Titel Promotor Affiliaties "Micro-NMR/MRI als nieuwe tool in het begrijpen van het dynamisch petrofysisch gedrag in carbonaten." "Anneleen Foubert" "Afdeling Geologie" "De Porcupine Neogene Paleoceanografische omwenteling: timing en gevlogen voor de nucleatie van (carbonate) mounds en modelstudie van turbidieten en contourieten (IODP expedite 307)" "Jean Henriet" "Vakgroep Geologie" "geen abstract" "Carbonatie van beton bij verschillende CO2 concentraties in combinatie met mechanische belasting" "Nele De Belie" "Vakgroep Bouwkundige Constructies en Bouwmaterialen" "Carbonatie is een van de meest voorkomende beschadigingsprocessen die leidt tot corrosie van staal versterking in betonconstructies. In concrete studies over carbonatatie zijn er momenteel twee belangrijke zorgen. Een daarvan is het enorme verschil in CO2-concentraties die worden toegepast voor versneld testen tussen de verschillende normen, terwijl deze concentraties bovendien veel hoger zijn dan voor natuurlijke carbonatie van beton blootgesteld aan de buitenlucht. Verhoging van de CO2-concentratie boven a een realistisch niveau zal de reactiemechanismen veranderen die zullen leiden tot fouten in de levensduur schatting van betonconstructies. In dit project zijn de effecten van verschillende CO2-concentraties op carbonatatiesnelheid, reactieproductassemblage en microstructuur zullen worden opgehelderd. De interacties met effecten van andere relevante parameters zoals betonsamenstelling, leeftijd, relatieve vochtigheid en temperatuur worden ook beoordeeld. Een andere zorg is dat de structuren in de praktijk moeten functioneren in geladen toestand en microscheuren veroorzaakt door externe stress bevordert het transport van CO2 in beton. Bij standaard carbonatatie testen, microstructurele effecten van mechanische belastingen worden niet verantwoord, wat opnieuw leidt tot fouten in voorspellingen voor het leven. Hier, het effect van mechanische belastingen op de carbonatiebestendigheid van beton zal worden gekwantificeerd en gestandaardiseerde testopstellingen en protocollen zullen worden ontwikkeld. Tenslotte, transport- en reactiemodellen zullen worden gebouwd voor carbonatatie gecombineerd met belasting." "Carbonatie op maat van eco-efficiënt beton met hybride bindmiddelen" "Nele De Belie" "Vakgroep Bouwkundige Constructies en Bouwmaterialen" "Onderzoekers en praktijkmensen zijn continu op zoek naar het verminderen van de CO2-voetafdruk van beton. Cementgebonden materialen, opgenomen in de EU-emissiehandel, zijn door de EU-commissie voorgedragen voor een vermindering van 43% in 2030 (vergeleken met 2005), maar de dringende effectieve oplossingen ontbreken nog. Dit project beoogt eco-efficiëntie van beton te bereiken door een nieuwe combinatie van strategieën die een dergelijke vermindering voor nieuw beton mogelijk maakt. Het cementgehalte, dat de belangrijkste bijdrage levert aan de CO2-voetafdruk van beton, zal worden gereduceerd door het gebruik van verbeterde hybride alkali-geactiveerde / hydraulische bindmiddelen die gemalen gegranuleerde hoogovenslak, vliegas en andere precursoren bevatten. Bovendien zullen gerecycleerde betongranulaten worden gebruikt als een partieel bestanddeel van het geoptimaliseerde vaste skelet, waardoor het gehalte aan holle ruimtes en de vereiste hoeveelheid bindmiddel wordt verminderd. Tenslotte zal aandacht worden besteed aan het afstemmen van beton op een ideale carbonatatiesnelheid, vermits de hoge carbonatatiesnelheid een veelvuldig gerapporteerd probleem is voor beton met een hoog volume aan alternatieve bindmiddelen. Voor