Water quality degradation by decommissioned mining sites is an environmental issue recognized globally. In the Ore mountains of Central Europe, a wide array of contaminants is released by abandoned under- and aboveground mining sites threatening the quantity and quality of surface and groundwater resources. Here, we focus on the less-explored internal pollution processes within these mines involving organic carbon and microorganisms in trace metal(loid)s mobilization processes. Over an 18-month period, we conducted hydrological and biogeochemical monitoring at the Reiche Zeche mine, a former lead-zinc-silver mine, in Germany, reaching 230 meters below ground, well below the critical zone. Our results show strong seasonal fluctuations in water availability, concentrations of metal(loid)s, pH, and dissolved organic matter (DOM) components across multiple depths. Excess metal(loid) presence during high flow conditions indicated mobilization behavior deviating from conservative dilution. Our findings reveal strong positive correlations between metal(loid) variability and pH (0.894), and between metal(loid) variability and the DOM fluorescent component C2 (-0.910), a proxy for microbial activity. Accordingly, the microbial processes may significantly contribute to the observed metal(loid) composition and fluxes. By elucidating the intricate roles of hydrological and biogeochemical factors in trace metal(loid) mobilization, our research offers a comprehensive framework for improving mine water management and remediation, potentially informing global environmental policies and sustainable mining practices.

中文翻译：

---

在历史悠久的矿山排水系统运输过程中溶解的金属（loid）和微生物有机物的富集


退役矿区造成的水质恶化是全球公认的环境问题。在中欧的厄尔士山脉，废弃的地下和地上采矿场会释放出各种各样的污染物，威胁到地表和地下水资源的数量和质量。在这里，我们重点介绍了这些矿山中较少被探索的内部污染过程，这些过程涉及微量金属（loid）移动过程中的有机碳和微生物。在 18 个月的时间里，我们对德国 Reiche Zeche 矿进行了水文和生物地球化学监测，该矿曾是一座铅锌银矿，位于地下 230 米处，远低于临界区。我们的结果表明，在多个深度，水的可用性、金属 （loid） 浓度、pH 值和溶解有机物 （DOM） 成分存在强烈的季节性波动。在高流动性条件下过量的金属 （loid） 存在表明动员行为偏离了保守稀释。我们的研究结果揭示了金属 （loid） 变异性与 pH 值 （0.894） 之间以及金属 （loid） 变异性与 DOM 荧光成分 C2 （-0.910） 之间具有很强的正相关关系，后者是微生物活性的代表。因此，微生物过程可能对观察到的金属（loid）成分和通量有重大贡献。通过阐明水文和生物地球化学因素在痕量金属 （loid） 动员中的复杂作用，我们的研究为改善矿井水管理和修复提供了一个全面的框架，有可能为全球环境政策和可持续采矿实践提供信息。