Razvoj geoelektričnega laboratorija Geološkega zavoda Slovenije. 1 del: Kompleksni električni signali Pb-Zn odlagališč rudarskih odpadkov Mežiškega rudišča in potočnih sedimentov

Povzetek

Okoljske geofizikalne raziskave je za boljše razumevanje odnosov med parametri, merjenimi na terenu, in kompleksnimi fizikalno-kemičnimi procesi v podpovršju treba dopolniti z laboratorijskimi eksperimenti. V prispevku predstavljamo Geoelektrični laboratorij (GEL) Geološkega zavoda Slovenije. Predstavljena je tipična uporaba spektralne inducirane polarizacije (SIP), ki se osredotoča na zaznavanje elektronsko-prevodnih mineralov, ki so razpršeni v geološkem materialu. To je prikazano s tesno povezavo med vrednostmi polarizacijskih viškov in vrednostmi mer polarizivnosti, povezanimi z drugim viškom (m₂) polarizacijskega spektra, ocenjenega iz dvojnega Cole-Cole modela, ter vsebnostjo kovin, določeno kot masna koncentracija rudnega minerala ali kot kemična sestava (Pb, Zn in Fe), izmerjena z XRF. Tovrstne odnose prikazujemo za sintetične mešanice kremenovega peska in Pb-Zn rude iz Mežiškega rudnika (Slovenija), za Pb-Zn rudarske odpadke iz Mežiškega rudnika (K-material) in sedimente, vzorčene v potokih v neposredni bližini odlagališč (S-material). Rezultati kažejo obetavno možnost uporabe SIP metode za in-situ detekcijo kovinskih delcev, tako znotraj odlagališč rudarskih odpadkov kot v potočnih sedimentih v njihovi okolici. Za izboljšanje povezav med polarizacijo in mero polarizivnosti ter masnim deležem rudnih mineralov in specifično geokemično sestavo preiskovanega materiala, kot tudi za opredelitev vpliva naravnih geoloških materialov (npr. karbonatov), so potrebne nadaljnje SIP, geokemične, mineraloške in granulometrične raziskave večjega števila vzorcev.