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A FLOW-SHEET APPROACH TO THE ISSUE OF PYRITE-RICH TAILINGS
No full textThe present work is meant to evaluate the effect of separation of pyrite-rich fractions of tailings for both economic and environmental benefit. The project was focused on two tailing dumps in the former mining and processing site of Reps (Northern Albania). In-situ and laboratory investigations were conducted (i) to outline the main environmental characters of the selected dumps with an emphasis on heterogeneities within and between dumps and (ii) to evaluate the concentration potential of commodities, namely pyrite, from the waste materials. Mineralogical and geochemical data were collected and the Acid-Base account procedure was performed in order to evaluate the Acid Drainage (AD) potential of the selected tailing dumps. A quantitative flowsheet was devised in order to relate quantitatively the available information on processing and the collected data. Gravity separation tests were performed by a water shaking table method and the re-processing potential was evaluated through mineralogical and geochemical analyses.
The site is subject to long-lasting (103 years) AD processes with significant release of Potentially Toxic Elements into the local environment. Two different classes of tailings have been recognized, based on the sulfide S content. The high- sulfide (S>10%) content material (hS) accounts for about 82% of the total potential H2SO4 production, despite it represents less than 20% of the whole tailing discard. On the contrary, the remnant low- sulfide (S<3%) content material (lS) is the most abundant fraction, yet responsible of a much lower environmental footprint. The two types of tailings are interpreted as by-products of two different mineral processing chains. A single-stage flotation stream yielded to discard lS+hS tailings. On the other hand, a double-stage flotation chain, when active, included a secondary flotation of the tailings produced by the primary Cu flotation. The latter flowsheet yielded to obtain a pyrite concentrate and to discard lS materials. The S content of tailings was thus reduced by over 50%. Re-processing via gravity concentration is an effective method for pyrite recovery from tailings. Tabling tests recovered 29 to 52% of the total sulfide S of the R2 dump, the hS material reworking being the most cost-effective procedure. The final concentrate may also become a sealable product and the gold content may increase the value of pyritic concentrates, given a measured selection of the separation input and parameters. Separation can therefore be used to both confer value to wastes and create smaller sulfide-rich dumps, with lower reclamation costs
La miniera di Herin : uno spaccato storico e geologico nel paesaggio valdostano
No full textFin dall’epoca dei suoi insediamenti preromani il territorio valdostano è stato interessato da attività estrattive di minerali metallici e industriali, che ne hanno trasformato profondamente la geografia in senso lato. In Valle d’Aosta sono oggi presenti decine di siti minerari dismessi o abbandonati, che racchiudono un patrimonio sociale, storico e scientifico considerevole. Alcune amministrazioni territoriali promuovono la caratterizzazione, il recupero e la valorizzazione delle aree minerarie dismesse, con particolare riferimento alla legge regionale 12/2008. La miniera di Hérin, pur non rientrando ancora in un progetto di riqualificazione, rappresenta una notevole testimonianza di archeologia industriale e una potenziale attrattiva paesaggistica e scientifica.
Il sito minerario (1600-1700 m s.l.m.) si trova nel territorio del Comune di Champdepraz, sulla sinistra orografica dell’omonimo vallone. Quest’ultimo, solcato dal torrente Chalamy, si sviluppa in direzione est-ovest, sulla destra idrografica della Dora Baltea, nella bassa Valle d’Aosta. Dal punto di vista geologico, l’area è inquadrabile nel contesto dell’unità Zermatt-Saas s.s., parte della porzione inferiore ed eclogitica della Zona Ofiolitica Piemontese. Il giacimento di Hérin si presenta sotto forma di corpi lenticolari di solfuri e minori ossidi, da massivi a disseminati. Le litologie incassanti sono prevalentemente scisti granatiferi, a mica chiara o clorite dominanti, con più o meno quarzo, carbonato e diffusi cloritoide e glaucofane, ma sono descritti in letteratura anche glaucofaniti, anfiboliti, prasiniti (Virgilio 1879, Piepoli 1937, Dal Piaz e Omenetto 1978, Bottino et al. 1975, Castello 1995, Fantone 2012). Per la sua collocazione geologica il deposito è stato assimilato alle mineralizzazioni a pirite e minerali cupriferi associate a metamorfiti ofiolitiche del complesso mesozoico dei calcescisti con pietre verdi (De benedetti 1965, N. Ill. CARG 2010).
