Sanierungspotenzial von Bergbau, Landwirtschaft

Scientific Reports Band 13, Artikelnummer: 12120 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Die Entwässerung saurer Minen (AMD) hat schwerwiegende Folgen für die menschliche Gesundheit und die Ökosysteme. Neue Strategien zu seiner Behandlung beinhalten die Verwendung von Abfällen. Dieses Papier bewertet das Sanierungspotenzial von Abfällen aus städtischen, Bergbau- und agroindustriellen Aktivitäten, um den Säuregehalt und die hohen Konzentrationen potenziell toxischer Elemente (PTE) bei AMD zu bekämpfen. Proben dieser Abfallprodukte wurden mit einem künstlich hergestellten AMD versetzt, dann wurden der pH-Wert, die elektrische Leitfähigkeit (EC) und die PTE-Konzentrationen in den Sickerwässern gemessen. Die durch Oxidation des Aznalcóllar-Schwanzes erhaltene künstliche AMD zeigte einen ultrasauren Charakter (pH − 2,89 ± 0,03) und eine extrem hohe elektrische Leitfähigkeit (EC − 3,76 ± 0,14 dS m−1). Darüber hinaus lagen die meisten PTE in natürlichen Gewässern und Bewässerungsgewässern über den gesetzlichen Höchstwerten. Die untersuchten Abfälle hatten eine sehr hohe Säureneutralisierungskapazität sowie eine starke Fähigkeit, PTE zu immobilisieren. Anorganische Abfälle reduzierten zusammen mit Wurmkompost aus dem Baumschnitt die meisten PTE-Konzentrationen um über 95 %, während organische Abfälle zwischen 50 und 95 % zurückhielten. Somit besteht für eine Vielzahl von Siedlungsabfällen, Bergbauabfällen und agroindustriellen Abfällen ein hohes Potenzial für die Behandlung von AMD. Diese Studie liefert wertvollen Input für die Entwicklung neuer Ökotechnologien, die auf der Kombination von Abfällen (z. B. Technosole, durchlässige reaktive Barrieren) zur Sanierung geschädigter Umwelten basieren.

Der Bergbau ist aufgrund seiner wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Relevanz weltweit ein wichtiger Wirtschaftszweig, da er eine Vielzahl wichtiger Ressourcen liefert. In den letzten Jahrzehnten ist die Zahl der in Betrieb befindlichen Minen aufgrund des Bedarfs an strategischen Elementen (z. B. kritische Metalle, Seltenerdelemente, Elemente der Platingruppe, technologiekritische Elemente) erheblich gestiegen, was Gesundheits- und Umweltbedenken hervorruft1,2,3. Sulfide sind der Hauptlieferant einer breiten Palette von Metall(oid)en, die als potenziell toxische Elemente (PTE) betrachtet werden können, und ihre Ausbeutung ist eine der weltweit wichtigsten Bergbauaktivitäten4. Die Einwirkung dieser Sulfide (hauptsächlich Pyrit-Erz [FeS2]) oder ihrer Abfälle auf oxidierende Bedingungen und Regenfälle führt zur Entstehung saurer Minenentwässerung (AMD), die weltweit häufig mit schwerwiegenden Umweltproblemen verbunden ist5; insbesondere in stillgelegten oder aktiven Minen ohne gesetzliche Konzessionen (dh Abbaugebiete ohne Umweltmanagement von Entwässerung und Abfällen). Die Entwässerung von Säurebergwerken ist aufgrund ihres räumlichen und zeitlichen Ausmaßes problematisch, da sie über Jahrzehnte oder Jahrhunderte hinweg sowohl Bergbaugebiete als auch deren Umgebung über weite Kilometer beeinträchtigen kann6. Darüber hinaus hat AMD schwerwiegende Folgen für die menschliche Gesundheit (z. B. Schädigungen des Nervensystems, Krebs, geistige Behinderung bei Kindern) und die Ökosysteme (z. B. Grundwasserverschmutzung, Phytotoxizität und Hemmung der Photosynthese, Fischsterblichkeit)7,8,9,10. Ein gutes Beispiel für diese Sorge ist der Iberische Pyritgürtel (Südostportugal und Südwestspanien), eines der größten Massivsulfidreservate der Welt, wo groß angelegte Bergbauaktivitäten bis ins 19. Jahrhundert zurückreichen und die frühesten Aktivitäten bis ins 19. Jahrhundert zurückreichen 3. Jahrtausend v. Chr.11. In dieser Region ist AMD eine Hinterlassenschaft verlassener Minen und der damit verbundenen Abraumhalden, darunter riesige sulfidhaltige Abraumhalden, Abraumhalden und überflutete Gruben sowie Abfälle, die durch den Betrieb von Minen entstehen12,13. Somit stellt diese Region eine potenzielle Quelle der AMD-Verschmutzung dar (Abb. S1) und ist repräsentativ für andere Sulfidminen auf der ganzen Welt. Die Einleitung von unbehandelter AMD hat negative Auswirkungen auf die Umwelt. In aquatischen Ökosystemen ist es unter anderem für den Eintritt von PTE in diese Medien, die Veränderung der Wasserchemie und der Nährstoffkreisläufe, die Verringerung der für Organismen verfügbaren Sauerstoffmenge und die Ausfällung von Metallen (Fe- und Al-Hydroxide) verantwortlich . Im Allgemeinen wird die Wasserqualität beeinträchtigt, was zu einer direkten Toxizität für Organismen führt und es für den häuslichen, landwirtschaftlichen und industriellen Gebrauch unbrauchbar macht9,14,15. In terrestrischen Ökosystemen kann die unbehandelte Einleitung von AMD zu Bodenverschmutzung führen und folglich den Verlust der biologischen Vielfalt und die Bodendegradation beschleunigen9. Darüber hinaus kann AMD, das sowohl in aktiven als auch stillgelegten Bergbaugebieten entsteht, verschiedene gesundheitliche Auswirkungen auf die Umwelt und lebende Organismen (einschließlich Menschen) haben, indem es Oberflächenwasser, Grundwasser und landwirtschaftliche Böden verunreinigt8.

