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Technical Report NTB 90-30

Poços de Caldas Report No. 12 Testing models of redox front migration and geochemistry at the Osamu Utsumi mine and Morro do Ferro analogue study sites, Poços de Caldas, Brazil

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Des fronts redox peuvent se présenter en de nombreux endroits dans les systèmes de dépôt en milieu rocheux, et des modèles ont été développés pour décrire leur évolution chimique et spatiale. On peut contrôler de tels modèles au moyen des observations détaillées faites sur les fronts redox bien développés à la mine d'uranium d'Osamu Utsumi.

Des calculs simples peuvent expliquer en termes très généraux la formation de fronts redox, mais ils simplifient à outrance les processus se déroulant sur de tels fronts. Des modèles couplés transport/chimisme peuvent fournir une simulation meilleure des fronts, mais il s'agit en premier lieu de modèles interprétatifs qui n'ont pas encore atteint une capacité prédictionelle convaincante. En particulier, ils se montrent plutôt inaptes à simuler le chimisme des éléments trace, que ce soit en phase solide ou dissoute.

La modélisation interprétative de l'activité microbienne, des profils de séries naturelles et de distribution des éléments trace fournissent de fortes indications des limitations de la modélisation chimique. Il semble que la catalyse microbienne joue un rôle très significatif dans les systèmes redox, agissant particulièrement sur la chimie redox des sulfures. Les mesures de séries naturelles indiquent que le mouvement des fronts redox est très lent à certains endroits. Ceci pourrait être dû à des processus de précipitation limitant l'accès à la porosité ouverte. Cet aspect n'a été pris en compte dans aucun des modèles. Les distributions des éléments trace, enfin, suggèrent fortement que de nombreux éléments sont immobilisés sous forme de co-précipitats ou de solutions solides dans les minéraux secondaires du fer. Ce processus n'a pas non plus été pris en compte dans les modèles utilisés.

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