Auswaschung, Stagnation

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Welche Auswirkungen hat die Nutzung eines Steinbruchs als Wasserspeicher?

Die Probleme sind...

• Auswaschung
• Stagnation

In Steinbrüchen und Minen haben sie das Grundgestein aufgebrochen und zerkleinert, um Mineralvorkommen zu erreichen. Dabei entstehen viele freie und bewegliche Stoffe, die im Steinbruch mit dem Wasser und Tümpel ausgewaschen werden. Das ist ein großes Problem für Sie. Sie riskieren, sich selbst zu vergiften .

Das zweite Problem ist, dass dies stehendes Wasser sein wird . Dies ist ein so schwerwiegendes Problem, dass die Wasserversorgung die Bürger auffordern musste, mehr (kaltes) Wasser zu verwenden, als meine Heimatstadt feststellte, dass der Wasserverbrauch im Landkreis zurückging, um zu verhindern, dass das Wasser in den Wassersystemen stagniert .

Wie kann man dies abmildern?

1. Sie müssen die Wasserqualität überwachen. Achten Sie auf Bakterien, Parasiten, Metalle und andere Verunreinigungen
2. Möglicherweise ist eine chemische Behandlung erforderlich, um Schadstoffe herauszubekommen.
3. Sie müssen das Wasser filtern. Das ist ziemlich einfach: Ein großes Sandbett mit einer Schicht pulverisierter Holzkohle bringt Sie weit.
4. Möglicherweise müssen Sie das Wasser danach desinfizieren. Ultraviolettes Licht (wie Sonnenlicht) funktioniert gut.
5. Lassen Sie das Wasser fließen, lassen Sie es niemals stehen.

Der pH-Wert des Wassers, das sich in einigen ehemaligen Steinbrüchen ansammelt, kann durch die im Abbauprozess verwendeten Chemikalien und Reaktionen mit den freigelegten Felswänden im Steinbruch beeinflusst werden.

Der Steinbruch Middlepeak, ein ehemaliger Kalksteinbruch in Derbyshire in England, hat beispielsweise einen pH-Wert von 11,3; Aufgrund seiner attraktiven blauen Farbe würden Menschen dazu verleitet, darin zu schwimmen, aber sie würden sterben. Dies hat zu Versuchen geführt, das Wasser zu färben, um es weniger attraktiv zum Schwimmen zu machen. http://www.bbc.co.uk/news/uk-england-derbyshire-33267461

Andere Steinbrüche wie Sand- und Kiesgruben oder Tongruben eignen sich oft als Speicher.

Abhängig von der Art des Steinbruchs, den Sie verwenden möchten, kann es notwendig sein, so viel Zeit, wenn nicht sogar mehr Zeit damit zu verbringen, das Wasser zu behandeln, um es nach der Lagerung trinkbar zu machen, wie es in erster Linie für die Entsalzung erforderlich ist

Sie müssen nicht nur wissen, was ursprünglich in dem Steinbruch abgebaut wurde, sondern auch, und möglicherweise noch wichtiger, aus was er abgebaut wurde , dem "Landgestein", wie es in der Geochemie genannt wird. Wenn Sie zum Beispiel Titan abbauen, dann ist es wahrscheinlich, dass der Landfelsen Granit ist und es wahrscheinlich Radium in den Felsen gibt, das Wasser wird leicht radioaktiv sein und radioaktives Radongas gelöst haben. Wenn Sie andererseits metamorphes vulkanisches Hartgestein für Straßenzuschlagstoffe abbauen, wie dies in Northland der Fall ist, können Steinbruchverunreinigungen Schwefel, Eisen und Asbest enthalten. Reden wir nicht über Tagebaublei oder ZinnoberMinen, man müsste schon besonders dumm sein, um eine davon als Trinkwasser zu verwenden. Andere potenzielle Verunreinigungen aus Gesteinsquellen sind Kupfer, Mangan, Kalk, Salz, Kieselsäure, Antimon, Arsen und gelöste Halogene sowie Gesteinsstaub und andere potenziell schädliche Partikel.

