Санкт-Петербургское отделение института геоэкологии им. Е.М. Сергеева

Пользователи недр будут обязаны следить за сохранностью растений и животных

Пользование недрами, согласно соответствующему закону, осуществляется при условии выполнения мероприятий по охране объектов растительного и животного мира и среды их обитания. Утверждать примерный перечень мероприятий будет Министерство природных ресурсов и экологии.

Президент РФ Владимир Путин подписал закон, обязывающий пользователей недр осуществлять охрану растений, животных и их среды обитания. Соответствующий документ опубликован в пятницу.

Закон устанавливает, что пользование недрами осуществляется при условии выполнения мероприятий по охране объектов растительного и животного мира и среды их обитания. Утверждать примерный перечень указанных мероприятий будет Министерство природных ресурсов и экологии РФ.

Документ разработан правительством РФ во исполнение поручения президента РФ по итогам встречи с представителями общественных организаций, осуществляющих деятельность в области экологии и защиты животных.

Закон вступает в силу с 1 сентября 2023 года.
Источник – ecoportal.su

Вода на Земле могла появиться из первичной водородной атмосферы

Водород — главный элемент космоса. Атмосферы многих экзопланет содержат молекулярный водород. Американские ученые разработали оригинальную модель, основанную на предположении, что первичная атмосфера Земли тоже была богата Н₂. Согласно этой модели, вода на Земле появилась в результате взаимодействия водорода атмосферы с океаном силикатной магмы. Параллельно модель объясняет еще две геологические загадки — почему для земных недр характерна окислительная среда и как образовался дефицит плотности в ядре.

Астрономические наблюдения показывают, что протопланетные диски вокруг молодых звезд примерно на 99% состоят из водорода и гелия, а оставшаяся часть приходится на пыль, содержащую другие элементы, такие как кремний, углерод и кислород. Считается, что со временем частицы этой пыли за счет взаимного притяжения собираются в планетезимали — небольшие небесные тела, вращающиеся вокруг протозвезды. Если аккреция материала продолжается, уплотняющееся вещество при увеличении давления и температуры в недрах планетезимали начинает дифференцироваться. В ядре накапливаются более тяжелые, тугоплавкие элементы, а более легкоплавкий материал всплывает к поверхности. С этого момента планетезималь становится протопланетой.

Стандартная теория эволюции Солнечной системы предполагает, что газовый диск вокруг Солнца рассеялся через несколько миллионов лет после образования протопланет, а сами они стали строительными блоками для более крупных тел. Наша планета сформировалась путем объединения нескольких таких блоков, каждый из которых составлял от 1 до 10% массы современной Земли.

Появление воды на Земле до сих пор остается загадкой. Существует несколько гипотез. Первая — вода была занесена из космоса на этапе кометно-метеоритной бомбардировки. Вторая — вода была унаследована из протопланетного облака, а на этапе охлаждения магматического океана — захвачена минералами. Затем, по мере охлаждения планеты, связанная вода постепенно высвобождалась из магматических пород в виде водяного пара. Проблема этой гипотезы заключается в том, что соотношение изотопов благородных газов в атмосфере Земли отличается от такового в мантии, что предполагает, что они имели разные источники. Чтобы объяснить этот факт, был предложен сценарий поздней аккреции, или «позднего покрытия» (Late Veneer hypothesis, см. A. Morbidelli, B. J. Wood, 2015. Late Accretion and the Late Veneer), согласно которому вода была доставлена на Землю после удара, образовавшего Луну.

Однако, и здесь не все увязывается. Существующие модели допускают, что после образования Луны Земля могла аккрецировать лишь небольшое количество космического материала — не более 1% от ее нынешней массы. В таком случае этот материал должен был быть очень богат водой, что весьма сомнительно.

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Института Карнеги предложили другой вариант, основанный на наблюдениях за молодыми экзопланетами, многие из которых на ранних этапах своего развития окружены атмосферами, богатыми молекулярным водородом.

Авторы предположили, что Земля в первые несколько десятков миллионов лет ее существования также имела первичную водородную атмосферу, которая позже сменилась вторичной, наполненной другими газами. Основываясь на этой гипотезе, они провели термодинамическое моделирование 18 типов обменных реакций, которые могли происходить в условиях протоземли с участием энстатита (MgSiO₃), оксида магния (MgO), диоксида кремния (SiO₂), ферросилита (FeSiO₃), оксида железа (FeO), метасиликата натрия (Na₂SiO₃), оксида натрия (Na₂O), монооксида углерода (CO) и двуокиси углерода (CO₂) — в силикатных расплавах; железа (Fe), кремния (Si), кислорода (O) и атомарного водорода (H) — в расплавах металлов и H₂, CO, CO₂, метана (CH₄), O₂, H₂O, Fe, магния (Mg), натрия (Na) и монооксида кремния (SiO) — в атмосфере.

