Наночастинки навколо нас - Наука - dt.ua

Наночастинки навколо нас

29 вересня, 2006, 00:00 Роздрукувати Випуск №37, 29 вересня-6 жовтня

На екологічний стан нашої планети дедалі активніше впливають техногенні наночастинки, але їхнє утворення, вплив на навколишнє середовище і можливості практичного використання вивчені дуже мало...

На екологічний стан нашої планети дедалі активніше впливають техногенні наночастинки, але їхнє утворення, вплив на навколишнє середовище і можливості практичного використання вивчені дуже мало. Провідні фахівці Інституту проблем комплексного освоєння надр РАН під керівництвом академіка К.Трубецького намітили пріоритетні напрями досліджень у цій галузі.

Природна біота Землі завжди існувала в присутності мінеральних наночастинок, породжених вулканічною діяльністю, ерозією грунтів і гірських порід, частинками морської солі. Ці об’єкти розміром від 1 до 1000 нм беруть участь у багатьох складних фізико-хімічних процесах у природних системах. Та в міру розвитку технократичної цивілізації з’являються нові, не природні, джерела мінеральних наночастинок. Інтенсивність цих джерел порівнянна з природною та постійно зростає. Темпи збільшення видобутку корисних копалин на кожного жителя Землі становлять приблизно 10% на рік і помітно випереджають темпи зростання народонаселення.

Щорічно на поверхню землі виноситься не менш ніж 900 млрд. тонн гірських порід різноманітного складу, які під час руйнації утворюють велику кількість наночастинок. Прикладом інтенсивного утворення тонкодисперсних частинок може бути руйнація вугільного шару під час ведення гірничих робіт. У процесі розробки насиченого метаном вугільного шару в ньому виникають деформації, внаслідок яких утворюються зони високодисперсного вугілля. Їхній обсяг не перевищує кількох відсотків, проте в цих зонах вугільний шар стає нестабільним. Іноді частина шару самовільно руйнується і газо-вугільну суміш викидає в гірничі виробки. У результаті раптового викиду вугілля та газу гинуть люди й страждає гірниче обладнання.

Мінеральні наночастинки виникають також під час руйнації скельних масивів порід (у цьому разі їхній обсяг не перевищує часток відсотка). Проте основними джерелами вільних наночастинок учені вважають процеси буріння та вибухового відбивання. Під час буріння в нанофракцію переходить до 2% зруйнованого матеріалу. При промислових вибухах частка наночастинок може становити кілька відсотків від відбитої породи. Хоч би як там було, за будь-яких способів розробки корисних копалин високодисперсні частки породи потрапляють у гірські виробки, де вони становлять небезпеку для здоров’я людей.

З інших джерел потрапляння наночастинок у навколишнє середовище дослідники називають «хвостосховища» — склади відходів збагачувальних фабрик. У процесі переробки рyду на фабриках подрібнюють до мікронних розмірів. Фракції розміром менше за 10 мкм становлять для деяких видів руд п’яту частину відходів. Ці відходи заповнюють величезні простори, а повітряні потоки відносять пил в атмосферу.

Проблема техногенних наночастинок перебуває наразі на стадії нагромадження інформації та пошуку нових ідей. На цьому етапі учені визначають три пріоритетні напрями робіт. Необхідно вивчити умови утворення, переміщення та зберігання наночастинок, їхню роль у техноприродных процесах, які відбуваються під час розробки корисних копалин, а також шляхи створення нових нанотехнологій з використанням техногенних мінеральних наночастинок.

Ми повідомляємо тільки дійсно важливі новини. Долучайся до Telegram-каналу DT.UA
Помітили помилку?
Будь ласка, позначте її мишкою і натисніть Ctrl+Enter
Додати коментар
Залишилось символів: 2000
Авторизуйтеся, щоб мати можливість коментувати матеріали
Усього коментарів: 0
Випуск №39, 19 жовтня-25 жовтня Архів номерів | Зміст номеру < >
Вам також буде цікаво