Piryt (FeS2), z racji lśniącej barwy zwany także „złotem głupców”, w zetknięciu z wodą i powietrzem rozkłada się (lub ulega utlenieniu), co uruchamia wewnątrz Ziemi kolejne reakcje geochemiczne, w wyniku których za kilkadziesiąt lat na powierzchnię wypłyną silnie zanieczyszczone wody, w postaci „gęstej zupy” siarczanów.

Bogumił Kurylczyk: Skąd pod ziemią chrzanowską jest tyle pirytu?
Dr Mariusz Czop: - To minerał powszechnie występujący w przyrodzie, a zwłaszcza tam, gdzie jest węgiel kamienny, jak w nieczynnej już i zalewanej wodą kopalni „Siersza”, oraz na obszarach występowania rud cynku i ołowiu, jak w planowanej do zatopienia kopalni „Trzebionka”.
Prof. Jacek Motyka: - Piryt jest minerałem trwałym, lecz tylko we wnętrzu Ziemi, gdzie powstaje i występuje w warunkach beztlenowych. W zetknięciu z powietrzem i zawartą w nim parą wodną ulega rozkładowi i powstają wtedy jony siarczanowe oraz jony wodorowe (lub hydroniowe).

Rozumiem, że taka dziura w ziemi, jaką wykopano w „Trzebionce”, dobrze napowietrza złoża pirytu.
M.Cz. – Tak, tlen może utleniać siarczki w strefie obniżonego zwierciadła wód podziemnych i w rejonie wyrobisk górniczych, gdzie dostarczany jest systemem wentylacyjnym. Woda natomiast dopływa do kopalni z otaczających skał, budujących tzw. GZWP Chrzanów.
J.M. – Proszę tylko nie myśleć, że ten Główny Zbiornik Wód Podziemnych to jakieś wielkie jezioro we wnętrzu Ziemi. Stanowią go bowiem wodonośne skały, skupione na określonym obszarze.

Czyli mamy pod ziemią w kopalni „Trzebionka” piryt, mamy powietrze i nadmiar wody. Natura bierze się do dzieła.
M.Cz. – Natura już działa od dawna, ale naprawdę ostro weźmie się do dzieła po zalaniu kopalni, bo teraz odpompowuje się z niej ok. 40 kubików wody na minutę.

Ale wkrótce to pompowanie ustanie.
M.Cz. – Oczywiście! Praktycznie na świecie nie pompuje się wody z nieczynnych kopalni, chyba że jest to niezbędne dla ochrony powierzchni przed zatopieniem, lub wód podziemnych i powierzchniowych przed silnym zanieczyszczeniem.

Mamy więc produkty rozkładu lub wietrzenia pirytu w postaci jonów siarczanowych i wodorowych.
J.M. – To na początku. Ta reakcja bowiem się potęguje. I z żelaza dwuwartościowego powstaje żelazo trójwartościowe, stanowiące katalizator dalszych przemian. W konsekwencji powstaje nadmiar jonów wodorowych, które decydują o kwasowości wciąż dopływającej wody.

I to jest ten kwas siarkowy, mający wypływać spod ziemi?
J.M. – Proszę nie mylić procesów zachodzących w naturze z procesami technologicznymi związanymi z produkcją kwasu siarkowego. Pod ziemią powstaną składniki kwasu siarkowego, które napotkają na złoża wapieni i dolomitów, wchodząc w reakcję właśnie z nimi. Bo węglany wapnia i magnezu są skałami mającymi zdolności neutralizacji kwasowości wody.

Pan profesor wypisuje tu na kartce całe łańcuchy chemicznych reakcji. To może lepiej już porozmawiajmy o ich skutkach.
J.M. – Te procesy są dynamiczne i bardzo skomplikowane. W każdym razie, powstanie wiele znakomicie rozpuszczalnych w wodzie siarczanów, zwłaszcza żelaza i magnezu. Rozpuszczalność pierwszego wynosi aż 295.000 mg na litr, a drugiego – 357.000 mg na litr.

Powstanie też gips, czyli siarczan wapnia.
J.M. - I jest on również rozpuszczalny w wodzie (2.050 mg na litr), co już znacznie przekracza normę dozwoloną dla wody pitnej, która nie może mieć więcej siarczanów niż 250 mg na litr.
M.Cz. – Te wszystkie siarczany zanieczyszczą wodę nie tylko w najbliższym rejonie kopalni Trzebionka. Uważamy, że dotrą i do ujęcia Józef, i do ujęcia Żelatowa. Więcej nawet, rozpuszczą się w wodach GZWP na obszarze od Libiąża, po Chrzanów, Sierszę i Trzebinię. Czyste będą tylko okolice Płazy i Jaworzna.

Nie można tych zanieczyszczonych wód jakoś uzdatnić do picia?
M.Cz. – Proces oczyszczania wody z rozpuszczonych w niej siarczanów jest bardzo skomplikowany, kosztowny i czasochłonny. W grę wchodzi tzw. odwrócona osmoza albo reaktory beztlenowe. Wodę oczyszczoną metodą osmozy trzeba potem jeszcze mineralizować.

Czy ta tragiczna wizja skażenia wody pitnej na znacznym obszarze nie jest czasem przesadzona?
J.M. – My nie przypuszczamy, że tak będzie. My to wiemy i dlatego przestrzegamy. Podobne procesy już zaszły w byłych kopalniach złota w USA. Byłem tam i widziałem na własne oczy. To, jak wiadomo, bardzo bogaty kraj. Ale sobie z wyciekającymi strumieniami bardzo kwaśnej wody poradzić nie może. I dlatego w Kolorado uznano je za klęskę ekologiczną. W wielu innych krajach, gdzie likwiduje się kopalnie węgla kamiennego, brunatnego i rud metali, ten problem również występuje, i wymaga zastosowania kosztownych rozwiązań dla poprawy stanu środowiska wodnego.