В качестве исходной температуры для моделирования приняли 3000 К — температуру равновесия в металл-силикатном расплаве, так как на нее указывает распределение земных элементов при давлении около 40 ГПа. Температура верхней поверхности океана магмы принята за 2350 К, а давление первичной атмосферы — 0,13 ГПа (1338 бар). Два параметра — температура равновесия на границе ядро-мантия и начальная массовая доля Н2 в атмосфере — были изменяемыми. Еще один параметр — летучесть кислорода — варьировался от земного −2,2 ΔIW (где ΔIW — отношение к летучести кислорода в реакции окисления чистого железа до вюстита (FeO)), до −5,8 ΔIW, характерного для энстатитовых метеоритов (Е-хондритов).

Ученые предполагают, что реакции между водородной атмосферой и магматическими океанами с образованием воды могли протекать еще на протопланетах внутренней части Солнечной системы. Считается, что по составу они примерно соответствовали Е-хондритам. И сегодня большая часть энстатитовых хондритов, достигающих Земли, происходит из внутренней части пояса астероидов. Е-хондриты по своим изотопным характеристикам (азота, кислорода, титана, хрома, никеля и еще в 10 изотопных линиях) очень похожи на земные породы. К тому же, в отличие от других групп хондритов, они содержат достаточно металла, чтобы объяснить массовую долю ядра Земли. Поэтому авторы использовали их состав при построении своей модели.

Результаты показали, что некоторые из моделируемых реакций приводят к переносу большого количества водорода в металлическую фазу с выделением значительных масс Н₂О. Вода при этом является побочным продуктом окислительно-восстановительных реакций с участием водорода и, одновременно, продуктом окисления атмосферы при испарении оксидов силикатного расплава. Новообразованная вода распределяется между атмосферой и расплавом в пропорции, зависящей от термодинамических параметров.

Представленная модель не только объясняет происхождение воды, но и дает интерпретацию некоторым другим геологическим особенностям Земли, которые раньше не находили объяснения. Речь идет об общем окисленном состоянии мантийных пород, дефиците водорода в мантии и так называемой проблеме плотности ядра, которая на 5–10% меньше, чем плотность железоникелевых сплавов, которые считаются главными компонентами ядра. Авторы предполагают, что в ходе реакций с атмосферой шло также образование соединений железа с кремнием и водородом, которые затем, в результате гравитационной дифференциации оказались в ядре, понизив его плотность.

По результатам моделирования, расчетный состав ядра выглядит как: 94,9% Fe, 3,8% Si, 0,8% O и 0,5% H, а дефицит массы (относительно чистого Fe-Ni сплава) — 8%.

Владислав Стрекопытов

Статья: Edward D. Young, Anat Shahar, Hilke E. Schlichting. Earth shaped by primordial H2 atmospheres // Nature. 2023. DOI: 10.1038/s41586-023-05823-0.

Источник – elementy.ru

Совещание «Состояние и перспективы развития Государственного геологического картографирования территории РФ и ее континентального шельфа»

25–27 апреля 2023 года во Всероссийском научно-исследовательском геологическом институте им. Карпинского (ФГБУ «ВСЕГЕИ») состоялось Всероссийское совещание «Состояние и перспективы развития Государственного геологического картографирования территории Российской Федерации и ее континентального шельфа».

Совещание организовано по инициативе Федерального агентства по недропользованию и ФГБУ «ВСЕГЕИ». Всего в мероприятии приняло участие более 200 человек, из них в очном формате более 100 специалистов из подведомственных организаций и территориальных органов Роснедр, организаций АО «Росгеология», представителей других научно-производственных и производственных геологических организаций России, компаний-недропользователей (Газпром нефть, Татнефть, Лукойл, Алроса и др.) и высших учебных заведений, Российской академии наук. Также в совещании приняли участие представители геологических служб Армении, Беларуси, Казахстана, Таджикистана и Узбекистана. В рамках специальной секции представители стран СНГ обсудили вопросы научно-технического сотрудничество в рамках Межправительственного совета по разведке, использованию и охране недр государств-участников СНГ.

Пленарное заседание открылось видеообращением руководителя Роснедр Евгения Игнатьевича Петрова, который отметил важность государственного геологического картографирования для создания основ недропользования, а также актуальность дальнейшего развития важнейших направлений, таких как цифровизация отрасли и использование искусственного интеллекта для решения задач геологического изучения недр. Петров Е.И. подчеркнул, что кооперация экспертов из стран СНГ способствует дальнейшему развитию международного сотрудничества в области геологического изучения недр и недропользования в рамках деятельности Межправсовета по разведке, использованию и охране недр.

Генеральный директор ФГБУ «ВСЕГЕИ» представил доклад Геолого-картографический ресурс «Цифровой двойник недр России» – как основа государственного геологического изучения недр и недропользования. Он отметил, что с одной стороны, в ходе реализации «Цифрового двойника недр России» уже обеспечен мировой уровень цифровых технологий государственного геологического изучения и управления фондом недр Российской Федерации, который соответствует международным Программам по созданию глобальных баз данных, таких как Deep-time Digital Earth, OneGeology, EMODNET-Geology и др.,- а с другой стороны, в рамках этого информационного ресурса удалось сохранить присущие российской школе геологической картографии принципы системного геологического изучения недр и обобщения информации о геологическом строении и минерально-сырьевом потенциале нашей страны, созданной многими поколениями геологов. Внедрение комплекса цифровых технологий обеспечивает повышение результативности и качества государственного геологического изучения недр достоверности выявления перспективных площадей, пополнение «поискового задела» и способствует повышению геологической изученности территории Российской Федерации и росту объемов инвестирования в геологическое изучение недр и воспроизводство минерально-сырьевой базы.

