Metal madenciliğinde yeraltı galerilerinin çimentolu macunla geri doldurulması: Asit maden drenajı ve metal salınımının değerlendirilmesi

Madencilik faaliyetlerinden kaynaklanan atıkların çevresel etkileri, sürdürülebilir madencilik uygulamalarının kritik unsurlarından biridir. Bilimsel ve teknik esaslara uygun yürütülmeyen madencilik faaliyetleri sonucunda, sülfür ve ağır metal içeriğine sahip flotasyon atıkları, asit maden drenajı (AMD) oluşumuna ve ağır metal kirliliğine neden olarak ekosistemler üzerinde ciddi çevresel tahribatlara yol açmaktadır. Bu durum, atık yönetimi stratejilerinin geliştirilmesini ve çevresel risklerin etkin bir şekilde kontrol altına alınmasını zorunlu kılmaktadır. Çimentolu macun dolgu (ÇMD) teknolojisi, maden atıklarının teknik ve bilimsel temellere dayalı olarak yer altı ortamlarında güvenli şekilde depolanması ve çevresel etkilerin minimize edilmesi amacıyla kullanılan etkin bir yöntemdir. Bu çalışmada, Balıkesir-Balya bölgesinde faaliyet gösteren bir maden işletmesinden elde edilen flotasyon atıklarının ulusal ve uluslararası standartlar doğrultusunda kimyasal ve mineralojik analizleri gerçekleştirilmiştir. Atıkların sülfür bileşenleri karakterize edilerek asidik drenaj oluşturma potansiyeli ve ağır metal salınımları laboratuvar ortamında kapsamlı biçimde incelenmiştir. Maden atıklarının farklı oranlarda bağlayıcı malzemelerle karıştırılmasıyla hazırlanan ÇMD numuneleri, 28 günlük kürlenme sonrası liç testlerine tabi tutulmuş ve çevresel mevzuat sınırları dahilinde ağır metal konsantrasyonlarının immobilizasyonu sağlandığı belirlenmiştir.

Environmental impacts of mining waste are critical factors in sustainable mining practices. Improperly conducted mining activities, especially flotation wastes containing sulfur and heavy metals, lead to acid mine drainage (AMD) formation and heavy metal pollution, causing significant environmental degradation in ecosystems. This situation necessitates the development of effective waste management strategies and stringent control of environmental risks. Cemented paste backfill (CPB) technology is an effective method used to safely store mining wastes in underground environments based on technical and scientific principles, aiming to minimize environmental impacts. In this study, chemical and mineralogical analyses of flotation wastes obtained from a mining operation in the Balya district of Balıkesir were conducted according to national and international standards. The sulfur components of the wastes were characterized, and their acid drainage potential and heavy metal leaching were comprehensively investigated under laboratory conditions. CPB samples prepared by mixing the mining wastes with varying proportions of binder materials were subjected to leach tests after 28 days of curing, and it was determined that heavy metal concentrations were immobilized within the limits set by environmental regulations.