В своем исследовании европейские ученые активно ссылаются на работы заведующего лабораторией геологии и технологии шунгитов Института геологии КарНЦ РАН Владимира Ковалевского и выражают ему благодарность за предоставление образцов. Работы по исследованию полезных свойств шунгита, в том числе для фильтрации воды, проводятся в лаборатории с 1970-х годов и продолжаются сегодня. Роль шунгита как физического и химического фильтра воды обеспечивается высокой пористостью его структуры, большой площадью эффективной поверхности и наличием на ней кислородсодержащих органических соединений, которые повышают его поглощающую способность.
– Использование шунгита в водоочистке – идея не новая, но интересно сравнение двух типов породы, проведенное коллегами. Его результаты подтверждают полученные нами ранее данные об эффективности использования шунгита для технологий очистки вода и еще раз напоминают об уникальности карельского шунгита, – прокомментировал доктор геолого-минералогических наук Владимир Ковалевский.
Образцы шунгитовой породы в Музее геологии докембрия ИГ КарНЦ РАН
Сейчас ученые Института геологии КарНЦ РАН сосредоточены на выявлении разнообразия типов шунгитовых пород, определения для каждого из них наиболее эффективного направления практического использования и способах модификации. Карельские месторождения не имеют аналогов в мире по объемам и составу шунгитовой породы, однако, как показали исследования, все они различаются по свойствам добываемого сырья.
– Если взять породу Зажогинского выхода, она более однородная, с нее вымывается меньше вредных соединений, соответственно, она более подходит для водоочистки. Шунгит из Максовской залежи в этом плане гораздо хуже себя ведет, выделяя мышьяк и кадмий. С другой стороны, та же максовская порода более эффективна в композиционных материалах. Необходимо точно знать, какую шунгитовую породу мы берем и что мы хотим от нее получить, – подчеркнул Владимир Ковалевский.
В России шунгит уже используется в системах для очистки воды. В последние годы КарНЦ РАН реализовывал проекты с зарубежными партнерами по разработке и совершенствованию подобных технологий. Однако более широкому применению таких фильтров препятствует упомянутое разнообразие шунгитовых пород и содержание в них рудных минералов. Их окисление приводит к выделению нежелательных химических элементов, в том числе ряда тяжелых металлов. Требуются методы для удаления таких соединений из шунгита.
В 2024 году КарНЦ РАН зарегистрировал патент на способ микробиовыщелачивания сульфидов из шунгитовой породы. Его авторы – сотрудники лаборатории Владимир Ковалевский, Ирина Кочнева и Виктория Рожкова – отмечают, что использование бактерий для выщелачивания сульфидов и алюмосиликатов, содержащих опасные химические элементы, из шунгитовых пород представляет особый интерес с экологической и технологической точки зрения.
Авторы запатентованной разработки – сотрудники лаборатории геологии и технологии шунгитов
Института геологии КарНЦ РАН Владимир Ковалевский, Ирина Кочнева и Виктория Рожкова
– Нами запатентована экологичная и безопасная технология: шунгитовая порода обрабатывается специальным образом с использованием различных микроорганизмов. В результате происходит выщелачивание, то есть выделение, нежелательных элементов в воду. Потом при необходимости их можно концентрировать и использовать в качестве самостоятельного продукта. А шунгитовая порода, из которой они выделились, становится более подходящей для водоочистки, – пояснил Владимир Ковалевский.
Помимо фильтрации воды, ученые исследуют и другие возможности применения шунгита: в создании новых наноструктурированных композитов, в изготовлении радиоэкранирующих материалов, в производстве кормовых и минеральных добавок в сельском хозяйстве и другие направления.
– Шунгитовые породы уникальны по своей структуре и свойствам, их возможности до сих пор не до конца изучены, несмотря на то что исследования проводятся давно и довольно широко. В нашем регионе запасы шунгита не имеют аналогов в мире. И если правильно подойти к ним, они могут дать ощутимый экономический эффект и быть весьма интересны для создания новых материалов, водоочистки и многого другого, – резюмировал Владимир Ковалевский.
Фото: Алексей Макаров, Игорь Георгиевский / КарНЦ РАН
