Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Γκοντελίτσας Αθανάσιος Επίκ. Καθηγητής (Επιβλέπων), Κατερινόπουλος Αθανάσιος Καθηγητής, Κυριακόπουλος Κωνσταντίνος Καθηγητής
Περίληψη:
Η παρούσα Μεταπτυχιακή Διατριβή έχει σκοπό τη διερεύνηση της αυξημένης
παρουσίας ακτινιδών (Th, U) σε μαύρες άμμους πλούσιες σε λανθανίδες (REE) που
απαντούν στην παράκτια ζώνη του νομού Καβάλας. Οι σπάνιες γαίες (REE)
χρησιμοποιούνται στην καινοτόμο βιομηχανία της υψηλής τεχνολογίας και με βάση
σχετική έκθεση της Ευρωπαϊκής Πρωτοβουλίας για τις Πρώτες Υλες θεωρούνται
κρίσιμα και στρατηγικής σημασίας μέταλλα για την Eυρωπαϊκή βιομηχανία. Το
υπομελέτη υλικό προέρχεται από παράκτιες αποθέσεις της ακτογραμμής του νομού
Καβάλας, επιλέχθηκε με βάση μετρήσεις φυσικής ραδιενέργειας στο ύπαιθρο και
σύμφωνα με γεωχημικά διαγράμματα διάκρισης αποτελεί ώριμο προς υπερώριμο προϊόν
αποσάθρωσης του παρακείμενου γρανοδιορίτη του Συμβόλου. Από τα δείγματα που
χαρακτηρίσθηκαν με XRD και SEM-EDS προκύπτει ότι το μαγνητικό μέρος αποτελείται
σχεδόν εξ’ολοκλήρου από μαγνητίτη και αιματίτη με χαρακτηριστική απουσία
ιλμενίτη ενώ το μη μαγνητικό από χαλαζία, μικροκλινή και αλβίτη με αυξημένη την
παρουσία των ορυκτών αλλανίτη (A2M3Si3O12[OH], CA-REETHz-U στην θέση Α και
Al-Fe-MN στην θέση M) -με εγκλείσματα μοναζίτη (REEPO4)-,
ζιρκονίου (ZrSio4) και τιτανίτη (CaTiSiO5). Οι χημικές αναλύσεις με ICP-MS
έδειξαν σημαντικό ποσοστό σπάνιων γαιών (1.3 wt.% στο μη μαγνητικό κλάσμα) που
αποδίδεται στην παρουσία αλλανίτη, ζιρκονίου και τιτανίτη. Τα
κανονονικοποιημένα ως προς UCC γεωχημικά διαγράμματα έδειξαν εμπλουτισμό του
υλικού σε Nb, Ta, W, Co και Ti (3,24 wt.% στο μη μαγνητικό κλάσμα) και
απεμπλουτισμό σε στοιχεία LILE και σε ορισμένα χαλκόφιλα στοιχεία. Το σημαντικό
στοιχείο είναι οτι στο υλικό εμφανίζονται και αυξημένες συγκεντρώσεις ακτινιδών
(Th: 1600 ppm, U: 213 ppm), που απαντούν στα ίδια ορυκτά, και προσδίδουν φυσική
ραδιενέργεια, η οποία εξετάσθηκε εργαστηριακά με φασματοσκοπία ακτίνων-γ.
Εκτιμάται οτι η διαχείριση της φυσικής ραδιενέργειας (Th και U), σε συνδυασμό
με τη δυνατότητα μεταλλουργικής ανάκτησης των REE απο τα
προαναφερθέντα πυριτικά ορυκτά, αποτελούν τους κύριους παράγοντες βιώσιμης και
περιβαλλοντικά αποδεκτής αξιοποίησης των μαύρων άμμων της παράκτιας ζώνης της
Καβάλας.
Λέξεις-κλειδιά:
Ακτινίδες, Λανθανίδες, Σπάνιες Γαίες, REE, Μαύρη άμμος
