БЕЗНЕФТЯНАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ

[AlexAV]

Что-то у Вас вместо таблицы "кирпич"?!

Надеюсь, что исправил.

[Fall63]

А насчет потери фосфора - нужно интенсивнее эксплуатировать вулканические почвы - они очень плодородны , да и биогены там возобновляются (благодаря свежим порциям вулканического пепла). Это самый редкий тип почв на Земле (согласно классификации USDA) , но при этом дающий очень высокую продуктивность и урожаи. В принципе , я не слышал о растениях , растущих эксклюзивно на вулканическом субстрате , так что не думаю , что интенсивная разработка этих почв как-то сильно повредит мировому биоразнообразию .

[crazy_terraformer]

Концентрация урана в водах Каспия например 6,1-6,2 мкг/литр - почти вдвое больше чем в мировом океане.

У Каспийского моря действительно очень интересный состав воды. Довольно сильно отличающийся от морской....
Вот собственно таблица содержания там некоторых микроэлементов...

Такую бы таблицу для  Кара-Богаз-Гола.

интенсивная разработка этих почв как-то сильно повредит мировому биоразнообразию

Предлагаете делать из них гранулят и рассылать его по шарику?

[Fall63]

Предлагаете делать из них гранулят и рассылать его по шарику?

По шарику - сильно сказано , а вот в близлежащие районы (которые не столь далеко от вулканизма находятся) - вполне. Голод-то ведь не тетка - захочешь кушать , еще и не на такое пойдешь . Но кому-то в этом случае не повезет - европейцы например далеко от огненного кольца , а Исландии на всех не хватит. Фигово Европе будет

[Проходящий Кот]

Италия вновь станет центром Европы.
Особенно Каблук.

[AlexAV]

А насчет потери фосфора - нужно интенсивнее эксплуатировать вулканические почвы - они очень плодородны , да и биогены там возобновляются (благодаря свежим порциям вулканического пепла).

Это да, но возобновляемый ресурс пепла всё же не так велик. Полный объем изверженных пород на суше около 1 км3/год. С учётом содержания фосфора (он нас интересует в первую очередь) в магматических породах 1 - 2 кг/т это получается что-то около 2,5 - 5 млн. т фосфора. Но это в сумме (т.е. и пепел и изверженная лава), в форме пепла из них только какая-то часть. На фоне ~40 млн. т P2O5 = 17.5 млн.т. P потребляемых ныне в мире фосфорных удобрений не так чтобы много.

P.S. Тут интересна ещё одна возможность. Из вулканического пепла растения усваивать биогенные элементы могут. Но что такое пепел? Это по сути всего лишь мелкодисперсная вулканическая порода. А это значит, что теоретически ничего не мешает производить искусственный пепел из магматических пород просто измельчая их до достаточно мелкой фракции или механически, или повторяя процесс происходящий в естественных вулканов (если расплав магматической породы насытить под давлением флюидом воды и выбрасывать в камеру с нормальным давлением, то в результате спинодального распада такого насыщенного водой расплава будет получаться тот самый вулканический пепел, собственно в природе он так и получается). Другой вопрос что это деятельность при современных потребностях в фосфоре всё равно получается ужасно энергоёмкой...

[Fall63]

Технология - не волшебная палочка. Извлечение вещества при низких концентрациях неизбежно требует совершенно чудовищного количества материалов, реактивов и энергии. Так-то да, теоретически извлечь можно всё что угодно откуда угодно (если оно там конечно вообще есть). Вот Мария Кюри радий из урановой руды извлекала (и кстати извлечение большинства редких элементов из рядовой породы или морской воды как раз будет намного больше напоминать труды Марии Кюри, чем современную промышленную добычу). Только стоимость получаемого продукта будет совсем неадекватной и сразу встанет вопрос, а нужно ли вообще всё это? Есть ли в этой деятельности хоть какой-то смысл?

Тут уж куда вероятнее, что все технологии нуждающиеся в редких элементах со временем просто отомрут. Технологический уровень при этом конечно от современного уровня просядет катастрофически, но ведь в конце концов большинство высоких технологий для человека отнюдь не является чем-то жизненно важным.

