Microbially-accelerated consolidation of oil sands tailings. Pathway I: changes in porewater chemistry
Notice bibliographique
Résumé
Dispersed clay particles in mine tailings and soft sediments remain suspended for decades, hindering consolidation and challenging effective management of these aqueous slurries. Current geotechnical engineering models of self-weight consolidation of tailings do not consider microbial contribution to sediment behavior, however, here we show that microorganisms indigenous to oil sands tailings change the porewater chemistry and accelerate consolidation of oil sands tailings. A companion paper describes the role of microbes in alteration of clay chemistry in tailings. Microbial metabolism in mature fine tailings (MFT) amended with an organic substrate (hydrolyzed canola meal) produced methane (CH4) and carbon dioxide (CO2). Dissolution of biogenic CO2 lowered the pH of amended MFT to pH 6.4 vs. unamended MFT (pH 7.7). About 12% more porewater was recovered from amended than unamended MFT during 2 months of active microbial metabolism, concomitant with consolidation of tailings. The lower pH in amended MFT dissolved carbonate minerals, thereby releasing divalent cations including calcium (Ca(2+)) and magnesium (Mg(2+)) and increasing bicarbonate (HCO(-) 3) in porewater. The higher concentrations increased the ionic strength of the porewater, in turn reducing the thickness of the diffuse double layer (DDL) of clay particles by reducing the surface charge potential (repulsive forces) of the clay particles. The combination of these processes accelerated consolidation of oil sands tailings. In addition, ebullition of biogenic gases created transient physical channels for release of porewater. In contrast, saturating the MFT with non-biogenic CO2 had little effect on consolidation. These results have significant implications for management and reclamation of oil sands tailings ponds and broad importance in anaerobic environments such as contaminated harbors and estuaries containing soft sediments rich in clays and organics.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».