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pH de conductivité et neutralisation

Variables principales à prendre en compte lors de l’évaluation des données géochimiques de surface

Dans de nombreux environnements, si les matériaux de surface contiennent des signaux géochimiques provenant de la minéralisation voisine, au moins une partie du signal peut avoir été transportée chimiquement de la source à la surface (près). La capacité des matériaux de surface à retenir ces signaux peut dépendre de nombreuses variables. Cependant, le pH, la concentration relative de sels lixiviation à l’eau et la capacité d’un échantillon à neutraliser l’acide peuvent être considérés comme des variables principales ayant une influence majeure sur la façon dont la concentration des éléments précurseurs se présentera.

Condutividade, pH e neutralização

Déterminations du pH sur les sols et les matériaux géologiques

Les déterminations du pH sont effectuées dans des conditions de laboratoire contrôlées. Le matériau de l’échantillon est mélangé à de l’eau déminéralisée avant la détermination avec une électrode en verre (pH) étalonnée. Des variations de méthode sont proposées dans le but d’assurer la continuité avec les travaux précédents.

OA-ELE03, OA-ELE05 ET OA-ELE07

Les méthodes de pH disponibles prennent en compte différentes aliquotes d’échantillon (5 g, 20 g, 10 g), différents rapports échantillon/eau (1:10, 1:1, pâte) et différents temps de réaction échantillon/eau (1 minute, 1 heure, 1 minute).

Code Analytes Plages Description
OA-ELE03 pH 0,1-14 pH sur un rapport échantillon/eau de 1 :10. Échantillon de 5 g
OA-ELE05 pH du sol 0,1-14 pH du sol sur un rapport échantillon/eau de 1:1 Échantillon de 20 g
OA-ELE07 pH de la pâte 0,1-14 Coller le pH sur un échantillon de 10 g saturé d’eau.

Déterminations de la conductivité électrique sur les sols et les matériaux géologiques

Les déterminations de la conductivité électrique (EC) du pH sont effectuées dans des conditions de laboratoire contrôlées. Le matériau de l’échantillon est mélangé à de l’eau déminéralisée avant la détermination avec la conductivité d’un électrode étalonnée. Des variations de méthode sont proposées dans le but d’assurer la continuité avec les travaux précédents.

OA-ELE04 ET OA-ELE06

Les méthodes EC disponibles prennent en compte différentes aliquotes d’échantillon (5 g, 20 g), différents rapports échantillon/eau (1:10 ou 1:1) et différents temps de réaction échantillon/eau (1 minute, 1 heure, 1 minute).

Code Analytes Plages Description
OA-ELE04 Conductivité 1 à 100 000 μS/cm Conductivité spécifique sur un rapport échantillon/eau de 1:10. Échantillon de 5 g
OA-ELE06 Conductivité du sol 1 à 100 000 μS/cm Conductivité du sol sur un rapport échantillon/eau de 1:1. Échantillon de 20 g

Capacité de neutralisation des acides

La capacité d’un échantillon à résister ou à tamponner l’addition d’acide peut être utilisée pour déduire les rôles potentiels d’un matériau dans l’élimination des déchets miniers. La capacité de neutralisation peut également être un indicateur efficace de la capacité d’un échantillon à résister aux variations de pH qui peuvent faire perdre à l’échantillon un signal de minéralisation qu’il a pu acquérir.

OA-ELE05AP ET OA-ELE07AP

Les méthodes de neutralisation sont disponibles comme méthodes complémentaires aux normes de détermination du pH des sols et des pâtes (OA-ELE05 et OA-ELE07).

Code Analytes Plages Description
OA-ELE05AP pH du sol et neutralisation de l’acide du sol 0,1-14 Ajouter au pH du sol. Ajout de HCl et de pH remesurés.
OA-ELE07AP pH de la pâte et neutralisation de l’acide du sol 0,1-14 Ajouter au pH de la pâte. Ajout de HCl à la pâte et pH remesuré.

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Soil pH in Mineral Exploration Technical Note

Pourquoi se préoccuper du pH et de l’EC dans les études de sol pour l’exploration minérale ?

