• Новости
  • Наука
  • Учёные нашли новый способ добычи редкоземельных элементов или Учёные выяснили, как добывать редкоземельные элементы из потухших вулканов

Учёные нашли новый способ добычи редкоземельных элементов или Учёные выяснили, как добывать редкоземельные элементы из потухших вулканов

CNN сообщает, что такие редкоземельные элементы, как лантан, неодим и тербий, играют важную роль в отказе мира от использования ископаемого топлива, которое нагревает планету.

Эти элементы, хоть и не являются редкими, могут быть трудноизвлекаемыми, так как часто встречаются в низких концентрациях. В связи с растущим спросом на них многие страны ищут новые источники, чтобы не зависеть от Китая, который сейчас доминирует в поставках.

Новое исследование, вдохновлённое открытием месторождения редкоземельных элементов в Кируне (Арктическая Швеция), может открыть новые возможности для добычи. Майкл Аненбург, научный сотрудник Австралийского национального университета и автор исследования, говорит, что это исследование может помочь понять, почему в некоторых вулканах так много редкоземельных элементов.

Учёные хотят понять, является ли наличие редкоземельных элементов в вулканах случайностью или особенностью этих вулканов. Аненбург говорит, что некоторые потухшие вулканы, возраст которых миллионы лет, извергали магму, богатую железом и редкоземельными элементами.

Учёные смоделировали в лаборатории магматическую камеру, используя породу, похожую на породы потухших вулканов, и нагрели её до высоких температур. В результате богатая железом магма поглотила редкоземельные элементы из окружающей среды, и было обнаружено, что она в 200 раз эффективнее концентрирует редкоземельные элементы, чем обычная магма.

Это означает, что в потухших вулканах по всему миру могут быть неисследованные месторождения редкоземельных элементов, включая вулканы в США, Чили и Австралии. Многие из этих участков уже добывают железную руду, что может сделать добычу редкоземельных элементов более выгодной.

Лингли Чжоу, доцент кафедры энергозависимых металлов Амстердамского университета Врийе, говорит, что исследование сначала проводится в лаборатории, а затем имитируется природная среда, чтобы понять, как редкоземельные элементы накапливаются в земной коре. Это поможет геологам найти богатые месторождения, которые могут диверсифицировать поставки редкоземельных элементов.

Добыча редкоземельных металлов связана с экологическими проблемами из-за использования токсичных химических веществ, которые могут загрязнять почву и грунтовые воды. Также были сообщения о нарушениях прав человека в цепочке поставок, включая детский труд.

Некоторые эксперты считают, что переработка редкоземельных элементов может быть более эффективным способом получения этих элементов, чем их добыча. Недавнее исследование показало, что материалы из старых сотовых телефонов, электромобилей и других источников могут стать огромным, но незамеченным источником редкоземельных элементов, который может значительно снизить потребность в добыче.

Московский комсомолец

Изучают микропластик в воде
Пластик присутствует практически во всех товарах повседневного спроса, что приводит к его попаданию в окружающую среду.

Примером этого является Большое тихоокеанское мусорное пятно площадью 1,6 млн квадратных километров, содержащее не менее 79 тысяч тонн пластиковых отходов, около 8% из которых — микропластик. Определение концентрации микропластика в природных водах и поиск источников загрязнения важны для оценки потенциальных рисков для обитателей водных экосистем и людей, потребляющих воду.

Учёные лаборатории геохимии наночастиц и лаборатории концентрирования ГЕОХИ РАН использовали оригинальный метод, основанный на использовании растительного масла, для определения концентрации микропластика в пробах воды. Михаил Ермолин, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник ГЕОХИ РАН, рассказывает, что использование метода проточного извлечения микропластика из воды с использованием растительного масла объясняется тем, что все пластики по химической природе гидрофобны и поэтому хорошо взаимодействуют с маслами.

Проточный способ основан на прокачивании воды через специальную центрифугу, в которой удерживается небольшой объём касторового масла (5–10 мл). В результате прокачивания микропластик переходит из воды в масло и концентрируется в нём.

Этот метод позволяет прокачивать неограниченный объём воды, достигая необходимой степени концентрирования. Учёные определили довольно невысокое содержание микропластика в пробах черноморской воды — 6,5 мкг/л.

Результаты работы были опубликованы в журнале Microplastics. По данным международных обзоров в международном журнале MDPI Water, фоновые массовые концентрации микропластика на поверхности моря обычно лежат в диапазоне от 1 до 1000 мкг/л.

