Исследование проливает свет на реакцию алюминия в условиях низкого pH

Исследователи из Университета штата Пенсильвания (Penn State) и их испанские коллеги, изучая экстремальные условия кислого карьерного озера Сан-Тельмо на юго-западе Испании, обнаружили новые данные о химическом поведении алюминия в средах с низким pH. Работа опубликована в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta.

Это открытие важно для разработки более эффективных методов удаления токсичного алюминия из природных вод вблизи горных выработок и из шламов очистных сооружений. Озеро Сан-Тельмо, как и другие в Иберийском колчеданном поясе, образовалось в заброшенных карьерах и представляет собой уникальную природную лабораторию с высококислотной водой, насыщенной металлами.

Учёные использовали мощный электронный микроскоп Titan3, чтобы изучить образцы, в которых алюминий осаждался из воды при неожиданно низком pH (2.5–3.0) одновременно с железом. "Общепринятая концепция предполагает, что сначала выпадает железо, а затем алюминий, с пространственным разделением их осадков", — пояснил профессор Уильям Бургос. Однако изображения с микроскопа показали, что твёрдый раствор алюминия и железа образует непрерывный ряд, без ранее предполагаемого "зазора смешиваемости". Как отметил ведущий учёный Хавьер Санчес-Эспанья, это доказывает, что геохимия алюминия теснее связана с железом, чем считалось, и металл может удаляться из раствора "макроскопически невидимым" путём, адсорбируясь на поверхностях железосодержащих минералов.