Глубоководные породы на морском дне неожиданно начали самовоспламеняться
Исследование Геологической службы США показало, что минеральные породы с морского дна могут самопроизвольно воспламеняться при подъеме на поверхность, создавая угрозу для судов.
Поиски новых источников богатства в морских глубинах столкнулись с неожиданной и крайне опасной преградой. Новое исследование Геологической службы США предупреждает, что определенные минеральные породы с морского дна могут самопроизвольно воспламеняться при подъеме на поверхность, создавая смертельную угрозу для судов и экипажей.
На дне океанов залегают природные месторождения, содержащие ценные металлы, такие как медь, цинк, железо, а часто золото и серебро. В последние годы растет глобальный интерес к возможности добычи этих металлов посредством глубоководной разработки.
Опасность самовозгорания пород
Однако новое исследование показывает, что некоторые из этих пород обладают физическими и химическими свойствами, заставляющими их вести себя совершенно иначе, чем наземные аналоги. В 2022 году исследователи Геологической службы США отправились в научную экспедицию в район желоба Эсканаба в Тихом океане на границе Орегона и Калифорнии.
Используя подводный аппарат Института океанографии Вудс-Хоул, ученые собрали 57 образцов гидротермальных пород из четырех различных зон. Большинство этих образцов содержали металлическую сульфидную минерализацию в качестве основного компонента.
Когда исследователи в лаборатории высушили вымораживанием и измельчили образцы пород, произошел драматический инцидент: два образца полностью самовоспламенились, вызвав скачок температуры выше 100 градусов Цельсия.
Нестабильный нанокристаллический марказит
Чтобы выяснить причину аномалии, ученые сравнили минералогию и химический состав образцов. Тесты исключили наличие скрытой нефти и показали, что загоревшиеся породы состоят в основном из нанокристаллического марказита — крайне нестабильной формы сульфида железа при контакте с кислородом.
Добавление тепла и механических усилий, таких как дробление и измельчение при обработке, обеспечивает энергию для запуска процесса окисления. Ученые подчеркивают, что это создает серьезный риск, который необходимо учитывать при разработке стандартов безопасности.
Последствия для глубоководной добычи
Это открытие имеет далеко идущие последствия для развивающейся индустрии глубоководной добычи. Международный орган по морскому дну уже выдал контракты на разведку сульфидных минералов в Атлантическом и Индийском океанах.
Наряду с технологическими рисками, вся отрасль подвергается жесткой критике со стороны экологов, предупреждающих, что промышленные работы в океане способны нанести непоправимый удар по уязвимым морским экосистемам.