동해탄광 일대 산성광산배수의 지화학적 특성 및 증발잔류물에 대한 광물학적 연구

Mineralogy of Evaporation Residues and Geochemistry of Acid Mine Drainage in the Donghae Mine Area

동해탄광 지역이 산성광산배수에는 CaSO₄, Mg, Al의 함량이 높게 나타난다. 이 일대의 산성광산배수를 증발시켰을 때 생성된 증발잔류물에서는 주로 석고(CaSO₄ㆍ2H₂O)가 생성되었으며 그 외에 소량이 알루노겐(Al₂(SO₄)₃ㆍ17H₂O)과 헥사하이드라이트(MgSO₄ㆍ6H₂O)가 형성되었다. 석고를 셩성하는 Ca는 주변의 모암속에 포함된 방해석에서, SO₄는 폐석에 포함된 황철석에서 기원한 것으로 생각된다. 함수 알루미늄황산염광물이 알루노겐은 침상의 결정으로 나타난다. 하천수의 Al은 모암이나 폐석에 포함된 엽납석, 일라이트, 녹니석과 같은 층상규산염광물의 화학적 용해작용에 의해 부과된 것으로 추정된다. 함수 마그네슘황산염광물인 헥사하이드라이트는 침상이나 섬유상의 결정으로 생성되었으며 Mg의 기원은 모암내의 돌로마이트와 광산폐석의 주 궁성광물인 녹니석으로 판단된다.

The mineralogy of material left after evaporation of acid mine drainage water is generally dependent on the chemical composition of the source water. The residues formed by the evaporation of acid mine water in the Dong-hae coal mine area consists mainly of gypsum (CaSO₄_2H₂O) with minor amounts of alunogen (Al₂(SO₄)₃_17H₂O) and hexahydrite (MgSO₄_6H₂O). Gypsum was identified from both of the bottom precipitates and the evaporation residues of acid mine water. Alunogen, an aluminum sulfate hydrate, was also formed by evaporation and occurred as needle-like crystals. Aluminum is derived from chemical dissolution of alumino-silicate mineral such as pyro-phyllite, illite and chlorite in wasted rocks. Hexahydrite in evaporation residues occured as needle-like, fibrous, and acicular crystals and was associated with gypsum and alunogen.