toepassingen met gewapend beton zal worden gestreefd naar een hoge weerstand tegen carbonatatie om wapeningscorrosie te voorkomen, terwijl voor niet-gewapende betontoepassingen gestreefd wordt naar een hoge carbonatatiesnelheid zonder reductie van de sterkte voor een snelle CO2-opname die de emissie van het materiaal gedeeltelijk compenseert." "Fosforherwinning uit verbrandingsgassen van fosforrijke afvalstromen" "Jo Van Caneghem, Bart Blanpain" "Duurzaam Materialenbeheer (SeMPeR)" "Fosfor (P) is een essentieel nutriënt voor alle levende organismen. Momenteel wordt de P die gebruikt wordt in meststoffen en dierenvoeding voornamelijk gewonnen uit niet-hernieuwbare fosfaatrots waarvan de reserves uitgeput geraken. De Europese Unie (EU) beschouwt P en fosfaatrots beide als kritieke grondstoffen vanwege hun strategisch belang en de economische afhankelijkheid van een beperkt aantal niet-EU landen met nog aanwezige fosfaatrotsreserves. In dit opzicht is het belangrijk om P uit alternatieve bronnen terug te winnen, dit ter bevordering van een circulaire economie.Biomassa afvalstromen zoals rioolwaterzuiveringsslib, dierlijke mest, dierlijke bijproducten en voedingsafval bevatten grote hoeveelheden P. Van de P in deze biomassa afvalstromen wordt vandaag de dag slechts een fractie gerecycleerd, voornamelijk door het gebruik van dierlijke mest als organische meststof. Om de vraag naar minerale P uit niet-hernieuwbare fosfaatrots te doen dalen, is het noodzakelijk om meer P uit P rijke biomassa afvalstromen te recycleren of herwinnen. In dit opzicht wordt de biomassa afvalstroom bij voorkeur eerst verbrand aangezien dit het volume en de massa ervan reduceert en de P zich concentreert in de verkregen as. Bovendien wordt biomassa bij verbranding omgezet in energie en worden pathogenen en giftige organische verbindingen die mogelijk aanwezig zijn in de biomassa afvalstroom vernietigd. De lage biologische beschikbaarheid van P en de hoge concentraties zware metalen in de verkregen biomassa as belemmeren echter de directe toepassing ervan als P meststof in de landbouw. Daarom moeten alternatieve manieren worden overwogen om de waardevolle P te herwinnen uit de biomassa as, zoals natte chemische extractie, thermochemische behandeling of elektrodialyse. Dit onderzoek richtte zich op natte chemische extractie vanwege de eenvoud, hoge (energie) efficiëntie, lage kosten en de industriële precedenten voor P extractie uit fosfaatrots.Het algemene doel van dit onderzoek was de ontwikkeling van een efficiënte, kosteneffectieve methode voor de natte chemische extractie van P uit as van rioolwaterzuiveringsslib, pluimveemest en vlees- en beendermeel. Het onderzoek bestond uit drie delen, waarbij in het eerste deel de elementaire en mineralogische samenstelling van de biomassa assen werd bepaald. In het tweede deel werd de P extractie uit de biomassa assen geoptimaliseerd door verschillende procesvariabelen te bestuderen evenals de co-extractie van zware metalen. In het derde deel werd onderzocht of de verbrandingsomstandigheden een invloed hebben op de mineralogie van de biomassa assen en daarmee ook de extractie van P en zware metalen beïnvloedt.Resultaten toonden aan dat de onderzochte biomassa assen (as van rioolwaterzuiveringsslib, pluimveemest en vlees- en beendermeel) verschillen in elementaire en mineralogische samenstelling. As van rioolwaterzuiveringsslib vertoonde hogere concentraties van Al, Fe, Si en zware metalen, terwijl as van pluimveemest en vlees- en beendermeel een hogere Ca concentratie vertoonde. Deze verschillen in