Вчені, які досліджують можливість "золотої лихоманки" на дні океану, натрапили на несподівану "міну".

Дослідники з Геологічної служби США (USGS) попереджають, що деякі глибоководні мінерали можуть спонтанно загорятися, коли їх піднімають на поверхню.

ROV Jason збирає мінеральні зразки з дна океану.

У 2022 році це сталося з двома зразками металевих сульфідних порід, зібраними з глибокого дна.

Ця подія викликала температури вище 100 °C у лабораторії і повністю окислила оригінальні зразки.

Стаття про це відкриття, опублікована в Scientific Reports, ділиться інформацією раніше, щоб надати громадськості швидший доступ до нових досліджень.

За даними USGS, це "потенційна небезпека, яка може вимагати особливої уваги, якщо видобуток сульфідних родовищ на дні океану продовжиться".

"Виробництво тепла через екзотермічні реакції не було досліджено в сульфідних родовищах, але має потенціал викликати швидке загоряння на кораблях", - стверджує нещодавня стаття.

Горючі породи були зібрані USGS у 2022 році під час глибоководного дослідження Есканаби, у співпраці з Бюро управління океанськими ресурсами (BOEM) та Національним управлінням океанічних і атмосферних досліджень (NOAA).

Есканаба розташована в ексклюзивній економічній зоні США (EEZ) біля кордону Орегону та Каліфорнії, де гідротермальна активність створила глибоководні родовища, багаті металами, такими як мідь, цинк і залізо.

Використовуючи дистанційно керований апарат, дослідники зібрали 57 гідротермальних зразків порід з чотирьох регіонів у цій зоні.

Більшість з цих зразків містили металеві сульфіди як основний мінерал.

Однак, коли дослідники заморожували і розтирали їх у лабораторії, два зразки спонтанно загорілися.

Відкриття, що деякі породи з глибини можуть загорятися на суші, відбувається в важливий час.

Міжнародна організація з морського дна (ISA) видала контракти на дослідження сульфідних мінералів на двох глибоководних хребтах: Північному середньоатлантичному хребті та Південно-західному індійському хребті.

Видобуток ще не розпочався, але коли це станеться, є причини бути обережними.

Сульфідні мінерали особливі, оскільки можуть містити дорогоцінні метали, такі як золото, срібло, мідь або цинк.

Але вони також можуть спонтанно загорятися.

Важке осадження в глибокому океані, наприклад, може сприяти утворенню гідротермально походженого нафти.

Цей матеріал може бути прихований у металевих сульфідних мінералах, і на суші він має здатність до самонагрівання.

"Нові дослідження показують, що деякі сульфідні породи на дні океану мають фізичні та хімічні властивості, які можуть змусити їх поводитися дуже інакше, ніж породи, що видобуваються на суші", - попереджає прес-реліз USGS.

Щоб зрозуміти, що відрізняє ці горючі породи, дослідники порівняли мінералогію, хімічний склад і теплову поведінку зразків, які вони зібрали у 2022 році.

Дослідження показало, що смола та нафта не були проблемою. Натомість дослідники виявили, що самозаймальні породи в основному складаються з нанокристалічного марказиту.

Це форма залізного сульфіду, яка, здається, особливо нестабільна в присутності кисню.

Додавання тепла та механічних сил, таких як розтирання, розламування та подрібнення, може забезпечити енергію для ініціювання окислення.

Коли цей зразок окислюється, це може призвести до самонагрівання.

Це не означає, що кожна порода на дні океану, що містить марказит, є небезпекою, але це потенційна загроза, яка може допомогти сформувати правила безпеки для нової індустрії.

"Якщо видобуток сульфідних порід на дні океану відбудеться, породи, що піднімаються на поверхню, зазнають умов, які кардинально відрізняються від тих, що на дні океану, включаючи вплив кисню та зміни температури, тиску та вологості", - пояснює USGS.

"Такі зміни можуть вплинути на те, як реагують сульфідні мінерали і скільки тепла вони генерують".

Глибоководний видобуток має багато попереджень, не лише для безпеки людей.

Багато екологів стурбовані тим, що ця нова індустрія може стати останньою краплею для цінних океанських екосистем, які вже під загрозою.

Наслідки, якщо ми не будемо обережними, можуть вибухнути у нас в обличчя.

Дослідження було опубліковано в Scientific Reports.