Томские геологи нашли способ превращать глину в сорбенты для очистки воды с помощью болот. Ученые ТПУ совместно с зарубежными коллегами завершили эксперимент в естественных условиях Васюганского болота. Результаты показали, что торфяники ускоряют процессы диагенеза — трансформации глинистых минералов. Это свойство позволяет всего за год превратить глауконит и смектит в природные сорбенты, способные накапливать и удерживать углекислый газ и аммоний.
Ученые на год поместили образцы минералов в торф на глубину 25, 50 и 70 сантиметров. После извлечения материал исследовали с помощью рентгеновской дифракции, электронной микроскопии и других методов. Болото выступило биогеохимическим ускорителем: высокая влажность, низкий pH и органические кислоты способствовали преобразованию минералов. Чем глубже лежали образцы, тем заметнее были изменения.
Термический анализ подтвердил, что глауконит и смектит способны сорбировать углекислый газ и органические кислоты. При этом глауконит меняет кристаллическую структуру и обменивает ионы, а смектит использует пространство между слоями. Выявленные свойства открывают перспективы для создания барьерных слоев и фильтров для очистки воды как в промышленных, так и в природных условиях.
Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Clay Science. В работе участвовали сотрудники ТПУ и Гуандунского технологического института (Китай).
Фото: ТПУ