Occurrence and mobilization of uranium in groundwater in Nova Scotia

John Drage, Gavin W. Kennedy

In the proceedings of: GeoMontréal 2013: 66th Canadian Geotechnical Conference; 11th joint with IAH-CNC

Session: Geoenvironment II

ABSTRACT: Naturally occurring uranium exceeds drinking water guidelines in approximately 4% of water wells in Nova Scotia. This study looked at the association between calcium and uranium using the provincial groundwater chemistry database and aqueous speciation modelling. The results showed strong positive correlations between uranium, calcium and chloride. Speciation modelling indicated that calcium can be an important influence on the mobility of uranium in groundwater in Nova Scotia due to the formation of zero-valent calcium-uranyl-carbonate complex. The results also indicate that adding salt to groundwater (i.e., by road salt or seawater intrusion) can have a similar effect on uranium mobilization, either by directly adding small amounts of calcium, or releasing calcium by ion exchange. Therefore, caution should be exercised when planning anthropogenic activities that can release calcium to the ground in areas with naturally occurring uranium.

RÉSUMÉ: L'uranium naturel dépasse les normes pour l'eau potable dans environ 4% des puits en Nouvelle-Écosse. Cette étude porte sur les liens entre le calcium et l'uranium, qui ont été étudiés en utilisant la base de données provinciale géochimique et de la modélisation de la spéciation chimique. Les résultats ont montré des corrélations positives fortes entre l'uranium, le calcium et les chlorures. La modélisation de la spéciation a indiqué que le calcium peut avoir une influence importante sur la mobilité de l'uranium dans les eaux souterraines due à la formation du complexe mobile à valence nulle de calcium-uranyle-carbonate. Les résultats indiquent également qu™ajouter du sel aux eaux souterraines (via intrusion d'eau de mer ou déglaçage des routes) peut avoir un effet semblable sur la mobilisation de l™uranium, en ajoutant directement un peu de calcium, ou en libérant le calcium par échange ionique. Des précautions devraient être prises lors de la planification d™activités qui peuvent libérer du calcium dans les secteurs où de l'uranium naturel est présent.

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Cite this article:
John Drage; Gavin W. Kennedy (2013) Occurrence and mobilization of uranium in groundwater in Nova Scotia in GEO2013. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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