elementaire samenstelling konden in verband worden gebracht met de verschillen in P mineralogie. Er kon namelijk geconstateerd worden dat ongeveer 40% van de P in as van rioolwaterzuiveringsslib gebonden was aan Al of Fe (Al/Fe-fosfaten), terwijl er geen Al/Fe-fosfaten werden aangetroffen in as van pluimveemest en vlees- en beendermeel. Deze laatste bestonden voornamelijk uit P gebonden aan Ca of Mg (Ca/Mg-fosfaten), waaraan ook ongeveer 60% van de P in as van rioolwaterzuiveringsslib gebonden was. De verschillen in elementaire samenstelling en P mineralogie hadden geen invloed op de P extractie efficiëntie met anorganische zuren. Voor de bestudeerde organische zuren, alkalische extractievloeistof en chelaatvormers bleek daarentegen dat de P extractie efficiëntie sterk werd beïnvloed door de P mineralogie en elementaire samenstelling van de biomassa assen, alsook dat deze kon worden gerelateerd aan de chemische kenmerken van de bestudeerde extractievloeistoffen. Alkalische extractievloeistoffen vertoonden een lage co-extractie van zware metalen in vergelijking met de zure extractievloeistoffen. De hoogste P extractie efficiëntie (> 88%) voor alle bestudeerde biomassa assen werd bekomen bij extractie met anorganische zuren, wat consistent samenviel met een hoge co-extractie van zware metalen. Concluderend kon worden gesteld dat het type extractievloeistof en de elementaire en mineralogische samenstelling van de biomassa assen allemaal de extractie van P en zware metalen beïnvloedden.Verder onderzoek richtte zich specifiek op de P extractie uit as van rioolwaterzuiveringsslib. Design of experiments resultaten toonden aan dat de concentratie van de extractievloeistof (0,1 – 0,5 N), de vloeistof/vaste stof verhouding (10 – 50 ml/g as), de contacttijd (10 – 120 min) en de pH allemaal de extractie van P en zware metalen uit as van rioolwaterzuiveringsslib beïnvloedden. Er werd vastgesteld dat een P extractie efficiëntie > 85% enkel kon bekomen worden bij een pH < 2, aangezien zowel Ca/Mg- als Al/Fe-fosfaten in as van rioolwaterzuiveringsslib goed oplosten bij deze lage pH waarden. Bij een iets hogere pH losten enkel Ca/Mg-fosfaten goed op en bij een alkalische pH losten enkel Al/Fe-fosfaten goed op. Met behulp van een multi-criteria techno-economische optimalisatie werden de optimale extractieomstandigheden bepaald op basis van een afweging tussen een hoge P extractie, lage co-extractie van zware metalen en lage operationele kosten. Resultaten toonden aan dat: (1) zwavelzuur (0,5 N; 10 ml/g as; 120 min) de laagste kosten voor de extractievloeistof per kg geëxtraheerde P vertoonde; en (2) oxaalzuur (0,5 N; 12,8 ml/g as; 120 min) de laagste co-extractie van zware metalen vertoonde, waardoor de kosten voor het verwijderen van de zware metalen gereduceerd kunnen worden. Voor beide extractievloeistoffen was echter nog een zuiveringsstap noodzakelijk om de resterende zware metalen uit het extract te verwijderen. Daarom werd in het derde deel van dit onderzoek onderzocht in welke mate de verbrandingsomstandigheden de mineralogie van as van rioolwaterzuiveringsslib beïnvloeden en hoe dit verder een invloed heeft op de P extractie en co-extractie van zware metalen.Er werd vastgesteld dat de verbrandingstemperatuur van rioolwaterzuiveringsslib (550 – 1100 °C) zowel de P extractie als co-extractie van zware metalen beïnvloedde. Daarentegen had chemische toevoeging voorafgaand aan de verbranding (Al, Ca, Fe, Mg en Na chloriden, sulfaten en carbonaten) voornamelijk een invloed op de co-extractie van zware metalen. De P extractie efficiëntie