Es gibt viele technologische Lösungen für die Behandlung von AMD, die chemische, physikalische und/oder biologische Prozesse umfassen (z. B. Oxidation, (Bio)Reduktion, (Bio)Sorption, Ionenaustausch, Komplexierung, Fällung, Verdünnung, alkalische Erzeugung)5,8,9 ,16,17. Diese Techniken sind jedoch oft kostspielig (sogar unerschwinglich) und unter Feldbedingungen und im Laufe der Zeit begrenzt, was sogar die wirtschaftliche Rentabilität ganzer Bergbauprojekte gefährdet, da ihre Entwicklung relativ große Kapitalinvestitionen in Materialhandhabung, Ausrüstung und/oder Wartung erfordert5,16,18 ,19. Daher ist es notwendig, AMD-Sanierungsstrategien voranzutreiben, die zu verbesserten, kostengünstigen und umweltfreundlichen Methoden führen8. In jüngster Zeit konzentrieren sich vielversprechende Methoden auf die Verwendung kostengünstiger Änderungen. Zum Beispiel die Nutzung von Abfällen aus verschiedenen menschlichen Aktivitäten, um die negativen Auswirkungen von AMD zu bekämpfen und eine Verbindung zur Strategie der Kreislaufwirtschaft herzustellen20,21,22. In diesem Sinne wurde in einigen Forschungsarbeiten die Verwendung von Materialien am Ende des Lebenszyklus aus verschiedenen Bereichen zur Kontrolle und Behandlung von AMD untersucht. Beispielsweise hatten Abfälle aus Stahlherstellungsprozessen (Schlackenmaterialien) und der Gasaufbereitung in einem Wärmekraftwerk (Flugasche und Gips) anorganisches PTE (As, Hg, Pb, Zn, Cd, Cu und Ni) aus AMD in der verlassenen Anlage entfernt. Quecksilbermine „La Soterraña“ (Asturien, Spanien)23. Ein weiteres Beispiel war die Verwendung von alkalischem Abfallmaterial aus einer Aluminiumraffinerieindustrie („Bayer-Laugen“ und Niederschläge, die durch die Meerwasserneutralisierung dieser „Bayer-Laugen“ entstehen) als Alternative zur Neutralisierung von AMD aus der Mount Morgan-Mine (Queensland, Australien). da sie den sauren pH-Wert erheblich puffern und den Al-, Cu-, Fe-, Zn- und Ni-Gehalt reduzieren18.

Auch die nicht nachhaltige Menge an Abfall, die heute erzeugt wird, ist ein Hauptanliegen. Beispielsweise wurden im Jahr 2018 in der EU durch alle Wirtschaftszweige und Haushalte insgesamt 2377 Mio. Tonnen Abfall erzeugt, wovon Bergbau- und Steinbruchtätigkeiten sowie Abwasserbehandlung, Land-, Forst- und Fischerei sowie Haushalte fast 46 % ausmachten. 24. Im Jahr 2022 erzeugten die Städte der Welt schätzungsweise 2240 Millionen Tonnen Siedlungsabfälle (MSW)25, mit Unterschieden zwischen den geografischen Gebieten (in kg pro Jahr ca. 1; 800 in den USA26, 657 in Australien27, 505 in der EU28, 368). in Brasilien29, 277 in China30 und 168 in Indien31). Die Abfallmengen aus dem Bergbau sind in ihrer Masse sogar noch größer als die der Siedlungsabfälle. Die weltweite Erzeugung fester Abfälle aus der Mineral- und Metallproduktion beträgt schätzungsweise über 100.000 Mio. Tonnen pro Jahr22. In Europa fielen im Jahr 2018 636 Mio. Tonnen Bergbau- und Steinbruchabfälle an (25 % aller in der EU erzeugten Abfälle)24. Die Agrarindustrie, die auch im Primärsektor von entscheidender Bedeutung ist, erzeugt jedes Jahr 140.000 Millionen Tonnen Abfall: hauptsächlich Maisstängel, Stroh, Zuckerrohrreste, Bagasse, Mist von Rindern, Geflügel und Schweinen, Forstrückstände und Gartenschnitt32. Die wichtigsten weltweit angebauten Nutzpflanzen (Weizen, Mais, Reis, Sojabohnen, Gerste, Raps, Zuckerrohr und Zuckerrüben) erzeugen fast 3300 Mio. Tonnen Abfall, wobei China, die USA, Indien und Europa zu den größten Produzenten gehören (mit 716, 682, 605). bzw. 580 Mio. Tonnen)33. Ein weiteres Beispiel stammt aus unserem Untersuchungsgebiet Andalusien (Südostspanien), wo bei der Produktion von Olivenöl jedes Jahr 6 Millionen Tonnen Abfall entstehen34. Daher ist es dringend erforderlich, dass sich die Abfallpolitik auf Ansätze konzentriert, die zur Kreislaufwirtschaft beitragen, indem sie so weit wie möglich hochwertige Ressourcen aus Abfällen gewinnen.

Der Großteil der bisher veröffentlichten Literatur zu Öko-Technologien zur AMD-Sanierung, die auf der Verwendung von Altmaterialien basieren, konzentrierte sich auf Industrie- und Bergbauabfälle, doch der Verwendung anderer Materialien aus anderen Aktivitäten wie der Landwirtschaft wurde wenig Aufmerksamkeit geschenkt -Industrie- oder Siedlungsabfälle. Hier bewerten wir das Sanierungspotenzial einer breiten Palette anorganischer und organischer Abfälle, die aus einer Vielzahl menschlicher Aktivitäten stammen, um den Säuregehalt und die PTE-Konzentrationen von AMD zu bewältigen. Das Ziel dieser Studie besteht insbesondere darin, die Säureneutralisierungskapazität und die Wirksamkeit der Entfernung von PTE in einer Säureminenentwässerung (AMD) von zehn verschiedenen anorganischen und organischen Abfallmaterialien zu bewerten, die die wichtigsten abfallerzeugenden Aktivitäten (Stadt, Bergbau) umfassen und agroindustrielle Aktivitäten), um zur Umsetzung neuer Öko-Technologien zur Behandlung von AMD in einem Kreislaufwirtschaftsszenario beizutragen.

