Naučnici izvukli stene sa dna mora, ono što se dogodilo ih iznenadilo: Došlo je do spontanog sagorevanja

Naučnici su bili potpuno iznenađeni kada su izvukli neke stene bogate metalnim sulfidima iz rova Eskanaba, hidrotermalne oblasti duž južnog grebena Gorda u blizini zapadne obale SAD, i rešili da ih laboratorijski obrade. One su spontano sagorele.

Ovo otkriće Američkog geološkog zavoda (USGS), što su saopštili na svom sajtu, identifikuje identifikuje potencijalnu opasnost koja bi mogla biti važna ukoliko se ikada bude sprovodila eksploatacija masivnih sulfidnih naslaga sa morskog dna.

Preporučujemo

Masivne sulfidne naslage na morskom dnu (SMS) formiraju se oko hidrotermalnih izvora, gde vreli fluidi koji cirkulišu kroz Zemljinu koru oslobađaju metale koji se talože kada naiđu na hladniju morsku vodu. Ove naslage mogu sadržati bakar, cink, gvožđe i druge ekonomski važne elemente, pa se sve više istražuju kao potencijalni budući izvori minerala.

Novo istraživanje sugeriše da neke od ovih stene imaju fizička i hemijska svojstva zbog kojih bi se mogle ponašati veoma drugačije od uporedivih mineralnih naslaga koje se iskopavaju na kopnu.

Istraživači su uporedili mineralogiju, hemijski sastav i termičko ponašanje uzoraka iz rova Eskanaba koji su sagoreli tokom obrade sa stenama prikupljenim iz iste oblasti koje nisu sagorele.

Stene koje su sagorele bile su primarno sastavljene od nanokristalnog markazita – oblika gvožđe-sulfida koji je zamenio listove ranijeg minerala, pirotina, zadržavši njihov prvobitni oblik.

Da bi bolje razumeli zašto su se stene zagrejale, tim je analizirao kako uzorci reaguju na povećanje temperature koristeći termogravimetrijske tehnike. Takođe su koristili termodinamičke proračune kako bi ispitali količinu toplote oslobođene tokom različitih reakcija oksidacije metalnih sulfida.

Prethodni radovi su pokazali da oksidacija sulfidnih minerala može biti egzotermna, što znači da oslobađa toplotu; ova studija je otkrila da markazit, koji se često ne naglašava kao posebna opasnost, može biti naročito nestabilan. Pod odgovarajućim uslovima, ta toplota može doprineti daljem samozagrevanju materijala.

Kod uzoraka iz rova Eskanaba, karakteristike minerala su, po svemu sudeći, stvorile uslove pogodne za ovaj proces, što je na kraju dovelo do spontanog sagorevanja tokom rukovanja u laboratoriji.

Ovo otkriće je posebno relevantno za rasprave o potencijalnom iskopavanju ovih naslaga na morskom dnu.

Naslage metalnih sulfida postoje i na kopnu, gde je drevno morsko dno izloženo, i u nekim delovima sveta se iskopavaju kao vulkanogene masivne sulfidne naslage. Međutim, istraživači su otkrili da su mineralogija i uslovi životne sredine povezani sa uzorcima iz rova Eskanaba dovoljno različiti da se bezbednosni pristupi razvijeni za kopnene naslage možda ne mogu direktno primeniti na materijale iz dubokog mora.

Studija je objavljena u Scientific Reports.

(Telegraf Nauka/USGS)