The study of heavy metal contamination of groundwater and surface water near Erdenet ore mining

Abstract

In this study, we examined the concentration and spatial distribution of heavy metals in groundwater and surface water around the Erdenet ore mining using the Heavy Metal Pollution Index (HPI). The study was carried out in June and September of 2021. In total, 59 water samples were collected randomly from 20 groundwater and 13 surface water sites. We examined 53 heavy metals in the water samples and compared them with water standards including MNS 0900:2018, MNS 4586:1998, and MNS 4943:2015. As the result, we detected 10 out of 53 heavy metals in groundwater and surface water samples. Concentrations of the heavy metals were relatively different between sites. At sites near the mining zone, mean concentrations of Mn (435 µg/L) and Mo (936 µg/L) were above the highest permissible values of the MNS 0900:2018 standard but As (1.30 µg/L) and U (4.65 µg/L) were below the permissible values of the standard. For the groundwater sites, mean concentration of the Sr (1520 µg/L), Cd (0.43 µg/L) and Ni (4.89 µg/L) were below the permissible value of the MNS 0900:2018 standard. 72.2 percent of the total surface water sites were considered at medium to high risks or ecologically risky by the HPI. Hence, we conclude that the Erdenet ore mining area is polluted by heavy metals and further assessment of the environmental status is necessary to evaluate ecological risk. 

Эрдэнэтийн уурхай орчмын газрын доорх болон гадаргын усны хүнд металлын бохирдлын судалгаа

ХУРААНГУЙ

Энэхүү судалгааны ажлаар бид Эрдэнэтийн зэсийн үйлдвэр орчмын газрын доорхи болон гадаргын усан дахь хүнд металлын элементийн агууламжыг тодорхойлж, тархалтын зураглалыг хүнд металлын бохирдлын түвшний индекс (HPI) ашиглан боловсруулав. Судалгааны ажлыг 2021 оны  зун (6-р сар) болон намар (9-р сар) хийж гүйцэтгэлээ. Усны чанарын судалгааны ажлын хүрээнд нийт 59 сорьцыг санамсаргүйгээр гадаргын усны 13, газрын доорхи усны 20 цэгээс авч шинжилсэн. Бид усны хүнд металлын үр дүнд боловсруулалт хийхдээ 53 хүнд металлыг тодорхойлж, MNS 0900:2018, MNS 4586:1998 болон MNS 4943:2015 стандартуудтай тус тус харьцуулсан. Судалгааны дүнд бид 53 хүнд металлаас 10-ийг гүний болон гадаргын усны дээжинд илрүүлсэн. Хүнд металлын агууламж цэг хооронд харьцангуй ялгаатай байв. Үйлдвэрийн бүсэд байрлах хэд хэдэн цэгт Mn (435 мкг/л) болон Mo (936 мкг/л)-ны дундаж агууламж холбогдох стандарт (MNS 0900:2018)-ын зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс өндөр агууламжтай байсан бол As (1.30 мкг/л) болон U (4.65 мкг/л) стандартад заасан хэмжээнээс бага агууламжтай байв. Харин газрын доорхи усан дахь Sr (1520 мкг/л), Cd (0.43 мкг/л) болон Ni (4.89 мкг/л)-ийн дундаж агууламж MNS 0900:2018 стандартаас бага байна. Судалгаанд хамрагдсан гадаргын усны цэгийн 72.2% нь HPI индексээр дундаас өндөр эрсдэлтэй буюу экологийн хувьд эрсдэлтэй гэж үзэхээр байна. Эндээс дүгнэхэд үйлдвэрийн район орчмын ус нь хүнд металлаар бохирдсон байгаа тул түүний экологийн эрсдэлийг үнэлэхэд цаашид байгаль орчны төлөв байдлын үнэлгээ шаардлагатай.

Түлхүүр үгс: Эрдэнэтийн уурхай, хүнд металл, хүнд металлын бохирдлын түвшний индекс газрын доорх ус, гадаргын ус