voor de bestudeerde zure extractievloeistoffen vertoonde een parabolische trend als functie van de verbrandingstemperatuur, met een maximum dat rond een verbrandingstemperatuur van 850 °C werd bereikt. Anderzijds vertoonde de P extractie efficiëntie met natriumhydroxide een daling als functie van de verbrandingstemperatuur, dewelke gerelateerd was aan de afname van Al/Fe-fosfaten in de as van rioolwaterzuiveringsslib. Bovendien daalde de co-extractie van zware metalen met toenemende verbrandingstemperatuur als gevolg van immobilisatie van de zware metalen. De co-extractie van zware metalen was het laagste in as van rioolwaterzuiveringsslib bekomen bij een verbrandingstemperatuur van 1000 °C (" "Multischaalanalyse en modellering van door carbonatatie geïnduceerde veranderingen in microstructuur en transporteigenschappen van gemengde cementen" "Özlem Cizer" "Bouwmaterialen en Constructies, SCK-CEN Studiecentrum voor Kernenergie" "Carbonatatie van beton kan corrosie van de wapening veroorzaken, wat een van de belangrijkste oorzaken is van betonschade. Beton met supplementaire cementeuze materialen (SCM) is nog kwetsbaarder voor carbonatatie vanwege intrinsieke kenmerken  van hydraatfase-assemblage, poriënstructuur en transporteigenschappen. Er is nog weinig bekend over de microstructurele veranderingen en het vrijkomen van water als gevolg van polymerisatie van hydraten bij carbonatatie, en de impact ervan op het transport van CO2 en de carbonatatiesnelheid op lange termijn. Dit project past een multischaalbenadering toe die zowel experimenteel als modelleren omvat, waarbij carbonatatiekinetiek en microstructurele veranderingen van enkelvoudige en meervoudige cement hydraten worden gekoppeld aan de transporteigenschappen om de oorsprong van door carbonatatie geïnduceerde veranderingen in de microstructuur en het transportproces van SCM-bevattend cement op te helderen. Microstructurele veranderingen als gevolg van carbonatatie worden geïdentificeerd. In-situ veranderingen in de poriestructuur en verzadigingsgraad tijdens carbonatatie worden gevolgd met 1H NMR-relaxometrie als een nieuwe methode. Initiële microstructuur en verzadigingsniveaus zijn gekoppeld aan de veranderingen in transporteigenschappen en andere macroscopische eigenschappen. Experimentele gegevens worden gebruikt om een gekoppeld reactief transportmodel te ontwikkelen om het binnendringen van carbonatatie op de lange termijn in beton nauwkeurig te voorspellen." "Carbonatatie van beton met gerecycleerde granulaten en hybride bindmiddelen" "Nele De Belie" "Vakgroep Bouwkundige Constructies en Bouwmaterialen" "De productie van beton is verantwoordelijk voor ongeveer 5% van de totale antropogene emissies van broeikasgassen Een gedeeltelijke vervanging van Portlandcement door alternatieve bindmiddelen (de zogenaamde SCMs) en het gebruik van gerecycleerde granulaten, kunnen bijdragen tot de eco-efficiëntie van het beton De hoeveelheid van deze SCMs die kan ingezet worden bij de betonproductie is beperkt; maar ze kan verhoogd worden wanneer alkalische activatoren worden toegevoegd De prestaties op langere termijn van beton met gerecycleerde granulaten en een hybride bindmiddel met hoge volumes SCMs, een alkalische activator en een beperkte hoeveelheid Portlandcement, zijn echter onvoldoende gekend, door de nieuwheid van dit systeem Men zal enkel vertrouwen krijgen in dergelijke betonsoorten wanneer hun duurzaamheid aangetoond wordt onder agressieve omgevingsvoorwaarden Dit project focust op het ontwerp van eco-efficiënt beton met gerecycleerde granulaten