Microbially-accelerated consolidation of oil sands tailings. Pathway II: solid phase biogeochemistry
Notice bibliographique
Résumé
Consolidation of clay particles in aqueous tailings suspensions is a major obstacle to effective management of oil sands tailings ponds in northern Alberta, Canada. We have observed that microorganisms indigenous to the tailings ponds accelerate consolidation of mature fine tailings (MFT) during active metabolism by using two biogeochemical pathways. In Pathway I, microbes alter porewater chemistry to indirectly increase consolidation of MFT. Here, we describe Pathway II comprising significant, direct and complementary biogeochemical reactions with MFT mineral surfaces. An anaerobic microbial community comprising Bacteria (predominantly Clostridiales, Synergistaceae, and Desulfobulbaceae) and Archaea (Methanolinea/Methanoregula and Methanosaeta) transformed Fe(III) minerals in MFT to amorphous Fe(II) minerals during methanogenic metabolism of an added organic substrate. Synchrotron analyses suggested that ferrihydrite (5Fe2O3. 9H2O) and goethite (α-FeOOH) were the dominant Fe(III) minerals in MFT. The formation of amorphous iron sulfide (FeS) and possibly green rust entrapped and masked electronegative clay surfaces in amended MFT. Both Pathways I and II reduced the surface charge potential (repulsive forces) of the clay particles in MFT, which aided aggregation of clays and formation of networks of pores, as visualized using cryo-scanning electron microscopy (SEM). These reactions facilitated the egress of porewater from MFT and increased consolidation of tailings solids. These results have large-scale implications for management and reclamation of oil sands tailings ponds, a burgeoning environmental issue for the public and government regulators.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».