Das ist eine Verunreinigung durch vorhandenes Material, dann muss man sich überlegen, woher das Wasser kommt. Das Grundwasser wird wahrscheinlich die gleichen Schadstoffe aufweisen wie das vorhandene Gestein, kann aber auch zusätzliche Schadstoffe aus derselben Liste, aber aus anderen Bereichen einbringen. Oberflächenabflüsse aus der Umgebung können durch Düngemittel, organisches Material und Mikroorganismen kontaminiert sein. Direkter Regen beginnt im offenen Gelände wahrscheinlich ziemlich schadstofffrei, kann aber Säuren, andere industrielle Luftschadstoffe in Form von Halogenen, organischen Toxinen oder Partikeln wie Ruß oder Zinkstaub aus der Pulverbeschichtung enthalten.

Dann müssen Sie darüber nachdenken, was mit dem gelagerten Wasser passiert, wenn der Umsatz gering ist, AKA, Sie verwenden den ehemaligen Steinbruch eher für Notfälle als für die routinemäßige Versorgung, dann ist Stagnation das größte Problem, stehendes Wasser ist ein Nährboden für eine beliebige Anzahl von Mikro- und Makroorganismen, die Sie nicht wollen; Viele dieser konzentrierten toxische Verbindungen, insbesondere schwefelhaltige Verunreinigungen. Die Verdunstung konzentriert auch alle Verunreinigungen, die im Wasser verbleiben, das nicht regelmäßig verwendet wird. Das andere Problem ist, dass Steinbrüche normalerweise viel tiefer als breit sind, was zu einer allgemein schlechten Zirkulation in der Tiefe führt, was zu einem Anoxic führtbaut sich im Allgemeinen in der Tiefe eine Schicht auf, dies führt zu einer Ansammlung von hochgiftigem Schwefelwasserstoff, der entweder vor Ort oder weiter unten in der Behandlungskette zu tödlichen Ausgasungen führen kann.

Das sind also die Probleme, die Lösungen gehen ungefähr so:

1. chemische Behandlung zur Ausfällung gelöster chemischer Verunreinigungen, wodurch gelöste toxische Elemente in feine Pulver umgewandelt werden, die sich am Boden der Wassersäule absetzen. Um dies zu tun, müssen Sie wissen, was Sie fällen und wie viel davon, dies erfordert eine sorgfältige Überwachung der Wasserbedingungen an der Oberfläche und in der Tiefe. Die eigentliche Fällung erfolgt in der Regel, nachdem das Wasser aus dem Reservoir entfernt wurde.

2. Bottom Sourcing, nehmen Sie das Wasser, das Sie aus dem Steinbruch entfernen, am tiefsten Punkt des Systems, dies verbessert die Belüftung des Ganzen und hilft, Anoxie und Stagnation zu verhindern.

3. Belüftung, das Pumpen von Luft durch die Wassersäule bewirkt, dass die meisten gelösten Gase aus der Lösung freigesetzt werden, es oxidiert auch und fällt Metalle aus, die zuvor nicht ausgefällt wurden. Dieser Schritt sollte entweder im Freien oder in einer abgeschlossenen Umgebung durchgeführt werden, in der das aus der Lösung austretende Gas zurückgehalten werden kann, da es hochgiftig sein kann. Auch in diesem Stadium wird Ozon häufig zum Abtöten von Mikroorganismen eingesetzt.

4. Fügen Sie Flockungsmittel hinzu, Sie benötigen möglicherweise mehrere verschiedene, um eine stufenweise Behandlung durchzuführen. Durch die Flockung werden Schwebstoffe aus dem Wasser entfernt, da die gelösten Giftstoffe nun Partikelniederschläge sind, die sie insgesamt aus dem Wasser entfernen. Eine Filtration wird als letzte Hilfe für diesen Prozess sowie zum Entfernen von größerem Material vorgeschlagen.

5. Zusätze wie Chlor können verwendet werden, um die Transportlebensdauer des resultierenden Wassers zu verlängern, indem das Bakterienwachstum reduziert und vorhandene Mikroorganismen abgetötet werden.

Als Anmerkung: Sie können immer noch einen Fluss auf einer relativ flachen Ebene stauen, Sie haben ein großes Erdwerk gebaut, das in seiner Konstruktion einem irdenen Damm ähnelt, der die Ufer eines Flusses anhebt und sowohl eine funktionierende Wassersäule als auch einen Stauraum hinter dem Damm schafft Wasser zum Pool. Dies ist extrem arbeitsintensiv im Vergleich zu einem Damm in hartem Fels an einem bequemen Fall in den Bergen, hat aber den Vorteil, dass es dort platziert wird, wo Sie es am meisten brauchen.

