一项新的研究表明，北卡罗来纳州夏洛特市西部一个历史悠久的锂矿的锂矿石和采矿废料不太可能对附近水域造成砷和铅等常见污染物的污染。然而，与该矿相关的水域中却存在高浓度的其他金属，即锂、铷和铯。

杜克大学尼古拉斯环境学院环境质量杰出教授 Avner Vengosh 的新发现揭示了遗留或历史性锂矿开采对水质的潜在影响。 这些研究还为未来探索在北卡罗来纳州皮埃蒙特重开锂矿将如何影响附近饮用水资源水质的研究提供了基准数据。

Vengosh 说："世界正越来越依赖锂来实现绿色能源转型，但之前关于硬岩锂矿开采对环境影响的研究结果却好坏参半。这项研究提供了新的重要数据，澄清了可能的环境影响。"

国王山矿所在地区曾是世界上最大的锂产区。 该矿位于皮德蒙特地区树木繁茂的乡村地形中，于 20 世纪 50 年代开始开采，到 20 世纪 80 年代被废弃，因为更容易开采的锂矿吸引了探矿者前往南美洲。 金斯山锂矿的锂主要存在于被称为伟晶岩的花岗岩状岩石中，与一种被称为锂辉石的绿色矿物结合在一起。

花岗岩状岩石"伟晶岩"的一个例子，锂在开采后从中回收。 金斯山的锂主要存在于这当中，与一种叫做锂辉石的绿色矿物结合在一起。 资料来源：Gordon Williams/Duke NSOE

在研究过程中，研究人员收集了矿区内和矿区周围的伟晶岩和废石样本，以及尾矿样本--历史上开采锂辉石时留下的碎石。 他们还对矿区的地下水和流经矿区的国王溪的地表水进行了取样。 从不同的皮德蒙特溪流采集的样本提供了水质基准数据。

研究人员粉碎了岩石样本，并将其混合在一种溶液中，这种溶液旨在测试各种污染物如何进入周围环境。 这些实验室实验模拟了岩石中的污染物在自然条件下的浸出过程。 然后，研究人员对溶液以及地表水和地下水样本进行了分析，以检测各种常用于评估水质的金属。 该研究在线发表于《整体环境科学》杂志。

研究中分析的浸出实验和水样显示，常见的受管制污染物（包括砷、铅、铜和镍）的含量低于美国环境保护局制定的饮用水和生态标准。

Vengosh说："我们没有发现这些有毒污染物，这在某种程度上让我们松了一口气，因为这表明未来在北卡罗来纳州的锂勘探不会对这些元素的水质造成重大负面影响。"

然而，研究小组在矿区发现的其他金属含量高于其在皮德蒙特水资源中的浓度。因此，一个悬而未决的问题是，这些元素如何影响人类和环境健康。

浸出实验和水样证据还表明，遗留的锂矿不会造成其他采矿作业（如采煤）常见的对环境有害的酸性径流。 相反，矿石和废石样本与水的相互作用导致了暂时的碱性或碱性条件。作者强调，这项研究并未涉及锂矿开采和加工对水质的影响。

"挖掘和粉碎矿石只是锂矿开采的一个方面。 加工过程需要进行化学处理，将锂从锂辉石中分离出来。"他提醒说："当这一地区的锂矿开采量再次增加时，加工过程可能会对当地水资源产生我们没有测量到的影响。"

研究人员目前正在扩大研究范围，评估皮德蒙特一带富含锂的地质地形的饮用水质量。 通过对私人水井和地表水进行采样，他们可以更好地了解锂矿开采对北卡罗来纳州水质的潜在影响。

编译自/ScitechDaily