Dans l’environnement proche de la surface, de nombreux processus peuvent se produire pour influencer à la fois le pH et la CE. La conductivité électrique est un indicateur utile de la quantité de sels facilement relargables (eau) présents dans un échantillon. Les sels peuvent être concentrés et amenés à la surface proche par l’action capillaire de l’eau souterraine et de l’eau du sol. Plusieurs événements de saturation-évaporation peuvent entraîner des accumulations de sel, et le CE d’un échantillon peut aider à mettre cela en perspective. Les échantillons pourraient être triés ou normalisés/nivelés sur la base de leur CE, afin que les anomalies de l’élément précurseur puissent être mieux comparées entre différents échantillons. De même, le pH du sol peut varier en réponse aux phénomènes de formation qui stimulent la production d’acide ou la neutralisation. L’oxydation des sulfures, la production d’acides organiques à partir de matières organiques en décomposition qui sont incorporées dans le sol et le protolithe felsique peuvent toutes contribuer à la production d’ions hydrogène (pH plus faible). Les sols qui se développent à partir de protolithes carbonate ou ultramafiques peuvent tamponner le pH du sol en conditions alcalines neutres. La connaissance du pH de l’échantillon peut permettre d’interpréter la réponse de l’élément précurseur de différents échantillons avec une meilleure connaissance. Par exemple, un échantillon avec un pH faible peut être capable de supporter une concentration plus élevée d’un élément précurseur généralement présent sous forme d’oxyanion (tel que Mo) qu’un échantillon avec un pH neutre ou alcalin. Inversement, pour les éléments précurseurs mobilisés comme cations, les conditions de pH alcalin peuvent tendre à favoriser des concentrations plus élevées. La concentration d’un élément précurseur dans un échantillon peut être fonction de sa disponibilité locale plus la capacité de l’échantillon à le conserver. En outre, le pH peut être un indicateur de pyrite oxydante associée à la minéralisation. La capacité des ions H + à diffuser signifie que les anomalies de pH peuvent être plus importantes (spatialement) que de nombreux éléments précurseurs. Par conséquent, la cartographie du pH peut être un outil d’exploration utile à part entière.

Références et lectures complémentaires

Bastrakov, E. N., Main, P., Wygralak, A., Wilford, J., Czarnota, K. et Khan, M., 2018. Données de l’étude géochimique du nord de l’Australie, version 1 – Contenu total (fraction fine) et Contenu des éléments MMI™. Dossier 2018/06. Géoscience Australie, Canberra.

Dunn, C.E., 2007. La géochimie dans l’exploration minérale. Volume 9. Handbook of Exploration and Environmental Geochemistry. Ed: Hale, M. Elsevier, Pays-Bas.

Govett, G.J.S., 1976. Détection de gisements de sulfure profondément enterrés et aveugles par mesure de H+ et conductivité d’échantillons de sol de surface étroitement espacés. Journal of Geochemical Exploration. Vol. 6. p. 359-382.

Govett, G.J.S., et Dunlop, A.C.1984. Techniques électriques dans des terrains profondément altérés en Australie. Journal of Geochemical Exploration. Vol. 21. p. 311-331.

Hamilton, S.M., Cameron, E.M., McClenaghan, M.B. et Hall, G.E.M., 2004. Redox, variation du pH et de la SP par rapport à la minéralisation dans le surcharge glaciaire épais. Partie I : méthodologies et enquête sur le terrain dans la propriété aurifère de Marsh Zone. Géochimie : Exploration, Environment, Analysis, Vol. 4. pp. 33-44.

Hamilton, S.M., Cameron, E.M., McClenaghan, M.B. et Hall, G.E.M., 2004. Redox, variation du pH et de la SP par rapport à la minéralisation dans le surcharge glaciaire épais. Partie II : enquête sur le terrain dans les locaux de Cross Lake VMS. Géochimie : Exploration, Environment, Analysis, Vol. 4. pp. 45-58.

Kelley, D.L., Hall, G.E., Closs, L.G., Hamilton, I.C., and McEwen, R.M., 2003. L’utilisation de la géochimie d’extraction partielle pour l’exploration du cuivre dans le nord du Chili. Géochimie : Exploration, Environment, Analysis, Vol. 3, pp. 85-104.

Levinson, A. A., 1980. Introduction to Exploration Geochemistry, 2nd Edition, Applied Publishing Ltd. pp. 924.

Smee, B.W., 1983. Preuves de laboratoire et de terrain à l’appui de la migration électrogéochimiquement améliorée des ions à travers les sédiments glaciolacustrine. In: G.R. Parslow (Editor), Geochemical Exploration 1982. J. Geochem. Explor., 19 : p. 277-304.

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