In dieser Studie wurden insgesamt 10 Abfallmaterialien (4 anorganische und 6 organische) ausgewählt, die in der Fallstudienregion (Südostspanien) verfügbar sind, da die Nähe dieser Materialien ein Schlüsselfaktor für die Kosteneffizienz der angewandten Sanierungsbehandlungen ist (Abb. 1). Diese Abfallstoffe stammen aus alltäglichen Aktivitäten auf der ganzen Welt in städtischen, bergbaulichen und agroindustriellen Umgebungen und sind daher vermutlich auch in anderen von AMD betroffenen Regionen leicht verfügbar. Anorganische Abfälle stammen aus dem Bergbau und umfassen Folgendes: (i) trockene Schlämme, die reich an Eisenoxyhydroxiden (IO), (ii) trockene Schlämme aus dem Schneiden und Polieren von Marmor (MS), (iii) karbonisierte Abfälle aus einem Torfmoorabbau sind (CW) und (iv) Gipsbergbauabraum (GS). Organische Abfälle stammen sowohl aus städtischen als auch aus agroindustriellen Aktivitäten. Bei solchen städtischen Ursprungs handelt es sich um: (i) kompostierte Klärschlämme (WS), (ii) biostabilisiertes Material aus einer kommunalen Abfallanlage (BM) und iii) Wurmkompost aus Beschneidung und Gartenarbeit (VC); diejenigen agroindustriellen Ursprungs sind: (i) und (ii) zwei verschiedene kompostierte feste Nebenprodukte der Olivenmühle (OW: eines wird mit Trinkwasser bewässert, OL: ein anderes wird mit einem flüssigen Abfallprodukt der Olivenmühle bewässert), und iii) Kompost aus landwirtschaftlichen Gewächshauspflanzenabfällen (GW).

Standort der Abfallproduktionsstandorte im Südosten Spaniens. Diese Satellitenbilder wurden mit der Software QGIS 3.20 Odense (https://www.qgis.org/es/site/index.html) und Orthofotografie von OpenStreetMap (https://www.openstreetmap.org/#map=6/) erstellt. 40.007/-2.488).

Die wichtigsten physikalisch-chemischen Parameter der Abfallstoffe wurden dreifach in gemahlenen und homogenisierten Proben analysiert: pH in einem Wasserextrakt (1:2,5 m:V) mit einem 914 pH/Leitfähigkeitsmessgerät von Metrohm (Metrohm AG, Herisau, Schweiz); elektrische Leitfähigkeit (EC) in einem Wasserextrakt (1:5 m:V) unter Verwendung eines Eutech CON700-Leitfähigkeitsmessgeräts (Oakton Instruments, Vernon-Hills, IL, USA); organischer Kohlenstoffgehalt (OC) durch Nassoxidation35; Calciumcarbonatgehalt (CaCO3) durch volumetrische Gase unter Verwendung eines modifizierten Bernard-Calcimeters36; Austauschbare Basen (Ca, Mg, Na, K) wurden nach Sättigung mit Ammoniumacetat (pH 7) und die Kationenaustauschkapazität (CEC) nach Sättigung mit Natriumacetat (pH 8,2) gemäß der Extraktionsmethode37 bestimmt und durch Atomabsorptionsspektroskopie unter Verwendung von gemessen ein VARIAN SpectrAA 220FS (Varian Associates, Palo Alto, Kalifornien, USA); Gesamtstickstoff (NT) und Kohlenstoff (CT) wurden durch Trockenverbrennung unter Verwendung eines Elementaranalysators LECO TruSpec CN (LECO Corporation, St. Joshep, MI, USA) analysiert; und assimilierbare Phosphorkonzentration (PA) durch Extraktion mit 0,5 M NaHCO2 (pH 8,5) und anschließende Auswertung durch Kolorimetrie im Spectronic Helios γ UV-Vis-Spektrophotometer (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA, USA) unter Verwendung einer Lösung von Ammoniummolybdat und Ascorbinsäure38. Darüber hinaus wurde die heterotrophe Atmung durch Bestimmung des CO2-Flusses aus Abfallmaterial mit einem mikrobiologischen Analysegerät μ-Trac 4200 SY-LAB-Modell (SY-LAB Geräte GmbH, Neupurkersdorf, Österreich) gemäß ISO 17,15539 gemessen und die Ergebnisse als ausgedrückt Basalatmungsrate (BR) in μg CO2 Tag−1 kg Boden−1.

Die Gesamtkonzentrationen von PTE (As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb, Sb, V und Zn) wurden dreifach durch optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) in einem Spektrometer PerkinElmer Avio 500 analysiert (PerkinElmer, Inc., Waltham, MA, USA) nach Säureaufschluss (HNO3 + HF 3:1 V:V für anorganische Abfälle und HNO3 + H2O2 1:1 V:V für organische Abfälle) in einer Mars XP1500 Plus-Mikrowelle (CEM Corporation, Matthews, CN, USA). Die Präzision und Genauigkeit dieser Methode wurden durch Messung (drei Wiederholungen) eines zertifizierten Referenzmaterials (CRM BCR–482 EC-JRC-IRMM, Geel, Belgien) bewertet. Für alle interessierenden Elemente lagen die gemessenen Werte innerhalb des Vorhersageintervalls des zertifizierten Werts.

Eine künstliche AMD wurde im Labor nach einer Methode hergestellt, die auf der Oxidation von Pyritrückständen mit Wasserstoffperoxid (H2O2)40 basiert. Im Detail wurde diese als AMD verwendete Schadstofflösung durch schrittweise Zugabe von 1 l H2O2 (33 %) + 1 l H2O zu 42,85 g Pyritrückstand hergestellt und nach drei Tagen wurde die Lösung durch Verwerfen des ausgefällten Sediments extrahiert und dann der pH-Wert bestimmt und EC (2,89 bzw. 3,76 dS m−1) wurden gemessen. Die verwendeten Pyritrückstände stammen aus der Aznalcóllar-Mine (Sevilla, Spanien) und gehören zu den 0,9 × 106 m3 giftigen Rückständen, die bei einem der größten Bergbauunfälle in Europa, der Umweltkatastrophe von Aznalcóllar, in das Einzugsgebiet der Flüsse Agrio und Guadiamar eingeleitet wurden 199841,42,43. Die PTE-Konzentrationen in den giftigen Rückständen unmittelbar nach dem Unfall (Tabelle S1) wurden in früheren Studien gemessen42,44.

Alle Abfallmaterialien wurden mit der sauren Minenentwässerung (AMD) versetzt, die aus der Oxidation von Pyritrückständen hergestellt wurde. Diese Erfahrung wurde durch die Zugabe von 50 ml AMD zu 10 g jedes Abfallmaterials in dreifacher Ausfertigung gemacht, um die ersten Auswirkungen der AMD auf verschiedene Abfallmaterialien zu überprüfen. Anschließend wurden sie 24 Stunden lang gerührt und filtriert (Filter-Lab Nr. 1250, Porengröße: 10–13 µm), wodurch das Abfallmaterial (feste Phase) vom Sickerwasser (flüssige Phase) getrennt wurde. In dem mit AMD behandelten Sickerwasser wurden pH(L) und EC(L) mit einem pH/Leitfähigkeitsmessgerät 914 Metrohm (Metrohm AG, Herisau, Schweiz) und einem Eutech CON700 Leitfähigkeitsmessgerät (Oakton Instruments, Vernon) gemessen -Hills, IL, Waltham, MA, USA) und die PTE-Konzentrationen in Lösung wurden durch optische Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS) in einem Spektrometer PerkinElmer NexION 300D (PerkinElmer, Inc., Waltham, MA, USA) bestimmt ). Die Präzision und Genauigkeit dieser Methode wurden durch Messung (drei Wiederholungen) eines zertifizierten Referenzmaterials (CRM BCR–482 EC-JRC-IRMM, Geel, Belgien) bewertet. Für alle interessierenden Elemente lagen die gemessenen Werte innerhalb des Vorhersageintervalls des zertifizierten Werts.

