Mobilization of chemical compounds associated with slag dumps in the area of the Rudice stream sink National Nature Monument

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F18%3A00105963" target="_blank" >RIV/00216224:14310/18:00105963 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/00025798:_____/18:00000109

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Mobilizace chemických složek struskové deponie v národní přírodní rezervaci Rudické propadání

Original language description

V NPP Rudické propadání dochází opakovaně ke svahovým pohybům a sesuvům struskového materiálu z podemletých svahů žlíbku „Ve struskách“ do koryta občasného toku, který za mimořádných srážkových událostí ústí do krasového systému v místě ponoru Jedovnického potoka. Struska pochází z výroby železné rudy ve vysokých pecích, které nechal v 19. století vybudovat v nedalekých Jedovnicích knížecí rod Salmů a které byly ca před sto lety zrušeny. Struska spláchnutá do Rudického propadání prokazatelně mechanicky poškozuje krasovou krápníkovou a sintrovou výzdobu. Její geochemické vlastnosti byly předmětem naší studie. Chemické složení bylo stanoveno silikátovými analýzami na ÚGV PřF MU v Brně a laboratořemi ACME v Kanadě, obsahy těžkých kovů metodou AAS a ICP-MS tamtéž. Petrografická charakteristika strusky a jejích uzavřenin byla získána bodovými analýzami na mikrosondě (WDX). K předpovědi geochemického chování strusky ve vodném prostředí byla použita metodika sekvenčních extrakčních analýz (SEA) podle Tessiera (1979). Byla potvrzena prostorová proměnlivost základního chemického složení struskové deponie i obsahů těžkých kovů v ní. Byly zjištěny významně zvýšené koncentrace Cd a zejména Zn. Struskový materiál má sklovitou amorfní strukturu a vedle toho obsahuje krystaly minerálů, kapky surového nebo zoxidovaného železa a cizorodé fragmenty (například úlomky dřevěného uhlí či vyzdívky vysoké pece). Při zvětrávaní strusky dochází k oxidaci surového železa a vzniku limonitu. Jinak nepodléhá výrazným sekundárním přeměnám. Z výsledků sekvenčních extrakčních analýz odebraných vzorků strusky s půdou vyplynulo, že Cd a Zn jsou významnými obsahy chemicky vázány na „karbonátovou frakci“ podle SEA, která se v kyselém prostředí rozpouští. V jeskynních systémech v karbonátových horninách kyselé podmínky nepanují. Nelze však vyloučit mobilizaci kovů ani jejich další transport horninovým prostředím po destrukci kusového „inertního“ podílu a dlouhodobé expozici minerálů a matrice rozvolněné strusky ve specifickém prostředí na konkrétní lokalitě a při různých hodnotách pH a Eh.

Czech name

Mobilizace chemických složek struskové deponie v národní přírodní rezervaci Rudické propadání

Czech description

V NPP Rudické propadání dochází opakovaně ke svahovým pohybům a sesuvům struskového materiálu z podemletých svahů žlíbku „Ve struskách“ do koryta občasného toku, který za mimořádných srážkových událostí ústí do krasového systému v místě ponoru Jedovnického potoka. Struska pochází z výroby železné rudy ve vysokých pecích, které nechal v 19. století vybudovat v nedalekých Jedovnicích knížecí rod Salmů a které byly ca před sto lety zrušeny. Struska spláchnutá do Rudického propadání prokazatelně mechanicky poškozuje krasovou krápníkovou a sintrovou výzdobu. Její geochemické vlastnosti byly předmětem naší studie. Chemické složení bylo stanoveno silikátovými analýzami na ÚGV PřF MU v Brně a laboratořemi ACME v Kanadě, obsahy těžkých kovů metodou AAS a ICP-MS tamtéž. Petrografická charakteristika strusky a jejích uzavřenin byla získána bodovými analýzami na mikrosondě (WDX). K předpovědi geochemického chování strusky ve vodném prostředí byla použita metodika sekvenčních extrakčních analýz (SEA) podle Tessiera (1979). Byla potvrzena prostorová proměnlivost základního chemického složení struskové deponie i obsahů těžkých kovů v ní. Byly zjištěny významně zvýšené koncentrace Cd a zejména Zn. Struskový materiál má sklovitou amorfní strukturu a vedle toho obsahuje krystaly minerálů, kapky surového nebo zoxidovaného železa a cizorodé fragmenty (například úlomky dřevěného uhlí či vyzdívky vysoké pece). Při zvětrávaní strusky dochází k oxidaci surového železa a vzniku limonitu. Jinak nepodléhá výrazným sekundárním přeměnám. Z výsledků sekvenčních extrakčních analýz odebraných vzorků strusky s půdou vyplynulo, že Cd a Zn jsou významnými obsahy chemicky vázány na „karbonátovou frakci“ podle SEA, která se v kyselém prostředí rozpouští. V jeskynních systémech v karbonátových horninách kyselé podmínky nepanují. Nelze však vyloučit mobilizaci kovů ani jejich další transport horninovým prostředím po destrukci kusového „inertního“ podílu a dlouhodobé expozici minerálů a matrice rozvolněné strusky ve specifickém prostředí na konkrétní lokalitě a při různých hodnotách pH a Eh.

Type

J_SC - Article in a specialist periodical, which is included in the SCOPUS database

CEP classification

—

OECD FORD branch

10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)

Project

—

Continuities

V - Vyzkumna aktivita podporovana z jinych verejnych zdroju

Publication year

2018

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Geologické výzkumy na Moravě a ve Slezsku

ISSN

1212-6209

e-ISSN

—

Volume of the periodical

25

Issue of the periodical within the volume

2

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

5

Pages from-to

108-112

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

2-s2.0-85060110247