В программе пленарного заседания также прозвучали доклады представителей ФГБУ «Гидроспецгеология», ФГБУ «Росгеолфонд», ФГКУ «Росгеолэкспертиза», направленные на взаимодействие и координацию регионального геологического изучения и управления фондом недр. На мероприятии обсуждались актуальные направления региональных геолого-геофизических и геологосъемочных работ, а также научно-методическое и технологическое обеспечение государственного геологического картографирования.

Большие дискуссии вызвали доклады, представленные на секции «Состояние и новые методы геолого-геофизических, геохимических и дистанционных исследований на всех стадиях ГСР».

В рамках мероприятия было проведено два круглых стола: «Цифровая картография» и «Искусственный интеллект для геологии: возможности, препятствия, ограничения». Также прошли школы-семинары по нескольким направлениям, включая практические занятия по использованию технологии Sherpa при проведении наземных геолого-съемочных работ.

Отдельная Cтратегическая сессия под руководством специалистов из проектного офиса Роснедра была посвящена задачам и механизмам использования технологий искусственного интеллекта для регионального геологического изучения недр и прогноза полезных ископаемых.
Источник – сайт ВСЕГЕИ

Марсоход «Чжужун» нашел следы потоков соленой воды на Марсе

Китайские планетологи обнаружили в низких широтах Марса следы соленой воды, которая текла по поверхности около 0,4-1,4 миллиона лет назад. Она оставила после себя дюны, покрытые гидратированными минералами, которые нашел марсоход «Чжужун», говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

Вопрос о том, когда в последний раз жидкая вода текла по поверхности Марса и может ли она присутствовать до сих пор, исключительно важен, поскольку от ответа на него зависит и ответ на вопрос о возможности жизни на планете. Сейчас найдено много свидетельств, что на древнем Марсе существовали целые реки и озера жидкой воды, а под толщей полярных шапок до сих могут скрываться водные резервуары. Некоторые теоретики предполагают, что на современном Марсе по-прежнему могут существовать зоны, где может существовать жидкая вода.

Группа во главе с Цинь Сяогуаном (Qin Xiaoguang) из Института геологии и геофизики Китайской академии наук сообщила, что нашла доказательства присутствия жидкой воды в низких широтах Марса в относительно недавнем прошлом. Речь идет о южной части равнины Утопия, которую исследовал марсоход при помощи камер и спектрометра.

По мере своего продвижения по равнине ровер обнаружил несколько барханных дюн с серповидной морфологией, которые образовались под действием ветра. В некоторых местах на их поверхности наблюдаются яркие области с коркой, многоугольные фигуры, очерченные трещинами, следы цементации и агломерации песчинок. Рядом с одной из дюн был найден светлый полосообразный след длиной более 40 сантиметров и шириной 1,5 сантиметра. Анализ состава корок и агломератов показал содержание в них гидратированных сульфатов, гидратированного кремнезема, минералов на основе трехвалентного оксида железа и хлоридов.

По мнению исследователей, все описанные находки нельзя объяснить за счет воздействия ветра и процессов вымораживания и сублимации углекислоты из атмосферы Марса. Скорее всего, они сформировались, когда здесь текла и испарялась соленая вода, возникшая при таянии инея или снега в период от 1,4 до 0,4 миллиона лет назад.

Сам марсоход до сих пор не вышел из зимней спячки — это следует из данных зонда MRO. Если к июлю ровер не проснется, то, скорее всего, это будет означать, что он погиб.
Источник – N + 1

Президент поручил рассмотреть вопрос корректировки нормативов на сточные воды предприятий

Президент России Владимир Путин поручил правительству рассмотреть вопросы о целесообразности корректировки нормативов состава сточных вод, сбрасываемых промышленными предприятиями в централизованные системы водоотведения и водоемы.
Перечень поручений главы государства по итогам состоявшегося 16 марта пленарного заседания съезда и встречи с членами бюро Российского союза промышленников и предпринимателей (РСПП) опубликован во вторник на сайте Кремля.
“Правительству Российской Федерации: <…> рассмотреть вопросы о целесообразности корректировки: нормативов состава сточных вод, сбрасываемых организациями, осуществляющими промышленное производство,в централизованные системы водоотведения”, – говорится в документе.
Аналогичное поручение дано по требованиям к сбросам сточных вод в водные объекты с учетом целевых показателей качества воды в них.
Доклад о результатах работы должен быть предоставлен до 1 июня.
В марте на встрече с РСПП Путин согласился, что смягчение требований к сточным водам следует рассмотреть, но это надо делать аккуратно с учетом реакции экологов. Данную тему тогда затронул один из участников съезда РСПП. Отвечая ему, президент России подчеркнул, что это комплексный вопрос, очень важный для предприятий, бизнеса, экологических служб и для граждан.
Источник – ecoportal.su