Процессы химического выветривания минералов сульфидосодержащих хвостохранилищ: моделирование состава вадозовых вод и вторичных фаз
О. Л. Гаськова1, С. Б. Бортникова2, Г. П. Широносова3
1 Институт геологии и минералогии Сибирского отделения РАН, gaskova@uiggm.nsc.ru
2 Институт геологии и минералогии Сибирского отделения РАН
3 Институт геологии и минералогии Сибирского отделения РАН
Страницы: 333-346
Аннотация
Исследована термодинамическая модель окислительного выщелачивания богатых сульфидами хвостов обогащения золотосодержащих руд (пос. Берикуль, Западная Сибирь). При расчете взаимодействий "вода-порода" использован ряд методических приемов, позволяющих определить влияние степени протекания реакции и смены параметров среды (Eh, pH) на состав образующихся вторичных минералов, сдерживающих развитие кислотного дренажа на подобных объектах. Приведено обоснование нескольких этапов формирования техногенной системы во времени и пространстве, отражающих ее приближение к равновесию с окружающей средой. Выделенные этапы соответствуют описанной на объекте зональности минеральных ассоциаций, сформировавшихся за 50 лет складирования насыпи хвостов: от самых нижних, слабоокисленных сульфидных парагенезисов с гипсом и ковеллином до перекрывающих ярозит-кварц-гипсовых зон. Результаты моделирования свидетельствуют о том, что при возрастании степени проработки породы атмосферными водами возникают условия, благоприятные для образования "заключительной" ассоциации (гетита и кварца), которая, однако, не устойчива даже на поверхности Берикульского хвостохранилища. На основании предварительной оценки сделан вывод, что процессы гипергенеза на подобных объектах могут протекать сотни лет до полного исчерпания кислото-продуцирующего и токсичного потенциала техногенных отходов.
|