Le prime testimonianze di coltivazione del giacimento risalgono al 1703, benché non sia escluso che esso fosse noto già in epoca romana, o addirittura preromana (Virgilio 1879). Sfruttato a fasi alterne per più di trecento anni, il giacimento di Herin ha rivestito in passato un ruolo rilevante, contribuendo in gran parte alla produzione regionale di rame e di pirite fino alla chiusura degli impianti, avvenuta nel 1957 (Squarzina 1960, Baretti 1968, Binel 1993, Ciardullo 1994).
Tra il 2010 e il 2012 è stato condotto uno studio su questo sito minerario, con il triplice obiettivo di:
• Documentare lo stato attuale della struttura mineraria e individuarne gli aspetti di maggiore interesse culturale in senso lato
• Ricostruire l’evoluzione della coltivazione del giacimento, dal punto di vista dell’estrazione del minerale, della sua lavorazione in situ e della struttura sotterranea
• Produrre uno studio giacimentologico, con particolare interesse per le caratteristiche associabili al percorso metamorfico delle rocce incassanti.
Una ricerca bibliografica preliminare ha consentito di delineare la storia della coltivazione mineraria e di individuare alcuni punti di riferimento per l’esplorazione degli ambienti sotterranei. E’ stata quindi eseguita una serie di ricognizioni nelle parti accessibili del complesso minerario, con raccolta di campioni e di materiale fotografico. Successivamente, si è proceduto al rilevamento di dettaglio di una galleria di carreggio, utilizzando strumenti per il rilevamento topografico in grotta. L’insieme del materiale raccolto è stato confrontato con le informazioni ricavate dalla bibliografia storica, allo scopo di individuare le evidenze in situ delle fasi di coltivazione del giacimento. Per lo studio della minerogenesi, oggetto di una tesi di laurea (Fantone 2012), sono stati impiegati metodi di microscopia ottica a luce riflessa sulla paragenesi metallica e a luce trasmessa sulle litologie incassanti, integrandoli con analisi chimiche eseguite mediante microsonda elettronica. La geochimica degli elementi in traccia e, in particolare, la distribuzione di Co, Ni e As nella pirite, è stata determinante per l’elaborazione del modello. E’ stato possibile inquadrare la formazione primaria della mineralizzazione in un contesto vulcanogenico di litosfera oceanica soggetta a processi idrotermali. Lo studio è stato focalizzato sulla relazione esistente tra le tessiture e la distribuzione degli elementi in traccia, individuando nel percorso metamorfico di retrocessione alcuni processi che hanno determinato l’attuale configurazione del giacimento (Fantone 2012).
