W artykule przedstawiono wyniki badań koncentracji metali ciężkich w złożach kopalin ilastych w Wielkopolsce, w których eksploatowane są iły z górnej części warstw poznańskich. Analizy chemiczne wykonano z zastosowaniem metod INAA i ICP-MS. Zawartości Cu, Zn, Cd, Ni oraz Cr w badanych iłach są zgodne z typowymi zawartościami w iłach oraz z koncentracją w skorupie kontynentalnej (UCC). Koncentracje Zn, Cd, Cu i V są wyższe w drobnych frakcjach osadu (φ <2 µm i φ <0,2 µm) niż w całych próbkach. Rozmieszczenie metali w iłach pstrych oraz w drobnych frakcjach osadów jest kontrolowane głównie przez procesy wietrzenia chemicznego.
EN
Concentration of heavy metals in clay deposits in Wielkopolska area was studied, where the upper part of “Poznań Clays” are exploited. Chemical analyses were made using INAA and ICP-MS. The contents of Cu, Zn, Cd, Ni and Cr in studied clays are generally typical for clay sediments and UCC (Upper Continental Crust). Zn, Cd, Cu and V concentrations are higher in fine fractions (φ <2 μm and φ <0.2 μm) than in whole samples. Distribution of metals in red clays and in fine fractions of sediments is controled mainly through chemical weathering processes.
W artykule przedstawiono cechy mikrostrukturalne iłów poznańskich w świetle analiz mikroskopowych. Przy użyciu mikroskopu polaryzacyjnego opisano struktury po korzeniach roślin, mikrokonkrecje Fe-Mn, konkrecje kalcytowe i syderytowe, pustki będące pozostałościami po mikrokryształach „róż pustyni” oraz lustra ślizgowe. Struktury te mają charakter zarówno pierwotny, jak i wtórny, co wskazuje na wielostadialny sposób formowania się iłów poznańskich. Struktury po korzeniach roślin oraz lustra ślizgowe świadczą o rozwijających się procesach glebowych w powierzchniowych warstwach osadu, natomiast powstanie konkrecji żelazowo-manganowych i węglanowych jest związane ze zmianą warunków fizykochemicznych w osadach poddanych procesom wietrzenia.
EN
This paper presents microfabric of the Poznań clays in microscopic investigations. The method allows describing the structures after plant roots, Fe-Mn globules, calcareous and siderite concretions, voids after “desert roses” microcrystallites, as well as slickensides. These features are of primary and secondary origin and indicate multistage formation of the studied sediments and polygenenetic processes in their geological history. Root remnants, and slickensides indicate pedogenesis, while microcrystallites, Fe-Mn globules and calcareous concretions were formed during the changes of physical and chemical conditions during weathering processes.
The deposits under study (Brzostów, Krotoszyn, Ostrzeszów, Góra) and the Leszno borehole are located in Southern Wielkopolska, Polish Lowlands. Geochemical characteristics of the upper part of the Neogene Poznan Formation were presented on the basis of major elements analyses. The sediments were classified as clays, silts and sands. Quartz in coarse fraction and clay minerals (smectite, mixed layers smectite/illite, kaolinite, traces of chlorite and halloysite) in fine fraction are the main components. Their chemical composition depends mainly on mineralogical content. The sediments were strongly depleted in Ca and Na during weathering processes. Calculated chemical indices of alternation, CIA and CIW range from 59.9 to 91 and 68 to 93 respectively, indicating intense chemical weathering phenomena.
Przedstawiono wstępne wyniki badań mineralogicznych utworów w rejonie rezerwatu przyrody Meteoryt Morasko znajdującego się w północnej części Poznania. Ponad 5000 lat temu spadł tu meteoryt, a ślad tego zdarzenia zaznacza się w morfologii w postaci kilku zagłębień oraz otaczających je wałów. Rejon rezerwatu jest zbudowany z glin polodowcowych i podścielających je iłów formacji poznańskiej. Prace wykonano w celu rozpoznania składu mineralnego utworów, ustalenia potencjalnych mineralogicznych skutków uderzenia meteorytu oraz określenia, jak wpłynęło ono na miękkie, młode osady. Metodami mikroskopowymi i rentgenowskimi oznaczono podstawowe składniki glin i iłów, zbadano frakcje ziarnowe glin oraz wyróżniono ich składniki pierwotne i wtórne. Do składników pierwotnych należą: kwarc, skalenie, pirokseny, minerały ilaste (illit, kaolinit), a także otoczaki skał magmowych. Procesy wietrzenia doprowadziły do powstania składników wtórnych: współczesnych gleb (humus, fragmenty korzeni) oraz glinokrzemianów z grupy wermikulitu. Materiał wtórny stanowią także klasty ilastych skał starszego podłoża, zawierających składniki typowe dla formacji poznańskiej (illit, kaolinit, smektyt i minerał mieszanopakietowy smektyt/ illit, bardzo drobnoziarnisty kwarc oraz prawdopodobnie skalenie). Na podstawie wyników dotychczasowych obserwacji i badań stwierdzono, że obecność klastów ilastych w glinach może być związana z upadkiem meteorytu.
