MINERALOGICAL AND GEOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF THE OLYMPIAS MINE TAILINGS, NE CHALKIDIKI, GREECE


Δημοσιευμένα: juil. 28, 2016
Λέξεις-κλειδιά:
Στείρα μεταλλευτικά κατάλοιπα δευτερογενή ορυκτά επανθίσματα
S. Zaimis
M. Vavelidis
D. Alifragkis
V. Melfos
N. Kantiranis
E. Daftsis
E. Gazea
Περίληψη
Τα τέλματα της Ολυμπιάδας στην ΒΑ Χαλκιδική, αποτελούν τα κατάλοιπα του εμπλουτισμού του κοιτάσματος Pb-Zn-Au-Ag που εντοπίζεται στα ανθρακικά πετρώματα της Ενότητας Κερδυλίων. Στην παρούσα εργασία, η ορυκτολογική σύσταση των τελμάτων προσδιορίστηκε με τη χρήση περιθλασιμετρίας ακτίνων-Χ (XRD), ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM) και οπτικής μικροσκοπίας, ενώ επιπλέον πραγματοποιήθηκαν χημικές αναλύσεις και μετρήσεις pH. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως τα τέλματα συνίστανται από σύνδρομα ορυκτά (χαλαζίας, ροδοχρωσίτης, ασβεστίτης, άστριοι, μαρμαρυγίες, καολινίτης και ακτινόλιθος) και σουλφίδια (σιδηροπυρίτης, αρσενοπυρίτης, σφαλερίτης, χαλκοπυρίτης και γαληνίτης), κάτι που δείχνει ότι υπάρχει σχέση με την ορυκτολογική σύσταση της μεταλλοφορίας και των 2089 μητρικών πετρωμάτων. Επίσης, τα τέλματα αποτελούνται από ίχνη οξειδίων Fe (μαγνητίτης, αιματίτης), οξείδια-υδροξείδια Fe (γκαιτίτης) και οξείδια Mn, συχνά εμπλουτισμένα σε Zn και Pb και σε ορισμένες περιπτώσεις Fe, Sb και As. Επιπλέον εντοπίστηκαν δευτερογενή θειικά άλατα (γύψος, ιαροσίτης) και επανθίσματα θειικών αλάτων (σιδηροεξαϋδρίτης, εξαϋδρίτης, αλοτριχίτης). Τα τέλματα της Ολυμπιάδας είναι γενικά μη οξειδωμένα, δημιουργώντας ένα αλκαλικό περιβάλλον. Παρόλα αυτά, λόγω μεταβολών στη σύσταση, σχηματίζονται ξεχωριστές φάσεις περιορισμένης έκτασης, όπως λεπτές στρώσεις και φακοί οξειδωμένου υλικού, οι οποίες δημιουργούν όξινο περιβάλλον. Από την άποψη της περιεκτικότητας σε πολύτιμα μέταλλα, τα τέλματα της Ολυμπιάδας είναι εμπλουτισμένα σε Au (έως 12 g/t) και Ag (έως 20 g/t).
Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Πετρολογία και Ορυκτολογία
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Alifragkis, D., Voulgaridou, H., Orfanoudakis, M., Daftsis, E., Characlias, J., Papaioannou, A.,
Vavelidis, M., Alifragkis, E., Voulgaropoulou, M. and Galatsianou, A., 2012a. Reclamation
of mining waste (cake) of Kassandra Chalkidikis mines after stabilization with rich in Fe and
Mn oxides materials, 14th Congress of the Hellenic Soil Science Society (HSSS),
Thessaloniki, Proceedings of the Hellenic Soil Science Society (HSSS), (in Greek with
English abstract) (in press).
Alifragkis, D., Voulgaridou, H., Orfanoudakis, M., Daftsis, E., Papaioannou, A., Vavelidis, M.,
Characlias, J., Alifragkis, E., Voulgaropoulou, M. and Galatsianou, A., 2012b. Reclamation
of old tailing disposal area of Olympias Halkidiki mine after stabilization with rich in Fe and
Mn oxides materials, 14th Congress of the Hellenic Soil Science Society (HSSS),
Thessaloniki, Proceedings of the Hellenic Soil Science Society (HSSS), (in Greek with
English abstract) (in press).
Alpers, C.N., Blowes, D.W., Nordstrom, D.K. and Jambor, J.L., 1994. Secondary minerals and acid
mine-water chemistry. In: Jambor, J.L. and Blowes, D.W., eds., Environmental
Geochemistry of Mine Wastes, Mineralogical Association of Canada Short Course, 247-270.
Blowes, D.W. and Jambor, J.L., 1990. The pore-water geochemistry and the mineralogy of the
vadose zone of sulfide tailings, Waite Amulet, Quebec, Canada, Applied Geochemistry, 5(3),
-346.
Burg, J.P., Godfriaux, I. and Ricou, L.E., 1995. Extension of the Mesozoic Rhodope thrust units in
the Vertiskos-Kerdillion Massifs (Northern Greece), C. R. Acad. Sci., Paris. 320(9), 889-896.
Chryssoulis, S.L. and Cabri, L.J., 1990. Significance of gold mineralogical balances in mineral
processing, Trans. Inst. Min. Metall., 99, C1-C10.
Forward, P., Francis, A. and Liddell, N., 2011. Technical Report on the Olympias Project, Au Pb
Zn Ag Deposit, Northern Greece, European Goldfields Ltd., Whitehorse, Yukon, 213 pp.
Fytikas, M., Innocenti, F., Manetti, P., Peccerillo, A., Mazzuoli, R. and Villari, L., 1984. Tertiary to
Quaternary evolution of volcanism in the Aegean region, Geological Society, London,
Special Publications, 17(1), 687-699.
