В НИТУ МИСИС нашли альтернативу дорогостоящим удобрениям
Российские ученые доказали, что отходы металлургического производства — доменный шлам и конвертерный шлак — можно эффективно использовать в качестве удобрений. Исследования показали, что урожайность зерновых культур повысилась более чем на 30 процентов, при этом качество зерна осталось на высоком уровне.
Доменный шлам содержит около 50 процентов железа, до семи процентов цинка, а также небольшое количество кальция, кремния, магния, алюминия и серы. При этом в нем отсутствуют вредные компоненты, такие как свинец, мышьяк. Некоторые элементы, входящие в состав доменного шлама, необходимы для роста растений, что делает его альтернативой дорогостоящим микроэлементным удобрениям. Конвертерный шлак состоит из пористых гранул размером до трех миллиметров, в основном из соединений кальция, кремния и небольшого количества микроэлементов марганца, алюминия и магния.
«Идея использования для раскисления почв металлургических шлаков сама по себе не нова. В Европе, Японии их используют для этих целей уже более 50 лет. Но в ходе нашей работы было показано, что совместное их применение с металлосодержащими пылями позволяет создавать полностью безопасные и недорогие комплексные минеральные удобрения. Наблюдаемый интерес к нашей технологии со стороны коллег из Вьетнама и Индии указывает на ее востребованность и другими странами с развитым сельским хозяйством», — сказал кандидат технических наук, директор НОЦ энергоэффективности НИТУ МИСИС Денис Кузнецов.
Долгое время переработка крупнотоннажных вторичных продуктов металлургии не являлось приоритетом. Вполне допускалось складировать и десятилетиями хранить их в отвалах, прудах-накопителях, что со временем начало представлять экологическую проблему. Совместное действие доменного шлама как источника микроэлементов и конвертерного шлака как почвенного кондиционера, повышающего биодоступность микроэлементов, на сельскохозяйственные культуры ранее не оценивалась.
Коллектив исследователей Державинского университета, ВГЛТУ имени Г.Ф. Морозова, НИТУ МИСИС, РЭУ им. Г.В. Плеханова и ПАО «Северсталь» изучил совместное использование доменного шлама в качестве источника микроэлементов и конвертерного шлака для раскисления почвы на примере овса.
«Результаты нашей работы, и в целом подобных исследований, имеют большое значение для устойчивого развития металлургической промышленности. Мы показали, что шламы и шлаки можно не просто использовать в сельском хозяйстве, а также комбинировать их с учетом химического состава вторичных продуктов и почв, и получать впечатляющие результаты по приросту урожайности без потери качества сельхозпродукции. Считаю, что разработка, несомненно, ляжет в основу промышленной технологии сельскохозяйственного использования вторичных продуктов металлургии и будет востребована всей отраслью», — отметил эксперт в области доменного и сталеплавильного производства ПАО «Северсталь» Сергей Волохов.
Полученные результаты будут способствовать как сокращению количества накопленных отходов, так и повышению эффективности и устойчивости сельскохозяйственного производства и секвестрации CO2.
«Полученные результаты свидетельствуют о хороших перспективах такого подхода. Кроме того, эта работа — часть большого цикла исследований, который мы проводим уже больше 10 лет с коллегами из Университета МИСИС. Цель — разработать технологии вовлечения крупнотоннажных отходов металлургии в сельскохозяйственное производство в качестве экономически доступных и экологически безопасных микроудобрений, почвенных мелиорантов, стимуляторов роста растений», — рассказала кандидат биологических наук, директор НОЦ «Экологии и биотехнологий» Державинского университета Ольга Захарова.
Подробности исследования опубликованы в научном журнале Agronomy (Q1). Работа выполнена по госзаданию Минобрнауки России.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