en hybride cement, met als doel de weerstand tegen carbonatatie in contact met atmosferische CO2 te verbeteren Dit is immers een belangrijke oorzaak van wapeningscorrosie in betonconstructies Het finale doel is om de relatie tussen de microstructuur van hybride cementpasta’, de reacties wanneer ze blootgesteld worden aan CO2 en de veroorzaakte wijzigingen in de transporteigenschappen te verduidelijken Dit zal toelaten nieuwe richtlijnen op te stellen voor productie van eco-efficiënt en duurzaam hybride beton" "Evaluatie van het carbonatatie-, CO2-sequestratie- en uitlogingsgedrag van potentieel ‘groen’ beton met alternatieve cementerende materialen ter begroting van de werkelijke duurzaamheid en milieu-impact" "Nele De Belie" "Vakgroep Bouwkundige Constructies en Bouwmaterialen" "Gedeeltelijke vervanging van cement door alternatieve cementerende materialen in beton kan CO2-emissies verminderen. De duurzaamheid moet evenwel gegarandeerd blijven. Aangezien versnelde testen gewoonlijk wijzen op een hogere gevoeligheid voor carbonatatie, zullen alle gerelateerde wijzigingen in microstructuur en transporteigenschappen worden bestudeerd. Bovendien zal een meetopstelling voor carbonatie onder mechanische belasting worden ontwikkeld. CO2-sequestratie en uiloging zullen ook worden nagegaan voor LCA-doeleinden." "Metallogenese van de Cu-Co ertsafzettingen in de Centraal Afrikaanse Copperbelt, informatie uit REE patronen en het Lu-Hf isotopisch systeem." "Philippe Muchez" "Afdeling Geologie" "Dit project focust op de Centraal Afrikaanse Copperbelt, een Neoproterozoïsche stratiforme Cu-Co ertsprovincie en bestaat uit drie delen. Het eerste deel focust op de geotectonische evolutie van de sokkel in de omgeving van het Katanga Bekken waarin de ertsafszettingen voorkomen. Het tweede deel gebruikt zeldzame aarde patronen in gangcarbonaten die geassocieerd zijn met de ertsen als proxies voor de hydrothermale mineralisatie-gerelateerde processen. Het laatste deel onderzoekt het potentieel van het Lu-Hf isotopensysteem voor datering en tracering van de metaalbronnen.Deel I. Geotectonische evolutie van de Centraal Afrikaanse Cratons voorafgaand aan de Neoproterozoische mineralisatie in de Copperbelt De Centraal Afrikaanse Copperbelt is één van de drie voornaamste stratiforme koperertsbekkens, samen met het Siberische Kodaro-Udokan bekken en het Centraal Europese Kupferschiefer bekken. De gunstige architectuur en beschikbaarheid van metalen die resulteerde in de vorming van de gigantische Copperbelt erts provincie wordt uiteindelijk bepaald door de tektonische evolutie die de Neoproterozoische mineralisatie voorafgaat. Daarom onderzocht dit project in een eerste fase de tektonische geschiedenis van de omliggende sokkel eenheden, via bulk geochemische gegevens van representatieve magmatische en metasedimentaire monsters van de sokkel eenheden rond de Copperbelt, in combinatie met beschikbare Sr-Nd isotopen.De verarmde mantel Nd model ouderdommen geven korstresidentie tijden van 2.4-2.6 Ga aan voor granitoide gesteenten in de oostelijke Domes regio, terwijl ortho- en paragneissen in het Mwombezhi massief variabele residentietijden tussen 2.2 en 3.1 Ga geven. Deze ouderdommen sluiten een juveniele Paleoproterozoische eilandboog herkomst uit en tonen aan dat de Domes massieven direct onder de Copperbelt cryptische Archeaan bronnen bevatten, zowel in het centraal gelegen Mwombezhi massief als in het oostelijke deel van de Domes regio. De leeftijden zijn grotendeels gelijk aan die in de aangrenzende Mansa regio in het Bangweulu Block, waar