EN
The present paper shows preliminary results of mineralogical studies of sediments in the Morasko Meteorite Nature Reserve located in the northern part of Poznań. The meteorite fell there over 5000 years ago, that left signs in the present morphology of the region in form of several craters and elevations that surround them. These forms are underlain by glacial tills and clay – silt sediments, known as the Poznań Formation. The aim of the research was to identify of the mineralogical composition of sediments, determine potential mineralogical effects of the meteorite fall, verify the impact of the meteorite fall on soft young sediments. The studies were conducted with the use of microscopic and X-ray diffraction equipment. Primary and secondary components were identified in grain fractions. Quartz, feldspar, pyroxene, clay minerals (illite, kaolinite), and pebbles of igneous rocks are the primary components of the sediment. Weathering processes resulted in the development of modern soil profiles (humus, root fragments) and aluminum silicates of vermiculite-type minerals. The secondary components are clay clasts of older rocks in younger ones, which contain components typical of the Poznań Formation (illite, kaolinite, smectite or mixed-layered smectite/ illite, very fine-grained quartz and likely feldspars). The presence of clay intercalations in tills can be associated with the meteorite fall.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Osadniki po flotacji rud metali stanowią nieodłączny element systemu odzyskiwania składników użytecznych i składowania pozostałości po odzysku. W niniejszej pracy przedstawiono współczynniki wzbogacenia w metale osadów zdeponowanych w osadnikach starego i nowego zagłębia miedziowego, położonych na Dolnym Śląsku. Współczynniki wzbogacenia obliczono w stosunku do składu chemicznego gleb występujących w otoczeniu składowisk. Najwyższe ich wartości wykazują miedź i ołów. Odpady są wzbogacone także nieznacznie w srebro i tytan. Pozostałe metale nie wykazują istotnego wzbogacenia.
EN
Post-flotation ore waste facilities provide an integral part of recovery system of useful components and waste disposal. The paper presents the enrichment factors for metals concentrated in sediments that were deposited in waste facilities constructed in the old and new copper districts in Lower Silesia. The enrichment factors were calculated with respect to the chemical composition of soils in the area of their occurrence. Copper and lead indicate the highest enrichment coefficients, while other metals have no significant concentration.
W pracy przedstawiono skład mineralny osadów po flotacji rud miedzi, które mogą znaleźć zastosowanie jako domieszki kontrolujące kwasowość gleb oraz źródło mikroelementów dla roślin. Wśród minerałów kruszcowych miedzi stwierdzono siarczki zawierające miedź i ołów: kowelin, chalkozyn, chalkopiryt, galenę; węglany miedzi i ołowiu: malachit i cerusyt oraz siarczki i tlenki żelaza: piryt, markasyt, hematyt i getyt. Frakcje ziarnowe powyżej 0,016 mm cechują się występowaniem miedzi rodzimej, przeobrażonej w kupryt, podczas gdy drobne frakcje ziarnowe są zdominowane udziałem malachitu. Doświadczenie z glebą kwaśną oraz rośliną testową (żyto zwyczajne – Secale cereale) wykazało, że osady poflotacyjne mogą być stosowane do regulowania odczynu gleby. Około 85% metali pobranych przez rośliny znajdowało się w ich korzeniach. Osady poflotacyjne, które zastosowane były jako gleby, powinny być przeznaczone raczej na uprawę roślin przemysłowych niż konsumpcyjnych.
EN
The paper describes a mineral and mineralogical composition of post-flotation tailings of copper ores and their possible use for agricultural purposes. The tailings can find application as additives controlling the acidity of agricultural soils and as a source of microelements for plants. The following copper and lead minerals are dominant: covellite, chalcocite, chalcopyrite and galena; copper and lead carbonates are represented by malachite and cerusite. Iron sulphides and oxides, i.e.: pyrite, marcasite, hematite and goethite have also been identified. In the grain fraction >0.016 mm, native copper was find, whereas fine fractions were dominated by the presence of malachite. An experiment with acid soil and test plant (rye – Secale cereale) has revealed that the tailings may be applied for regulating soil pH. Metal distribution in the test plant showed that ca 85% of metals were find in the root biomass. Tailings that are designated as soil should be used rather for crops of industrial purposes than for consumption.
The aim of our study was to evaluate the mobility of Zn in soils subjected to the activity of a zinc smelter and to assess the contamination of 1- and 2-year-old needles of Scots pine species sensitive to and tolerant of heavy metal contamination, particularly zinc. The trees were selected on the basis of their morphology, i.e., tolerant ones exhibited quite normal growth shape, but sensitive ones were more or less dwarves. Mineralogical composition revealed the prevalence of kaolinite in all soils except for two samples, where smectite dominated. Zinc contamination exceeded 30 times the geochemical background, and the reactive Zn forms represented 34.6% of total Zn content (ZnTotal). Proton generation capacity (α) indices calculated for the bioavailable Zn fraction (ZnBio) were 59% higher compared to the reactive Zn pool (ZnReac). Two-year-old tolerant (T) pine needles accumulated 21.9, 38.2, and 13.6% more Zn, Fe, and Mg, respectively, as compared to 1-year-old ones. For sensitive (S) needles, the range followed: 12.4, 48.8, and 7.3%, respectively. Iron was considered a “strategic survival element” for both pines growing under high zinc pollution. The transfer of Zn ions from the soil environment to plants still remains the basic source of maintaining its high concentrations in the needles, since air emissions ceased in 1996. The amounts of Zn accumulated by Scots pine at crucial years of metallurgical emissions may be considered as an additional time-constant source due to the evergreen vegetative lifecycle.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.