Ученые создали сорбент для очистки рек в Арктике от разливов нефти

Ученые назвали новый сорбент «съедобной губкой»: она может не только впитать в себя нефтяные пятна, но и стать удобрением, так как содержит различные природные вещества. Сейчас создатели сорбента изучают его влияние на арктические растения и микробиоту почвы.

Полимерный сорбент на основе нетоксичных и непатогенных компонентов с добавлением природных веществ (например, гуминовых кислот) разработал коллектив специалистов Сибирского федерального университета и Таласского государственного университета (Талас, Кыргызская Республика). Результаты из совместной работы опубликованы в журнале «Экология и промышленность России». 

Почему необходим такой сорбент

В Арктике из-за освоения нефтегазовых месторождений существуют риски аварий на шельфах и при транспортировке «чёрного золота». При этом многие способы ликвидации нефтяных пятен в условиях северного климата неэффективны.

А разлив нефти или нефтепродуктов в водоёмах наносит непоправимый ущерб местным экосистемам. Из-за разлива всего одной тонны нефти уже через десять минут в воде образуется нефтяное пятно площадью 12 квадратных километров. В результате на поверхности воды образуется плёнка, которая не пропускает кислород, свет и тепло, а они необходимы для деятельности микроорганизмов. 

Разлив топлива в результате аварии на объектах Норникеля, Таймыр, 2020 год. На ликвидацию последствий ученым потребовалось больше двух лет

Новый сорбент способен поглощать 90–98 процентов нефти и нефтепродуктов с поверхности воды при температурах от 0° до +40°С. А еще он разлагается, не нанося дополнительного ущерба окружающей среде. Поэтому этот сорбент в СФУ называют «съедобной губкой»: по подсчетам ученых, всего один грамм сорбента поглощает 19 граммов нефти.

По словам Марии Ковалёвой, доцента кафедры топливообеспечения и горюче-смазочных материалов Института нефти и газа СФУ, ученые смогли получить композит с безопасным, экологически чистым составом, огнестойкими характеристиками и способностью улавливать углекислый газ при возгораниях за счет сочетания в составе композиции двух полимерных смол — карбамидоформальдегидной, с классом эмиссии формальдегида не более 0,2 процента, и меламиноформальдегидной смолы.

«Действие сорбента основано на сочетании коагуляционных процессов за счет внешней оболочки — эластомера и процессов абсорбции за счет ядра — полимерного сорбента. Предлагаемый композит имеет улучшенные характеристики плавучести, десорбции, влагоемкости», — говорит Мария Ковалёва.

Ученые считают, что новый сорбент можно рассматривать не только с точки зрения сорбционных свойств, но и как медленнодействующее полимерное удобрение (рекультивант). По словам Ковалевой, разложение карбамидных смол до аммиака происходит в течение трех-пяти лет, что позволяет на протяжении этого времени минерализировать деградированную почву при выносе сорбента на берег. Сейчас специалисты исследуют, как сорбент влияет на арктические растения и микробиоту почвы.

Фото: news.sfu-kras.ru