meta-vulkanieten model ouderdommen geven van 2.2 tot 2.3 Ga, terwijl dit bij de geassocieerde granieten rond 2.5 Ga ligt. In de centrale Bangweulu regio hebben granitoide gesteenten modelouderdommen van 2.9, 3.1 en 3.6 Ga, terwijl metasedimenten in deze regio tussen 1.9 en 2.6 Ga ligt. De Irumide Gordel omvat modelouderdommen tussen 2.5 en 3.2 Ga, wat consistent is met de voorgestelde evolutie als gemetacratoniseerde rand van het Bangweulu Block. De gegevens voor de Bangweulu en Irumide regio’s bevestigen dus de overvloedige herwerking van korstmateriaal sinds het Archeaan. De petrochemische en isotopische gelijkenissen tussen de stollingsgesteenten in de oostelijke Domes lijkt het voorgestelde Paleoproterozoisch magmatisme in de context van een noord-zuid gerichte convergentie te bevestigen.De geochemische samenstelling van de mafische Kibara gesteenten is consistent met een eilandboog-type gesteenten. In combinatie met de modelouderdommen van 2.7-2.8 Ga en een sub-suite van zwak metalumineuze granieten bevestigt dit de eerder afgeleide actieve continentale rand rond 1375 Ma. Dit laatste is moeilijk te rijmen met de voorgestelde gelijktijdige intracratonische evolutie voor de aangrenzende Karagwe-Ankole Gordel, aangezien beide Mesoproterozoische gordels zijn gebonden aan de Congo en Tanzania-Bangweulu platen. Gebaseerd op een geïntegreerde geochemische, radiometrische en structurele dataset, hebben we een nieuw regionaal geodynamisch kader voorgesteld met een overgang van een extensioneel naar een collisioneel regime in de Karagwe-Ankole Gordel. Dit kader verklaart de aanwezigheid van arc-type meta-vulkanieten in de Karagwe-Ankole Gordel en het sedimentaire hiaat op 1375-1220 Ma. Dit impliceert een back arc bekken setting voor de Karagwe-Ankole Gordel, gesuperponeerd op een grote magmatische provincie zoals blijkt uit het voorkomen van de Lake Victoria Dyke Swarm rond 1370 Ma. De ultramafische gelaagde complexen die intrudeerden op 1400-1375 Ma langsheen het Kabanga-Musongati alignment zijn waarschijnlijk gerelateerd aan asthenosferische opwelling langs een transcrustale zwakte zone, die waarschijnlijk overeen komt met een paleo-sutuur.De samenstelling van de sterk peralumineuze granieten in de Kibara Gordel is niet indicatief voor een specifieke tectonische setting, maar is consistent met een oorsprong gerelateerd aan metapeliet dehydratie smelten. De gelijkaardige isotopische compositie met de zwak metalumineuze granieten suggereert dat ze voornamelijk gelijkaardig korstmateriaal opsmelten. De precieze context voor het magmatisme rond 1000 Ma in de Kibara Gordel blijft enigmatisch. Mantel delaminatie zou de hitte kunnen genereren die nodig is om volumineuze granietintrusies te genereren, maar zou ook geassocieerd zijn met beperkt mafisch magmatisme, wat niet gekend is in deze regio. De huidige aanwijzingen wijzen op een collisionele setting, wat meteen ook het voorkomen van orogeen-type goudafzettingen in deze regio verklaart.Deel II. Systematiek van zeldzame aarde en yttrium (REEY) patronen in gangcarbonaten: potentieel voor traceren van metaalbronnen en hydrothermale evolutieDe oorsprong van de Copperbelt ertsen wordt geïnterpreteerd als het resultaat van uitloging van de sokkelgesteenten door hete pekels die doorheen het bekken bewegen. De resulterende metaal-rijke pekel interageert vervolgens met de sedimentaire eenheden rijk aan sulfiden en organisch materiaal, waardoor de metaal-sulfide afzettingen ontstonden. Het tweede deel van het project richt zich op de mogelijkheden van zeldzame aarde en yttrium (REEY) patronen