Compositional heterogeneity of secondary minerals in mine waste rock: Origins and implications for water quality
Notice bibliographique
Résumé
Secondary minerals in mine waste materials impose strong controls on water quality by scavenging solutes of concern. This study investigates the mineralogical and compositional characteristics of secondary Fe(oxy)hydroxides and Ca-sulfates, two globally ubiquitous secondary precipitates, in weathered mine waste rock. Bulk analyses show that Si, Ca, Fe, Al, and S-bearing primary phases were the most abundant in the entire samples, but up to a few wt% of secondary Fe(oxy)hydroxides and Ca-sulfates were present as well. In these secondary phases, trace metal impurities like V (37 mg/kg in Ca-sulfates), Cr (23 mg/kg in Fe-oxides and 21 mg/kg in Ca-sulfates), and Cd (up to 15 mg/kg in Fe-oxides and Ca-sulfates) could not be detected by bulk techniques (XRF and XRD), but their deportment to some extent characterized by automated mineralogy, and their spatial distribution assessed at high-resolution through microscale LA-ICP-MS analysis. Element mapping revealed that metal(loid)s were generally enriched at grain rims, reflective of peripheral sequestration through surface adsorption. An exception was V, which was uniformly distributed in the studied secondary Fe-oxides, suggestive of isomorphic substitution during co-precipitation. Factor analysis revealed distinct groups of elements co-associated within each secondary mineral (e.g., divalent transition metal cations versus oxyanionic metalloids), likely caused by similar primary mineral sourcing or a comparable sequestration mechanism. Our results demonstrate the importance of secondary mineral precipitates for scavenging (trace) elements and the insights that can be gained from complementary mineralogical and element analyses for the interpretation of trace element dynamics in waste rock.
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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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».