Influence of environmental conditions on holocene iron ores accumulation
 
More details
Hide details
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2009;25(2):23–36
 
KEYWORDS
ABSTRACT
Iron oxide and hydroxide accumulations, that form in near-surface environments, are called bog iron ores, lake ores or river ores, depending on environments' characteristics. Processes of bog iron accumulation are controlled mainly by pH and Eh conditions, whereas accumulation of lake and river ores are also dependant on dynamics of water environments. These conditions determine structure of various Holocene iron ores. Rapidity of iron oxides and hydroxides precipitation decides on their form. Formation process may proceed directly - with forming stable iron (II) and iron (III) compounds, or stepwise - with transformation of metastable iron phases. The most important mineral phase in Holocene iron ores is goethite, that often coexists with metastable ferrihydrite. Sometimes there are considerable amounts of manganese compounds, and in more reductive environments - also vivianite and siderite.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Wpływ warunków środowiskowych na powstawanie holoceńskich rud żelaza
rudy darniowe, warunki fizykochemiczne, środowisko, fazy mineralne
Nagromadzenia tlenkowych i tlenowodorotlenkowych precypitatów żelaza (III), powstające w warunkach przypowierzchniowych, nazywane są rudami darniowymi, jeziornymi lub rzecznymi w zależności od środowisk w jakich się tworzyły. Głównym czynnikiem regulującym ów proces, w przypadku rud darniowych i bagiennych, jest pH i Eh środowiska, podczas gdy na powstawanie rud jeziornych i rzecznych wpływa również dynamika środowisk sedymentacji. Decyduje to o odmienności struktur poszczególnych typów holoceńskich rud żelaza. Gwałtowność procesu wytrącania determinuje wykształcenie tlenków i tlenowodorotlenków żelaza (III), budujących holoceńskie rudy żelaza. Proces ten może następować jednostopniowo - kiedy bezpośrednio precypitują stabilne związki żelaza (II) i żelaza (III), lub częściej dwustopniowo - na drodze przeobrażania metastabilnych intermediatów. Główną fazą mineralną tego typu rud jest goethyt, często współwystępujący z metastabilnym ferrihydrytem. Obserwuje się w nich niekiedy znaczne ilości faz manganowych, a w środowiskach o bardziej redukcyjnym charakterze - także wiwianit i syderyt.
 
REFERENCES (16)
1.
Cornell R.M., Schwertmann U., 2003 - The iron oxides. Structure, Properties, Reactions, Occurrences and Uses. VCH, Weinheim.
 
2.
Crerar D.A., Knox G.W., Means J.L., 1979 - Biogeochemistry of bog iron in the New Jersey Pine Barrens. Chemical Geology vol. 24, No. 1-2, s. 111-135.
 
3.
Ehrlich H.L., 2002 - Geomicrobiology. Marcel Dekker, New York.
 
4.
Herbillon A.J., 2006 - Ferrosic hydroxides, green rusts and fougerite in the biogeochemical cycle of iron. Comptes rendus Geoscience vol. 338, No. 6-7, s. 393-401.
 
5.
Kaczorek D., Sommer M., 2003 - Micromorphology, chemistry, and mineralogy of bog iron ores from Poland. Catena vol. 54, s. 393-402.
 
6.
Kaczorek D., Sommer M., Andruschkewitsch I., Oktaba L., Czerwinski Z., Stahr K., 2004 - A comparative micromorphological and chemical study of "Raseneisenstein" (bog iron ore) and "Ortstein". Geoderma vol. 121, s. 83-94.
 
7.
Kociszewska-Musiał G., 1988 - Surowce mineralne czwartorzędu. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
 
8.
Konhauser K.O., 1998 - Diversity of bacterial iron mineralization. Earth-Science Reviews vol. 43, s. 91-121.
 
9.
Landuydt C.J., 1990 - Micromorphology of iron minerals from bog ores of the Belgian Campine Area. Soil micromorphology: A basic and applied science. Developments in soil science vol. 19, s. 289-294.
 
10.
Macioszczyk A., Dobrzyński D., 2002 - Hydrogeochemia strefy aktywnej wymiany wód podziemnych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
 
11.
Ratajczak T., Skoczylas J., 1999 - Polskie darniowe rudy żelaza. Wydawnictwo Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków.
 
12.
Rzepa G., 2004 - Skład fazowy, chemiczny i właściwości fizykochemiczne rud darniowych w aspekcie wykorzystania ich jako naturalnych sorbentów, AGH, Kraków (rozprawa doktorska).
 
13.
Stanton R.L., 1972 - Ore Petrology, McGraw Hill, New York.
 
14.
Stumm W., Morgan J.J., 1996 - Aquatic Chemistry. Chemical Equilibria and Rates in Natural Waters. John Wiley & Sons, Inc., New York.
 
15.
Yee N., Shaw S.,Benning L.G.,Nguyen T.H., 2006 - The rate of ferrihydrite transformation to goethite via the Fe(II) pathway. American Mineralogist vol. 91, No. 1, s. 92-96.
 
16.
Zarys nauki o złożach kopalin użytecznych. Praca zbiorowa, Red. R. Krajewski, K. Smulikowski. Warszawa, Wydawnictwa Geologiczne, 1964.
 
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953