Комбинация разработанного метода извлечения микропластика с методом пиролитической газовой хромато-масс-спектрометрией позволила специалистам определить типы микропластика в пробах воды Чёрного моря. Возле Туапсе были обнаружены полиэтилен, полипропилен, бутадиен-стирольный каучук, поливинилхлорид, полиэтилентерефталат.

Ранее этот же метод проточного извлечения микропластика из воды с использованием растительных масел показал свою эффективность при определении микропластика в воде Москвы-реки. Учёные определили тогда его содержание в объёме 107 мкг на литр, то есть на порядок больше, чем в Чёрном море.

Московский комсомолец

Упражнения помогают при СДВГ
Учёные, опубликовавшие свои выводы в журнале Frontiers in Psychology, установили, что физические упражнения могут снижать симптомы синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), повышать концентрацию и самоконтроль.

Разные виды тренировок оказывают различное воздействие. Например, аэробные упражнения дают более длительный положительный эффект, а высокоинтенсивные интервальные тренировки позволяют достичь результатов за меньшее время.

Занятия, которые требуют быстрой реакции на меняющиеся условия, способствуют улучшению самоконтроля и гибкости мышления. Более предсказуемые упражнения и практики, сочетающие движение с концентрацией внимания, помогают регулировать эмоции и снижать гиперактивность.

Тренировки с одновременным выполнением умственных задач могут улучшать рабочую память. Авторы исследования подчёркивают, что положительный эффект физической активности может быть связан с изменениями в работе нейромедиаторов и механизмов адаптации нервных клеток.

Наиболее убедительные данные получены в исследованиях с участием детей и подростков. Эффективность упражнений для взрослых изучена недостаточно.

Физическая активность рассматривается как дополнение к комплексному лечению СДВГ, а не замена лекарственной терапии. Ранее учёные выяснили, что частое употребление сладких напитков связано с повышенной вероятностью развития СДВГ.

Лента ру

Дым лесных пожаров влияет на здоровье детей
Беременные женщины, которые подвергались воздействию дыма от лесных пожаров, могут иметь повышенный риск рождения ребёнка с астмой.

К такому выводу пришли учёные, представившие свою работу на ежегодной конференции Американского колледжа аллергии, астмы и иммунологии (ACAAI). Специалисты изучили данные о 1097 детях, родившихся в Северной Калифорнии, где в 2017–2020 годах были масштабные лесные пожары.

Исследователи оценили уровень загрязнения воздуха, которому подвергались матери во время беременности и после родов, и сопоставили эти показатели с развитием астмы у детей. Учитывались не только дым от пожаров, но и концентрация мелких загрязняющих частиц PM2,5, которые могут проникать глубоко в лёгкие.

Также принимались во внимание наследственная предрасположенность к астме, пол и возраст ребёнка, воздействие сигаретного дыма на мать и другие факторы. Выяснилось, что повышенное воздействие частиц PM2,5 во втором триместре беременности было связано с развитием астмы у детей.

Загрязнение воздуха дымом лесных пожаров в третьем триместре и в период около рождения также сопровождалось повышенным риском заболевания. Авторы предполагают, что отдельные этапы внутриутробного развития лёгких особенно чувствительны к загрязнению воздуха.

Однако исследование выявило статистическую связь и не доказало, что дым непосредственно вызывает астму.

Лента ру

Сок восковницы помогает защитить кишечник
Учёные провели исследование, в ходе которого выяснили, что сок китайской восковницы (Myrica rubra) может уменьшать воспаление кишечника и способствовать восстановлению его защитного барьера.

В журнале Food & Function (F&F) опубликованы результаты этого исследования. Эксперимент проводился на мышах с искусственно вызванным воспалением кишечника, а также на органоидах толстой кишки, выращенных в лаборатории.

Исследователи оценивали состояние слизистой оболочки, состав кишечной микрофлоры и изменения обмена веществ. Выяснилось, что сок китайской восковницы снижал выраженность воспалительного заболевания у мышей и повышал уровень белков, которые отвечают за защиту слизистой кишечника.

Одновременно с этим изменялся состав кишечных бактерий и процессы обмена аминокислот и желчных кислот. В лабораторных экспериментах сок также оказывал положительное воздействие на клетки кишечника даже в отсутствие бактерий.

Авторы исследования предполагают, что вещества в составе сока могут напрямую влиять на защитные функции кишечника. Однако пока неизвестно, какие именно компоненты обеспечивают этот эффект и насколько важную роль играют изменения микрофлоры.

Ранее стало известно, что бактерия из сыра эмменталь может снижать повышенную чувствительность кишечника.

Лента ру

Другие новости