Didalam menilai neraca kandungan kemasaman di suatu lokasi adalah penting untuk memiliki pemahaman yang baik mengenai geologi, mineralogi dan geokimia lsetempat - mengkarakterisasikan semua bahan yang terpapar, ditangani atau diproses selama operasi-operasi penambangan. Pemaparan bahan-bahan yang tidak terkonsolidasi (seperti batuan sisa dan tailing) atau batuan dasar (seperti dinding pit atau konstruksi bawah tanah) terhadap udara dan air memiliki potensi untuk membentuk DAL. Karbonat adalah satu-satunya mineral alkalin yang tersedia secara alami dalam jumlah yang dianggap mencukupi untuk secara efektif menetralkan kemasaman dan menurunkan konsentrasi logam. Mineral-mineral silikat dan aluminosilikat (misalnya, biotit dan klorit) memiliki kapasitas netralisasi yang signifikan, namun kinetika-kinetika reaksi membuat mereka tidak efektif di hampir semua situasi. Namun demikian, tidak semua mineral sulfida memproduksi drainase asam, dan tidak pula semua mineral karbonat menetralkan kemasaman.
Drainase berkualitas rendah mungkin bertahan pada pH hampir netral karena konsentrasi logam besi yang terangkat (lihat Bagian 2.1.1).
Pengkajian litologi dan aliran-aliran proses penting bagi pengembangan strategi-strategi pengelolaan didalam menangani limbah-limbah pertambangan. Mungkin saja, misalnya, untuk
mengimplementasikan strategi-strategi seperti pemisahan, penempatan selektif, pembuangan bersama (co-disposal) atau pencampuran dan/atau enkapsulasi (penutupan) berdasarkan hasil pengkajian.
Strategi-strategi ini didiskusikan secara terperinci di Bagian 7. Tujuan keseluruhan dari strategi-strategi pengelolaan, bagaimanapun juga hendaknya adalah untuk meminimalkan, atau bila memungkinkan menghilangkan jejak dari bahan yang berpotensi membentuk asam. Ini hanya dapat dicapai bila para perencana dan manajer lokasi memiliki pemahaman mendalam mengenai karakter geokimia dari bahan-bahan yang terganggu (atau terpapar udara) sebagai hasil penambangan, dan pengetahuan mengenai neraca menyeluruh kandungan asam dari bahan-bahan tersebut.
2.5.1 Timbunan batuan sisa tambang
Umumnya, timbunan batuan sisa tambang ditempatkan di atas permukaan tanah di mana mereka tetap tak jenuh, mengandung sekitar 5 hingga 10 persen air. Alternatifnya, batuan sisa tersebut dapat dikembalikan ke sebuah pit, di mana secara parsial mungkin dapat bercampur dengan air tanah. Dalam kedua kasus tersebut, zona tak jenuh dari batuan sisa yang mengandung sulfat rentan terhadap pembentukan DAL. DAL dapat merembes dari bagian bawah timbunan batuan sisa atau berpindah (bermigrasi) di bawah timbunan ke dalam air tanah. Hal ini dapat memberikan dampak buruk pada kualitas air selama operasi dan setelah penutupan tambang.
Keseluruhan proses pembentukan DAL pada timbunan batuan sisa ditunjukkan menurut skema dalam Gambar 2. Perilaku sistem yang diberikan akan selalu tergantung waktu dan akan tergantung pada sifat-sifat fisik bahan seperti porositas, ukuran butiran (luas permukaan), koefisien difusi, permeabilitas gas, konduktivitas hidrolik dan konduktivitas termal. Lokasi geografis akan menentukan faktor-faktor seperti kepadatan udara, hujan (presipitasi), suhu, kondisi angin, vegetasi dan variabilitas musiman.
Gambar 2: Gambaran skema pembentukan DAL dan migrasi polutan dari satu batuan sisa tambang (Ritchie 1994)
2.5.2 Timbunan bijih tambang
Ciri-ciri timbunan bijih tambang secara umum mirip dengan batuan sisa, namun konsentrasi sulfidanya sering kali lebih tinggi. Usia mereka relatif pendek, karena mereka pada akhirnya diolah. Namun demikian, timbunan bijih tambang berkadar rendah dapat ada selama beberapa dekade, berpotensi menyajikan sumber-sumber DAL jangka panjang. Sebagai tambahan terhadap masalah kualitas air, pembentukan DAL mungkin menyebabkan pengurangan kadar yang cukup besar bagi timbunan bijih tambang.
