Отвалы свинцово-цинкового рудника Карно, юго-восток
Франции.
Рудник был закрыт в 1962 г. (Morin et al., 2003). За
все годы работы скопилось 1.5 млн. т сернистых отходов,
содержащих в среднем 0.7% Pb; 10% Fe и 0.2% As. Отходы
складировались в дамбу высотой 6 м. В кислом ручье,
вытекающим из-под дамбы, концентрация As(III) достигает
80-280 мг/л. На расстоянии первых десятков метров ручья
быстрое окисление Fe(II) ведет к соосаждению большого
количества As и Fe(III), образующих «бактериальные маты» на
дне. Анализ минеральных и органических осадков показал
образование редкого обогащенного мышьяком сульфат-
гидроксида железа – туелита (tooeleite) с химической
формулой Fe
6
(AsO
3
)
4
(SO
4
)(OH)
4
.
4H
2
O. Туелит образуется
совместно с аморфным гидроксидом железа, обогащенным
мышьяком в разной степени окисления As(III) и As(V). Во
влажный сезон взвесь в истоке ручья содержит туелит
совместно с аморфным гидроксидом As(III)–Fe(III). В сухой
сезон ситуация меняется, доминируют гидроксиды As(V)–
Fe(III), в которых молярное отношение этих элементов
достигает 0.6-0.8 (Morin et al., 2003).
Как уже отмечалось, в закреплении мышьяка большую
роль играют гидроксиды железа. Окисление Fe(II) до Fe(III)
катализируется при активном метаболизме микроорганизмов,
таких как
Acidithiobacillus ferrooxidans
. Образуются биогенные
гидроксиды железа, которые включают в свою структуру или
адсорбируют на своей поверхности токсические элементы
(Brown et al., 1999; Morin et al., 2003). В кислых дренажных
водах микробное окисление железа и нейтрализация
кислотности приводит к осаждению сначала сульфатов, а
затем
гидроксидов
в
последовательности:
ярозит
KFe
3
(SO
4
)
2
(OH)
6
, швертманит Fe
8
O
8
(ОН)
6
SO
4
, ферригидрит
2Fe
2
O
3
.
FeOОН
.
4H
2
O, гетит αFeOОH или лепидорокит γFeOОН.
Такие химические реакции сильно ограничивают подвижность
мышьяка в почвах.
Отвалы золотого рудника Кетца Ривер, центральный
Юкон, Канада.
Рудник эксплуатировался короткое время с
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхзакадемии
