В московской пыли оказалось платины и палладия больше, чем в земной коре
Ученые лаборатории геохимии наночастиц подведомственного Минобрнауки России Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского (ГЕОХИ РАН) вместе с коллегами выяснили, как распределяются в московской городской пыли платина и палладий, выбрасываемые из автомобильных катализаторов.
Элементы платиновой группы являются основными активными компонентами автомобильных каталитических нейтрализаторов, применяемых для снижения выбросов вредных веществ (окись углерода, оксиды азота, углеводороды и прочие) из выхлопной системы автомобилей. Со временем катализаторы изнашиваются и начинают выделять эти элементы в окружающую среду. Растворимые формы платины и палладия могут быть токсичны и вызывать аллергические реакции, а потому важно отслеживать их содержание в городах, где очень много машин.
Сотрудники ГЕОХИ РАН вместе с коллегами из МИСИС и Института проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН отобрали более семидесяти проб осевшей пыли в Москве: на территории, ограниченной Третьим транспортным кольцом, на автомагистралях, второстепенных дорогах, в парковых и жилых зонах. Они выделили из них частицы и изучили их размер и структуру методами лазерной дифракции и электронной микроскопии, а также провели элементный анализ при помощи атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой.
Результаты показали, что общее среднее содержание платины в исследуемых пробах дорожной пыли составляет 35 нг/г, а палладия — 235 нг/г. В среднем в растворимых формах присутствуют 10% платины и 4% палладия от их общего содержания в пыли. Выявленные концентрации платины и палладия значительно выше средних в земной коре (около 1 нг/г).
Как отмечают в ГЕОХИ РАН, основная доля целевых металлов находится во фракции микрочастиц, то есть в достаточно малоподвижной форме, однако при изменении условий окружающей среды они могут переходить в растворимые, более подвижные и токсичные соединения.
«В настоящее время угрозы, связанные с выбросом платины и палладия из автомобильных катализаторов, отсутствуют вследствие низких концентраций. Быть может, в перспективе полученные нами результаты, послужат основой для разработки технологий извлечения полезных компонентов, в том числе платиновых металлов из пыли», — подводит итог заместитель директора ГЕОХИ РАН, заведующий лабораторией геохимии наночастиц, доктор химических наук Петр Федотов.
Работы проведены при поддержке Минобрнауки России и РНФ.