2.5.3 Fasilitas penyimpanan tailing dan bendungan tailing
Tailing yang diproduksi selama pemrosesan bijih tambang biasanya dibuang ke fasilitas penyimpanan tailing dalam bentuk lumpur (slurry). Tailing yang mengandung sulfida dapat menjadi sumber DAL yang signifikan karena ukuran partikelnya yang halus. Pembuangan tailing dalam bentuk semi-cair kedalam bangunan-bangunan penahan air, seperti bendungan, dapat menjadi strategi pengendalian DAL yang efektif. Namun demikian, karena sebagian besar fasilitas penyimpanan tailing yang ada tidak dirancang sebagai bangunan penahan air, tailing dapat berkembang menuju kondisi tak jenuh (misalnya, setelah penutupan tambang) dan karenanya menjadi satu potensi sumber DAL jangka panjang.
Rembesan fasilitas penyimpanan tailing umumnya ke dalam air tanah, sementara air permukaan sering kali digunakan kembali di lokasi (selama operasi) atau dapat dibuang melalui suatu saluran pelimpah atau spillway (setelah penutupan tambang). DAL yang dihasilkan fasilitas penyimpanan tailing, karenanya, dapat berpengaruh buruk terhadap kualitas air permukaan dan air tanah, baik di dalam maupun di luar lokasi.
Transportasi kontaminan ke luar lokasi melalui air tanah merupakan satu konsekuensi tak terelakkan dari fasilitas penyimpanan tailing tak jenuh yang berisi bahan bersulfida, namun dapat diminimalkan dengan strategi-strategi rehabilitasi yang sesuai.
2.5.4 Pit atau tambang terbuka
Batuan dinding (wall rock) di pit atau tambang terbuka3 dapat berisi mineral-mineral sulfida yang berpotensi membentuk DAL. Sejauh mana permukaan (paras) air tanah di sekitar pit diturunkan selama penambangan akan mempengaruhi jumlah bahan bersulfida yang terpapar ke udara dan muatan keasaman yang terbentuk. DAL dari batuan dinding mungkin dapat merembes ke pit atau sistem air tanah lokal. Ini dapat mempengaruhi kualitas air yang dipompa dari dasar pit atau sumur-sumur air tanah selama operasi. DAL juga dapat memiliki dampak jangka panjang yang signifikan terhadap kualitas air pit setelah penutupan tambang.
2.5.5 Tambang bawah tanah
Masalah-masalah yang terkait dengan batuan dinding pada struktur atau bangunan tambang bawah tanah serupa dengan yang ada di pit. Setiap sulfida yang terpapar ke udara, sebagai hasil dari pengeringan air, berpotensi menjadi sumber DAL. Ini dapat mempengaruhi kualitas air yang
dikumpulkan dari bawah tanah dan digunakan kembali, diberi perlakuan atau dibuang selama operasi.
Pada akhir penambangan, membanjiri struktur tambang bawah tanah dapat mencegah pembentukan DAL lebih lanjut. Namun demikian, lubang-lubang tambang mungkin mengandung kualitas air yang rendah sebagai hasil dari oksidasi sulfidamenjeland, dan selama proses pembanjiran.
2.5.6 Tempat timbunan dan pelindian
Bioleaching logam dasar sulfida semakin disukai sejalan dengan semakin matangnya teknologi dan bertambahnya ukuran operasi. Pada masa penghentian operasi, sulfida yang tersisa di pembuangan atau tumpukan bahan sisa dapat menjadi potensi sumber DAL jangka panjang. Keberadaan suatu pelapis (liner) landasan yang diletakkan di bawah timbunan pelindian memungkinkan keseluruhan drainase untuk dikumpulkan selama masa penghentian operasi dan pasca penutupan tambang. Namun, dalam kasus operasi-operasi bioleach, di mana tidak terdapat pelapis yang efektif, maka pembentukan dan transportasi DAL dari pembuangan bahan timbunan sisa ke lingkungan mungkin sama dengan yang berasal dari timbunan-timbunan batuan sisa yang mengandung sulfida.
3 Tambang permukaan umumnya disebut pit atau tambang terbuka. Istilah “pit” digunakan di seluruh bagian buku ini untuk konsistensi.