Пресса об РФФИ

«Умные» удобрения из отходов горнодобычи предотвратят отравление среды

Технологию производства «умных» удобрений из отходов горнодобывающей промышленности создали учёные Томского политехнического университета (ТПУ). По словам авторов работы, новые удобрения в 1,5-3 раза дешевле аналогов, обеспечивают равномерное питание растений и помогают избежать отравления окружающей среды азотом.

Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Clay Science.

Применение традиционных удобрений на основе азота, по словам учёных, сопровождается утечками этого вещества, что отрицательно влияет на качество почвы и воды. Решить эту проблему помогает использование «умных» удобрений с фиксированной скоростью выделения азота.

По словам исследователей, подобные сложные удобрения состоят из азотосодержащей части и сдерживающих высвобождение азота стабилизаторов, которыми обычно выступают полимеры. Учёные ТПУ предложили использовать для той же цели филлосиликаты – глинистые минералы со слоистой структурой, которые дешевле полимеров в среднем в 1,5-3 раза.

«Мы определили интервалы активации, на которых происходит вхождение азотных соединений в структуру филлосиликатов, а также описали последующие изменения остаточного азота, формирующего плёнки на минеральных частицах. В результате мы получили продукт с двумя видами азота, каждый из которых будет иметь свою скорость высвобождения в почве», — рассказал доцент отделения геологии ТПУ Максим Рудмин.

Специалисты ТПУ изучили смеси на основе двух глинистых минералов, смектита и глауконита, с мочевиной – распространённым питательным компонентом удобрений. Для исследования были выбраны экологичные и дешёвые минералы, которые зачастую складируются как отходы горного производства, отметили учёные.

Смектит, по словам ученых ТПУ, отличается хорошей способностью к набуханию, что обеспечивает качественную инкапсуляцию азота. Глауконит же является не только эффективным стабилизатором, но и дополнительным источником калия для растений.

«Мы использовали как известный метод активации в планетарной мельнице, так и менее известный, но более дешёвый метод активации в кольцевой мельнице. Исследование позволило подобрать оптимальные параметры – соотношение минерала и нутриента, время и вид активации – для получения композитов с требуемой структурой», — сообщил Рудмин.

Исследование проводилось совместно со специалистами Тюменского государственного университета. В дальнейшем коллектив учёных планирует продолжить разработку «умных» удобрений на основе глинистых минералов. Исследование проводилось в рамках совместного проекта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Департаментом науки и технологии Правительства Индии, № 19-55-45002.

Источник: РИА Новости
Фото: пресс-служба ТПУ

Президент России
Правительство Российской Федерации
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Российская академия наук
Российский научный фонд
Фонд перспективных исследований