Atlante dei siti contaminati

Caso noto, Johannesburg, Gauteng, Sudafrica

Discariche aurifere e drenaggio acido del Witwatersrand

La fascia mineraria attorno a Johannesburg, dove dal 1886 è stato estratto oltre un quinto dell'oro conosciuto. Ha lasciato circa 400 km² di bacini di sterili che contengono uranio e pirite, e gallerie allagate da cui esce acqua acida carica di metalli.

Fitorimedio

Stato
Messo in sicurezza
Superficie
40.000 ha a terra1
Attività
dal 1886
Persone coinvolte
1.600.0002
Matrici
suolo, acque sotterranee, acque superficiali, sedimenti, aria
Tipo di sito
miniera
  1. Superficie. Circa 400 km² coperti da bacini di sterili («tailings dams») nel bacino del Witwatersrand, secondo la fonte citata da Winde et al. (2019).
  2. Persone coinvolte. Persone che vivono vicino a bacini di sterili nella sola provincia del Gauteng, stima riportata da Winde et al. (2019); l'anno della stima non è indicato nel passo letto.

Contaminanti

Metalli

Metalloidi

Radionuclidi

Altri inorganici

Stato

Messo in sicurezza

Il drenaggio acido dei tre bacini minerari (occidentale, centrale, orientale) viene pompato e neutralizzato in impianti gestiti per conto dello Stato dalla TCTA; la prima fase, di emergenza, è conclusa, mentre la soluzione a lungo termine prevede di trattare l'acqua fino a renderla vendibile (pagina TCTA letta nel 2026). Le discariche di sterili restano in gran parte al loro posto.

Storia

L'oro fu trovato nel febbraio 1886 nella fattoria Langlaagte, cinque chilometri a ovest dell'attuale Johannesburg; in settembre nove fattorie furono dichiarate campi minerari pubblici. Da allora dal bacino sono state estratte oltre 40.000 tonnellate d'oro, circa il 22% di tutto l'oro contabilizzato.

Il minerale frantumato e trattato è stato depositato in superficie in grandi bacini di sterili, che oggi sorgono in mezzo alla città e ai suoi insediamenti. Gli sterili contengono in media circa 100 mg/kg di U₃O₈, con valori da una decina a diverse centinaia di mg/kg, e pirite. Esposta all'aria e all'acqua piovana, la pirite si ossida e produce acido solforico, che porta in soluzione uranio, cadmio, piombo, zinco, rame, arsenico e mercurio. Lo stesso accade nelle miniere abbandonate, quando il pompaggio si ferma e le gallerie si allagano.

Lo Stato sudafricano ha affidato alla Trans-Caledon Tunnel Authority un progetto in due fasi: prima il pompaggio e la neutralizzazione dell'acqua nei tre bacini, poi un trattamento più spinto. I contratti di gestione degli impianti dei bacini centrale e orientale sono stati assegnati nel marzo 2018; l'impianto del bacino occidentale è gestito da Sibanye Gold.

Cronologia

  1. 1886Febbraio: scoperta dell'oro a Langlaagte. 20 settembre: nove fattorie dichiarate campi minerari pubblici.
  2. 2018Marzo: assegnati i contratti di gestione degli impianti di trattamento dei bacini centrale e orientale.
  3. 2019Pubblicato lo studio sull'uranio nei capelli di 1.332 residenti del Gauteng.

Salute

Winde e colleghi (2019) hanno misurato l'uranio nei capelli di 1.332 persone in 12 circoscrizioni del Gauteng: valori tra 31 e 2.524 µg/kg, media 192, mediana 122, nettamente più alti di quelli della maggior parte delle indagini paragonabili su popolazioni generali. La differenza tra aree considerate ad alta e a bassa esposizione è risultata minore del previsto.

Bonifica

  1. —pump and treat (neutralizzazione)Pompaggio e neutralizzazione del drenaggio acido nei bacini occidentale, centrale e orientale (progetto TCTA, prima fase conclusa).

Piante e funghi in questo sito

FitorimedioPieno campo, 2003–2010

Tamarix usneoides, Searsia lancea, Searsia pendulina, Combretum erythrophyllum, Eucalyptus spp.

Mine Woodlands Project (Università del Witwatersrand con AngloGold Ashanti): alberi piantati lungo le vie di infiltrazione dei bacini di sterili per aumentare l'evapotraspirazione, controllare idraulicamente il drenaggio e immobilizzare i contaminanti nella biomassa e nella rizosfera. Le prove sono iniziate nel 2003 nelle aree minerarie di Vaal River e West Wits; sono state valutate 48 specie arboree indigene per limitare l'uso di esotiche, escludendo quelle potenzialmente invasive.

Esito Gli alberi con radici in falde superficiali traspiravano 1.000–1.400 mm l'anno, contro circa 570 mm di evapotraspirazione della vegetazione erbacea; con falda profonda si fermavano a circa 700 mm. Buona sopravvivenza e crescita accettabile per Tamarix usneoides, Searsia lancea, Searsia pendulina e Combretum erythrophyllum. Per un bacino di 484 ha a Vaal River, con un'infiltrazione stimata di 547.500 m³ l'anno, 137 ha di alberi potrebbero bastare a compensarla. Gli autori riferiscono sequestro di zolfo e metalli e segnalano come rischi l'accumulo di sali nella zona radicale, gli incendi e i patogeni.

Dalla letteratura

Specie che in almeno uno studio hanno agito su uno dei contaminanti di questo sito. L'elenco è automatico e non tiene conto del suolo, delle concentrazioni o del clima del sito.

Piante

Funghi

Le altre sono nelle pagine dei contaminanti.

Fonti

  1. Winde F., Geipel G., Espina C., Schüz J. Human exposure to uranium in South African gold mining areas using barber-based hair sampling. PLOS ONE 14(6): e0219059, PLOS ONE, 2019
  2. Acid Mine Drainage project, Trans-Caledon Tunnel Authority (TCTA)
  3. Witwatersrand Basin, Wikipedia, 2026

Bozza compilata da fonti pubbliche, non ancora rivista.