Titre | Arsenic mineralogy of near-surface tailings and soils: influences on arsenic mobility and bioaccessibility in the Nova Scotia gold mining districts |
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Auteur | Walker, S R; Parsons, M B ; Jamieson, H E; Lanzirotti, A |
Source | Canadian Mineralogist vol. 47, 2009 p. 533-556, https://doi.org/10.3749/canmin.47.3.533 |
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Année | 2009 |
Séries alt. | Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20080489 |
Éditeur | Association minéralogique du Canada |
Document | publication en série |
Lang. | anglais |
DOI | https://doi.org/10.3749/canmin.47.3.533 |
Media | papier; numérique; en ligne |
Formats | pdf |
Province | Nouvelle-Écosse |
SNRC | 11D; 20P; 21A |
Région | Halifax; Montague; Oldham; Caribou; Goldenville |
Lat/Long OENS | -66.5000 -61.0000 45.2500 43.2500 |
Sujets | or; historique de l'exploitation minière; méthodes d'exploitation minière; exploitation minière; mines; résidus; analyses des résidus; géochimie des résidus; échantillons de sol; études pédologiques;
levés pédologiques; contamination des métaux lourds; géochimie de l'arsenic; arsenic; arsénopyrite; scorodite; arséniures; minerai de fer; oxydes de fer; etudes de l'environnement; effets sur l'environnement; Supergroupe de Meguma ; Santé humaine;
effets cumulatifs; géologie de l'environnement; pédologie; minéralogie; Santé et sécurité; Nature et environnement |
Illustrations | cartes de localisation; photomicrographies; graphiques; tableaux |
Programme | Environnement et santé |
Diffusé | 2009 07 20 |
Résumé | La forme minéralogique, la granulométrie et la texture des particules arsenifères s'avèrent des facteurs importants qui influencent le risque à la santé associé à une exposition aux sols, sédiments et
déchêts miniers contaminés en arsenic. L'extraction de minerais aurifères en Nouvelle-Écosse vers la fin des années 1800 et au début du siècle dernier a laissé comme succession des rejets altérés riches en As dans plus de 60 districts aurifères
répandus dans la province. Nous avons pris quatorze échantillons de ces rejets exposés à la surface et un échantillon de sol au site de plusieurs mines d'or accessibles au public. Ceux-ci ont été tamisés à <150 (mu)m et caractérisés au moyen de
techniques minéralogiques conventionnelles (diffraction X, microscopie, et analyse avec une microsonde électronique) et de micro-analyses avec un synchrotron (mu-diffraction X, mu-fluorescence X et mu-spectroscopie d'absorption X). Deux concentrés à
haute teneur en As (>20% As) exposés dans ces amas de rejets contiennent un seul minéral d'arsenic, la scorodite (FeAsO4·2H2O) à grains fins dans un cas, et l'arsénopyrite massive dans un autre. Dans les rejets (entre 0.7 et 7% As), la scorodite et
un arsenate ferrique amorphe (HFA) sont les porteurs les plus répandus d'arsenic; on les trouve en grains distincts ou en liserés en bordure des minéraux de la gangue. Ont aussi été identifiés dans ces rejets des oxyhydroxydes amorphes ferriques
hydratés arsenifères (HFO), kañkite (FeAsO4·3.5H2O), pharmacosiderite [KFe4(AsO4)3(OH)4·6-7H2O], yukonite [Ca7Fe12(AsO4)10(OH)20·15H2O], des arsenates amorphes à Ca-Fe, et l'arsénopyrite. Parmi les composants mineurs ou présents en traces sont des
oxyhydroxides ferriques contenant plus de 10% d'arsenic (HFO: goéthite, lépidocrocite et akaganéite), des sulfates arsenifères (jarosite [(K,Na,H3O)Fe3(SO4)2(OH)6], tooéléite [Fe6(AsO3)4(SO4)(OH)4·4H2O]) et réalgar (As4S4). Nous avons identifié la
phase HFO (2.5% As) et la goéthite (0.08% As) dans l'échantillon de la couche B du sol. Notre travail fait partie d'un effort coordonné plus large impliquant plusieurs départments aux niveaux fédéral et provincial et un comité consultatif formé pour
coordonner l'étude de l'écosystème et des risques à la santé associés aux sites d'extraction historique de minerais aurifères en Nouvelle-Écosse. Nous démontrons que (i) la minéralogie de l'arsenic dans les rejets sujets à l'altération de surface est
très variable, avec des agrégats répandus de plus d'une espèce arsenifère dans un seul échantillon, et (ii) les différences importantes en minéralogie de l'arsenic dans ces rejets seraient régies par l'évolution de l'altération de surface, influencée
par la présence ou l'absence de concentrés du minerai, le degré de saturation en eau, et l'abondance de reliquats de minéraux carbonatés. La solubilité variable de ces minéraux primaires et secondaires porteurs d'arsenic exerce une influence à la
fois sur la mobilité environnementale et la bioaccessibilité de l'arsenic dans les déchets non enfouis et les sols. |
GEOSCAN ID | 226105 |
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