Surface water quality near the Erdenet mining area

Authors

  • Odsuren Batdelger Division of Water Resources and Water Utilization, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Gerelt-Od Dashdondog Division of Water Resources and Water Utilization, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Byambasuren Zorigt Division of Water Resources and Water Utilization, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Munkhtur Batsukh Division of Water Resources and Water Utilization, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia

DOI:

https://doi.org/10.5564/mjgg.v59i43.2517

Keywords:

Hydrochemistry, Khangal River, Mineralization, Hardness

Abstract

This study presented the geochemical characteristics of surface water in the Khangal river basin near the Erdenet mining area of Mongolia, aiming to study the spatiotemporal hydrochemical characteristics and evaluate the water quality. A total of 20 surface water samples were collected during the summer (June) and fall (September) seasons of 2021 and major ions and pollution indicators were analyzed. 83.3% of all samples were dominated by sulphate ions, of which 50% were sulphate-calcium and 33.3% were sulphate-calcium-magnesium type water. The results of major ions presented spatial and temporal differences. Electrical conductivity (EC) values of the Erdenet and Khangal river were increasing gradually with distance, especially after mixing with wastewater discharges (from the south side) at the Erdenet-3 site and tailing pond seepage water at the Khangal river-1, 2 sites, providing clear evidence of anthropogenic impacts. The water of the Erdenet and Khangal rivers had relatively high mineralization and hardness compared to other rivers in Mongolia, and the class and group were different or sulphate-class predominance. According to the research conducted in recent years, the amount of mineralization and hardness of the Khangal river water increased compared to 46 years ago or before the start of the industry’s operation, the mineralization increased by 2.05 times in 2021, and the chemical composition was changed. Nitrite nitrogen, which is a domestic pollutant, was found relatively high (0.28-0.3 mg/l) in the samples taken from the Erdenet River-3 site, and this was  4.2 times higher than the MNS 4586:1998 standard, and classified as “highly polluted” compared to the Surface Classification Norm. Altanbulag’s water had high mineralization, hardness, and sulphate ion predominance, which may be related to natural origin, but the sudden increase in these parameters indicated a significant influence from tailing pond seepage water. Based on the results, recommendations on how to prevent river water pollution were made and measures to be taken were included. The findings of the study could be useful for water quality management of the basin.

Уулын баяжуулах Эрдэнэт үйлдвэрийн районы гадаргын усны чанар

ХУРААНГУЙ

Энэхүү судалгаа нь Эрдэнэт үйлдвэр орчмын Хангал голын сав газрын гадаргын усны геохимийн шинж чанар, түүний орон зай болон цаг хугацааны өөрчлөлтийг судлах, усны чанарыг үнэлэх зорилготой. Нийт 20 гадаргын усны сорьцыг 2021 оны зун (6-р сар) болон намар (9-р сар) 2 удаагийн давтамжтай цуглуулсан ба гол ионууд болон бохирдлын үзүүлэлтүүдийг шинжилсэн. Нийт дээжийн 83.3%-д сульфатын ион зонхилж, үүнээс 50% нь сульфат-кальци, 33.3% нь сульфат-кальци-магнийн найрлагатай байв. Гидрохимийн судалгааны үр дүн нь цаг хугацаа болон орон зайн өөрчлөлтийг харуулж байсан ба  Эрдэнэт болон Хангал голын усны цахилгаан дамжуулах чадвар нь урсгалын дагуудаа аажмаар нэмэгдэж байв. Ялангуяа Эрдэнэт-3 цэгт урд уулнаас саарал өнгөтэй хаягдал ус, Хангал-1,2 цэгт хаягдлын далангийн шүүрлийн ус тус тус нийлсний дараа цахилгаан дамжуулах чадвар нэмэгдэж байгаа нь антропоген хүчин зүйлийн нөлөөг илтгэж байна. Эрдэнэт болон Хангал голуудын ус нь Монгол орны бусад голуудаас харьцангуй өндөр эрдэсжилт, хатуулагтай байгаагийн гадна анги, бүлэг төрлийн хувьд өөр буюу сульфатын ангийн байна. Сүүлийн жилүүдэд хийсэн судалгаагаар Хангал голын усны эрдэсжилт, хатуулгийн хэмжээ нэмэгдэж байгаа бөгөөд 46 жилийн өмнөх буюу үйлдвэрийн үйл ажиллагаа эхлэхээс өмнөх үетэй харьцуулахад эрдэсжилт 2021 онд 2.05 дахин нэмэгдэж, химийн бүрэлдэхүүнд өөрчлөлт орсон байв. Эрдэнэт гол-3 цэгээс авсан сорьцод ахуйн бохирдолт болох нитритийн азот харьцангуй өндөр илэрч (0.28-0.3 мг/л), MNS 4586:1998” стандартаас 4.2 дахин их, ГУЦЗАН-той харьцуулахад “Их бохирдолттой” гэсэн ангилалд орж байна. Алтанбулагийн ус нь өндөр эрдэсжилт, хатуулагтай, сульфатын ион давамгайлсан байгаа нь байгалийн гаралтай байх талтай ч эдгээр үзүүлэлтүүд огцом нэмэгдсэн нь хаягдлын сангийн усны нөлөөлөл их байгааг илтгэж байна.