L'insieme delle informazioni e dei dati raccolti ha permesso di mettere in luce una fitta interconnessione tra gli aspetti giacimentologici, gli elementi del paesaggio e la storia di un’attività che ha condizionato fortemente la configurazione sociale, economica e ambientale del vallone di Champdepraz e dei territori limitrofi
Evaluation of heterogeneous sulfide : rich mine tailings as secondary raw materials: a case study in the Mirdita District (Northern Albania)
No full textSulphide-rich tailings constitute a major environmental concern due to the acid drainage (AD) production and release of potentially toxic elements (PTE). Therefore, the management of active mine dumps and the reclamation of inactive ones require to reduce the exposure of the possible environmental receptors to contamination. A common, critical feature of mine dumps is the heterogeneity of the tailing materials that may complicate the quantitative prediction of potential contamination. On the other hand, heterogeneity can be a key for a more rational and cost-effective remediation, given a good characterization of the dump materials. Moreover, mine wastes often contain valuable components and therefore a suitable solution is to make positive use of them. In fact, as mining and processing (comminution and concentration) constitute a major cost of the ore mineral cycle, the availability of partly-processed, although low-grade resources may represent an interesting opportunity of exploitation. The present work is a case-study for a quantitative flow-sheet-related approach to the aim of heterogeneous sulphide-rich tailing dumps management. We selected the former processing site of Reps, in the Mirdita District (northern Albania), where we characterized two tailing dumps and assessed the contamination. Moreover, we evaluated the concentration potential of commodities, namely pyrite and gold, from the tailing materials. We analysed the Reps tailing samples in order to evaluate mineralogy, grain size and bulk chemical composition, concentration of PTE, the presence and persistence of AD. The data set splits in two classes, based on the sulphide content. The reconstruction of the former processing flow-sheet allowed us to recognize this pattern as resulting from two distinct processing stages and to quantitatively improve the AD prediction results. We selected a shaking table concentration method for testing separation of pyrite and gold, by taking into consideration the need of reducing both costs and volumes. The effectiveness of the method was verified by monitoring both the feed and the output materials for grain size, geochemical and mineralogical parameters. The optimal grain size of the input samples was obtained through a closed-circuit regrinding and milling method. The concentrate output shows an enrichment in pyrite in all the samples. The concentrates constitute 16-37.4 wt% of the shaking table output, depending on the initial sulphide content of the sample. Au concentration data were gained by Activation Analysis on selected grain size classes, in order to verify the correlation of Au concentration and the particle size distribution. Preliminary data show that in our samples a valuable recovery can be achieved by sieving in order to separate the Au- rich (up to 580 ppb) fine fraction (<38μm), followed by tabling of the coarser fraction. Thus the Metal Recovery reaches 49.6%. Our results show that information about former processing can provide a useful insight for remediation planning. Moreover, this quantitative approach can lead to a rationale recycling of tailings and thus to a reduction of their volumes and environmental impact
Environmental study of Reps sulfide mine dumps, Mirdita District, Northern Albania
No full textThe mine and processing site of Reps operated until 1994 in the Fan valley, about 20km NE of Rreshen, Northern Albania. The mine dumps host sulfide-rich tailing materials resulting from the copper concentration processes. These tailing dumps are issues of environmental concern because of their proximity to the river, the presence of acid drainageproducing minerals and the unstable conditions of the piles. The aim of this work is to evaluate the release of potentially toxic elements (PTE) in the local environment through a geochemical survey of the two main piles, respectively named Reps1 and Reps2. We collected 46 solid samples and 17 water samples representative of the upstream flow, drainage and downstream delivery. Analyses have been conducted in order to characterize (i) the mineralogy, grain size and bulk chemical composition of the earthen samples; (ii) the concentration of PTE either in solid materials and waters; (iii) the presence and persistence of acid drainage. The features of the earthen materials have been defined by grain size and bulk elemental (ICP) composition, pH measures and in situ permeability tests. Microscopy, XRD and MPA analyses have also been performed on selected samples. The mineralogical and geochemical analyses have been performed on the granulometric fraction <2mm. The