SPECT позволяет визуализировать 3D-изменения в образцах почвы и может помочь в биоремедиации

Технология медицинской визуализации, которую врачи используют для неинвазивного сканирования сердца и мозга, теперь позволяет учёным заглянуть в подповерхностный мир. Специалисты из Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли (Berkeley Lab) разрабатывают метод использования однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (SPECT) для построения 3D-карт изменений в образцах осадочных пород, не разрушая их.

Эта работа может помочь улучшить очистку почвы от загрязнителей, таких как тяжёлые металлы. Она также может помочь исследователям определить оптимальные способы подземного хранения углерода, чтобы он не способствовал изменению климата. Последние результаты этого исследования, проведённого под руководством Билла Мозеса из Отдела наук о жизни и Питера Нико из Отдела наук о Земле Berkeley Lab, были представлены 6 декабря 2012 года на собрании Американского геофизического союза (AGU) в Сан-Франциско.

Учёные использовали SPECT для отслеживания двух радиоактивных индикаторов (радиотрейсеров), перемещающихся через колонку осадка, отобранного из водоносного горизонта Олд-Рафл в западном Колорадо. Было проведено несколько визуализационных исследований в течение более чем 100 дней потока. Данные SPECT были дополнительно обработаны с помощью геостатистических компьютерных моделей, разработанных в Berkeley Lab.

Полученная информация раскрывает 3D-изменения проницаемости колонки с течением времени. Она также идентифицирует, когда и где происходит восстановление железа, что является важным компонентом микробиологически опосредованной очистки и других процессов. Методика может стать новым способом наблюдения за изменяющейся проницаемостью и микробной активностью в осадках в масштабе, полезном для исследований в области биоремедиации и хранения углерода.