Судалгааны үр дүн дээрээ үндэслэн хэрхэн голын усыг бохирдуулахгүй байх талын зөвлөмж өгч, авч хэрэгжүүлэх арга хэмжээг тусгасан.

Түлхүүр үгс: Гидрохими, Хангал гол, Эрдэсжилт, Хатуулаг.

Abstract
117
PDF 127

References

A. Ahamad, N.J.Raju, S.Madhav and A.H.Khan, Trace elements contamination in groundwater and associated human health risk in the industrial region of southern Sonbhadra, Uttar Pradesh, India, Environmental Geochemistry and Health, 42, pp.3373-3391, 2020. Available: https://doi.org/10.1007/s10653-020-00582-7

Z. Cao et al., Contamination characteristics of trace metals in dust from different levels of roads of a heavily air-polluted city in north China. Environmental Geochemistry and Health, 40 (6): pp. 2441-2452, 2018. Available: https://doi.org/10.1007/s10653-018-0110-3

G.A. Stefania et al., Identification of groundwater pollution sources in a landfill site using artificial sweeteners, multivariate analysis and transport modeling, Waste Management, 95: pp. 116-128, 2019. Available: https://doi.org/10.1016/j.wasman.2019.06.010

C. K. Jain and S. Singh, Best management practices for agricultural nonpoint source pollution: Policy interventions and way forward, World Water Policy, 5(2): pp. 207-228, 2019. Available: https://doi.org/10.1002/wwp2.12015

J. Yang et al., Characteristics of Non-Point Source Pollution under Different Land Use Types, Sustainability, 12(5), 2020. Available: https://doi.org/10.3390/su12052012

G. Kourakos et al., A groundwater nonpoint source pollution modeling framework to evaluate long-term dynamics of pollutant exceedance probabilities in wells and other discharge locations, Water Resources Research, 48(6), 2012. Available: https://doi.org/10.1029/2011WR010813

А. Мөнгөнцэцэг, Сэлэнгэ мөрний гидрохими. Улаанбаатар: 2006.

Ч. Жавзан, Орхон голын сав газрын гидрохими. Улаанбаатар: Мөнхийн үсэг ХХК, 2011.

Усан орчны чанарын үзүүлэлт. Ерөнхий шаардлага, MNS 4586:1998, 1998.

Гадаргын усны цэврийн зэргийн ангиллын норм, Байгаль орчны сайд, Эрүүл мэнд, нийгмийн хамгааллын сайдын 1997 оны 143/а/352 тоот хамтарсан тушаал, 1997.

Downloads

Published

2022-12-29

How to Cite

Batdelger, O., Dashdondog, G.-O., Zorigt, B., & Batsukh, M. (2022). Surface water quality near the Erdenet mining area. Mongolian Journal of Geography and Geoecology, 59(43), 100–108. https://doi.org/10.5564/mjgg.v59i43.2517

Issue

Section

Articles