CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Mapping of contaminant dispersion from a polluted mining area by geochemical and geophysical methods, Rävlidmyran,northern Sweden: Use of geochemical and geophysical studies to investigate contaminants
Luleå University of Technology, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering.
2019 (English)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

After open pit mining, the pit can either be backfilled or be filled with groundwater andbecome a pit lake. These lakes tend to be acidic and contains high concentrations ofmetals, which increases the environmental risks in the area. One of these pit lakes isRävlidmyran in the Skellefte ore district. This problem and this pit lake have created thepurpose of this thesis, which is to compare the different water types connected to an openpit, i.e. groundwater, surface water and the actual pit lake water, and to connect the waterwith geophysical readings. The purpose is also to compare ratios between elements to beable to gain more geochemical information.To gain information about the groundwater, several groundwater pipes have since a longtime back been installed in the area. The groundwater has thereafter regularly beensampled and analysed. The surface water has also been sampled regularly in differentspots. In the pit lake, a depth profile has been created by water sampling at differentdepths in the pit lake. The geophysical measurements used in this thesis are resistivityand induced potential measurements, and measurements were done with the slingrammethod.The water sampling indicated that all three types of water contained elevatedconcentrations of metals. The ratio between (Cu+Zn+Pb)/Na indicated that the pit lakehad the highest value. The measurement also indicated that the highest concentration ofdissolved metals is found under the chemocline in the pit lake, compared with other watertypes. Also, the ratio Fe/S were the highest under the chemocline in the pit lake, whichindicates e.g. dissolution of pyrite. When it comes to the ratio representing e.g. dissolutionof gypsum (Ca/S) it was below 1 all the time, except for in two groundwater pipes. The(Ca+Mg)/Na–ratio had the highest values in the pit lake and that indicates dissolution ofe.g. carbonates. This is not very surprising since the pit lake has been and are limedregularly.The geophysical investigations indicated increased electrical conductivity in a waste rockheap northwest of the pit lake, where the sampling indicated elevated copperconcentrations. The readings also show that the groundwater flow direction is againstLake Hornträsket north of the pit lake. They also indicated potential flow paths for thegroundwater. These can contain elevated concentrations of ore elements, which can beconfirmed by a sampling of the groundwater in that area. From the geophysical data, it isalso possible to see that one of the profiles are located along a possible groundwaterplume, based on a low resistivity area and the shape of the potential plume.

Abstract [sv]

Efter brytning ur ett dagbrott, så kan dagbrotten ur efterbehandlingssyfte till exempel bliåterfyllt med antingen gråberg eller med vatten. Ifall dagbrottet blir återfyllt med vattenoch en dagbrottssjö skapas, så tenderar denna sjö att vara försurad och innehålla förhöjdahalter av metaller. Detta ökar de lokala belastningarna på miljön i området. En av dessadagbrottssjöar är Rävlidmyran som ligger i Skelleftefältet. Denna dagbrottssjö och dessbieffekter har skapat syftet med detta examensarbete, vilket är att jämföra olikavattentyper kopplade till Rävlidmyran (grundvatten, ytvatten och vatten i dagbrottssjön)samt att jämföra geokemin med geofysiska mätningar. Syftet är också att jämföramolkvoter mellan relevanta element för att i sin tur få mer geokemisk information.För att få fram mer information om grundvatten så har flertalet grundvattenrörinstallerats i området sen flera år tillbaka. Därefter har grundvattnet provtagits ochanalyserats regelbundet. Ytvattnet i området har också provtagits. I dagbrottssjön har enprofil tagits fram genom att ta vattenprover på olika djup i sjön. De geofysiskamätningarna som gjorts är resistivitet och inducerad potential mätningar, samtmätningar som utförts med slingram-metoden.Vattenprovtagningarna indikerade att alla tre vattentyper innehåller förhöjda halter avmetaller. Molkvoten (Cu+Zn+Pb)/Na visade att kvoten var högst under kemoklinen idagbrottssjön i jämförelse med de andra två vattentyperna. De kemiska analyserna avvattenproverna av de olika vattentyperna pekade också på att vattnet under kemoklineni dagbrottssjön innehöll en större mängd lösta joner. Kvoten Fe/S var också högst i dettavatten. När det kommer till molkvoten som bland annat representerar gipsutfällning ochgipsupplösning – Ca/S – så var det under 1 i hela området, med undantag för tvågrundvattenrör. Kvoten (Ca+Mg)/Na var högst i dagbrottssjön och det indikerarupplösning av exempelvis karbonater. Detta är inte helt oväntat, då dagbrottssjön kalkatsregelbundet sedan en lång tid tillbaka.De geofysiska utredningarna indikerade på förhöjd elektrisk konduktivitet i ettgråbergsupplag nordväst om dagbrottssjön, där vattenanalyserna påvisade en förhöjdkoncentration av koppar. Mätningarna visade även att grundvattnets riktning var motsjön Hornträsket, som är lokaliserad norr om dagbrottssjön. De indikerade ävenpotentiella flödesvägar för grundvatten. Dessa flödesvägar kan innehålla förhöjda halterav metaller, vilket kan bekräftas med hjälp av provtagningar av grundvatten i området.Från de geofysiska mätningarna är det också möjligt att se att en av profilerna är placeradlängs med en möjlig grundvattenplym, baserat på en låg resistivitet och den potentiellaplymens form.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 52
National Category
Geochemistry
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-73634OAI: oai:DiVA.org:ltu-73634DiVA, id: diva2:1304746
External cooperation
Golder Associates AB
Subject / course
Student thesis, at least 30 credits
Educational program
Natural Resources Engineering, master's
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-04-26 Created: 2019-04-13 Last updated: 2019-04-26Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(7992 kB)8 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 7992 kBChecksum SHA-512
e4c5bc95906915ccb7664774b46b31199abcdf24797f59e36310a2b39149d1c7d470c2ac4f33c0a98f7c1b751f1a22dcea0c5cec62b5f9415b16a6fb2926e318
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Theander, Astrid
By organisation
Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering
Geochemistry

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 8 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 38 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf