Ученые обнаружили высокие концентрации урана в древнем угле Китая

Исследователи из Школы интеллектуального строительства и гражданского строительства в Китае, совместно с коллегами, сделали важное открытие, изучая уголь, образовавшийся из растительности древнего юрского болота. В их работах были выявлены необычно высокие концентрации таких элементов, как уран, рений и тантал. Данные результаты были опубликованы в журнале Nature Scientific Reports.

В ходе исследования ученые проанализировали 27 образцов угля, а также породные прослои, кровлю пласта и почву. Полученные результаты показали, что содержание некоторых элементов в этих образцах в десятки и даже сотни раз превышает обычные показатели для углей. Особенно выделяются рений, уран и тантал, коэффициент концентрации которых по сравнению со средними значениями для высоколетучих битуминозных углей мира превысил 100.

В угле исследователи зафиксировали содержание рения, достигнувшее 394,02 нг/г, урана — 285,99 мкг/г, а тантала — 120,51 мкг/г. Кроме того, были обнаружены повышенные концентрации молибдена, селена и гафния. Всего ученые зафиксировали заметное накопление более двух десятков элементов, причем особенно высокие показатели урана были зарегистрированы в верхней части пласта и в области, расположенной рядом с его кровлей.

Возникает вопрос: почему же древнее болото смогло накопить такое количество металлов? По мнению авторов исследования, несколько процессов сыграли в этом ключевую роль. После захоронения растительных остатков окисленные растворы, содержащие уран и другие элементы, могли просачиваться через породу. В то же время обломочный материал из окружающих пород поступал в уголь. Позднее на пласт также воздействовали флюиды, о чем свидетельствуют минералы, характерные для низкотемпературных гидротермальных процессов.

При высокой концентрации урана ученые нашли редкие минеральные фазы, такие как уранинит и клаусталит. Уранинит — это минерал, в основном состоящий из оксида урана, а клаусталит представляет собой минерал селена. Наличие этих минералов помогает понять, в каких формах элементы сохранялись в угле.

Это открытие имеет значение не только с точки зрения геологии. Уран, рений и тантал являются сырьем, имеющим важное промышленное значение, и необычно обогащенные угольные пласты могут стать потенциальным дополнительным источником этих элементов.

Читайте также: