Угроза, которой никто не ожидал. Глубоководные породы могут самовоспламеняться из-за после подъема на поверхность

Ученые Геологической службы США (USGS) в сотрудничестве с Бюро по управлению энергетическими ресурсами океана (BOEM) и Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) столкнулись с неожиданным и опасным явлением при изучении потенциала глубоководной добычи полезных ископаемых. Образцы металлосульфидных пород, собранные в 2022 г. в Эсканабской впадине на значительной глубине, загорелись после доставки в лабораторию.

В результате экзотермической реакции температура внутри лабораторного помещения перевалила за отметку 100C, что привело к полному окислению и разрушению собранного материала. Первоначально предполагалось, что причиной реакции могла стать нефть или смолы гидротермального происхождения, которые нередко концентрируются в сульфидных отложениях. Однако детальный минералогический, химический и термический анализ показал, что главным виновником взрывоопасного самонагревания является нанокристаллический марказит — особая разновидность сульфида железа, что проявляет крайнюю нестабильность при наличии кислорода.

По данным экспериментов, дополнительное влияние тепла, а также механические факторы (измельчение, размол или дробление пород во время добычи) дают необходимый толчок для запуска цепной реакции окисления. При добыче на морском дне минералы находятся в стабильных условиях высокого давления, низких температур и отсутствия свободного кислорода. Однако попадание материала в судно или сушу коренным образом изменяет окружающую среду, создавая риск быстрого возникновения пожаров на добывающих баржах и судах.

Научная работа с описанием этого явления была опубликована в журнале Scientific Reports до завершения окончательного редактирования, чтобы немедленно предупредить общественность и промышленный сектор о потенциальных рисках. Помимо прямой угрозы жизни горняков и целостности оборудования, экологи отмечают, что спешное развитие глубоководной добывающей индустрии может нанести непоправимый ущерб хрупким экосистемам океана, которые и без того находятся под значительным антропогенным давлением.