В этом вопросе разве что какая-то продвинутая биотехнология может что-то изменить, т.е. какие-то организмы способные селективно извлекать некоторые элементы из морской воды (самый яркий пример из существующих ламинария и йод, и теоретически если найти организмы селективно накапливающие другие элементы могло бы быть решением проблемы).

Такие растения как Azolla filiculoides лучший способ извлечения фосфора из воды. Они способны вытягивать его из воды практически подчистую, до околонулевых концентраций. Впрочем при достаточном количестве азота ряски, вольфии и водокрасы справляются не хуже. Теоретически это позволяет бессточные бассейны со стоком в пресноводное озеро полностью замкнуть по фосфору, равно как и перехватывать значительную часть потока фосфора стекающего по рекам в водохранилищах.

AlexAV

Ванадий активно накапливают асцидии , медь - компонент гемоцианинов (в последнем случае правда концентрация полезного компонента ниже). Еще какие-нибудь примеры организмов , извлекающих ценные элементы есть?

С биогенными микроэлементами (металлы 4-го периода) в таком случае особых проблем не будет - 100-200- миллионной цивилизации вполне хватит. Если будет уран из морской воды - будут и металлы 5-го периода ( не столь много, но для особо наукоемких технологий сойдет). А вот с металлами 6-го периода что делать - действительно непонятно...   Без них-то хоть проживем?

[mbrane]

Ванадий активно накапливают асцидии , медь - компонент гемоцианинов (в последнем случае правда концентрация полезного компонента ниже). Еще какие-нибудь примеры организмов , извлекающих ценные элементы есть?

Теперь кпд этих процессов оцените и все станет на свои места....не ну етечно если у вас рок планирования несколько десятков миллионов лет то да - можно дождаться меди из щупалец осьминогов

[mbrane]

Если будет уран из морской воды - будут и металлы 5-го периода ( не столь много, но для особо наукоемких технологий сойдет)

Не будет ... только уран  в замкнутом цикле да и то в пассивеой технологии имеет смысл добывать - все остальные элементы  на порядки дороже чем современные технологии добычи...

[Fall63]

все остальные элементы  на порядки дороже чем современные технологии добычи...

Ну так это естественно - пока халявные месторождения еще не полностью исчерпали , никто не станет заморачиваться с ядерными отходами. Но халява-то вечной не будет - а после ее исчерпания элите все равно захочется иметь доступ к передовым технологиям. Все равно ничего сделать не смогут , как думаете?

[crazy_terraformer]

Теперь кпд этих процессов оцените и все станет на свои места....не ну етечно если у вас рок планирования несколько десятков миллионов лет то да - можно дождаться меди из щупалец осьминогов

А из человеков можно гвозди делать, один труп - один гвоздь.

[николай теллалов]

все остальные элементы  на порядки дороже чем современные технологии добычи...

Ну так это естественно - пока халявные месторождения еще не полностью исчерпали , никто не станет заморачиваться с ядерными отходами. Но халява-то вечной не будет - а после ее исчерпания элите все равно захочется иметь доступ к передовым технологиям. Все равно ничего сделать не смогут , как думаете?

Как написал crazy_terraformer, передовые технологии позволят использовать представителей элит как сырье для добычи гвоздей. Ибо они халяву опустошили, надо расплачинаться.

[Fall63]

Не будет ... только уран  в замкнутом цикле да и то в пассивеой технологии имеет смысл добывать - все остальные элементы  на порядки дороже чем современные технологии добычи...

Только сейчас понял , что мы немного о разных вещах говорим. Вы про добычу элементов непосредственно из воды , а я про их извлечение из продуктов деления.

Собственно вкратце условия задачи таковы - обеспечить безделушками высокими технологиями 100 млн народу (это  если когда фосфорные удобрения подзакончатся и хавчика будет не так чтобы много). При таких обстоятельствах перспективы думаю будут несколько иными...

[mbrane]

все остальные элементы  на порядки дороже чем современные технологии добычи...

Ну так это естественно - пока халявные месторождения еще не полностью исчерпали , никто не станет заморачиваться с ядерными отходами. Но халява-то вечной не будет - а после ее исчерпания элите все равно захочется иметь доступ к передовым технологиям. Все равно ничего сделать не смогут , как думаете?

