Environmental Geochemical Characteristics of the Acid Mine Drainage and Stream Sediments in the Abandoned Honam Coal Mine Area, Korea

The purpose of this study is to investigate environmental geochemical characteristics for the acid mine drainage and stream sediments in the abandoned Honam coal mine area. For the chemical analysis, stream winter samples were collected at 54 sites and for the mineralogical and chemical analysis, stream sediments samples were collected at 34 sites. Physical and chemical characteristics of stream water were measured at the site and chemical compositions were analyzed by ICP-AES, ICP-MS and IC. Mineralogical characteristics of stream sediments samples were determined using XRD, SEM and EDS. In physical and chemical properties, stream water shows thats pH 2.85~8.12, Eh -62~215 mV, EC 0.205~146 ms/m, ER 0.234~255 {$\Omega}{\cdot}$m, DO 0.03~1068 mg/L and TDS 10.96~1420mg/L. In chemical compositions, we obtain that K 0.118~3.184 mg/L, Mg 2.1~114.48 mg/L, Ca 2.59~l25.02 mg/L, Al 0.01~44.72 mg/L, Fe 0.108~89.49 mg/L and Na 5.45~125.41 mg/L. Stream sediments are commonly composed of quartz, illite and goethite in the result of x-ray diffraction. After heat treatment at 98$0^{\circ}C$, the hematite peaks are distinctly shown. In consideration of heavy metals (include Fe) for steam sediments, Fe ranges 22575~34713 ppm, Zn 41.66~970.3 ppm, Cd 0.52~52.07 ppm, Cu 1.25~198.5 ppm and Pb 0.43~77.35 ppm.

호남탄전지역 폐탄광의 산성광산배수와 하상퇴적물의 환경지구화학적 특성

이 연구는 호남탄전지역 폐탄광에서 배출된 산성광산배수와 하상퇴적물에 대한 환경지구화학적 특성을 밝히기 위해 수행되었다. 화학적 분석을 위해 54곳에서 하천수를 채취하였고, 광물학적-화학적 분석을 위해 34개의 하상퇴적물을 채취하였다. 하천수의 물리화학적 특성은 현장에서 바로 측정하였고, ICP-AES, ICP-MS 와 IC를 이용하여 화학조성을 측정하였으며, 하상퇴적물의 광물학적 특성은 XRD, SEM 그리고 EDS를 이용하였다. 하천수의 물리화학적 특성은 pH 2.85~8.12, Eh -62~215 mV, EC 0.205~146 ms/m, ER 0.234~255 {$\Omega}{\cdot}$m, DO 0.03~1068 mg/L 그리고 TDS 10.96~1420 mg/L 이었고, 화학조성에서 K 0.118~3.184 mg/L, Mg 2.1~114.48 mg/L, Ca 2.59~125.02 mg/L, Al 0.01~44.72 mg/L, Fe 0.108~89.49 mg/L, Na 5.45~125.41 mg/L를 함유한 것으로 분석되었다. 하상퇴직물에 대한 XRD분석에서 석영, 일라이트, 괴사이트 등의 피크가 보였으며, 98$0^{\circ}C$로 가열하였더니 헤마타이트의 피크가 관찰되었다. 하상퇴적물의 중금속에 대한 고찰에서 Fe 22575~34713 ppm, Zn 41.66~970.3 ppm, Cd 0.52~52.07 ppm, Cu 1.25~198.50 ppm, Pb 0.43~77.35 ppm이 각각 검출되었다.