physical and chemical parameters of the water samples have been investigated through pH-Eh measurements and atomic emission spectrometry. The acid drainage production and the neutralising capacity were evaluated for a set of samples through the Acid Base Account (ABA) test. Moreover, we assessed the spatial relations between the geochemical variables using dedicated mapping softwares. The comparison between the pH analyses on solid samples reveals a stronger acidity of the waste materials of the Reps2 dump (pH=2.4-3.7), with respect to Reps1 (pH=3.2-4.3). Such a difference is due to a higher content of sulfides in the Reps2 samples. These contain a mixture of pyrite, marcasite, minor chalcopyrite, sphalerite and enargite, with associated silicates, oxides (Fe and Fe-Mg spinels) and sulphates (gypsum, barite). Secondary phases comprise hydrated Fe-sulfates and hydroxides. The mineralogical composition of these samples is reflected in the average concentration of S (14.9%) and hazardous metals such as Cu (4430 ppm), Zn (1970 ppm), and As (660 ppm). The drainage water samples show very low pH values (2.3-2.7), with respect to the upstream waters (pH=6.7-7.8). This acid character is associated to a high concentration of ions, the highest values being those of Zn (up to 100 ppm), Cu (up to 20 ppm) and Mn (up to 20 ppm). Our preliminary results on the potential acid drainage production include a total H2SO4 release of 588.087t and a predicted buffering time of 230 000 years. Our investigations at Reps show that this site undergoes a general widespread pollution due to the storage of sulfur and PTE-rich fine grained material in strong disequilibrium with the local morphology and adjacent to a main river that works as a collector of highly acid PTE-rich phases drainage water
L'Aliakmon Legacy project: un progetto internazionale per lo sviluppo geoturistico in Macedonia occidentale, Grecia
Full text linkINTRODUZIONE
La media valle del fiume Aliakmon costituisce
un’area di particolare rilevanza geologica e di
interesse geoturistico. Essa infatti presenta
alcune tra le meglio esposte e più studiate
sequenza ofiolitiche della catena Alpino-
Himalayana, comprendenti diverse località di
affioramento sia del contatto primario crostamantello,
sia del contatto tettonico corrispondente
alla superficie di sovrascorrimento dei complessi
ofilolitici. A queste rilevanti emergenze si
aggiunge l’insistenza sul territorio del più
importante distretto minerario a cromite della
Grecia, con numerose miniere, prevalentemente
in galleria, scavate all’interno dei principali corpi
peridotitici ed attualmente tutte in stato di
abbandono a seguito della chiusura dell’attività,
avvenuta negli anni ’90 del secolo scorso.
A fronte del rilevante interesse geologico e
geoturistico del sito, a cui si aggiungono
importanti emergenze a carattere culturale e
architettonico, legate in particolare alla presenza
nel tratto della valle in considerazione di due
monasteri bizantini, la valle è stata individuata
come sito idoneo per la costruzione di una diga a
scopi idroelettrici. La costruzione della diga,
completata nel 2011, e il conseguente
allagamento del bacino artificiale a monte della
stessa, ha portato numerosi cambiamenti nel
paesaggio e nelle possibilità di sviluppo
geoturistico dell’area. Se da un lato la
costituzione del bacino idrico artificiale a monte
della diga ha portato alla sommersione
permanente di parte dell’area, e quindi alla
perdita di informazione relativa agli affioramenti
presenti, dall’altro la presenza del lago artificiale
come elemento nuovo e valorizzante del
paesaggio, in una delle aree più depresse
economicamente e meno sviluppate dal punto di
vista turistico della Grecia, costituisce
un’opportunità che può essere valorizzata
soltanto a valle di una raccolta dati meticolosa
che registri per le generazioni presenti e future la
storia geologica della valle.
ALIAKMON LEGACY PROJECT
L’Aliakmon Legacy Project, finanziato dall’ente
ellenico per l’energia elettrica, e sviluppato dal
2006 al 2008 sotto la supervisione della Dott.ssa
A. Rassios, ha avuto lo scopo di registrare la
storia geologica della valle per le future
generazioni, con particolare riferimento alle aree
successivamente allagate e a quelle circostanti il
bacino artificiale. Il progetto ha coinvolto oltre 40
studenti di Scienze della Terra, provenienti da
università di diversi Paesi quali Grecia, Italia,
Germania, Stati Uniti, Regno Unito e Serbia, i
quali hanno lavorato in gruppo sotto la
supervisione di geologi esperti per tre estati. I dati
raccolti includono:
una carta geologica a scala 1:5000 della
media valle dell’Aliakmon;
un’analisi delle strutture che hanno
portato al sovrascorrimento dell’ofiolite di
Vourinos sulla Pelagonia;
l’acquisizione di una collezione di oltre
250 campioni a mano, molti dei quali
accompagnati da sezione sottile, delle
rocce affioranti nell’area;
la pubblicazione del volume “Geology in
the wilds” di A. Rassios;
lo studio giacimentologico e petrografico
delle mineralizzazioni presenti in sei
miniere di cromo abbandonate.
