2、老矿区的问题

　　自铜器时代，在英国境内，已经开采了煤矿、金属矿石和其它金属矿区，随着这些开采的进行也带来了严重的污染问题。早期的勘探者们依靠这些污染来寻找沉在溪流里的金属如：银和锡，以及其它沉淀物。英国这段久远的矿区作业历史被与雷德鲁思(Redruth)、康沃尔的红河、安格尔西的红河阿丰高士(Afon Goch)以及中洛锡安镇的赭石尔博恩(Ochre Burn in Midlothian)矿区归为同一等级的开采。从开采过程中带来的污染是特别难处理的，因为这种污染是会长期持续的。十三世纪，在苏格兰的达尔基斯(Dalkeith)开采的煤矿，至今仍在泄漏酸性物质和铁，这些污染物都流进了埃斯克河(River Esk)（较年轻的一条河，自1999年有数座大坝建于其上）。

　　水源污染的起因在于大范围的采矿业扩展，不管是露天挖掘、深部开采还是破坏性的倾倒。许多泄漏都是来自深部开采的，其可称为污染的最关键所在，但水质的影响还要归因于大面积的扩散，污染范围涵盖数十平方公里。主要受影响的还是地下水，因为在抽取使用地下水的同时，也将废物带到了地表上。

　　2.1 充斥着化学成分的矿区水

　　当采矿作业开始时，化学反应便引发了矿区水的污染。矿区里的水由水泵控制，是为了保证开采过程中的干燥。硫化物矿石一般都是在煤层和矿脉处，特别是硫化铁，其暴露在空气中时便会释放硫酸盐和可溶性的金属离子。矿区关闭时，水泵也同时被关闭了，地下水层上升，直至露出了地表或是流入超负荷的地下蓄水层。这种情况一直持续了很多年。裸露矿层的泛滥停止了硫化物矿石的氧化过程，但却使金属离子和硫酸盐溶解并形成了硫酸。这种结果完全属于岩石的自然反应。如果他们保留方解石或其它碳酸盐矿石，那么酸性的矿区水就会被中和，金属就不会再因此而出现自身的化学反应。一般来讲，无论怎样，水都能使一些金属化合物溶解，也正因此导致了高密度的金属堆积情况，特别是铁、锌、铜、铅、镉、锰、铝。矿区水质差别很大，它们可以呈碱性、酸性，或是含铁量很高，又或是含盐量很高，也可能是干净的。

　　当奔流的水流最终达到地表时，它会从老的入口、泉眼或是渗漏处流入地下，甚至流进河床。起初，看起来都是很干净的，我们察觉不到污染的迹象，因为地下水是低氧的，并且金属会被溶解。当这些水流入河里后，就会与二氧化碳接触，此时铁会很快被氧化，并很快呈现橙色，就像是赭石沉在河底下。在一些较深的矿区里，水位可以永远也达不到地表，但相关的污染却一直影响着地下的蓄水层。在这些矿区水中，盐分含量随着深度的增加而越来越浓，矿区附近，一些地方的矿区水，其盐分含量远超过了海水的浓度。在英格兰东北部，沿海煤田地区这种情况尤为严重。在那些盐分浓度稍低的地区，如果当地的河流没有足够的水量将致污物稀释，久而久之，也会出现英格兰东北部沿海地区那样的严重问题。

　　从废弃矿区内排出的污物，可由季节性的多水期中积蓄的大量的水将其稀释，这样一来就可降低污染的严重性。举一个例子，建于1772年的梅尔布鲁克排水管道(Meerbrook Sough)，用于将矿区污物排放到德贝郡山区内。现在，这条排水管道每天可输送6000万升洁净水资源，是中部地区最大的公共地下水供给的源头。干净的矿区水的卸出可稀释那些因工业和农业污染导致水质极差的河流。

　　对于何时何地污染物会露出地表的预测是个难题，因为涉及的因素很多。预测会很困难，举个例子，当威尔士南部的布莱楠煤矿(Blaenant colliery)关闭时，人们都希望那里的致污物可通过管道排出。但实际上，其排放物大多数还是流入了依尼萨尔维德(Ynysarwed)邻近的河谷里了。其实这种情况是可以改变的，因为地下的堵塞物或是屋脊是可以阻止污物的流过的，并使其流向别的地方。这种情况在约克郡的希普豪斯伍德(Sheephouse Wood)发生过，在威尔士的佩莱纳(Pelenna)治理试点也曾经发生过。

　　预测矿区水的化学成分同样也是一个难题，因为这也是由多种因素构成的，而且这些因素并不能很容易地就全发现。这些因素在同一个矿区内还会呈现出不同的层面，重点取决于它们是否表现在浅水层，而后会不会进入更深的土质层，或者说要看这些污染源是否来自于较深的土层。对于煤矿区来讲，判定的指标基于其煤层和临海土地的含硫量的多少。煤矿的连接范围很大，多种多样的矿层呈现着不同的深度，也正因此就导致了对矿区水质预测的不确定性。