Найден новый источник редкоземельных элементов, необходимых миру: все время прятался в саду

Фото: Getty Images

Исследователи только что обнаружили растение, накапливающее редкоземельные элементы, в которых так отчаянно нуждается мир. Сможет ли человечество использовать этот новый источник? С каждым годом мировые державы пытаются заполучить все больше редкоземельных элементов для создания инфраструктуры чистой энергии, аккумуляторов и разного рода высокотехнологичных разработок. В новом исследовании ученые похоже обнаружили неучтенный ранее источник редкоземельных элементов, пишет IFLScience.

По словам ученых из Института геохимии Гуанчжоу в Китае, им впервые удалось обнаружить растение, которое естественным образом образует нанокристаллы монацита, содержащие редкоземельные элементы.

Речь о папоротнике Blechnum orientale, произрастающем в тропических лесах Азии и Тихоокеанского региона. В некоторых районах Гуанчжоу на юге Китая, где редкоземельные элементы в почве в изобилии, это растение действует как гипераккумулятор, поглощая значительные количества этих редких элементов и сохраняя их в наноразмерных кристаллах.

Авторы исследования изучили количество редкоземельных элементов, содержащихся в разных частях папоротника. Отметим, что работа ученых была сосредоточена на двух группах редкоземельных элементов:

• легких, например, лантан, церий и неодим;
• тяжелых — гадолиний, диспрозий, иттрий.

Результаты указывают на то, что папоротник распределяет элементы неравномерно: в некоторых частях растения, например, листьях — концентрация значительно выше, чем в других. По словам авторов исследования, данные указывают на то, что минералы редкоземельных элементов кристаллизуются во внеклеточных тканях в условиях окружающей среды, образуя дендритные нанокристаллы посредством биологически индуцированной минерализации в сочетании с неравновесным процессом самоорганизации.

Известно, что многие из этих металлов на самом деле являются скрытой основной современных технологий. Например, лантан используется для питания гибридных автомобильных аккумуляторов и оптического стекла; неодим — для сверхсильных магнитов в электродвигателях. В то же время гадолиний используется в контрастных веществах для МРТ и ядерных реакторах, а иттрий используется в светодиодах и сверхпроводниках.

Простыми словами, без этих металлов значительная часть современной чистой энергии и электроники попросту не существовала бы. Именно поэтому многие мировые державы ведут ожесточенную борьбу за контроль над рынком и обеспечение стабильных поставок этих критически важных элементов в будущем.

По словам авторов исследования, их открытие поднимает вопрос о возможности выращивания папоротников в промышленных масштабах для получения редкоземельных элементов, добыча которых непосредственно из недр планеты сложна, дорога и разрушительна.

Хотя общая концентрация элементов в растениях пока относительно низкая, исследование предполагает, что Blechnum orientale может обладать определенным потенциалом для фитодобычи – процесса извлечения ценных металлов из почвы с помощью растений.

Карпова Рада
Журналист ATinform