Ученые Томского политехнического университета провели подробное исследование участка Васюганского болота — одного из самых больших в мире — и выяснили, как и где в болоте происходят интенсивные преобразования минералов и концентрируются редкие металлы, такие как германий, скандий, галлий и группа редкоземельных элементов. Исследование показало, что они накапливаются в относительно тонких слоях, и содержание некоторых из них здесь выше средних значений в болотах. В перспективе эти данные могут помочь при разработке месторождений угля. Результаты исследований опубликованы в журнале Catena (IF: 4,333; Q1). 

 

 

Фото: tonkosti.ru

«Торфяное болото — по геологическим меркам достаточно молодое образование. Васюганскому болоту порядка 5-12 тысяч лет. Собственно болото — это торфяное тело, толщина которого может достигать 11 метров. Основание болота — глины и суглинки. А вот между ними есть очень интересный промежуточный слой органо-минеральных отложений толщиной всего до 60 сантиметров. В нем вещества из торфяной залежи активно трансформируются, здесь же преобразуются минералы нижележащих глин и суглинков.

Мы провели доскональное исследование этого слоя на участке по профилю длиной два километра: бурили серию скважин в разных ландшафтных зонах болота, отбирали пробы из керна через каждые 5-10 сантиметров, а затем изучали изменения физических свойств, минерального и химического состава образцов», — говорит доцент отделения геологии ТПУ Максим Рудмин.

Участок, с которым работали ученые, находится близь села Полынянка Бакчарского района Томской области.

 

Фото: отбор проб 

«Давно было замечено, что некоторые угли и лигниты (бурый уголь — ред.) содержат много германия и других редких элементов. А так как они необходимы для многих современных высокотехнологичных отраслей промышленности, ученые в разных странах развивают технологии их получения. Для того чтобы понять природу и закономерности изменения содержания редких элементов в ископаемых лигнитах и углях, мы пытаемся выяснить, как происходит перераспределение минеральных и химических компонентов в торфяном болоте — геологическом предшественнике углей. Детальное изучение геохимического барьера на экспериментальном участке показало, что именно там происходит интенсивное преобразование минерального вещества и концентрация редких элементов. Можно сказать, что здесь наблюдается весьма резкое увеличение концентраций таких элементов», — отмечает ученый.

Ученые выяснили, что в ряде случаев это связано со смещением карбонатного равновесия в направлении увеличения концентраций карбонат-иона и увеличения величины рН в тонком промежуточном слое. В результате выпадают малорастворимые карбонаты ряда металлов, что стимулирует соосаждение других элементов.

«Мы рассматриваем Васюганское болото как уникальную природную лабораторию, в которой можно попытаться понять, как происходит аккумуляция химических элементов в водно-болотных угодьях в других регионах мира и в другие геологические эпохи, — говорит профессор отделения геологии ТПУ Олег Савичев. — Данные этого исследования в перспективе могут быть использованы при оценке содержания химических элементов в лигнитах и углях, разработке новых эффективных природоохранных мероприятий посредством создания искусственных геохимических барьеров».

Исследование ведется при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований.

Справка:

Редкие элементы — условное название группы элементов, куда входят литий, бериллий, галлий, индий, германий, ванадий, титан, молибден, вольфрам, редкоземельные элементы, а также инертные газы. Их называют редкими из-за малой распространенности, а также трудностей, связанных с выделением в чистом виде. Редкие элементы нужны для современной техники, металлургии и химии.

Источники

Ученые: на дне Васюганского болота интенсивно преобразуются минералы и концентрируются редкие металлы
Служба новостей ТПУ (news.tpu.ru), 07/08/2020
На дне Васюганских болот активно копятся редкие металлы
National Geographic (nat-geo.ru), 07/08/2020
На дне Васюганских болот активно копятся редкие металлы
Seldon.News (news.myseldon.com), 07/08/2020
Томские ученые отмечают концентрацию редких металлов на дне Васюганского болота
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 08/08/2020
Томские ученые обнаружили на дне Васюганского болота минералы и редкие металлы
Томск.ру (tomsk.ru), 07/08/2020
На дне одного из самых больших болот в мире скопились редкие металлы
Индикатор (indicator.ru), 07/08/2020
На дне Васюганского болота интенсивно преобразуются минералы и концентрируются редкие металлы
Популярная механика (popmech.ru), 07/08/2020
Скопление редких металлов нашли исследователи на дне Васюганских болот
ИА Красная весна (rossaprimavera.ru), 08/08/2020
Скопление редких металлов нашли исследователи на дне Васюганских болот
Seldon.News (news.myseldon.com), 08/08/2020
В недрах огромных болот скрываются сокровища природы
Irontimes.com, 08/08/2020
Природная алхимия. На дне Васюганского болота идет преобразование минералов
Поиск (poisknews.ru), 10/08/2020
На дне Васюганского болота интенсивно преобразуются минералы и концентрируются редкие металлы
Город финансов (gorodfinansov.ru), 11/08/2020
На дне Васюганского болота интенсивно преобразуются минералы и концентрируются редкие металлы
Научная Россия (scientificrussia.ru), 11/08/2020