Как написал crazy_terraformer, передовые технологии позволят использовать представителей элит как сырье для добычи гвоздей. Ибо они халяву опустошили, надо расплачинаться.

Он у нас платон,хокинг, аристотель и цицерон в одном флаконе.... жаль не издает свои труды ... на туалетной бумаге


по вопросам дрстижимых и недостижимых технологий оценки зплежей смотреть вот эту книгу... в сети есть халява


Antonio Valero Capilla, Alicia Valero Delgado .Thanatia.The Destiny of the Earth's Mineral Resources . A Thermodynamic Cradle-to-Cradle Assessment

[mbrane]

Ну так это естественно - пока халявные месторождения еще не полностью исчерпали , никто не станет заморачиваться с ядерными отходами

В океан слил и проблемы нет....проблема захоронения отходов сильно надумана и донельзя зарегулирована....я тут проводил оценки - если всю энергетику пересадить на замкнутый  цикл то образуется во всем мире при все текущем энергопотреблении всего 5 тысяч тонн осколков... как вы думете если растворить это все  в миллиарде кубических километров - даже за умножив на 100 - за 100 лет, выведем ли мы океан из баланса...это при условии что 5000 распадов раиокалия происходят в объеме человека

[AlexAV]

А вот с металлами 6-го периода что делать - действительно непонятно...   Без них-то хоть проживем?

Цезий есть в извлекаемых колличествах в водах гидротерм. Барий - на удивление распространённый элемент, барит довольно часто встречается в песках, низкая концентрация тут компенсируется возможностью довольно простого обогащения физическими методами.

Гафний - попутно с цирконием. Циркон - также достаточно распространённый минерал песков.

Вольфрам, золото, ртуть, таллий, свинец, висмут и уже упомянутый гафний - в извлекаемых количествах есть в конденсате фумарольных газов вулканов. Рений - там же, но очень редко (кажется в заметных количествах найден только у двух вулканов, один на Курильских островах, другой на Гавайях). Тантал, осмий, иридий, платина - кажется вообще ниоткуда, вообще не видел данных об источниках которые можно рассматривать как возобновляемые, где они были бы в заметных количествах.

Тут правда нужно понимать одну тонкость. Все эти возобновляемые источники дадут десятки, ну может быть сотни тонн этих элементов на всю планету, но никак не тысячи и миллионы (как сейчас скажем для свинца), которые мы привыкли потреблять сейчас. Для того, чтобы удовлетворить наши текущие аппетиты всего этого не хватит и близко, это попросту невозможно, т.к. мы сейчас многие элементы используем в объёмах на порядки большие, чем они участвуют в естественных геохимических циклах.

[snickers]

Тут правда нужно понимать одну тонкость. Все эти возобновляемые источники дадут десятки, ну может быть сотни тонн этих элементов на всю планету,

Так надо просто "прокопать норку" туда, откуда они возобновляются. Проблема сложная но решаемая.

[AlexAV]

Так надо просто "прокопать норку" туда, откуда они возобновляются. Проблема сложная но решаемая.

Нет. Нерешаемая, причём принципиально. То место где это всё возобнавляется лежит на глубинах, где давление превышает предел текучести любых материалов, которые вообще могут существовать в природе. Докопаться до приповерхностных магматических очагов (это 5 - 10 км) - это предел возможностей, но они безлимитным источником никак не являются.

[crazy_terraformer]

А как дела с тектоническими разломами, срединно-океаническими хребтами, океанической корой?
Стандартная океаническая кора имеет мощность 7 км.

[AlexAV]

А как дела с тектоническими разломами, срединно-океаническими хребтами, океанической корой?
Стандартная океаническая кора имеет мощность 7 км.

Если брать границу по поверхности Мохоровичича, то получается такая карта (https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2012/03/Global_Moho_from_GOCE):



Т.е. даже под океанами обычно километров десять, а это на самом деле очень много. На текущий момент нет ни одной даже исследовательской скважины, которые смогли бы его достичь.

Однако проблема в том, что верхняя часть мантии - тоже кристаллическая, хотя и имеет несколько другой состав. Магматизм скорее связан с астеносферой, а это 50  - 60 км даже на дне океанов.