In particolare l’Università degli Studi di Milano ha
contribuito con 10 tesi di laurea in Scienze
geologiche e 1 tesi di laurea in Scienze umane
dell’ambiente del territorio e del paesaggio. Le
tesi in Scienze geologiche sono state volte
prevalentemente alla realizzazione della carta
geologica in scala 1:5000 e allo studio delle
mineralizzazioni associate alle miniere di cromo.
La tesi in Scienze umane dell’ambiente del
territorio e del paesaggio, oltre a sviluppare
116
tematiche più prettamente geografiche, ha
contribuito, attraverso l’individuazione e
descrizione di percorsi pedonali e scorci
paesaggistici, a valutare l’impatto della presenza
del bacino artificiale sugli stessi.
L’Aliakmon Legacy Project ha raggiunto
pienamente i suoi obiettivi, esso infatti da un lato
ha permesso di salvaguardare l’eredità storica e
geologica dell’area attraverso la costituzione di
un data base geologico ragguardevole, dall’altro
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geologia e stratigfrafia Tesi di Laurea triennale,
Università degli Studi di Milano, Dipartimento di
Scienze della Terra A. Desio, 127p.
ha consentito a decine di studenti di diversa
estrazione e provenienza di eseguire operazioni e
attività aventi lo scopo di salvaguardare la
memoria di un’area particolarmente significativa
dal punto di vista geoturistico.
GRIECO G. & MERLINI A. (2012) - Chromite alteration
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del fiume Aliakmon (Macedonia, Grecia) – geologia
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degli Studi di Milano, Dipartimento di Scienze della
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PEDRAZZINI G. (2006) - Studio geologico della media
valle del fiume Aliakmon (Macedonia, Grecia):
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degli Studi di Milano, Dipartimento di Scienze della
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valle del fiume Aljakmon, Macedonia, Grecia –
Caratteri petrografici e mineralizzazioni delle unità
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triennale, Università degli Studi di Milano,
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A quantitative approach to the influence of pyrite separation on Cu-processing tailings : a case study at Reps, Mirdita district, Albania
No full textSulfide-rich tailings are a well-known environmental threat due to their production of acid drainage (AD) and release of potential toxic elements (PTE) to the local environment. The presence of heterogeneous materials produces complex environmental signatures and complicates the quantitative prediction of contamination. The present work provides a method of quantifying such heterogeneities, starting from mineral processing data of the Reps, Mirdita (Albania) site. A quantitative flow sheet (QF) method was applied to a selected dump site of the Mirdita copper mining district where secondary pyrite separation had been used in the past. The site is subject to long-lasting (10(3) years) AD processes with significant release of PTE into the local environment. The tailings at the Reps site are divided into two classes based on the sulfide S content, respectively, represented by high-sulfide-content (S > 10 wt%) materials (hS) and low-sulfide-content (S < 3 wt%) material (lS). The reconstruction of the QF allowed us to identify the hS tailings as the discharge of single-flotation processing lines. This material accounts for about 82% of the total potential H2SO4 production, even though it represents < 20% of the entire tailing discard. The QF is a useful tool for the evaluation of heterogeneity and consequently for the modeling of waste management within abandoned sites and in working plants. Given a good quantification, heterogeneity can in fact support the setting of pyrite separation lines or the separate management of pyrite-rich tailing dumps
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
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