Es wurde eine vorläufige Analyse der deskriptiven Statistik durchgeführt. Aufgrund der Stichprobengröße wurden nichtparametrische Kruskal-Wallis- und Dunn-Tests (p < 0,05) für die Analyse des Mittelwertvergleichs bei der Charakterisierung von Abfallmaterialien ausgewählt45. Um die Ergebnisse der AMD-Behandlung durch Abfälle zu analysieren, wurde die Normalität mit dem Shapiro-Wilk-Test und die Homoskedastizität mit dem Levene-Test überprüft. Da keine dieser Bedingungen erfüllt war, wurden auch nach der Transformation der Variablen nichtparametrische Kruskal-Wallis- und Dunn-Tests (p < 0,05) für Mehrfachvergleiche angewendet. Darüber hinaus wurden signifikante bivariate Spearman-Korrelationen durchgeführt, um den Einfluss der Abfalleigenschaften auf ihre Fähigkeit zur Säureneutralisierung und Entfernung von PTE in verschmutzten Gewässern zu analysieren. Alle Analysen wurden mit einem Konfidenzniveau von 95 % unter Verwendung der RStudio-Software (RStudio Inc., 250 Northern Ave, Boston) durchgeführt.

Für diese Studie wurden keinerlei menschliche Teilnehmer oder menschliche Daten verwendet, für deren Teilnahme irgendeine ethische Genehmigung oder Einwilligung erforderlich wäre.

In unserer Studie wurden keinerlei individuelle Daten wie Videos und Bilder verwendet.

Alle anorganischen Abfälle zeichneten sich durch einen neutralen bis mäßig alkalischen pH-Wert (7,3–8,3), einen niedrigen Gehalt an organischem Kohlenstoff (< 1,3 % OC), eine niedrige Gesamtstickstoffkonzentration (< 0,1 % NT) und eine mäßige bis niedrige Kationenaustauschkapazität (CEC <) aus 15 cmol+ kg−1) (Tabelle 1). Sie unterschieden sich jedoch hinsichtlich anderer Eigenschaften. Trockenschlamm, der reich an Eisenoxyhydroxiden (IO) ist, bestand überwiegend aus Eisen (FeT ~ 87 %), hatte eine mäßige bis niedrige Karbonisierung (~ 13 % CaCO3) und einen sehr niedrigen EC-Wert (< 0,04 dS m−1). Trockener Marmorschlamm (MS) und karbonisierter Abfall (CW) wiesen niedrige Gesamteisenwerte (< 0,3 %), einen sehr hohen CaCO3-Gehalt (> 90 %) und einen sehr hohen EC-Wert (> 1 dS m−1) auf. Gipsabraum (GS) hatte mäßige bis niedrige Werte im Gesamteisengehalt (~ 1 %), einen mäßig hohen CaCO3-Gehalt (~ 23 %) und einen sehr hohen EC-Wert (> 2,9 dS m−1). Der einzige anorganische Abfall, der einen assimilierbaren Phosphorgehalt (PA ~ 470 mg kg-1) über den Nachweisgrenzen aufwies, war CW.

Organische Abfälle zeigten signifikante Unterschiede im Vergleich zu anorganischen Abfällen, hauptsächlich durch den höheren Gehalt an OC, CEC, austauschbaren Basen, Gesamt-N und verfügbarem P (Tabelle 1). Ansonsten waren auch Unterschiede zwischen den organischen Abfällen wichtig. Der organische Kohlenstoff lag zwischen 10,5 % in Wurmkompost aus dem Gartenanbau (VC) und 28 % in biostabilisiertem Material aus festen Siedlungsabfällen (BM) und kompostierten festen Olivenmühlen, die mit Olivensickerwasser (OL) bewässert wurden; Die CEC variierte zwischen 36 cmol+ kg−1 in VC und 91 cmol+ kg−1 in OL; NT lag zwischen 0,6 % in VC und 3,1 % in kompostiertem Klärschlamm (WS); und PA lag zwischen 134 mg kg-1 in BM und 403 mg kg-1 im Kompost landwirtschaftlicher Gewächshäuser (GW). Bei den anderen Objekten konnten keine signifikanten Unterschiede zu den anorganischen Abfällen beobachtet werden, bei den organischen Abfällen hingegen schon. Auf diese Weise lag der pH-Wert im Bereich von 6,5 in BM und 9,5 in GW; Der EC-Wert war niedrig für VC (< 0,4 dS m-1), sehr hoch für kompostierte feste Olivenmühlen, die mit Wasser (OW) und OL bewässert wurden (2–4 dS m-1) und extrem hoch (> 7 dS m-1). ) für den Rest; und CaCO3 wurde ebenfalls in allen Fällen nachgewiesen, wobei der Anteil zwischen 7,7 % bei BM und 24,9 % bei VC lag. Die Basalatmung (BR) wies eine breite Wertespanne ohne signifikante Unterschiede zwischen anorganischen und organischen Abfällen auf, mit einem Maximum von 124 µg CO2 Tag−1 kg−1 in CW und einem Minimum von 14 µg CO2 Tag−1 kg−1 in WS.