in gangcarbonaten die samen voorkomen met de sulfide-ertsen, voor het traceren van metalen bronnen en hydrothermale processen. In een eerste fase wordt een source-sink aanpak ontworpen om de belangrijkste processen die de hydrothermale massa-overdracht van REEY bepalen te visualiseren. De toevoeging van zeldzame aarden tijdens vloeistof-gesteente interactie is een complexe functie van de stabiliteit van de aanwezige mineralen bij de specifieke interactieomstandigheden. De momenteel beschikbare benaderingen voor dit proces voornamelijk empirisch. Langs het traject van de vloeistof naar de ertsafzetting wordt de REEY fractionering eveneens beïnvloed door complexatie en sorptie, twee processen die de saturatietoestand van REEY-sequestrerende minerale fasen mee beïnvloeden. Afhankelijk van de mineralogische controle van de gesupersatureerde mineraalfase kan Rayleigh fractionatie langs het traject de REEY fractioneren. Op de plaats van de ertsafzetting worden de REEY vervolgens herverdeeld volgens de mineralogische controle door gangcarbonaat, de coprecipiterende mineralen en de retentie in stabiele complexen in de vloeistof.Uit deze systematische aanpak blijkt dat de uiteindelijke patronen in de gang carbonaten een complexe functie zijn van gesuperponeerde processen waarvoor kwantitatieve data ontbreekt. Terwijl de toepasbaarheid voor de tracering van de metaalbronnen hierdoor wordt beperkt, kunnen REEY patronen in gangcarbonaten worden aangewend voor identificatie van de dominante hydrothermale processen die de uiteindelijke patronen op de plaats van de erts-afzetting bepalen.Deze aanpak werd vervolgens toegepast op zes ertsafzettingen, om de REEY variatie op afzettingsschaal ten gevolge van fractionering door hydrothermale processen in de verschillende stadia in de meerfasige mineralisatie te testen, en ook om de aanwezigheid van een lithologie-afhankelijk gastgesteente effect te controleren.De Kamoto en Luiswishi afzettingen zijn twee Co-rijke Congo-type stratiforme afzettingen die gevormd zijn in carbonaatgesteenten. De dolomietische gangmineralen geassocieerd met de ertsen worden hier gekenmerkt door een extreme verarming in de lichte zeldzame aarden (LREE), opwaarts convexe patronen genormalizeerd over de Post-Archeaan Average Shale (PAAS) samenstelling en relatief lage totale zeldzame aarde concentraties. De opwaarts convexe vorm is duidelijker in de Kamoto gangdolomieten dan in de Luiswishi gangdolomieten, en deze laatste vertonen algemeen meer negatieve Eu anomalieën. Magnesieten uit Luiswishi tonen log-lineaire stijgende patronen consistent met de verwachte mineralogische controle door magnesiet. De verschillende dolomiet-patronen tussen beide ertsafzettingen in termen van Eu anomalieën en midden tot zware zeldzame aarde fractionering kan worden toegeschreven aan verschillende fysisch-chemische omstandigheden tijdens mineralisatie, zoals bijvoorbeeld een hogere metamorfosegraad in Luiswishi. Algemeen wijzen deze kenmerken op precipitatie van een LREE-selectieve fase langsheen het traject van het mineralizerend fluidum, mogelijks een fosfaat of een carbonaat mineraal.De Nkana en Konkola afzettingen zijn Zambia-type stratiforme ertsafzettingen met een respectievelijk hoog en laag Co gehalte, en worden voornamelijk omgeven door siliciclastische gesteenten, met variabele voorkomens van carbonaat gastgesteenten. De REEY patronen in dolomiet en calciet uit Nkana evolueren van opwaarts-convexe PAAS-genormalizeerde patronen tot log-lineair stijgende patronen. Samen met de petrologische en structurele karakteristieken