Resumen de Foto-reducción de Fe(III) en aguas ácidas de mina de la Faja Pirítica

M. Díez-Ercilla, Enrique López Pamo, Esther Santofimia Pastor, Javier Sánchez España

• español

  La disolución oxidativa de la pirita, sulfuro mayoritario en las minas, escombreras y balsas de la Faja Pirítica, genera importantes concentraciones (del orden de cientos de mg/l a g/l) de Fe(II) disuelto en las aguas de mina. En presencia de oxígeno disuelto, las bacterias extremófilas oxidan con rapidez (10-9 a 10-6 mol l-1s-1) el Fe(II) a Fe(III). Dada esta rápida cinética de oxidación, en los lagos mineros de la Faja Pirítica, saturados en oxígeno disuelto y con abundante población bacteriana, el hierro se presenta mayoritariamente en su forma férrica. No obstante, los estudios de campo que se han realizado, han puesto de manifiesto la presencia de ciertas cantidades de Fe(II) en la zona más superficial de diversos lagos mineros, además de la existencia de un ciclo diario de su concentración dependiente de la intensidad de la radiación UV. El origen del Fe(II) se atribuye a la foto-reducción del Fe(III), hasta ahora inédita en las aguas ácidas de la Faja Pirítica. El presente trabajo describe ensayos en campo y laboratorio encaminados a evaluar la influencia de determinadas variables (temperatura, volumen de muestra, presencia o no de bacterias, concentración de Fe(III) inicial e intensidad de la radiación) sobre la tasa de foto-reducción del Fe(III) disuelto.

• English

  The oxidative dissolution of pyrite, which is the dominant sulphide mineral in the mines, waste piles and tailings of the Iberian Pyrite Belt, releases important concentrations of Fe(II) (in the order of hundreds of mg/L to g/L). In the presence of dissolved oxygen, the iron-oxidizing acidophylic extremophile bacterias oxidize the ferrous iron at rates of about 10-9 to 10-6 mol l-1s-1. Due to this fast oxidation kinetics, in the pit lakes of the IPB, which are oxygen-saturated and commonly show important concentrations of iron-oxidizing bacteria, the dissolved iron is commonly fully oxidized. Notwithstanding, several field studies have shown not only the presence of Fe(II) in these lakes but also the existence of dayly cycles of Fe(II) concentration, which depend on the intensity of the UV radiation. The origin of these Fe(II) cycles is attributed to the effects of photo-reduction, a geochemical process which is described for the first time in the study area. The present work reports several laboratory experiments aimed at evaluating the control of certain parameters, such as temperature, sample volume, presence or absence of bacteria, solar radiation, concentration of initial Fe(III), on the rate of photo-reduction of dissolved Fe(III).