Behavior of the 238U, 235U, and 234U Isotopes at Weathering of Volcanic Rocks with U Mineralization: A Case Study at the Tulukuevskoe Deposit, Eastern Transbaikalia


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The trend fractionation of the 238U and 235U isotopes and the extent of this process at the oxidative weathering of uranium minerals were evaluated by studying the variations in the U isotope composition of rocks, minerals, and fracture waters sampled in the quarry of the broadly known Tulukuevskoe uranium deposit in the Streltsovskoe ore field, eastern Transbaikalia. In the rock block in question, fine uranium minerals disseminated in the rocks were weathered under the effect of oxidizing fracture waters. Uranium isotope composition was measured in 22 water samples, eleven samples of the mineralized rocks, and eight uranium minerals. High-precision (±0.07‰, 2SD) measurements of the 238U/235U were carried out by MC-ICP-MS, using a 233U–236U double spike. The results involve the 238U/235U and 234U/238U ratios and the overall range of the δ238U variations determined in the rocks and waters (from –0.13 to –1.0‰ and from –0.22 to –0.59‰, respectively). Interaction between the waters and rocks induces U(IV) → U(VI) oxidation, U(VI) transfer into the aqueous phase, and 0.15–0.28‰ enrichment of U dissolved in the water in the 235U isotope. When the pitchblende is replaced by U(VI) minerals, the 238U and 235U isotopes also fractionate with ~0.3‰ enrichment of the younger U(VI) mineral phases in the light 235U isotope. The 238U/235U and 234U/238U ratios are proved to correlate, and hence, the fractionation of the 238U and 235U isotopes and the enrichment of the aqueous phase in the light 235U isotope proceed simultaneously with the well known shift in equilibrium the 238U–234U system with the accumulation of excess amounts of the 234U in the aqueous phase. Uranium leaching from uranium minerals, which is associated with the enrichment of the aqueous phase in excess amounts of the 234U isotope, can be viewed as a process that controls isotope fractionation in the 238U–235U system. This should be taken into account in describing the fractionation mechanism of the 238U and 235U isotopes at U(IV) → U(VI) oxidation. The fractionation of the 238U and 235U isotopes, which results in the isotopic “lightening” of U in the aqueous phase, largely controlled the complicated distribution pattern of the 238U/235U ratio in the quarry. In addition to isotope fractionation, this distribution was likely also affected by isotope exchange between uranium dissolved in the water and uranium in the finely dispersed minerals. The isotopically light uranium of the water could participate in forming U(VI) minerals at lower levels of the quarry.

Об авторах

I. Chernyshev

Institute of the Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry (IGEM),
Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: cheriv1935@gmail.com
Россия, Moscow, 119017

V. Golubev

Institute of the Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry (IGEM),
Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: golub238@gmail.com
Россия, Moscow, 119017

A. Chugaev

Institute of the Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry (IGEM),
Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: vassachav@mail.ru
Россия, Moscow, 119017

G. Mandzhieva

Institute of the Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry (IGEM),
Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: gilyanius@mail.ru
Россия, Moscow, 119017

B. Gareev

Kazan (Volga) Federal University

Email: gilyanius@mail.ru
Россия, Kazan, Republic of Tatarstan, 420008

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».