南非中央兰德黄金矿区酸性矿山废水管理的环境临界水平确定

摘要

自20世纪90年代末停止开采之后，南非许多金矿出现了区域煤矿透水问题。例如，在约翰内斯堡中心商务区南部的中央兰特盆地于2008年11月停止用泵抽水之后，盆地水平面以每天0.3到0.5米的速度持续上升，导致整个流域地下水泛滥。由于含金层中混有黄铁矿，矿山废水具有低pH（0.2-0.45）和高电导率（EC2100-5600 mS/cm）。环境临界水平(ELL)定义为矿区废水不会外流到周围环境的水位。为使公众、环境免受酸性矿山废水污染，因为它可能会对城区、表层土壤和水资源造成严重的环境威胁。因此，确定环境临界水平，并在酸性矿山废水溢出地表之前，采取合适的措施至关重要。鉴于环境临界水平是旨在保护地表水，故各种类型的矿山的矿藏不需考虑，尽管在当地一些地方不同的矿层还有金矿矿藏。中央兰特盆地环境临界水平的确定，基于盆地可供水浅层地下水水位和深度的测定、淡水与矿山废水分界处缓冲区域(化学扩散会发生的区域)厚度的测定，以及当地的基础设施情况。此外，地质、地形和气候数据也有助于环境临界水平的确定。