| Brief description |
Развитието на европейската икономика и осъществяването на плавен преход към възобновяеми енергийни източници и безотпадни технологии са силно зависими от минерални суровини. През периода 2010-2023 г, 34 от тях бяха определени от Европейския съюз като критични, а 16 като стратeгически. Амбицията на Европа е да се достигне до напълно кръгова икономика, в която достъпът до суровини може да бъде задоволен чрез повторна употреба и рециклиране. За съжаление, в обозримо бъдеще те не могат да компенсират нарастващите нужди от първични критични и стратегически суровини (КСС).
За да се подпомогнат обществото и икономиката на държавата с едновременно използване и надграждане на капацитета на Българската академия на науките, ние предлагаме настоящия проект, насочен към КСС за осъществяване на зелен преход. Цел на проекта е развитието и приложението на интелигентни методи и технологии за проучване, устойчив и възстановяващ добив и ефективна преработка на първични руди в три основни генетични типа действащи находища в България. Ще се търсят възможности за повишаване на извлекаемостта на основните метали и концентриране на съпътстващи елементи от групата на КСС в полезния компонент, за преоценка на междинния и краен отпадък като бъдещ източник на суровини при едновременно намаляване на общото му количество. Същевременно са включени изследвания на елементи на околната среда, които са най-подходящи за мониторинг на въздействието от минно-добивната дейност – седименти от реките (дънни и в заливни тераси).
Методиката на изследване в REXPro е основана на познания за научното ниво по темите на първични суровини в света. Тя интегрира минералого-геохимични, геохроноложки, недеструктивни магнитометрични изследвания и приложения на хармонизирани европейски протоколи за мониторинг на тежки метали и живак в седименти от реки. REXPro има амбицията и капацитета да се превърне в положителен пример за достигане на комплекс от научни резултати и "ноу-хау" до всички заинтересовани страни.
|
| Activities |
-
Activity: Провеждане на независими научноизследователски дейности за устойчиво и ефективно проучване, добив и преработка на критични и стратегически суровини : Тематичният обхват на проекта е фокусиран върху критичните и стратегически суровини за осъществяване на зелен преход, като включва няколко последователни елементи на кръговата икономика – от тяхното установяване, последващ добив и преработка като първични ресурси до изследването им в отпадъците от минно-добивната дейност, за да могат последните да бъдат оценени като възможен бъдещ източник на тези суровини и да се превърнат във вторичен източник. Същевременно са включени изследвания и елементи на околната среда, които са в сходен тематичен обхват и са най-подходящи за мониторинг на въздействието от минно-добивната дейност – седиментите от реките (дънни и в заливни тераси, по възможност и суспендирано вещество). Основната концепция при дефинирането на специфични цели и задачи и избора на методология е, че познаването на находището, последователността от рудогенериращи стадии с парагенезите от хидротермални рудни и нерудни минерали и разпределението на КСС в тях, е базисно знание, което влияе на ефективния добив и максимално извличане на полезни компоненти. Минералого-геохимичните изследвания са ключови и при разработването, тестването и валидирането на подобрени методи за повишаване на ресурсната ефективност.
Дейностите по Работни пакети 1-5 след първоначалният анализ на наличните данни по различните тематики, ще продължат с теренни изследвания и целенасочено опробване. Последователно ще се прилагат следните аналитични методи, като комбинацията им ще зависи от конкретните обекти и задачи: (1) Обработка на проби, сепарация на минерали (акцесорни, тежка фракция); изготвяне на микроскопски препарати; (2) Микроскопски изследвания за установяване на разпространение и взаимоотношения на минерали; (3) Оптична катодна луминесценция за отделяне на стадии на минерален растеж/рудообразуване и тяхната визуализация; (4) Рентгено-дифракционни структурно-минераложки (XRD) анализи за определяне на главните минерални фази; (5) Рентгено-флуоресцентни XRF анализи за определяне на главни елементи в средни проби; (6) ICP-MS (за разтвори) и LA-ICP-MS (за стопилкови пелети) анализи на средни проби за определяне на главни и микроелементи (над 30 КСС); (7) електронно-микроскопски и микросондови изследвания (SEM, EPMA) за определяне на минерален състав (главни елементи); (8) Количествен анализ на минерали, скални и техногенни материали (QEMSCAN, Quаntitative Еvaluation of Minerals by SCANning electron microscopy и/или MLA, Mineral Liberation Analyzer); (9) LA-ICP-MS in-situ определяне на микроелементи в минерали (над 30 КСС); (10) LA-ICP-MS U-Pb in-situ датиране на акцесорни минерали; (11) Микро-Раманова спектроскопия за идентифициране на аморфни и сложни неподредени материали и минерали; (12) Измервания на магнитната възприемчивост и честотно-зависимата магнитна възприемчивост; идентифициране на температурите на Кюри на магнитните минерали чрез термомагнитен анализ на магнитната възприемчивост; теренни измервания на обемна магнитна възприемчивост (К) с полеви капаметър КТ-6 (SatisGeo); (13) DMA (Direct Mercury Analysis) анализи за определяне на живак; (14) Определяне на общо съдържание на C, N, S, и H в опробваните седименти от реките използвайки CHNSO елементен анализатор.
