(General session) Environment

[1301-09-09] Observation of arsenic leaching behavior and its potential minerals from barite-rich hydrothermal ores

○Mami Kawasaki^{1[Master’s course]}, Sota Kawashima¹, Kazuo Tani¹, Toshiro Yamanaka¹, Shigeshi Fuchida¹ (1. Tokyo university of marine science and technology)

Chairperson：有馬 孝彦（北海道大学）

Keywords:Seafloor massive sulfide ore, Arsenic, Leaching, Seawater, Barite

海底熱水鉱床開発の際に，金属資源となる硫化鉱に加え重晶石(BaSO₄)を主体とする低品位な鉱石 (バリウム鉱石) の回収が想定される。これら重晶石主体の鉱石から高濃度のヒ素 (As) が溶出することが知られており，バリウム資源としての利用は難しい上に，ヒ素汚染源となる可能性がある。そこで，輸送や陸上での処分を必要としない方法として，船上でバリウム鉱石などの不要な鉱物を選鉱し，海底へ輸送して管理する方法が提案される。本研究は海底熱水性バリウム鉱石のAs溶出ポテンシャルの評価を目的とした。試験には過去の研究航海調査で採取した3種類のバリウム鉱石を用いて，海水中における各鉱石からのAs溶出量と存在形態の違いを調べた。その結果，3種類の廃石でAs(Ⅲ)とAs(Ⅴ)の溶出特性が異なることが確認された。鶏冠石を含む鉱石からはAs(Ⅲ)の割合が大きく，鶏冠石を含まず黄鉄鉱，閃亜鉛鉱からなる鉱石からはAs(Ⅴ)の割合が大きくなった。鉱石粒子の研磨片を電子線マイクロアナライザで分析した結果，閃亜鉛鉱中にAsが9.2 at.%含まれていた。よって，海底熱水鉱石ででは鶏冠石だけでなく閃亜鉛鉱もヒ素の溶出源となり，それぞれ異なるヒ素の溶出挙動を示すと考えられる。