В Сибири создали "съедобную губку" для очистки Арктики от разливов нефти

Специалисты СФУ в составе международного научного коллектива разработали новый сорбент, способный поглощать нефть и нефтепродукты с поверхности водоемов.

Этот инновационный материал, согласно ученым, обладает способностью эффективно очищать окружающую среду от вредных веществ, требуя меньше затрат. Кроме того, он может послужить полезным субстратом для развития бактерий и растений благодаря наличию в своем составе разнообразных природных веществ, которых так не хватает арктической почве. Эти результаты были опубликованы в журнале "Экология и промышленность России".

Новый сорбент, разработанный учеными, представляет собой своего рода "губку", способную эффективно улавливать нефтепродукты на поверхности водоемов. Он отличается от существующих аналогов тем, что обладает способностью притягивать большее количество вредных веществ, что делает его более эффективным инструментом для борьбы с загрязнением окружающей среды. Кроме того, данный материал способствует развитию микроорганизмов и растений благодаря своему уникальному составу, который обогащен природными компонентами, необходимыми для жизни в экстремальных условиях.

Эксперты отмечают, что использование этого нового сорбента позволит значительно улучшить процессы очистки водоемов от нефтепродуктов, снизить негативное воздействие на окружающую среду и способствовать восстановлению экосистем. В итоге, разработка этого материала имеет потенциал стать важным шагом в направлении сохранения природы и борьбы с загрязнением водных ресурсов.

Нефтяные разливы в водоемах создают тонкую пленку на поверхности воды, которая блокирует доступ кислорода, света и тепла, необходимых для жизнедеятельности микроорганизмов. Ученые предупреждают, что уже через десять минут после разлива одной тонны нефти образуется пятно размером в 12 квадратных километров. Это серьезная угроза для экосистем водоемов.

Особенно в северных регионах природа не в состоянии быстро восстановиться после воздействия нефтяных разливов, и ущерб может быть непоправимым. Эксплуатация нефтегазовых месторождений в арктическом регионе увеличивает вероятность аварий на шельфах и во время транспортировки нефти. Многие методы борьбы с нефтяными пятнами в условиях сурового северного климата оказываются неэффективными, что усугубляет проблему загрязнения окружающей среды.

Специалисты Сибирского федерального университета (СФУ) и Таласского государственного университета (Талас, Киргизия) вместе создали инновационный полимерный сорбент, который обладает высокой эффективностью в очистке воды от нефтепродуктов. Этот сорбент разработан на основе безопасных компонентов и природных веществ, таких как гуминовые кислоты. Новый состав не только способен поглощать до 98% нефти и нефтепродуктов при различных температурах, но и полностью разлагается, не нанося вреда окружающей среде. Это значительный шаг в области экологически чистых технологий, способных минимизировать воздействие нефтяных загрязнений на природу.

Исследование, проведенное доцентом кафедры топливообеспечения и горюче-смазочных материалов Института нефти и газа СФУ Марией Ковалевой, выявило уникальные характеристики композиции, включающей две полимерные смолы. Эти смолы - карбамидоформальдегидная и меламиноформальдегидная, обеспечивают безопасность и экологическую чистоту композита, а также делают его огнестойким и способным улавливать углекислый газ в случае возгорания. Сочетание этих двух смол позволяет создать материал, который отличается высокой эффективностью и уникальными свойствами.

При обработке загрязненных нефтепродуктами поверхностей происходит эффективное снижение процессов испарения нефти. Этот процесс можно рассматривать не только как сорбцию, но и как долгосрочное удобрение для почвы. Такой подход позволяет не беспокоиться о том, что сорбент останется на поверхности после обработки. Карбамидные смолы разлагаются до аммиака в течение трех-пяти лет, что способствует минерализации деградированной почвы при выносе сорбента на берег, подчеркнула Ковалева.

Эффективное снижение испарения нефти при обработке загрязненных поверхностей нефтепродуктами - это важный аспект в экологической реабилитации земель. Предложенный сорбент не только улучшает качество почвы, но и способствует ее восстановлению. Сорбент, оставшийся на поверхности, продолжает свою полезную деятельность, что делает его уникальным средством для очистки загрязненных территорий. Разложение карбамидных смол до аммиака - это долгосрочный процесс, который обеспечивает стабильное воздействие на почву в течение нескольких лет.

Экспериментальные исследования, направленные на изучение воздействия сорбента на арктические растения и микробиоту почвы, в настоящее время активно проводятся специалистами. Специалисты отмечают, что после завершения процесса поглощения в новый сорбент экотоксиканта впитывается 95% его массы, что означает, что один грамм сорбента способен впитать 19 граммов нефти. Предложенный композитный материал обладает улучшенными характеристиками плавучести, десорбции и влагоемкости. Эксперт добавила, что действие сорбента основано на сочетании коагуляционных процессов за счет внешней оболочки из эластомера и процессов абсорбции за счет ядра из полимерного сорбента.

Источник и фото - ria.ru