,
Contracted Amount: 25 267.18
,
Reported Amount: 12 440.86
-
Activity: Закупуване на консумативи и материали за изпълнение на проекта : Закупуване на консумативи и материали за изпълнение на проекта с използване на собствено оборудване (19980 лв.). Сумата включва реакционни газове за LA-ICP-MS (Ar, He, N2, ArF-Ne премикс за ексимерен лазер, чиято цена нарастна тройно до над 8000 лв поради военен конфликт; киселини и реагенти; пасти и материали за дюншлифи, газови регулатори; офис материали за отпечатване на информация за проекта; други). Консумативите са нужни във всички етапи на изпълнение на проекта - при теренните изследвания, при обработката на пробите и подготовката им за специализирани научни изследвания и за провеждане на анализите ( количество над 500 единични анализа) на оборудването на ГИ-БАН.,
Contracted Amount: 9 849.53
,
Reported Amount: 4 071.07
-
Activity: Достъп до уникална научноизследователска инфраструктура за извършване на анализи: Част от външните за ГИ-БАН анализи ще бъдат проведени на липсващо в ГИ-БАН оборудване, като EPMA и QEMSCAM/MLA. За част от тях ще се предпочете присъствие на изследователи от екипа на REXPro поради възможност за по-добър подбор на местата за анализ и получаването на повече и по-надеждни данни, особено при възникване на неочаквани проблеми. Същевременно за младите изследователи и особено за докторантите ще се даде възможност за надграждане на знания и повишаване на капацитет, които те могат да приложат при интерпретацията на резултатите и тяхното пуликуване. ,
Contracted Amount: 3 579.04
,
Reported Amount: 6 209.70
-
Activity: Развитие на иновативни подходи и технологии, провеждане на изследвания, разпространение и трансфер на знания: Изпълнението на планираните дейности в REXPro изисква фокусирана работа на голям брой изследователи с нужната експертиза, умения и отдаденост. В проектното предложение подробно са описани дейностите и задачите по шестте работни пакета, компетенциите на екипа и поетите задължения. Месечната натовареност на изследователите ще зависи от етапа на изпълнение на заложените задачи.,
Contracted Amount: 66 212.30
,
Reported Amount: 83 128.51
-
Activity: Експертни юридически и икономически услуги, експертни мнения на специалисти по управление на интелектуална собственост: Изпълнението на проекта, включително и в неговата част за подготовка и провеждане на процедури за обществена поръчка изискват ангажиране на юристи с познания както българскто, така и на европейското законодателство. За избягване на евентуални грешки при управлението на интелектуалната собственост се предвижда привличане на специалисти по управление на интелектуална собственост за провеждане на он-лайн или присъствен семинар с участниците (ще бъде отворен и за участници в паралелни проекти по МВУ на БАН). При нужда от икономически или социални оценки ще бъдат ангажирани съответните специалисти, според наличните средства.,
Contracted Amount: 2 403.07
,
Reported Amount: 0.00
-
Activity: Финансова и административна обезпеченост на проекта: Изпълнението на проекта изисква ангажиране на целия финансов и административен състав на ГИ-БАН в управлението и отчитането на проекта. Те касаят целия поток от необходими документи за провеждане на теренни изследвания, закупуване на материали и консумативи, сключване и изпълнение на трудови договори, финансови отчети на всеки 3 месеца; искания за възстановяване на разходи и още много други.
,
Contracted Amount: 3 440.54
,
Reported Amount: 38.20
-
Activity: Разпространение на резултатите на проекта чрез участия в научни конференции и други научни мероприятия: Разпространението на резултатите представлява ключова част от проектния план. С напредъка на проекта, междинните резултати ще бъдат представяни своевременно на национални (напр. ежегодната конференция на Българското геологическо дружество) и международни конференции (напр. EGU, Goldschmidt, Society of Economic Geology, Raw Materials week) или сходни събития, провеждани в Европа. Научните форуми предоставят не само отлични възможности за споделяне на резултатите от изследването, но и ценна предпоставка за обмен на идеи, усъвършенстване на интерпретациите на резултатите, създаване на мрежа от връзки за научно сътрудничество и за сътрудничество с представители на индустрията за по-широко и устойчиво приложение на технологиите. Подкрепа за участие на научни конгреси ще имат и младите изследователи в екипа, с цел придобиване на ценен опит и усъвършенстване на презентационни умения. Наред с това, членовете на екипа ще се насърчават да изнасят лекции пред студенти, посещаващи курсове по геохимия и изотопна геология в Софийски Университет „Св. Климент Охридски“ и Минно-Геоложки Университет „Св. Иван Рилски“ или докторанските курсове на Центъра за обучение при БАН. ,
Contracted Amount: 6 507.35
,
Reported Amount: 4 463.23
-