wijst dit erop dat de patroonevolutie gerelateerd is aan de evolutie van relatief lage temperatuurscondities naar greenschist facies omstandigheden. De LREE verarming bij Nkana en Konkola is niet zo uitgesproken als in de Kamoto en Luiswishi dolomieten en de totale REE concentraties zijn over het algemeen hoger. De verschillen tussen de onderzochte Zambia-type en Congo-type ertsafzettingen wijzen daarom op een verschillend gastgesteente effect.De opwaarts convexe PAAS-genormalizeerde REEY patronen in de gangcarbonaten uit de ader-type Dikulushi ertsafzetting zijn consistent met een mobilisatie van de vroege Cu-Pb-Zn mineralisatie fase door een latere Cu-Ag fase, zoals gesuggereerd door de gelijkaardige vorm van de patronen. De lagere totale zeldzame aarde concentraties geven aan dat dit gebeurde, bij condities die minder gunstig zijn voor REEY transport. De PAAS-genormalizeerde REEY patronen van de gangdolomieten geassocieerd met de adertype Kipushi ertsen, zijn ofwel vlak tot opwaarts convex zonder significante Eu anomalieën bij Fe- en Mn-rijke gangdolomieten, ofwel opwaarts convex met een sterke LREE verarming, uitgesproken negatieve Eu anomalieën en algemeen hogere zeldzame aarde concentraties in Fe- en Mn-arme gangdolomieten. Deze patroontypes in combinatie met de verschillen in redox-gevoelige elementen zijn indicatief voor een overgang naar meer oxiderende omstandigheden in het mineraliserend fluidum.Deel III. Daterings-potentieel van de Lu-Hf en Sm-Nd methode voor hydrothermale carbonaten.Het laatste deel van dit project richt zich op het daterings-potentieel van de Lu-Hf en Sm-Nd isotoop systemen voor hydrothermale carbonaten. Beide dateringsmethoden werden getest op gangdolomieten geassocieerd met de Kipushi ertsafzetting. Hf kon niet op betrouwbare wijze worden opgespoord binnen de isotoopverdunde fracties en in niet-verdunde fracties. De lage Hf concentraties impliceren dat preconcentratie methoden waarschijnlijk noodzakelijk zijn voor een succesvolle Lu-Hf datering van hydrothermale carbonaten. De Sm-Nd ratios werden berekend uit de isotoop-verdunning op identieke stalen. De gelijkaardige Sm/Nd ratios en huidige Nd isotoopsamenstelling suggereren dat monsters ongeveer gelijke initiële Nd isotoop ratios bevatten. Gegevens met een grotere spreiding in Sm/Nd ratios zijn nodig om het dateringspotentieel van deze methode te bevestigen." "Carbonatatie voor landbouwtoepassingen: een circulaire economie benadering." "Sara Vicca" "Katholieke Universiteit Leuven, Planten- en Ecosystemen (PLECO) - Ecologie in tijden van verandering" "We onderzoeken de toepassing van calciumsilicaat-houdende materialen zoals basalt en residu's van staalproductie voor landbouwdoeleinden. We willen een antwoord geven op de vraag of een dergelijke toepassing een technisch haalbaar, economisch leefbaar en milieuvriendelijk scenario is om koolstofvastlegging (klimaatmitigatie) en droogteresistentie (klimaataanpassing) te verbeteren en tegelijkertijd extra voordelen biedt, zoals een hogere gewasopbrengst en voedingswaarde. Daartoe combineren we in dit interdisciplinaire onderzoeksproject drie soorten expertise - chemische technologie en materiaalkunde, biogeochemisch en ecologisch onderzoek, levenscyclus- en kostenanalyse - om de meest milieuvriendelijke en economisch wenselijke aanpak te identificeren. Voor elk van deze drie expertisedomeinen plannen we nieuw en tijdig onderzoek. Door middel van een gecombineerde iteratieve en interactieve benadering streven we ernaar de toepasbaarheid van de uiteindelijke resultaten te maximaliseren."