Алуминијумска плочица од пића може се наћи увучена у нови облик стене на обали Камбрија у Шкотској. Ово откриће је научницима пружило шокантан увид у утицај људске активности на природне процесе и материјале Земље.
Истраживачи са Универзитета у Глазгову открили су да се шљака, индустријски отпад који производи индустрија челика, претвара у чврсту стену за само 35 година.
Ово откриће доводи у питање вековима разумевање геолошких процеса планете, где су истраживања показала да се стене природно формирају милионима година.
Истраживачи су по први пут документовали нови 'брзи антропокластични циклус стена', који опонаша циклусе природних стена, али укључује људски материјал у убрзаним временским размацима. Они верују да ће циклус вероватно бити у току на сличним индустријским локацијама широм света.
Тим упозорава да би брз и непланиран развој камења око индустријских локација за отпад могао негативно утицати на екосистеме, биодиверзитет, управљање обалом и планирање земљишта.
У раду објављеном у часопису Геологија, истраживачи објашњавају како је детаљна анализа лежишта шљаке од два километра у Дервент Хове у Западној Камбрији довела до њиховог открића новог циклуса Земљиног система.
Дервент Хоу је био дом ливница гвожђа и челика током 19th и КСНУМКСthвека, а њена обала је током своје индустријске историје акумулирала 27 милиона кубних метара шљаке из пећи.
Наслаге шљаке су формирале стене отпадног материјала које еродирају обални таласи и плима. Тим је приметио интригантне неправилне формације у литицама и почео да врши детаљна запажања на 13 локација широм обале.
Лабораторијски тестови помоћу електронске микроскопије, рендгенске дифракције и Раманове спектроскопије помогли су им да утврде да материјали од шљаке Дервент Ховеа садрже наслаге калцијума, гвожђа, магнезијума и мангана. Ови елементи су веома хемијски реактивни, што је кључно за изазивање убрзаног процеса формирања стена.
Када шљаку еродира море, она излаже материјал морској води и ваздуху, који ступа у интеракцију са реактивним елементима шљаке да би створио природне цементе укључујући калцит, гетит и бруцит. Ови цементи су исти материјали који спајају природне седиментне стене, али хемијске реакције узрокују да се процес одвија много брже него што смо претпоставили за сличан материјал у циклусу природних стена.
Др Аманда Овен са Школе за географске науке и науке о Земљи Универзитета у Глазгову је одговарајући аутор рада. Др Овен је рекао: „За неколико стотина година, ми смо разумели циклус стена као природни процес који траје хиљадама до милионима година.
"Оно што је изванредно овде је то што смо открили да се ови материјали које је направио човек инкорпорирају у природне системе и постају литификовани - у суштини претварајући се у стену - током деценија. То доводи у питање наше разумевање како настаје стена и сугерише да ће отпадни материјал који смо произвели у стварању модерног света имати неповратан утицај на нашу будућност."
Лабораторијска анализа тима била је поткрепљена изненађујућим откривањем савремених материјала заробљених у неким од њихових узорака, што им је помогло да закључе колико је дуго трајала литификација шљаке.
„Успели смо да датирамо овај процес са изузетном прецизношћу“, рекао је др Џон Мекдоналд, коаутор студије. „Пронашли смо и новчић краља Џорџа В из 1934. и алуминијумску лименку са дизајном за који смо схватили да није могао бити произведен пре 1989. уграђен у материјал.
"Ово нам даје максималан временски оквир од 35 година за ову формацију стена, у оквиру једног људског живота. Ово је пример у микрокосмосу како ће сва активност коју предузимамо на површини Земље на крају завршити у геолошком запису као стена. Ипак, овај процес се дешава невероватном брзином без преседана."
Др Дејвид Браун, трећи коаутор рада, рекао је: „Шљака садржи све елементе који су јој потребни да би се претворила у стену када је изложена морској води и ваздуху, тако да мислим да је врло вероватно да се ова иста појава дешава на било ком сличном налазишту шљаке дуж релативно изложене обале са неким таласним дејством било где у свету.
„Отпад од челичне шљаке је глобални феномен, и као што смо документовали, када је алкални отпад из рудника изложен води и ваздуху, постоји потенцијал за цементирање растреситог материјала.
Налази представљају први потпуно документовани и датирани пример брзог антропокластичног циклуса стена на копну. У раду, тим примећује да је сличан процес раније примећен у обалском систему Горронодатке у близини Билбаа, Шпанија. Међутим, тамошњи истраживачи нису могли да утврде колико дуго је процес био у току јер је отпад депонован у море пре него што је враћен на плажу.
Др Овен је додао: "Када се отпадни материјал први пут депонује, он је лабав и може се померати по потреби. Оно што показује наш налаз је да немамо толико времена колико смо мислили да нађемо место где ће имати минималан утицај на животну средину - уместо тога, можда ће нам требати само деценија пре него што се претвори у камен, што је много теже за управљање.
"На обалама као што је Дервент Хове, процес литификације је претворио пешчану плажу у стеновиту платформу веома, веома брзо. Та брза појава стена би могла фундаментално да утиче на екосистеме изнад и испод воде и промени начин на који обале реагују на изазове пораста нивоа мора и екстремнијих временских прилика како се наша планета загрева. Тренутно, ништа од овог модела не помаже нам у управљању копном. покушајте да се прилагодите климатским променама.
„Тренутно тражимо додатна финансијска средства за подршку даљим истраживањима на другим налазиштима шљаке широм Европе, што ће помоћи да продубимо наше разумевање овог новог брзог антропокластичног циклуса стена.
Рад тима, 'Докази за брзи антропокластични циклус стена', објављен је у Геологији. Истраживање је подржано средствима Геолошког друштва (Лондон)