Steinbrüche bilden schöne Stauseen.

Unten: Bellwood Quarry Project in Atlanta

Quelle

In der Nähe meines Wohnortes war das beste Schwimmen in einem verlassenen Quarzit-Steinbruch. Ich wünschte, ich könnte ein verlinktes Bild finden; Es war wunderschön mit klarem tiefem Wasser. Alles andere Wasser war schlammig und grün. Google Maps zeigt, dass es wieder funktioniert. Die gleichen Gründe, die dieses Wasser so klar gemacht haben, sind die Gründe, warum sich bestimmte Steinbrüche gut als Reservoire eignen.

1. Strukturstein ist wasserdicht . "Steinbruch" könnte als Sammelbegriff für jede Art von Mine verwendet werden. Steinbrüche für Bausteine ​​sind diejenigen, die genutzt werden. Der oben abgebildete Bellwood-Steinbruch war für Granit bestimmt. Bei Regen und Schnee können Bausteine ​​nicht weggespült oder verwittert werden. Bestandteile eines Bausteins können nicht ausgelaugt werden – dies würde das Gebäude verschmutzen und die Unversehrtheit des Steins beeinträchtigen. Steine ​​in Bauqualität in einem Steinbruch werden ebenfalls nicht in darüber liegendes Wasser sickern oder dieses verunreinigen und können ebenfalls nicht wasserdurchlässig sein.

2. Steinbrüche sind tief. Dies bedeutet eine sparsamere Flächennutzung als dies bei einem natürlich vorkommenden Gewässer der Fall wäre.

3. Wenn sie sich natürlich mit Wasser füllen, füllen sie sich über Quellen . Grundwasser, das in Steinbrüche aufsteigt, kann für aktive Steinbrüche tatsächlich problematisch sein. Die Wasserqualität einer Quelle variiert natürlich je nach Quelle, aber Quellen sind im Allgemeinen sauberer als Oberflächenwasserquellen.

4. Steinbrüche haben keine natürlich vorkommenden Oberflächenwassereinträge. Wenn Sie in einem Steinbruch arbeiten, möchten Sie natürlich nicht, dass ein Bach hineinströmt. Oberflächenwasser ist als Trinkwasser problematisch, weil es Oberflächenmaterial transportiert: Erde, Gülle und landwirtschaftliche Abwässer. Dieser kann Krankheitserreger enthalten. Ag-Abfluss enthält Dünger, der dann zu Algenüberwucherung im Wasser führt. Aufgrund fehlender Oberflächeneinträge sind quellengespeiste Steinbrüche nährstoffarm und erhalten daher insgesamt weniger Leben als natürliche Gewässer.

Wenn Sie Wasser in den Steinbruch einfüllen (wie beim Bellwood-Projekt), können Sie die Reinheit dessen, was Sie einfüllen, kontrollieren. Wie sich herausstellt, wird Atlanta ihn mit Flusswasser füllen ...

In Polen gibt es vier Stauseen namens Pogoria View auf vier von ihnen auf Google Maps

Alle waren Tagebaue aus Sand. Aufgrund der Wasserversorgung durch Kalksteinwasser ist das Wasser hart, aber sehr rein. Zusätzliches Sandbett von allen filtert jegliche Verschmutzung.

Das Hauptproblem, dem Sie gegenüberstehen würden, besteht darin, diese Minen mit Wasser zu versorgen. Es ist möglicherweise nicht effizient, Wasser direkt zu ihnen zu pumpen und für ein späteres Umpumpen aufzubewahren.

Betrachten Sie Wassertürme oder artesische Brunnen.

Ich weiß nicht, ob es überhaupt keine Flüsse auf dieser Welt gibt, aber es kann definitiv landwirtschaftliche Abflüsse geben. Oder es könnte Zeiträume geben, in denen sich der Steinbruch aufgrund saisonaler Regenfälle mit Wasser füllt.

Jeder dieser Fälle könnte zu einem Anstieg des Salzgehalts des Wassers in Ihrem Steinbruch führen, es sei denn, Sie stellen sicher, dass kein Wasser von außen eindringen kann. Ganz zu schweigen davon, dass es einen hohen Mineralgehalt aus dem aufgegebenen Bergbauprojekt geben könnte.