Gilg, H.A. and Frei, R., 1994. Chronology of magmatism and mineralization in the Kassandra
mining area, Greece: The potentials and limitations of dating hydrothermal illites,
Geochimica et cosmochimica acta, 58(9), 2107-2122.
Himmerkus, F., Reischmann, T. and Kostopoulos, D., 2009. Serbo-Macedonian revisited: a Silurian
basement terrane from northern Gondwana in the Internal Hellenides, Greece,
Tectonophysics, 473(1), 20-35.
Hudson-Edwards, K.A., Jamieson, H.E. and Lottermoser, B.G., 2011. Mine wastes: Past, present,
future, Elements, 7(6), 375-380.
Jamieson, H.E., 2011. Geochemistry and mineralogy of solid mine waste: essential knowledge for
predicting environmental impact, Elements, 7(6), 381-386.
Kalogeropoulos, S.I. and Economou, G.S., 1987. A study of sphalerite from the carbonate-hosted
Pb-Zn sulfide deposits of the Eastern Chalkidiki Peninsula, Northern Greece, Canadian
Mineralogist, 25, 639-646.
Kalogeropoulos, S.I., Kilias, S.P., Bitzios, D.C., Nicolaou, M. and Both, R.A., 1989. Genesis of the
Olympias carbonate-hosted Pb-Zn (Au, Ag) sulfide ore deposit, eastern Chalkidiki Peninsula,
northern Greece, Economic Geology, 84(5), 1210-1234.
Kilias, A., Falalakis, G. and Mountrakis, D., 1999. Cretaceous-Tertiary structures and kinematics of
the Serbomacedonian metamorphic rocks and their relation to the exhumation of the Hellenic
hinterland (Macedonia, Greece), International Journal of Earth Sciences, 88(3), 513-531.
Kockel, F., Mollat, H. and Walther, H.W., 1977. Erläuterungen zur Geologischen Karte der
Chalkidhiki und angrenzender Gebiete 1:100.000 (Nord-Griechenland), Bundesanstalt für
Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover.
Kockel, F., Mollat, H. and Gundlach, H., 1975. Hydrothermally altered and (copper) mineralized
porphyritic intrusions in the Serbo-Macedonian Massif (Greece), Mineralium deposita,
(3), 195-204.
Kockel, F., Mollat, H., Walther, H.W., Antoniades, P. and loannides, K., 1978a. Stavros sheet
(1:50,000), geological map of Greece, Athens, Greece, Inst. Geol. Mining Research.
Kockel, F., Mollat, H., Walther, H.W., Antoniades, P. and loannides, K., 1978b. Stratoniki sheet
(1:50,000), geological map of Greece, Athens, Greece, Inst. Geol. Mining Research.
Leckie, J.O., Benjamin, M.M., Hayes, K., Kaufman, G. and Altmann, S., 1980.
Adsorption/coprecipitation of trace elements from water with iron oxyhydroxide, Rep.
prepared for the Electric Power Research Institute, EPRI-RP-910.
Lottermoser, B., 2010. Mine wastes: Characterization, Treatment and Environmental Impacts,
Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 400 pp.
McLean, E.O., 1982. Soil pH and lime requirement. Methods of soil analysis. Part 2, Chemical and
microbiological properties, 199-224.
Nebel, M.L., Hutchinson, R.W. and Zartman, R.E., 1991. Metamorphism and polygenesis of the
Madem Lakkos polymetallic sulfide deposit, Chalkidiki, Greece, Economic Geology, 86(1),
-105.
Nordstrom, D.K., 2011. Mine Waters: Acidic to Circmneutral, Elements, 7(6), 393-398.
Papagrigoriou, S., Papadaki, A., Katselis, I., Kotzageorgis, G., Mpekiaris, I., Tentes, G., Manitara,
K., Meletiou, A., Mprousti, P., Mpakouras, X., Kavvadia, A., Sfikas, G., Adamopoulos, T.,
Apostolidis, I., Hallmann, B., Ivovic, M., Vogiatzis, K., Kassomenos P., Charalampopoulou,
M. and Toris, N., 2010. Environmental impact assessment of the mining and metallurgical
plants of Hellas Gold S.A. in Chalkidiki, ENVECO S.A., Athens, (in Greek), 1074 pp.
Tompouloglou, C., Campiglio, C. and Bellon, H., 1986. Les manifestations magmatiques dans le
Massif Serbo-Macédonien (Grèce) à l'Oligo-Miocène. Précisions apportées par l'analyse
radiométrique 40K-40Ar. Comptes rendus de l'Académie des sciences. Série 2, Mécanique,
Physique, Chimie, Sciences de l'univers, Sciences de la Terre, 302(7), 431-436.
Vavelidis, M. and Melfos, V., 2012. Study of the ancient metallurgical works in Kipouristra,
Olympiada (Ancient Stageira), NE Chalkidiki, Scientific Annals of the Faculty of Geology,
School of Science, Aristotle University of Thessaloniki, Special Volume 101, 9-16 (in Greek).
Vavelidis, M., Pernicka, E. and Wagner, G.A., 1983. Untersuchungen in den Pb-Ag und Au-
Vorkommen von NE-Chalkidiki (Nordgriechenland), Beihefte zum Eurp. J. Miner., 212-213.
Zaimis, S., 2013. Mineralogical and geochemical investigation at reclamation sites of old tailings
disposal area at Olympias mining district, NE Chalkidiki. Master thesis, Faculty of Geology,
Aristotle University of Thessaloniki, Greece (in Greek with English abstract).
Τα περισσότερο διαβασμένα άρθρα του ίδιου συγγραφέα(s)