Uranium contamination of fluvial systems. Mechanisms and processes. Part III : diurnal and event-related fluctuations of stream chemistry. Pitfalls from mining affected streams in South Africa, Germany and Australia

Resumen

Una vez que el uranio disuelto procedente de escombreras ha llegado al río, el transporte aguas abajo depende no sólo de las condiciones del flujo en los ríos sino también de la tasa de inmovilización. Esta última comprende todos los procesos hidroquímicos por los que el uranio disuelto regresa a fases sólidas, que pueden acumularse en el cauce fluvial. Esto incluye la absorción en sedimentos y sólidos en suspensión, así como la precipitación o co-precipitación como compuestos insolubles. Mientras que la inmovilización retira uranio disuelto del agua, a la vez conduce a la contaminación de los sedimentos en los que el radionucleido es retenido. La tasa de inmovilización de metales en ambiente acuático está fuertemente controlada por su especiación. Ello a su vez depende del pH y potencial reductor del sistema. Con independencia del ambiente climático, se registraron fuertes fluctuaciones diarias de ambos parámetros en todos los ríos estudiados. Sin embargo, la amplitud de la oscilación diaria y el rango del pH difieren notablemente. Aunque los cambios en el equilibrio carbonato cálcico-dióxido de carbono basados en la fotosíntesis son la principal causa de las fluctuaciones, también influyen la geología, la estación del año y diferentes parámetros meteorológicos. Con cambios de pH de hasta dos unidades logarítmicas por día, estos procesos deben tener profundos efectos en la tasa de inmovilización y en el transporte de uranio disuelto. Se analizan las interacciones y dependencia sentre las fluctuaciones de varios parámetros y se discuten las implicaciones para el comportamiento del uranio dentro del sistema. Aparte de las fluctuaciones diarias, también se han observado cambios en la química del río durante eventos concretos, como súbitas caídas del pH en respuesta a la lluvia ácida. También se analizan sus efectos en la removilización de uranio y otros metales pesados, que podrían dar lugar a picos contaminantes de corta duración.