Kvikksølvinnhold og speciering i vann, jord og sedimenter fra Wanshan, Kina

Abstract

Wanshan er et lite distrikt i Guizhou-provinsen i Sørvest-Kina som i årrekker var den viktigste Kviksølvprodusenten i Kina frem til gruvene ble stengt i 2001. Gruvedriften har etterlatt seg store slagghauger og gruvetipper som forurenser vannet og luften i området. Samtidig utgjør disse deponiene en utslippskilde for kvikksølv (Hg) som kan langtransporteres gjennom atmosfæren og som derved forurenser fjerne, og spesielt polare, områder. Bortsett fra en, er alle slagghaugene utildekket og utsatt for vær og vind. I tilegg utvinner lokalbefolkning kvikksølv fra de nedlagte gruvene ved hjelp av primitive smelteovner som ikke har noe form for avløp og avgassrensing. Både slagghaugene og smelteovnene er lokalisert i daler der det renner elver. Disse elvene er sterkt forurenset av slagghaugene og aktiviteten knyttet til smelteovnene. Det meste av risen og maisen som blir dyrkes i området får til tider vannet fra disse elvene.

Det ble tatt vann- og sedimentprøver fra fire elver, der tre av dem var forurenset av slagghauger mens den siste var også forurenset i fra ulovlig uvinning av Hg i nedlagte gruver. I tilegg ble det tatt jordprøver fra rismarker og maisåkere som ble tidvis vannet med vann fra elvene. Hg i vannprøvene ble målt i felt ved hjelp av Lumex RA-915+ mercury analyzer. Hg i jord og sedimentene ble målt med faststoff kvikksølvanalysator (DMA-80). Det ble også utført sekvensiell ekstraksjon på utvalgte sedimentprøver for å undersøke viktige mekanismer og prosesser som lå bak mobiliteten og transporten av Hg. Hg i løsningene fra sekvensielle ekstraksjonen ble analysert med en Millennium Merlin Hg analysator.

Hg konsentrasjonene i elvene ligger i området 3206,4 – 4,5 ng L-1. Hg konsentrasjonene var høyest i nærheten av slagghaugene men falt raskt når avstanden til kilden økte. Hg konsentrasjonene i jordprøvene fra rismarker ligger i området 419,45 – 9,41 µg g-1. Hg konsentrasjonene i jord fra maisåkere ligger i området 167,45 – 8,22 µg g-1. Hg konsentrasjonene i sedimentprøvene ligger i området 568,45 – 3,08 µg g-1.

Resultater fra den sekvensielle ekstraksjonen viser at Hg i sedimentene består hovedsakelig av tungtløselige forbindelser (HgS og Hg bundet til silikater). Det indikerer transport av Hg fra slagghaugene skjer ved erosjon av HgS partikler.