Die Gesamtkonzentrationen von PTE zeigten erhebliche Unterschiede zwischen den Abfällen (Tabelle 2). Allerdings gab es im Allgemeinen zwischen organischen und anorganischen Abfällen keine deutlichen Unterschiede, obwohl die Konzentrationen von Cr, Cu, Ni und Zn in organischen Abfällen normalerweise höher waren als in anorganischen. Unter den anorganischen Stoffen wiesen IO und GS die höchsten Konzentrationen der meisten PTE auf, insbesondere IO mit Konzentrationen von As, Pb und Sb nahe 24, 29 bzw. 21 mg kg−1. Ansonsten zeigte MS sehr niedrige Konzentrationen für As, Pb, V und Zn; während CW sehr niedrige Konzentrationen für Co, Cr, Ni, Sb und V aufwies. Die organischen Abfälle wiesen niedrige Konzentrationen an As, Cd, Co und Sb mit Werten unter 5,3, 2, 5 und 0,4 mg kg−1 auf. jeweils. Blei zeigte Unterschiede zwischen den Abfällen und lag zwischen 2,4 mg kg−1 im OW und 52,6 mg kg−1 im BM; während V zwischen 12 mg kg-1 in BM und 27 mg kg-1 in WS lag. Die Elemente mit höheren Konzentrationen im Vergleich zu anorganischen Abfällen zeigten auch signifikante Unterschiede zwischen organischen Abfällen; Cr lag zwischen 16 mg kg−1 in OW und 45 mg kg−1 in BM; Cu variierte zwischen 25 mg kg−1 in VC und 365 mg kg−1 in GW; Ni lag zwischen 9,7 mg kg-1 in OW und 21,5 mg kg-1 in BM; und Zn schwankte zwischen 49 mg kg−1 in OW und 517 mg kg−1 in WS.

Das künstliche AMD, das durch Oxidation der bei dem Unfall freigesetzten giftigen Rückstände des Aznalcóllar hergestellt wurde, zeigte sowohl den typischen ultrasauren Charakter (pH(L) − 2,89 ± 0,03) als auch den extrem hohen EC(L) (3,76 ± 0,14 dS m−1). . Darüber hinaus war der Großteil des PTE bei AMD in hohen Konzentrationen vorhanden (Tabelle 3). Unter 100 µg L−1 befanden sich Ba, Be, In, Mo, Sc, Th, Tl, U, V und Y; zwischen 100 und 500 µg L−1 waren Bi, Cd, Co, Cr, Ni und Sn; zwischen 500 und 1000 µg L−1 waren Pb und Sb; und über 1000 µg L−1 waren As, Cu, Mn und Zn.

Alle nach der Abfallbehandlung erhaltenen Sickerwässer zeigten einen pH-Wert (L) nahe leicht sauer-neutralen Werten (6–7,25), allerdings mit statistisch signifikanten Unterschieden zwischen den Abfällen (Abb. 2a). Während die Veränderungen des EC(L) aufgrund der Abfallbehandlung bei den verwendeten Abfallmaterialien recht heterogen waren (EC(L): 2–24 dS m−1). Einige von ihnen (IO, MS, GS und VC) reduzierten den EC(L) der AMD; Andere Abfälle verursachen jedoch einen signifikanten Anstieg des EC(L) (GW, WS, BM, OW und OL) zwischen dem Zwei- und Sechsfachen des im AMD gemessenen EC (Abb. 2b). Die meisten PTE-Konzentrationen in der löslichen Fraktion gingen nach der Abfallbehandlung deutlich zurück, allerdings mit großen Unterschieden in der Wirksamkeit der Entfernung zwischen organischen und anorganischen Abfällen (Tabelle S2). Anorganische Abfälle zeigten eine höhere Wirksamkeit bei der Entfernung von PTE als organische Abfälle, mit Ausnahme von VC, das ähnliche Entfernungsraten wie anorganische Abfälle aufwies (Tabelle 4). Für die Haupt-PTE (As, Cd, Cr, Cu, Pb, Sb und Zn) lag die Rückhalterate aller getesteten anorganischen Abfälle (IO, MS, CW, GS) sowie VC in den meisten Fällen über 95 % bei vielen von ihnen nahezu 100 %. Dadurch wird die Konzentration dieser Elemente in den meisten Fällen auf Werte unterhalb der gesetzlichen Grenzwerte gesenkt. Ebenso war die Retentionsrate anderer ungewöhnlicher PTE wie In, Sc, Sn, Th, Tl, V und Y ebenfalls hervorragend und betrug fast 100 % in allen anorganischen Abfällen und VC. Darüber hinaus gab es andere weniger bedeutende PTE, bei denen die Variabilität der Rückhalterate sehr hoch ist, wie Ba, Be, Bi, Co, Mn, Mo, Ni und U. Unter den anorganischen Abfällen ist Trockenschlamm reich an Eisenoxyhydroxiden ( IO) hatte die höchste Kapazität, PTE zurückzuhalten, gefolgt von Abfällen mit einem hohen Kalziumkarbonatgehalt (MS: trockener Marmorschlamm, CW: kohlensäurehaltiger Abfall aus einer Torfgewinnung). Der Gipsabfall (GS) war für die Ba-, Co-, Mn-, Mo- und Ni-Retention nicht wirksam, aber für andere PTE war er genauso wirksam wie die anderen anorganischen Abfälle. Andererseits zeigten die meisten organischen Abfälle eine insgesamt gute Entfernungseffizienz für diese PTE, wenn auch mit Ausnahme von VC geringer als bei anorganischen Abfällen. Die Abfälle mit der geringsten Rückhaltekapazität für die meisten PTE waren BM und GW.

Variation von pH(L) und EC(L) in Sickerwässern, die nach der Behandlung von Säureminenentwässerungen (AMD) durch die verschiedenen Abfallmaterialien entstehen. IO – Trockenschlamm, reich an Eisenoxyhydroxiden, MS – Trockener Marmorschlamm, CW – kohlensäurehaltiger Abfall aus einem Torfabbau, GS – Gipsbergbauabraum, WS – Kompostierter Klärschlamm, BM – Biostabilisiertes Material aus Siedlungsabfällen, VC – Wurmkompost aus Beschneidung und Gartenarbeit, OW – Kompostiertes festes Nebenprodukt der Olivenmühle, bewässert mit Trinkwasser, OL – Kompostiertes festes Nebenprodukt der Olivenmühle, bewässert mit Sickerwasser der Olivenmühle, GW – Kompostierter Gewächshauspflanzenabfall. Buchstaben stellen signifikante Unterschiede zwischen Abfallmaterialien dar (Kruskal-Wallis- und Dunn-Tests, p < 0,05).

