Geochemical processes in an acidic mine lake in the Iberian Pyrite Belt: San Telmo pit lake (SW Spain)

Abstract

This study provides information on the physicochemical processes of water and sediments from San Telmo pit lake. It is a valuable tool to evaluate best treatment remediation options in the long term. This lake has a meromictic nature, is highly acidic (pH of 2.8) and pH- buffered by Fe(III) precipitation. In San Telmo sediments, iron reduction and sulphide oxidation may be thermodynamically favoured due to low pH values in pore waters and the abundance of schwertmannite. The transformation of schwertmannite into goethite may limit sulphate reduction. As far as the Acid Mine Drainage pressure on the lake remains, the pH buffering exerted by schwertmannite in sediments will limit natural attenuation processes by sulphate reductEste trabajo estudia los procesos físico-químicos en las aguas y sedimentos de la corta minera de San Telmo, que supone una información valiosa para adoptar las medidas óptimas de remediación a largo plazo. Este lago de origen minero presenta meromixis, una elevada acidez (pH 2.8) y sus aguas están tamponadas por la precipitación de Fe(III). Los bajos valores de pH y la abundancia de schwertmannita en los sedimentos favorecen termodinámicamente los procesos de reducción de Fe y oxidación de sulfuros. La transformación de schwertmannita en fases minerales más cristalinas, como la goethita, parece tamponar el pH en el agua de poro, limitando los procesos de reducción de sulfatos. La neutralización de la acidez en los sedimentos por reducción de sulfatos no será posible en tanto no disminuya el aporte actual de AMD a la corta