Китайські науковці виявили папороть, що накопичує рідкоземельні елементи для «зеленого» видобутку
Група науковців з Китаю здійснила прорив у галузі екологічного видобутку рідкісноземельних елементів, виявивши, що папороть виду Blechnum orientale здатна накопичувати ці цінні метали у власних тканинах. Це відкриття відкриває перспективи застосування рослин у видобутку важливих для індустрії металів без шкоди для довкілля.
Про це розповідає AgroReview
Роль рідкісноземельних елементів у сучасних технологіях
Рідкісноземельні елементи охоплюють групу з 17 металів, які мають ключове значення для виробництва інноваційної продукції: від смартфонів і медичної діагностики до вітрових турбін і акумуляторних батарей для електротранспорту. Незважаючи на назву, ці елементи не є надзвичайно рідкісними, проте їхні поклади розосереджені у земній корі, що ускладнює видобуток і призводить до значного екологічного навантаження через застосування агресивних хімічних речовин.
Традиційні методи отримання рідкісноземельних елементів потребують масштабних гірничодобувних робіт і використовують шкідливі реагенти, що завдають значної шкоди природі. Тому наукова спільнота активно досліджує альтернативні, більш стійкі технології видобутку, серед яких перспективним напрямком став фітомайнінг.
Унікальні властивості Blechnum orientale
Дослідники зосередили увагу на папороті Blechnum orientale, поширеній у районах з високою концентрацією рідкісноземельних елементів. Відомо, що ця папороть відноситься до так званих гіперакумуляторів — рослин, здатних інтенсивно поглинати та накопичувати метали у своїх тканинах. Однак досі залишалося невідомим, у якій саме хімічній формі ці елементи зберігаються всередині рослини, що є критично важливим для подальшого ефективного вилучення металів.
Завдяки використанню сучасних методів візуалізації та хімічного аналізу, науковці встановили: папороть формує у своїх клітинах нанорозмірні кристали монациту — мінералу, який є основним джерелом рідкісноземельних елементів у природних рудах. Формування кристалів відбувається переважно у клітинних стінках і міжклітинному просторі. Дослідники порівняли цей процес зі створенням мікроскопічного «хімічного саду» завдяки складній самоорганізації кристалів, які нагадують гілочки.
“Це перший задокументований випадок, коли жива рослина самостійно утворює кристали рідкісноземельних елементів”.
Фахівці наголошують, що хоча масове вирощування рідкісноземельних елементів у господарських масштабах наразі видається малоймовірним, результати дослідження підтверджують реальність застосування фітомайнінгу — технології екологічно безпечного видобутку металів за участю рослин.