В Екатеринбурге открыли лаборатории для изучения грунта и вечной мерзлоты

16 апреля 2023 года | Россия

В Екатеринбурге запустили научно-исследовательский лабораторный центр (НИЛЦ) при Горном университете — здесь будут изучать техногенное воздействие предприятий, оценивать химический состав пород и руд, вечную мерзлоту.

Как рассказали в университете, НИЛЦ создавался на протяжении четырёх лет — это один из трёх лабораторных кластеров вуза. Он заработал благодаря проекту «Приоритет-2030», грантам президента и Российского научного фонда, а также поддержке предприятий. В центре несколько подразделений. Скажем, в одном из них определяют минеральный и химический состав руд, чтобы повысить эффективность процессов обогащения.

— Наш программный комплекс может просканировать большие участки и произвести расчёт необходимых параметров, включая минеральный состав. Так, образец переносится в цифровое изображение, затем программа автоматически распознает его и классифицирует рудные минералы. Это исключает ошибки оператора и ускоряет процесс анализа, — говорит заведующая научно-исследовательской и испытательной лабораторией вещественного состава пород и руд Любовь Демина.

Рядом с прессом для разрушения породы и цифровыми агрегатами учёные занимаются геокриологией — наукой о вечной мерзлоте. Они оценивают физику грунтов, чтобы разработать системы для контроля динамики криогенного воздействия на инженерные сооружения. Кстати, за год объем выполненных научно-исследовательских работ для крупного бизнеса и академических институтов составил 20 миллионов рублей.

В том числе химики и инженеры создают сорбенты для восстановления территорий. Для этого в лаборатории вначале измеряют удельную поверхность образца почвы. Принцип работы такой: в прибор заливают жидкий азот и при минусовой температуре загружают пробу, это создаёт условия для проникновения атомов азота в тончайшие слои вещества, а также — для замеров. Итоги расчётов используют для подготовки сорбентов.

— Направление промышленной экологии в нашем вузе реализуют уже более десяти лет. К примеру, с Институтом экологии растений и животных УрО РАН мы делаем совместный проект по выделению эталонных экосистем, регулированию климата и качества воздуха. Что касается сорбентов, изучаем их свойства для рекультивации нарушенных техногенных объектов, — отмечает и.о. заведующей научно-исследовательской и испытательной лабораторией аналитической химии Полина Каримова.

Кроме того, при НИЛЦ действует отдел по валидации и верификации парниковых газов. Он проводит измерения в воздухе, почве и воде, которые стали довольно востребованы в промышленности. Сейчас предприятиям, которые выбрасывают в атмосферу более 150 тысяч тонн углекислого газа в год, необходимо сдавать углеродную отчётность. В 2024 году контроль за выбросами усилят, снизив данный показатель до 50 тысяч тонн.

— Мы используем беспилотник, который подлетает к промышленному объекту. В него встроен электромагнитный клапан, с помощью которого закачивается воздух в капиллярную трубку — сам процесс длится 75 секунд. После замеров мы выводим пробу в газоанализатор, а тот уже самостоятельно высчитывает параметры. В том числе сигнализирует о превышении предельно допустимой концентрации загрязняющих веществ, — рассказывает лаборант отдела Владислав Стороженко.

Площадки центра в настоящий момент готовятся к госаккредитации, заявили в Уральском государственном горном университете. Стоимость оборудования для фундаментальных исследований, которое там разместили, превышает 250 миллионов рублей. К слову, центр дополняет лабораторные кластеры, связанные с обогащением и рудоподготовкой, а также созданием цифровых систем в машиностроении и мехатронике.

Источник: Российская Газета