Die physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften der Abfallstoffe spiegeln erhebliche Unterschiede in ihrer Zusammensetzung wider. Es gibt Abfälle mit starkem Carbonatcharakter (CW und MS), andere, die stark organisch sind (VC, GW, OL, WS, OW und BM) und auch Abfälle mit hohem Eisenoxyhydroxidgehalt (IO). Diese Eigenschaften werden aufgrund ihrer wichtigen Rolle bei der Immobilisierung von PTE und der Säureneutralisierung ausgewählt49,50,51. Beispielsweise hat organisches Material aufgrund der Anwesenheit von Liganden oder funktionellen Gruppen eine hohe Affinität zu einigen PTE52, in dieser Reihenfolge: Cu2+ > Hg2+ > Cd2+ > Fe2+ > Pb2+ > Ni2+ > Co2+ > Mn2+ > Zn2+ > As5+ > As3+53, 54. Somit liefern organische Stoffe zusammen mit dem gesamten Huminextrakt sowie Humin- und Fulvinsäuren einen wichtigen Gehalt an reaktiven kolloidalen Fraktionen, die die Komplexierung der verschiedenen chemischen Formen von PTE55,56 ermöglichen. Carbonate üben auch eine starke Kontrolle über den pH-Wert aus, der aufgrund seines Einflusses auf die elektrische Ladung kolloidaler Komponenten als Schlüsseleigenschaft bei der Kontrolle der Immobilisierung der meisten PTE gilt57. Darüber hinaus ist es eine Schlüsselkomponente zur Neutralisierung saurer Lösungen40. Ebenso ist der Gehalt an Eisenoxyhydroxiden ein weiterer zu berücksichtigender Bestandteil für die Retention einiger PTE, insbesondere As, für das sie eine starke Kontrolle über die Artbildung und Bioverfügbarkeit ausüben58,59. Tatsächlich zeigen die Ergebnisse des AMD-Behandlungstests, dass viele der getesteten Abfälle eine beträchtliche Kapazität zur Säureneutralisierung und PTE-Immobilisierung aufweisen.

Die Konzentration der meisten PTE in AMD war sehr hoch und überstieg die Richtwerte verschiedener Gesetze für As, Cd, Co, Cr, Cu, Mn und Zn: (i) Umweltqualitätsstandard für Oberflächenwasser in Spanien46; (ii) gesetzliche Regelung für die Wiederverwendung von aufbereitetem Wasser zur Bewässerung in Spanien47 und (iii) Richtlinien für die Wasserwiederverwendung in den USA48. Die höchsten Konzentrationen wurden für As, Cd, Cu und Zn gefunden und übertrafen etwa das 29-, 45-, 31- und 16-fache der Richtwerte für die Wiederverwendung von aufbereitetem Wasser zur Bewässerung gemäß der spanischen Gesetzgebung und der US-amerikanischen Umweltschutzbehörde (US EPA)47,48; Darüber hinaus wurden auch andere PTE wie Co, Cr, Cu und Mn als relevant erachtet, da ihre hohen Konzentrationen ebenfalls über diesen gesetzlichen Grenzwerten lagen. Andere Elemente wie Pb, Sb und Tl stellten potenziell besorgniserregende Konzentrationen dar, obwohl ihre Richtwerte in den vorherigen Referenzen nicht enthalten sind. Darüber hinaus lagen die meisten PTE in dieser sauren Minenentwässerung in viel höheren Konzentrationen vor als im sauren Wasser, das beim Aznalcóllar-Minenunglück abgelassen wurde42, sowie die AMD-Konzentrationen, die in Metallminen in Australien60 oder in anderen Bergbaugebieten in der Umgebung erzeugt wurden die Welt8. Daher können die Ergebnisse dieser Studie auf die meisten sauren Grubenwasseraufbereitungssituationen auf der ganzen Welt übertragen werden; Darüber hinaus würde die Verwendung der in dieser Studie getesteten Abfälle zur weltweiten Behandlung echter AMD höchstwahrscheinlich zu einer besseren Qualität des aufbereiteten Wassers führen als bei der in dieser Studie verwendeten künstlichen AMD.

Die Behandlung von AMD mit Abfällen hat in allen Fällen den Säuregehalt wirksam neutralisiert. Der pH-Wert im aufbereiteten Wasser steigt je nach verwendetem Abfall von pH < 3 auf Werte über 6 und nahezu neutral. Obwohl die Rolle von Carbonaten bei der Neutralisierung saurer Minenentwässerungen bereits umfassend nachgewiesen wurde61,62, wurde in diesem Sinne keine statistische Korrelation zwischen dem pH-Wert im Sickerwasser (pH(L)) und der CaCO3-Konzentration in den verschiedenen Abfällen gefunden (Tabelle S3). ). Dennoch sind Carbonate nicht die einzigen Pufferkomponenten, die den pH-Wert steuern; Es gibt andere Bestandteile in den Abfällen (z. B. organische Stoffe, Austauschbasen, Fe- und Al-Oxide, Silikate), die einen relevanten Einfluss auf diese Prozesskapazität haben63,64. Ebenso wurden die Konzentrationen mehrerer PTE bei AMD nach der Behandlung mit Abfällen deutlich reduziert. Tatsächlich waren die mit diesen Abfällen erzielten Entfernungseffizienzen von PTE viel höher als in anderen Studien8,9,65. Unter den verwendeten Abfällen waren anorganische Abfälle bei der Rückhaltung von PTE viel wirksamer als organische. Die abnehmende Reihenfolge der Wirksamkeit war wie folgt: IO > CW ≥ MS ≥ VC > GS > OW > OL > WS > GW > BM; wobei Abfälle, die reich an Eisenoxyhydroxiden und Carbonaten sind, bei der Rückhaltung von PTE wirksamer sind als Abfälle, die reich an organischen Stoffen sind. Die Entfernungsraten für Abfälle, die hauptsächlich aus Karbonaten (CW und MS) oder Eisenoxyhydroxiden (IO) bestehen, liegen für die meisten in AMD vorkommenden PTE bei über 95 %, während die Entfernungsrate für organische Abfälle in den meisten Fällen unter 95 % lag, mit Werten von bis zu 15 % im Fall von biostabilisiertem Material aus Siedlungsabfällen (BM). In anderen Studien waren die erzielten Beseitigungsraten für ähnliche Abfälle ähnlich oder sogar niedriger. Beispielsweise erreichten Wasserfilter, die teilweise aus eisenreichen Materialien hergestellt waren, Entfernungsraten von 50 % für As66. Andere Studien, die sich ebenfalls mit der As-Retentionskapazität von Wasserfiltern mit eisenoxidreichen Materialien befassen, erreichten jedoch Werte von 90 %67 und 99 %68. Die letztgenannte Studie betraf nicht nur Filter aus eisenhaltigen Abfällen, sondern auch Marmorschlammfilter, bei denen die As-Entfernungsrate 95 % beträgt68. Darüber hinaus ist der Erfolg dieser Materialien nicht auf As beschränkt; Beispielsweise kommt es zusammen mit einer nahezu 100-prozentigen As-Retention im Grundwasser einer stillgelegten Goldmine bei Behandlung mit verschiedenen Mischungen aus organischem Kohlenstoff, nullwertigem Eisen und Kalkstein zu einem starken Rückgang der Konzentration von Al, Cd, Co, Cu usw Ni wurde nachgewiesen69; Allerdings sind die Konzentrationen dieser Elemente im Grundwasser deutlich geringer als in unserer Studie. Andererseits wurde auch die Kapazität einiger organischer Abfälle bewertet, wenn auch weniger untersucht; Beispielsweise wurde berichtet, dass durch die Zugabe wässriger organischer Abfälle aus häuslichem Abwasser ein Teil des PTE (Al, As, Cd, Cu, Fe, Ni, Mn, Pb und Zn) in Sulfid-Minensickerwasser um 70 % reduziert werden konnte16. Auch landwirtschaftliche Abfälle wurden zur Schadstoffbeseitigung genutzt; Beispielsweise haben feste Nebenprodukte von Olivenmühlen eine große Fähigkeit, Cr, Mn, Cu, Zn, Ni und Pb aus Bergbauabwässern zu entfernen70. Ebenso gibt es eine umfangreiche Liste landwirtschaftlicher Abfälle (Agaven, Bananen, Weizen, Reis, Zitrusfrüchte), die zur Immobilisierung verschiedener PTE (Cd, Pb, Zn) mit unsicheren Ergebnissen verwendet wurden71. Besonders hervorzuheben ist der Fall von Vermicompost (VC), der Rückhalteraten von PTE aufweist, die denen von karbonisierten und eisenreichen Abfällen nahekommen. Dies kann auf den im Vergleich zu anderen organischen Abfällen höheren Gehalt an Calciumcarbonat und Gesamteisen sowie, in geringerem Maße, auf den beträchtlich hohen OC-Gehalt zurückzuführen sein. In diesem Sinne kann Wurmkompost ein sehr wirksames Material zur Behandlung von AMD sein. Eine ähnliche Studie zur Behandlung von AMD72 mit Wurmkompost und anderen landwirtschaftlichen Nebenprodukten (Schaf-, Kuh- und Kaninchenmist) berichtete über Rückhalteraten von 90 % für As, Cd, Cu und Zn bei AMD. In ähnlicher Weise weist auch Gipsabraum (GS) ein hohes Rückhaltevermögen für PTE auf, ähnlich dem anderer anorganischer Abfälle, wenngleich es für einige, wie etwa Ni und Co, sehr gering war. Die hohe Rückhaltekapazität von GS hängt mit hohen CaCO3- und FeT-Gehalten zusammen.

