Учёные достали со дна моря образцы пород: они загорелись
Глубоководные образцы загорелись прямо в лаборатории.
Исследователи Геологической службы США (USGS) изучали образцы пород, поднятых со дна впадины Эсканаба – гидротермального района на южном участке хребта Горда у западного побережья США. Во время лабораторной обработки некоторые образцы, богатые сульфидами металлов, неожиданно загорелись.
Чтобы выяснить причину, ученые сравнили минеральный состав, химические свойства и тепловые характеристики воспламенившихся пород с образцами из того же района, которые не загорелись. Оказалось, что в воспламенившихся образцах преобладал нанокристаллический марказит – разновидность сульфида железа. Он замещал игольчатые кристаллы более раннего минерала – пирротина, сохраняя их первоначальную форму.
Экспериментаторы нагревали образцы: при реакции сульфидов металлов с кислородом выделяется тепло, и из-за этого породы могут нагреваться все сильнее, пока не воспламенятся. По мнению исследователей, именно это произошло с образцами из впадины Эсканаба.
Массивные скопления сульфидных руд образуются вокруг гидротермальных источников на морском дне. Горячая вода, проходя через земную кору, растворяет металлы и выносит их наружу. При встрече с холодной морской водой металлы оседают на дне, постепенно формируя минеральные образования, богатые медью, цинком, железом и другими ценными элементами. Эти подводные месторождения рассматривают как возможный источник промышленного сырья.

Фото: USGS Sediment Core Lab
Сульфидные месторождения встречаются и на суше, где древнее морское дно вышло на поверхность. Их разрабатывают как массивные вулканогенные сульфидные руды. Однако состав и особенности формирования пород из впадины Эсканаба отличаются от характеристик наземных месторождений, поэтому привычные меры безопасности могут не подходить для глубоководного сырья.
После подъема со дна породы попадают в непривычные для них условия. На поверхности они соприкасаются с кислородом воздуха, а давление, температура и влажность окружающей среды отличаются от глубоководных. Все это может влиять на скорость окисления и выделение тепла.
Исследование не означает, что все глубоководные сульфидные залежи способны воспламеняться. Ученые выявили такую опасность у конкретных образцов из впадины Эсканаба. Тем не менее, если добыча массивных сульфидных руд на морском дне начнется, потребуется отдельно оценивать риски для каждого месторождения и разрабатывать специальные меры защиты от саморазогрева и возгорания.