Activity: Разпространение на резултатите на проекта чрез публикуване на научни статии с отворен достъп: Основен приоритет в плана за разпространение на резултатите е публикуването в международни списания с висок импакт фактор (особено в квартили 1 и 2). Имайки предвид обхвата и потенциалните приложения на проектното изследване, очакваме резултатите да намерят място във водещи списания в областта на минералните ресурси (напр. Ore Geology Reviews, Applied Geochemistry, Journal of Geochemical Exploration ) и други. В допълнение, основните резултати могат да бъдат обобщени в специализирани издания, да бъдат публикувани в реномирани национални и регионални списания и/или като част от доклади на научни конференции. Планирани са финансови средства за широкото разпространение на фундаменталните научни резултати чрез публикации със свободен достъп, открити база данни и други, като максимално ще се използва и подкрепата от програми и договори на Министерството на образованието и науката за достъп и публикуване в най-добрите научни платформи и издателства (напр. Elsevier),
Contracted Amount: 4 601.63
,
Reported Amount: 0.00
-
Activity: Информиране и публичност на проекта: Основно предизвикателство в проучването и добива на КСС е запознаването на обществото с нуждата и ползата от тях в ежедневието ни. За достигане на данни за КСС и за REXPro до максимално широк кръг от хора ще се използват възможности за медийно (научно-популярни издания/предавания) и популярно представяне, напр. във Фестивалите на науката, в Дните на отворените врати или Деня на Земята. Информацията ще бъде споделяна и под формата на актуални новини на уебсайта на ГИ-БАН, а при предоставяне на обща платформа за всички финансирани по ПВУ проекти – и на уебсайта на БАН. Ще бъде изготвен постер на проекта, който ще се представя първоначално в ГИ, а при участия в публични мероприятия - на щанда на ГИ-БАН или на проекта.,
Contracted Amount: 73.63
,
Reported Amount: 122.72
-
Activity: Закупуване на дълготрайни материални активи (ДМА) необходими за изпълнението на проекта: Значителна част от предвидените разходи в REXPro (235020 лв.) са за необходима апаратура – нов ICP–MS, като сме се насочили към тандем-квадруполен масспектрометър ICP–MS/MS, известен още като тройно-квадруполен ICP–QQQ. Купуването му са налага поради значително количество от LA-ICP-MS анализи, предвидени в REXPro и е в тясна връзка с темата на инвестиция C2I2 за „Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките в сферата на зелените и цифровите технологии“ по ПВУ. Екипът на REXPro превърна наличното LA-ICP-MS оборудването на ГИ-БАН, закупено през 2009 г., в основно средство за изследвания в областта на Науките за Земята и носи отговорност за извеждането на изследванията на ново качествено ниво, с възможно най-новото поколение ICP-MS. То ще бъде уникално за България след свърването му със ситемата за LA за работа с твърди проби, като ще може да работи и с течни проби в автоматизиран режим (с автосемплер).
Развитието на ICP–MS методите в посоката на новия клас ICP–MS/MS инструменти предостави нови възможности за изотопни анализи, които са практически освободени от влиянието на двукратната йонизация, полиатомите и изобарни пречения, типични за конвенционалните Q-ICP–MS. В тандем-квадруполната масспектрометрия ICP–MS/MS (ICP–QQQ), избягването на тези спектрални припокривания се постига чрез значително оптимизираната концепция за т. нар. „химическа“ разделителна способност. Тя е реализирана с подобряване на контрола върху реакционната химия в CRC модула, в който се използват реакционни газове като H2, O2, и др. CRC-модула е разположен между два отделни квадруполни масанализатора (Q1 и Q2). По този начин, инструментът от клас ICP–MS/MS може да контролира входа на йонния поток към CRC с Q1 , както и неговият изход с Q2 към детектора. Модулът / интерфейсът CRC по същество също представлява трети квадрупол като част от йонната оптика.
ICP–MS/MS може да се използва в различни режими в зависимост от естеството на аналитичния компонент, състава на матрицата, границите на откриване и необходимата за конкретното измерване чувствителност. Инструментът може да се използва и като конвенционален Q–ICP–MS, като в този случай Q1 работи в режим само на фокусировка (без да е селектор по маса), а CRC-модула е в пасивен режим, т.е. без да се пропуска реакционен газ през него. Възможен е също и класически CRC-режим с колизионен газ (напр. Не) за редуциране на сигналите от полиатомните интерференции. Тази конфигурация обаче, не е подходяща за определяне на елементи, които са с ниски или ултра ниски съдържания в материала.
Най-съществените подобрения в ICP–MS/MS мас-спектрометрите в сравнение с конвенционалните едно-квадруполни ICP–MS са в разширените възможности за радио-изотопно датиране по различните модове на разпад използвани в геохронологията, като: корекция за 204Pb при U-Pb датировки (напр. на циркон); датировки по системата Lu–Hf (напр. на Са-гранати в скарни), датировки по системата Re–Os (напр. в молибденит.
Към проектното предложение е приложена е детайлна обосновка на характеристиките, предимствата и уникалните приложения на оборудването и индикативни цени от единствените три производители/техни официални представители за България. При недостиг на средства, ще се търси дофинансиране от спонсорство, дарения и други източници или програми/ конкурси със закупуване на научна инфраструктура, в краен случай ще се закупи ICP–Q(Q).
,
Contracted Amount: 115 857.65
,
Reported Amount: 0.00
|