Ebenso darf nicht übersehen werden, dass der PTE-Gehalt in manchen Abfällen ein potenzielles Risiko darstellen kann. Im Verhältnis zur anfänglichen PTE-Konzentration in den Abfällen wiesen Schlämme, die reich an Eisenoxyhydroxid und Gipsschlamm waren, leicht hohe Konzentrationen an As, Pb und Sb auf. Sie überschreiten jedoch nicht die Richtwerte, um einen Boden gemäß den regionalen Vorschriften73 als verschmutzt zu deklarieren, oder die Höchstwerte, die eine Verbindung aufweisen muss, um in Spanien als Düngemittelprodukt verwendet zu werden74. Der Rest der anorganischen Abfälle weist geringe Konzentrationen der meisten PTE auf. Gleiches gilt für organische Abfälle, die zwar zum Teil hohe Konzentrationen bestimmter PTE (Cr, Cu, V und Zn) aufweisen, die Richtwerte jedoch nicht überschreiten. Zu den organischen Abfällen mit den höchsten Konzentrationen zählen insbesondere Kompost aus Treibhausabfällen (GW), kompostierter Klärschlamm (WS) und biostabilisiertes Material aus der kommunalen Abfallbehandlung (BM); Dies sind auch die Abfälle mit der geringsten Rückhaltekapazität. Das Vorhandensein von PTE in Abfällen im Zusammenhang mit städtischen Aktivitäten ist häufig75,76, obwohl sie in unserem Fall die Richtwerte nicht überschreiten und daher ein geringes Risiko einer PTE-Verschmutzung darstellen. Aufgrund des sehr hohen Salzgehalts, der sich in ihren hohen EC-Werten widerspiegelt, sollten jedoch Bedenken hinsichtlich ihrer Verwendung geäußert werden. Tatsächlich verursachen die meisten organischen Abfälle mit Ausnahme von Wurmkompost einen Anstieg des EC-Werts in den Sickerwässern, die aus der Behandlung im Hinblick auf AMD resultieren.

Die wichtigsten PTE (As, Cd, Cr, Cu, Pb und Zn) wurden durch Abfallbehandlung erfolgreich (nahezu 100 %) aus AMD entfernt. Vor allem anorganische Abfälle und Wurmkompost haben die höchste Kapazität, so dass die Konzentrationen der meisten davon im aufbereiteten Wasser unter den gesetzlichen Grenzwerten für Bewässerung und Oberflächenwasser in Spanien liegen46,47,48. Im Gegensatz dazu wurden bei der Behandlung mit den organischen Abfällen die PTE-Konzentrationen zwar deutlich reduziert, die Werte lagen jedoch in den meisten Fällen über den gesetzlichen Grenzwerten. Bemerkenswert ist jedoch auch die Beibehaltung anderer weniger untersuchter PTE wie In, Sc, Sn, Th, Tl, V und Y. Vielversprechende Ergebnisse werden für bestimmte Elemente erhalten, wie im Fall von V, wo frühere Studien mit kommerziellen Eisenprodukten und einem Eisenrückstand aus der Grundwasseraufbereitung eine Entfernung dieses Elements aus Bergbauwasser von 85 % ergaben77, verglichen mit Werten von nahezu 100 % Entfernung in unsere Studie für anorganische Abfälle und Wurmkompostabfälle. Thallium ist ein weiteres hochgiftiges Element und wird kaum erforscht78; und die Behandlung und Entfernung im Abwasser ist eine der größten Herausforderungen der kommenden Jahre79. In unserer Studie liegt die Tl-Entfernungsrate bei AMD für alle analysierten Abfälle bei über 75 % und für einige Abfälle wie IO, CW, WS und VC bei über 90 %, wohingegen in anderen in78 enthaltenen Studien die Reduzierung von Tl in Abwässern nach Die Behandlung mit Kalk liegt zwischen 21 und 49 %. Antimon gilt aufgrund der potenziellen Toxizität im Oberflächen- und Grundwasser ebenfalls als besorgniserregendes Element. und die Verwendung kommerzieller Gerinnungsmittel wie Eisensalze hat sich bei der Sanierung von Sb-verschmutztem Wasser als wirksam erwiesen; In diesem Fall erzielte das Eisenchlorid-Koagulans über einen breiten pH-Bereich Entfernungsraten von mehr als 80 %80. Die Effizienz der Sb-Entfernung aus AMD liegt in unserer Studie bei anorganischen Abfällen und Wurmkompostabfällen bei mehr als 95 %, was das hohe Anwendungspotenzial der von uns analysierten Abfälle zeigt.