Bearbeiten: Wenn dies nur ein Geschäft ist, könnten diese überschüssige Kochsalzlösung und Mineralien herausgefiltert werden, tut mir leid, dass ich diesen Teil der Frage verpasst habe.

Wie andere gesagt haben, hängt es sehr davon ab, was Sie abgebaut haben. Viele Materialien würden für eine sehr schlechte Wasserspeicherlösung (Bleimine) sorgen, aber viele andere wären in Ordnung. Die alten Maya waren bekannt dafür, Kalksteinbrüche als Wasserreservoirs zu nutzen und spezielle Strukturen zu graben, um Wasser zu halten. Dies war notwendig, da in der Trockenzeit vor allem im nördlichen Teil von Yucatan das Wasser oft knapp wurde. Aber die Wasserspeicherung war bis nach Tikal ein Problem.

Es kann erforderlich sein, den Behälterboden abzudichten, um ein Auslaufen zu verhindern oder zumindest zu verringern. Der Boden und die Seiten des Reservoirs müssen möglicherweise an einigen Stellen geformt werden, um sicherzustellen, dass das Wasser bequem von einer vertikalen Kante irgendwo anstatt einer 45-Grad-Neigung entnommen werden kann. Auch dem Schlick sollte ein Absetzraum zur Verfügung gestellt werden, um zu verhindern, dass er mit dem Wasser aufgewirbelt wird.

Weitere wichtige Maßnahmen, die ergriffen werden müssen: Das Einspülen organischer Materialien in den Stausee sollte verhindert werden, indem die umgebende Vegetation gesäubert wird. Das Licht sollte durch enge und tiefe Steinbrüche oder sogar (wie es bei den flaschenförmigen unterirdischen Hohlräumen der Maya der Fall war) ferngehalten werden.

• Erwägen Sie verschiedene Projekte zur Rückgewinnung von Tagebauminen . In Europa handelt es sich häufig um künstliche Seen.
• Wo liegt der Grundwasserspiegel im Vergleich zum Steinbruch? Wenn der Steinbruch abgebaut werden konnte, müssen die Überschwemmungen während des Abbaus beherrschbar gewesen sein.
• Wenn Sie an den Böden und Wänden der Mine arbeiten können, zB um sie abzudichten, warum machen Sie daraus einen offenen See und keine unterirdischen Zisternen?

Das Fehlen von Bergen bedeutet nicht, dass es keine Flüsse gibt. Irgendeine Form von Fluss bildet sich immer dann, wenn der Niederschlag die Verdunstung übersteigt.

Das heißt: 1/3 von Alberta ist „Landlocked“. Es gibt keinen Weg für einen Regentropfen, der an der Oberfläche zum Meer läuft. 30 Meilen von meinem Haus entfernt liegt der Pigeon Lake, der seit 15 Jahren nicht mehr über sein Auslasswehr geflossen ist. Der See ist etwa 10 x 20 km groß und hat aufgrund steigender Phosphorwerte ein echtes Problem mit Blaualgen.

Der Pigeon Lake hat jedoch mehrere Bäche, die in ihn münden.

Auf dem Kanadischen Schild zerstörte die letzte Eiszeit die bestehende Entwässerung. Es ist ziemlich flach, mit meist sanften Hügeln und felsigen Graten. Stellen Sie sich vor, Sie drehen eine Betonplatte sehr rauh um, wo sie in den Kies darunter gegossen wurde. Kippen Sie eine Kante so, dass sie eine Neigung hat. Lassen Sie einen Sprinkler laufen. Die Hohlräume füllen sich und fließen in den nächsten etwas tieferen Hohlraum. Aber Sie können „Seen“ haben, die über mehrere Kanäle leer sind. Sie enden mit Flüssen.

Sie können sich einen Steinbruch als einen sehr breiten Brunnen vorstellen. Wenn Sie das Grundwasser trinken können, sollten Sie auch das Steinbruchwasser trinken können.

Es ist Sonnenlicht und Vogelkot ausgesetzt, also wachsen Algen darin. Aber er sollte nicht wesentlich weniger trinkbar sein als ein See in ähnlichem Terrain.