Microenvironments determining growth of acidophilic bacteria in Zn-Pb flotation tailings of neutral reaction

• Autorzy: Cwalina B. , Pacholewska M. , Sozańska M. , Cabała J.

Warianty tytułu

PL

Mikrośrodowiska umożliwiające rozwój bakterii kwasolubnych w odpadach poflotacyjnych rud cynku i ołowiu o obojętnym odczynie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Zinc and lead ore flotation tailings deposited in the Olkusz region show a neutral reaction. They are composed of dolomite-type minerals (alkaline), mostly CaMg(CO3)2 and Ca,Mg,Fe(CO3)2 (70%), and other minerals including sulphides (acid), mainly pyrite and marcasite (FeS2; up to 20%). Sulphur and iron concentration in tailings reaches the levels of 7-14% and of 8-16%, respectively. The microenvironments rich in sulphide minerals present in waste materials which indicate almost neutral reaction allow the metabolic activity of acidophilic sulphur- and iron-oxidizing bacteria of Acidithiobacillus thiooxidans and Acidithiobacillus ferrooxidans species to be grown and developed, in spite of the alkaline character of basic mineral components in the tailings examined.

PL

Odpady poflotacyjne rud cynku i ołowiu zdeponowane w okolicach Olkusza wykazują odczyn obojętny. Zawierają one minerały typu dolomitu (alkaliczne), głównie Ca,Mg(CO3)2 i Ca,Mg,Fe(CO3)2 (70%), oraz inne minerały, włączając siarczki (kwaśne), głównie piryt i markasyt (FeS2; do 20%). Stężenia siarki i żelaza w odpadach osiągają poziomy odpowiednio 7-14% oraz 8-16%. Pokazano, że obecność mikrośrodowisk bogatych w minerały siarczkowe w materiałach odpadowych wykazujących generalnie odczyn obojętny umożliwia rozwój i aktywność metaboliczną kwasolubnych bakterii utleniajacych siarkę i żelazo, a należących do gatunków Acidithiobacillus thiooxidans i Acidithiobacillus ferrooxidans pomimo alkalicznego charakteru podstawowych składników mineralnych w badanych odpadach.

Słowa kluczowe

EN

flotation tailing; sulfide minerals; Acidithiobacillus thiooxidans; lead ores; zinc ores; Acidithiobacillus ferrooxidans

PL

rudy cynku; rudy ołowiu; odpady poflotacyjne; minerały siarczkowe; Acidithiobacillus thiooxidans; Acidithiobacillus ferrooxidans

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Environment Protection Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 35, nr 2
• Strony: 114--121
• Opis fizyczny: bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Cwalina B.

autor

Pacholewska M.

autor

Sozańska M.

autor

Cabała J.

• Department of Environmental Biotechnology, Silesian University of Technology, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice,

Bibliografia

• [1] JOHNSON D.B., ROLFE S., HALLBERG K.B., IVERSEN E., Isolation and phylogenetic characterization of acidophilic microorganisms indigenous to acidic drainage waters at an abandoned Norwegian copper mine, Environ. Microbiol., 2001, 3(10), 630–637.
• [2] CANOVAS C.R., OLIAS M., NIETO J.M., SARMIENTO A.M., CERON J.C., Hydrogeochemical characteristics of the Tinto and Odiel Rivers (SW Spain). Factors controlling metal contents, Sci. Total Environ., 2007, 373, 363–382.
• [3] MIELKE R.E., PACE D.L., PORTER T., SOUTHAM G., A critical stage in the formation of acid mine drainage: Colonization of pyrite by Acidithiobacillus ferrooxidans under pH-neutral conditions, Geobiology, 2003, 1, 81–90.
• [4] NORDSTROM D.K., ALPERS C.N., PTACEK C.J., BLOWES D.W., Negative pH and extremely acidic mine waters from Iron Mountain, California, Environ. Sci. Technol., 2000, 34, 254–258.
• [5] PACHOLEWSKA M., CABAŁA J., CWALINA B., SOZAŃSKA M., Environmental conditions of the metals (bio)leaching from zinc-lead post-flotation tailings (in Polish), Rudy Metale, 2007, 52, 337–342.
• [6] CWALINA B., JAWORSKA-KIK M., Sulphur- and iron-oxidizing activities of bacteria isolated from zinc-lead flotation tailings, Ecol. Chem. Eng., 2008, 15, 1/2, 35–39.
• [7] CWALINA B., PACHOLEWSKA M., The influence of selected metal ions on metabolic activity of Acidithiobacillus ferrooxidans bacteria isolated from zinc-lead flotation tailings, Ecol. Chem. Eng., 2008 (in press).
• [8] PACHOLEWSKA M., CWALINA B., STEINDOR K., The influence of flotation reagents on sulphuroxidizing bacteria Acidithiobacillus thiooxidans, Phys-chem. Probl. Min. Proc., 2008, 42, 37–46.
• [9] WAKSMAN S.A., JOFFE J.S., Microorganisms concerned in the oxidation of sulphur in the soil. II. Thiobacillus thiooxidans, a new sulphur oxidizing organism isolated from the soil, J. Bacteriol., 1922, 7, 239–256.
• [10] SILVERMAN M.P., LUNDGREN D.G., Studies on the chemoautotrophic iron bacterium Ferrobacillus ferrooxidans. I. An improved medium and a harvesting procedure for securing high cell yields, J. Bacteriol., 1959, 77, 642–647.