Heutzutage wird prognostiziert, dass der Bedarf an vielen Elementen hoch sein wird, um die Energiewende zu erreichen, und der Bergbau ist eine wesentliche Aktivität, die sich wieder belebt. Auch die Produktion und Verfügbarkeit technologiekritischer Elemente ist ein aktuelles Anliegen. In diesem Szenario wird prognostiziert, dass die potenzielle Verschmutzung und Verbreitung von PTE in der Umwelt kurzfristig zunehmen wird, zusammen mit der Produktion von Abfällen im Zusammenhang mit den verschiedenen menschlichen Aktivitäten. Diese Studie steht im Einklang mit beiden Problemen (erhöhter Schadstoffeintrag in die Umwelt und erhöhte Abfallproduktion), sodass die erzielten vielversprechenden Ergebnisse zum Umweltschutz und zur menschlichen Sicherheit beitragen können.

Diese Studie testet die Wirksamkeit verschiedener Abfälle als potenzielle Behandlung der sauren Minenentwässerung, um die Sanierung von Minen und den Umweltschutz durch die nachhaltige Bewirtschaftung städtischer, bergbaulicher und agroindustrieller Abfälle in einem Kreislaufwirtschaftsszenario zu fördern. Unsere Ergebnisse kommen zu dem Schluss, dass die untersuchten Abfallmaterialien eine sehr hohe Säureneutralisierungskapazität sowie eine starke Fähigkeit haben, potenziell toxische Elemente zurückzuhalten. Anorganische Abfälle reduzierten zusammen mit Wurmkompost aus Baumschnitt und Gartenarbeit die Konzentrationen der meisten PTE in einer stark verschmutzten simulierten AMD um mehr als 95 %, während organische Abfälle zwischen 50 und 95 % zurückhielten. Die potenzielle Wirksamkeit folgte dieser Reihenfolge: IO > CW ≥ MS ≥ VC > GS > OW > OL > WS > GW > BM. Somit könnte ein breites Spektrum an Bergbau-, städtischen und agroindustriellen Abfällen für die Behandlung von AMD zurückgewonnen werden. Die Verwendung dieser Abfälle als AMD-Behandlungstechnik zeigte vielversprechende Ergebnisse für die Dekontamination verschmutzter Gewässer und als Kontrolltechnik für Rückstandsablagerungen zur Verhinderung der AMD-Erzeugung. Diese Studie ist der erste Schritt in der Entwicklung grüner Technologien, die auf verschiedenen Kombinationen von Abfällen mit gegensätzlichen Eigenschaften basieren, um Lösungen (z. B. Technosole, durchlässige reaktive Barrieren usw.) mit einer höheren Kapazität zur Rückhaltung einer größeren Vielfalt an PTE und zu schaffen Reduzieren Sie den Säuregehalt in verschmutzten Umgebungen. Durch die Verwendung von Abfällen zur AMD-Sanierung werden die Kosten der Wasseraufbereitung gesenkt. Dies ist besonders relevant für die Sanierung von Gebieten mit historischen oder verlassenen Minen, wo die Kostensenkung durch den Ersatz häufig verwendeter und teurer Reagenzien durch wertlose Abfälle die Erschwinglichkeit von Wasseraufbereitungen erhöht. Dennoch sollten zusätzliche standortspezifische Studien durchgeführt werden, um die Kosten des Abfalltransports einzubeziehen und die In-situ-Wirksamkeit von Abfallkombinationen unter realen Feldbedingungen zu bewerten.

Die Autoren bestätigen, dass die Daten, die die Ergebnisse dieser Studie stützen, im Artikel und seinen ergänzenden Materialien verfügbar sind. Darüber hinaus sind die während der aktuellen Studie verwendeten und/oder analysierten Datensätze auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor erhältlich.

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Diese Arbeit wurde durch das Forschungsprojekt RTI 2018-094327-B-I00 und den Doktorandenvertrag FPU-18/02901 von Antonio Aguilar-Garrido (AA-G.) unterstützt, beide finanziert vom spanischen Ministerium für Wissenschaft, Innovation und Universitäten. Wir danken auch dem kommunalen Abfallbehandlungsunternehmen der Provinz Granada (Resur Granada) und den Unternehmen Turbera del Agia SL, Biomasa del Guadalquivir SA, Cooperativa San Isidro de Loja SCA, Minas de Alquife SLU, Knauf GmbH und der Fakultät für Wissenschaften von Granada für ihren Beitrag zur Studie durch die Bereitstellung von Abfallproben.

Abteilung für Bodenkunde und Agrarchemie, Fakultät für Naturwissenschaften, Universität Granada, Avda. de Fuente Nueva S/N, 18071, Granada, Spanien

Antonio Aguilar-Garrido, Mario Paniagua-López, Manuel Sierra-Aragón, Francisco Javier Martínez Garzón und Francisco José Martín-Peinado

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AA-G.: Konzeptualisierung, Methodik, Validierung, formale Analyse, Untersuchung, Datenkuratierung, Schreiben – Originalentwurf, Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, Visualisierung, Finanzierungsakquise. MP-L.: Formale Analyse, Untersuchung, Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, Visualisierung. MS-A.: Konzeptualisierung, Ressourcen, Datenkuration, Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, Supervision, Projektverwaltung. FJMG: Konzeptualisierung, Methodik, Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, Supervision, Projektverwaltung. FJM-P.: Konzeptualisierung, Methodik, Validierung, Ressourcen, Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, Überwachung, Projektverwaltung, Finanzierungseinwerbung.

Korrespondenz mit Antonio Aguilar-Garrido.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Aguilar-Garrido, A., Paniagua-Lopez, M., Sierra-Aragon, M. et al. Sanierungspotenzial von Bergbau-, Agrarindustrie- und Siedlungsabfällen gegen saure Grubenentwässerung. Sci Rep 13, 12120 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-39266-4

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Eingegangen: 25. August 2022

Angenommen: 22. Juli 2023

Veröffentlicht: 26. Juli 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-39266-4

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