Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
16
2.Składwódpodziemnych
reakcji,iimjegowartośćjestmniejsza,tymłatwiejprzemianytezachodząwwarunkach
wódpodziemnych.Przykładembardzopowszechnejwtychwodachreakcjiutleniania,
zachodzącejłączniezhydrolizą,jestwietrzeniepirytu,któregoprzebiegjestopisany
następująco:
4FeS
2
+14H
2
O+15O
2
o4Fe(OH)
3
+8H
2
SO
4
.
(2.1)
Efektemtychprocesówjestwzbogacaniewódpodziemnychwjonysiarczanowe,które
zkoleizudziałembakteriiiwobecnościwęglapierwiastkowegomogąbyćredukowane
doH
2
S,zgodniezreakcją:
SO
21
4
+2C+2H
2
Oo2HCO
1
3
+H
2
S.
(2.2)
Powstającykwassiarkowymożerozpuszczaćrównieżwęglanywapnia,powodując
wydzielenieCO
2
:
H
2
SO
4
+CaCO
3
oCaSO
4
+H
2
CO
3
oCaSO
4
+H
2
O+CO
2
.
Jonysiarczanowesąrównieżproduktamiprocesuutlenianiagalenitu:
PbS+2O
2
oPbSO
4
ichalkopirytu:
CuFeS
2
+4O
2
oCuSO
4
+FeSO
4
.
(2.3)
(2.4)
(2.5)
Tlenniezbędnydoprzebiegupowyższychreakcjidostajesięwrazzprzesiąkającą
wodą.Wzależnościodzawartościtlenuwwodachpodziemnychulegazmianie
kolejnośćreakcjiutlenianiairedukcji.Wnodkrytym”systemiekrążeniawódoin-
tensywnymzasilaniuinfiltracyjnym,tj.wwarunkachutleniających,zachodząkolejno:
utlenianiezwiązkóworganicznych,siarczków,Fe
2+
,nitryfikacjaiutlenianieMn
2+
.
Wwarstwiewodonośnejprzykrytejutworamipółprzepuszczalnymi(systemzakryty)
iprzysłabymdopływiewódinfiltracyjnychzawierającychtlen,podwpływemsubstancji
organicznychprzebiegająprocesy,którychkolejnośćjestnastępująca:utlenianie
substancjiorganicznychidenitryfikacja,redukcjamanganu(Mn
4+
oMn
2+
),żelaza
(Fe
3+
oFe
2+
),jonówsiarczanowych(S
6+
oS
2–
)iazotu(N
0
2
o2N
13
)oraz
fermentacjametanowa[23].
Ługowanieskałtoprocesmającyistotnywpływnaskładchemicznywód
podziemnych.Ługowanieobejmujeprocesrozpuszczaniaminerału(skały)iwynoszenia
produktówrozpuszczaniapozazasięgwystępowaniaługowanychskał.Wwynikutego
procesudowodymogąprzechodzićróżnejony,przyczymichrodzajzależyodskładu
minerałównajłatwiejrozpuszczalnychwdanychwarunkach.Wskutekługowaniahalitu
dowodyprzechodząjonyNa
+
iCl
1
,kalcytu–jonyCa
2+
iHCO
1
3
,dolomitu–jony
HCO
1
3
,Ca
2+
iMg
2+
.ZkrzemianówwobecnościH
2
CO
3
ługowanemogąbyćjonyNa
+
,
K
+
,Mg
2+
iCa
2+
(główniewpostaciwodorowęglanów),uwodnionekrzemianyalkaliczne
orazczęśćuwodnionejkrzemionki.Wietrzenieglinokrzemianówmożnaprzedstawić
wedługreakcjisumarycznych:
CaO·2Al
2
O
3
·4SiO
2
+2CO
2
+5H
2
OoCa
2+
+2HCO
1
3
+2H
4
Al
2
Si
2
O
9
,(2.6)