Филиппинские учёные нашли неожиданное применение вулканическому пеплу, которым была засыпана значительная часть страны после извержения вулкана Тааль в 2020 году. Исследователи из Университета Атенео де Манила и Национального университета установили, что этот природный материал может эффективно защищать от вредного излучения.

Команда учёных провела серию исследований физических и химических свойств строительного раствора на основе вулканического пепла. Результаты показали, что естественное присутствие железосодержащих минералов в составе пепла обеспечивает материалу высокие показатели защиты от радиации.

Блоки геополимерного раствора, изготовленные из вулканического пепла вулкана Тааль. Фото: Myris V. Supnad

«Железо обладает более высокой способностью к взаимодействию благодаря большему количеству электронов. Кроме того, это плотный металл из-за его тяжёлой и компактной структуры. Материал с высоким содержанием электронов и большей плотностью, такой как вулканический пепел Тааля, более эффективен в блокировании опасных рентгеновских и гамма-лучей», – пояснил руководитель исследования Рей Пландо.

Это открытие имеет большое практическое значение, поскольку защита от радиации необходима в больницах, на промышленных объектах и ядерных установках, где ионизирующее излучение используется в различных целях – от медицинской диагностики до стерилизации продуктов питания. Традиционные защитные материалы, такие как бетон и свинец, часто оказываются дорогостоящими и экологически небезопасными.

Профессор Макилинг добавил: «Оптимальное сочетание вулканического пепла и наполнителей приводит к эффективному ослаблению фотонного излучения благодаря возникающему беспорядку в микроструктурах гранулированного вещества».

Учитывая, что Филиппинский архипелаг находится в зоне высокой тектонической активности и богат вулканическими материалами, это исследование открывает практический способ управления отходами природных катастроф с одновременным повышением безопасности в критически важных областях.

Хотя требуются дальнейшие исследования для улучшения долговечности материала и оптимизации его защитных свойств, это открытие демонстрирует, как побочные продукты катастрофических природных явлений могут привести к значимым инновациям, способным спасать жизни.

Подробнее на iXBT