Ny forskning från University of Alberta-forskare om riskerna för metallförorening vid en inaktiv gruvplats i nordvästra Saskatchewan kan hjälpa till att informera om en strategi för en säker långsiktig återvinning av platsen.

Forskargruppen undersökte två miljöer vid urangruvan i Cluff Lake:två industrigruvor och naturligt förekommande våtmarker. Deras resultat tyder på att spridda, nanostora partiklar i vatten, känd som kolloider, spelar en viktig roll för att förstå platsens långsiktiga stabilitet – trots att de inte undersöks under traditionella övervakningsmetoder.

"Normal praxis inom konsultverksamhet inkluderar inte att titta på dessa partiklar, men att hoppa över det här steget kan göra att vi missar några av de sätt som metaller som uran och nickel kan spridas på platsen, sade Konstantin von Gunten, en postdoktor vid Naturvetenskapliga fakulteten.

"Över tid, dessa små partiklar som innehåller metaller kan börja samlas och formas till utfällande partiklar som kan sedimentera och ackumuleras, bildar förorenade sediment."

Bildandet och stabiliteten av kolloider påverkades inte bara av den kemiska sammansättningen av motsvarande miljöer, men var också nära kopplade till mikrobiologiska processer - vilket gör det särskilt utmanande att modellera och förutsäga deras beteende, von Gunten noterade.

Urangruvan Cluff Lake har varit inaktiv i nästan två decennier. U of A-forskarna arbetade för att bättre förstå den långsiktiga stabiliteten hos metaller på platsen och konsultera om bästa praxis för sanering - en viktig faktor för Kanada, som är världens näst största producent av uran.

"Uran- och nickelrester som blir över under gruvprocessen är det största problemet här, " förklarade von Gunten, som utförde forskningen som en del av sin doktorsexamen. studier med docent Daniel Alessi. "Vi vill förstå vad som kommer att hända med dessa metaller över tid. Kommer de att stanna på plats? Eller kommer de att börja påverka yt- och grundvatten i den omgivande miljön? Ju mer data som kan erhållas genom övervakning och vetenskapligt arbete, desto bättre beslut kan fattas om återvinningen av gruvan."

Även om omfattande forskning fortfarande behövs, dessa studier bidrar till att bygga rekommendationer för testning och övervakning i regionen, sa Alessi, som innehar Encana-stolen i vattenresurser.

"För platser med liknande miljöfaktorer, denna forskning kan vara en utmärkt modell för att bygga en strategi för att testa och övervaka föroreningar, " han sa.

För Cluff Lake, forskningen matas också in i en långsiktig övervakningsplan, hjälpa till att identifiera vilken typ av utrustning och metod för övervakning som kan vara användbar i regionen.

Forskningsprojektet leddes tillsammans av Alessi och professor Kurt Konhauser. Finansiering tillhandahölls av Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada och UAlberta North.