Hidrológiai tájékoztató, 2016
DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Tokárszki Zoltán: Rudabányai meddőminták kioldási vizsgálata különböző tömörségi állapotok mellett
’ A 2015. évi Lászlófly Woldemár diplomamunka pályázaton alapképzés (Bsc) kategóriában dicséretet nyert pályamunka kivonata. Rudabányai meddőminták kioldási vizsgálata különböző tömörségi állapotok mellett * TOKARSZKI ZOLTÁN Kutatásom középpontjában a rudabányai tó közelében található 24-es meddőhányó áll. Vizsgálataim során modellezni próbáltam a mélyebb rétegekben kialakuló nyomás viszonyokat, hogy hogyan változik a kioldható anyagmennyiség a nagyobb terhelések, nyomások hatására bekövetkező kőzetaprózódások során. Bevezetés Napjaink egyik komoly bányászati problémája az elsavasodó bányavíz. A megbolygatott földtani közegben a víz és a légköri oxigén hatására lejátszódó oxidációs folyamatok révén keletkező erősen savas víz köny- nyedén mobilizálhatja az ásványokban és meddő anyagban lévő nehézfémeket. Ezek a fémek oldatba kerülve folytatják útjukat a felszíni és a felszín alatti vízkészlet felé, ahol súlyosan elszennyezhetik a rohamosan fogyó édesvíz készleteket. Ezek elsősorban a vízi ökoszisztémára jelentenek veszélyt, de végighaladva a táplálék- láncon végül az emberek szervezetébe kerülnek, ahol felhalmozódva szervi rendellenességeket, betegségeket okozhatnak. Mintavétel, minta előkészítés A mintaanyagot a bányató déli részén található 24-es számú meddőhányóból vételeztem. A körülbelül 7,3 kg- nyi mintát a meddő felső rétegéből gyűjtöttem be, majd szállítottam az intézeti laboratóriumba. A meddőanyagot átszitáltam majd 14 részre osztottam fel úgy, hogy minden minta tömege 0,5 kg, szemcseeloszlásuk pedig reprezentatív legyen. A kiporciózott mintákhoz 30 ml vizet adagoltam, melyre azért volt szükség, hogy egyszerűbben beépíthető legyen az ödométer mintatartójába, és kompaktálás után ne hulljon darabjaira a minta. A beépített mintákat 1, 3, 6, 20, 40 és 60 bar-on tömörítettem. Minden nyomás szinten 2-2 db minta korong készült. A mintákat 24 órán keresztül tömörítettem, majd a kompaktálódott anyagot flexibilis falú permeabimé- terbe építettem be. Minden egyes mintán 1 liter desztillált vizet folyattam át gravitációsan, 0,5 bar-os cellanyomás mellett. Vizsgálati módszerek A vízmintákból először a hidrogén-karbonát és klo- rid tartalmat határoztam meg titrálással majd a szulfát tartalmat spektrofotométer segítségével. Minden vízmintára pH mérést is alkalmaztam, de ezek nem mutattak semmilyen anomáliát, minden esetben 7,1-7,3 közötti értékeket mértem, ami a vizsgálat során megkötött légköri C02-nek tudható be. Mivel az átfolyt víz igen kis koncentrációban oldotta ki a vas, mangán cink és réz fémeket, ezért a pontos mérés érdekében a mintákat sűríteni kellett. Ezt desztillációs lepárlással hajtottam végre. A lepárlás során 2 dl vízmintát körül belül 20 ml- nyire sűrítettem be, igy már alkalmassá váltak az atom- abszorpciós spektrofotométeres mérésre. Eredmények értékelése A mérések során kapott eredményeket varianciaanalízis segítségével értékeltem ki. Az értékelés során külön kezeltem az alacsony nyomáson (1,3 és 6 bar) tömörített mintadarabok adatait és a magas nyomáson (20, 40 és 60 bar) tömörített minták adatait. Ennek oka a tömörítés időtartamának különbsége és a mintákon átszivárogtatott víz átfolyási időtartama. Összefoglalás Az analízis elvégzése után megállapítható, hogy az alacsony nyomásokon kezelt minták esetében az elemek kioldódásai között jelentős különbségek vannak jelen. A fémek közül a Cu, Mn és Zn esetében egyértelmű összefüggés mutatható ki a kezelések és a kioldódó anyag mennyisége között. Tehát ezeknél a fémeknél biztosra mondható, hogy a tömörítés hatására megnyíló új felületekről nagyobb mennyiségű anyag mobilizálódott. * A 2015. évi Lászlófly Woldemár diplomamunka pályázaton Bcs alapképzés kategóriában dicséretet nyert pályamunka kivonata. 17
