Редкий школьник, страдавший на уроках химии над таблицей Менделеева, запомнил элементы из двух последних строк. О них на уроках обычно говорят вскользь: очень редкие и очень нужные.
Не так давно севастопольские учёные выяснили, что в моллюсках, живущих у берегов Чёрного моря, накапливаются немалые ценности — некоторые редкоземельные элементы. Подробности — в материале krym.aif.ru.
Первый редкоземельный элемент был открыт в 1787 г. У шведской деревни Иттербю местный минеролог-любитель Кард Аррениус обнаружил новый минерал, и назвал его по имени местонахождения: иттербит. Семь лет спустя находку исследовал финский химик Юхан Гадолин и обнаружил в нём неизвестную ранее примесь, которую именовал иттриевой землёй.
К 1906 году было обнаружено 16 таких металлов, объединённых в группу редкоземельных: скандий, иттрий, лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций. Сорок лет спустя к ним добавился открытый учёными прометий. Редкоземельные элементы применяются в радиоэлектронике, микроэлектронике, приборостроении, атомной технике, машиностроении, химической промышленности, металлургии и т.д.
Кто в «домике»?
Двустворчатые моллюски — настоящие домоседы, которые всю жизнь проводят на том месте, где закрепились, будучи личинками. Пищу добывают, фильтруя воду — потому и могут накапливать в своём теле самые разные химические соединения. Конечно, какие-то из них откладываются и в раковине, которую моллюск строит всю жизнь. А когда погибает, раковина опускается на дно. Чем глубже в море живут моллюски, тем реже их раковины выбрасывает море на берег. Чаще всего на крымских ракушечных пляжах можно встретить «домики» венерки, сердцевидки, донакса, скафарки, анадары, большие чуть вытянутые створки мии песчаной, и других морских обитателей.
Именно черноморские двустворчатые моллюски стали предметом исследования учёных отдела аквакультуры и морской фармакологии Федерального исследовательского центра «Институт биологии южных морей им. Ковалевского» РАН (ФИЦ ИнБЮМ). Они оценили содержание в них редкоземельных элементов. Недавно статья об этом была опубликована в престижном международном издании «Journal of Marine Science and Engineering».
Как сообщил руководитель отдела аквакультуры и морской фармакологии ФИЦ ИнБЮМ Виталий Рябушко, исследовались двустворчатые моллюски — анадара, черноморский гребешок, средиземноморская мидия, гигантская устрица, а также представитель брюхоногих: рапана. «Гребешок и мидия — аборигенные виды для Чёрного моря, тогда как остальные моллюски были завезены к нам из вод Восточной Азии в разные периоды ХХ века, — пояснил учёный. — Это типичные и наиболее многочисленные виды черноморских моллюсков, причем мидия, устрица и рапана являются популярными и коммерчески ценными морепродуктами, а гребешок и анадара — потенциально важными видами для аквакультуры Чёрного моря».
«Привет» со свалок
Целый год учёные отбирали в прибрежной зоне моллюсков — в основном, под Севастополем. А затем проводили анализ содержания в их мясе и раковинах различных элементов.
Оказалось, что раковины стали «накопителями» скандия, иттрия, лантана, европия, тербия. В мясе моллюсков их было на порядок меньше. Больше всего редкоземельных элементов оказалось в раковинах мидии и анадары. Научный сотрудник отдела аквакультуры и морской фармакологии ФИЦ ИнБЮМ Сергей Капранов отметил, что раковины накопили почти в два раза больше редкоземельных элементов, чем морские водоросли. Но и в таких количествах никакой опасности для человека или морских обитателей моллюски не представляют.
Откуда же такие «богатства»?
Дело в том, что редкоземельные элементы — одна из опор современной эпохи высоких технологий. Без них не обходится создание, например, смартфонов, светодиодов, жидкокристаллических экранов электромобилей, солнечных батарей и многого другого. В нашей стране, к сожалению, пока нет концепции правильной утилизации таких предметов. Отслужив свой срок, они оказываются на обычных свалках, элементы устройств окисляются, соединения попадают в почву, вымываются осадками, реки несут их в море. А там уже редкие элементы улавливают моллюски.
Срочно бежать на пляж, чтобы запастись ценным ресурсом, смысла не имеет. Дело в том, что ракушки, образующие субстрат на берегу — это, в основном, достаточно давние залежи, которые море «достаёт» со дна. А «обогащённые» ракушки стали копиться только в последние 20-25 лет.
Пожалуй, к ракушечным пляжам всё-таки если и применимо слово «месторождение редкоземельных элементов», то в очень далёкой перспективе. Кроме того, сейчас самое высокое содержание редкоземельных элементов, зафиксированное севастопольскими учёными в раковинах, достигает 1,9 миллиграммов в килограмме раковины: это всего 1,9 граммов на тонну. При том, что в среднем в земной коре на каждую тонну породы приходится 10 граммов редкоземельных элементов. А уж в немногочисленных месторождениях счёт идёт на сотни граммов.
Но кто знает, может быть когда-нибудь — через 50-70, сто или двести лет, технологии и состояние действующих месторождений и потребность в ресурсе ещё заставят вспомнить об этом ресурсе.