Похожие новости

  • 03/07/2020

    Не имеет аналогов: в Томске придумали технологию очистки водоёмов от нефти. Интервью эксперта

    В Биологическом институте Томского государственного университета (ТГУ) обратили внимание на нефтяные загрязнения, которые годами откладываются на дне водоёмов. Как выяснилось, нигде в мире больше этой проблемой не занимаются, хотя она весьма серьёзна.
    682
  • 06/02/2018

    Как глубинные бактерии создают полезные минералы

    ​Ученые кафедры физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ исследуют одни из самых древних микроорганизмов на планете – сульфатредуцирующие бактерии, участвующие в формировании горных пород и минералов и способные растворять их.
    1100
  • 03/09/2019

    Ученые расскажут о зарождении жизни и ее поисках на других планетах

    ​3 сентября в ТГУ открылась VII Международная конференция «Крупные изверженные провинции в истории Земли». Ее участники — а это почти 160 ученых из России и еще 12 стран мира — обсудят темы, связанные с образованием суперконтинентов, климатическими изменениями, формированием нефтяных и газовых месторождений, а также с развитием планет земной группы.
    834
  • 03/04/2020

    О генезисе Бакчарского месторождения железа

    Гигантское месторождение в Томской области могло возникнуть потому, что из нижележащих слоев соединения железа выносились газом. Железо (Fe) — это один из самых распространенных металлов в земной коре.
    537
  • 28/09/2017

    Большое Васюганское болото должно войти в список всемирного наследия Юнеско

    ​​В этом уверен Кристиан Шубёк, Генеральный секретарь влиятельной международной организации «Альянс за природу». Он познакомился с работами ученых Томского госуниверситета, которые проводят исследования экосистемы, флоры и фауны Васюганского болота и выводами их зарубежных коллег.
    1342
  • 18/06/2016

    Томский губернатор и глава «Газпром нефти» договорились об освоении «трудных» запасов

    ​​Губернатор Томской области Сергей Жвачкин и генеральный директор «Газпром нефти» Александр Дюков подписали соглашение о сотрудничестве в сфере трудноизвлекаемых ресурсов углеводородов.  ​​Документ подписан в рамках Петербургского международного экономического форума.
    1719
  • 17/10/2019

    В Томской области обсудили импортозамещение и использование высокотехнологичной продукции в области нефтедобычи

    Состоялось рабочее совещание, посвященное темам импортозамещения и использования высокотехнологичной продукции организаций Томской области в проектах в области нефтедобычи. В мероприятии приняли участие представители «Газпром нефти», Научно-Технического Центра «Газпром нефти» и «Газпромнефть-Востока».
    387
  • 16/06/2020

    Томские ученые предлагают использовать ряску для очистки водоемов после разлива под Норильском

    Ученые предлагают размножить в водоемах, пострадавших от разлива дизельного топлива, ряску, способную впитывать нефтепродукты и регулировать экосистему.Геологи Томского политехнического университета (ТПУ) готовы предложить оригинальный способ ликвидации аварийного разлива нефтепродуктов (ЛАРН) под г.
    328
  • 06/10/2017

    Сергей Лойко: на рубеже плейстоцена и голоцена в Сибири бушевали пожары

    ​Ученые ТГУ обнаружили неподалеку от Томска древние почвы, которые сформировались на рубеже плейстоцена и голоцена. Результаты радиоуглеродного датирования показали, что в одном месте возраст объекта составляет 12 тысяч лет, в другом – 14 тысяч.
    1655
  • 17/08/2020

    Аспиранты сибирских вузов – победители конкурса РФФИ: НГАУ, ТГУ, ИРНИТУ

    Аспиранты сибирских вузов получили гранты за лучшие проекты фундаментальных научных исследований. РФФИ на основании решения бюро совета Фонда (протокол № 10(237) от 06.08.2020) публикует списки поддержанных проектов по конкурсу на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые молодыми учеными, обучающимися в аспирантуре («Аспиранты»).
    333