavy metal accumulation in a natural wetland and constructed wetland receiving acid mine drainage. Ecol Eng 16(14):487–500
Miller W, McFee W, Kelly J (1983) Mobility and retention of heavy metals in sandy soils. J Environ Qual 12(4):579–584
O’Sullivan AD, Moran BM, Otte ML (2004) Accumulation and fate of contaminants (Zn, Pb, Fe and S) in substrates of wetlands constructed for treating mine wastewater. Water Air Soil Pollut 157:345–364
Percival JB, Kwong YTJ, Dumaresq CG, Michel FA (2004) Transport and attenuation of arsenic, cobalt, nickel in an alkaline environment (Cobalt, Ontario). Geologic Survey of Canada Open File 1680, Ontario
Schnoor J (1996) Modeling trace metals. In: Schnoor J, Zehnder A (eds) Environmental modeling: fate and transport of pollutants in water, air, and soil. Wiley, New York, pp 381–451
Tessier A, Campbell PGC, Bisson M (1979) Sequential extraction procedure for the speciation of particulate heavy metals. Anal Chem 51:844–851