Geochemie důlních vod uranového ložiska Rožná

Bc. Kateřina Pavlečková

Master's thesis

Geochemistry of mine water on the Rožná uranium deposit

Abstract:

Otevření hlubinného dolu a hornická činnost vede k výrazné změně podmínek, které panují v horninovém prostředí. Původně anoxické či redukční prostředí se změní na oxidační. Rozpouštějí se primární horninotvorné a rudní minerály a vznikají sekundární minerály. Dochází k uvolňování těžkých kovů, v důsledku oxidace sulfidů, především pyritu. V důlních vodách může dojít k nárůstu koncentrace kontaminantů, včetně uranu. Před vypouštěním do povrchových vodotečí jsou důlní vody čištěny, vzhledem k objemu se jedná o finančně nákladný proces. Z hlediska efektivity je důle-žité vyhodnocení dlouhodobého vývoje fyzikálně-chemických parametrů a jejich složení na ložisku a předvídání dlouhodobých trendů. Pro vyhodnocení byly použity údaje z dlouhodobého monitoringu státního podniku DIAMO, odštěpného závodu GEAM Dolní Rožínka. Jednotlivé složky důlních vod byly podle koncentrací rozděleny na tři skupiny. Zřetelná je pozitivní závislost mezi celkovou koncentrací rozpuštěných látek, síranů, vápníku a hořčíku. Koncentrace uranu roste s rostoucí koncentrací těchto slo-žek, ve vodách s nejnižší mineralizací se téměř nevyskytuje. Co se týká aktivity radia, a koncentrací dusičnanů a rozpouštěného železa, jejich koncentrace nejsou evidentně závislé na druhu vod ani na pozici v rámci ložiska. Na žádné z jam není patrná závis-lost koncentrace složek na zvyšujícím se pH ani výrazná souvislost s typem hornino-vého prostředí.

Abstract:

The opening of the mine and the mining activity lead to a significant change in the conditions prevailing in the rock environment. Originally an anoxic or reducing environment will become oxidative. Primary rock-forming and ore minerals are dissoluted and the creation of secondary minerals. Heavy met-als are being released as a result of sulfide oxidation, especially pyrite. An increase in contaminant concentration, including uranium, in hutch water, can occur. For evaluation purposes data from a long-term monitoring done by a state enterprise DIAMO (a branch of GEAM Dolní Rožínka) was used. Individual components of the hutch water were divided into three groups ac-cording to concentration. There is a distinct positive relation between the overall concentration of dissolved substances, sulfates, calcium and magne-sium. The concentration of uranium grows along with the growing concen-tration of these components and almost does not occur in waters with the lowest mineralization. When it comes to the activity of radium and the con-centration of nitrates and dissolving iron, their concentrations are not clearly dependant on the type of water or the position within the deposit. No pit ex-hibited dependency of the concentration of the components on raising pH or strong relation to a type of mineral environment.

Keywords

Důl Rožná, Důlní vody, Podzemní voda, Uran, Životní prostředí, Hydrogeochemie, Geochemie, Moldanubikum, Rožná mine, Mine water, Groundwater, Uranium, Environment, Hydrogeochemistry, Geochemistry

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 1. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 6. 2. 2019
• Supervisor: doc. RNDr. Josef Zeman, CSc.
• Reader: Mgr. Pavla Filipská, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Geology / Applied and Environmental Geology