Znajdź zawartość

Ludzkie DNA jest jest wszędzie. W piasku na plaży, w oceanie, unosi się w powietrzu. Bez przerwy rozsiewamy je wokół siebie. Z jednej strony to dobra wiadomość dla naukowców, z drugiej zaś, rodzi to poważne dylematy etyczne. Jak bowiem donoszą naukowcy z University of Florida, którzy przeprowadzili badania nad obecnością DNA H. sapiens w środowisku, rozprzestrzeniany przez nas materiał genetyczny jest bardzo dobrej jakości. Tak dobrej, że możliwe jest zidentyfikowanie mutacji powiązanych z chorobami czy określenie przodków społeczności żyjącej w miejscu pobrania próbek. Można je nawet połączyć z konkretnymi osobami, jeśli oddadzą próbki do badań porównawczych. Z tego wszechobecnego kodu genetycznego mogą korzystać zarówno naukowcy, którzy badając ścieki określą kancerogenne mutacje czy analizując glebę znajdą nieznane osady sprzed wieków, jak i policjanci, analizujący środowiskowe DNA (eDNA) unoszące się w powietrzu na miejscu przestępstwa. Naukowcy z Florydy mówią, że potrzebne są uregulowania prawne i określenie zasad etycznych dotyczących korzystania z DNA pozostawionego w środowisku. Przez cały czas prowadzenia badań nie mogliśmy wyjść ze zdumienia ani nad tym, jak wiele ludzkiego DNA wszędzie znajdujemy, ani nad jego jakością. W większości przypadków jakość ta była niemal tak dobra, jak jakość próbek pobranych bezpośrednio od człowieka, mówi profesor David Duffy, który kierował pracami. Już wcześniej Duffy i jego zespół znakomicie zaawansowali badania nad zagrożonymi żółwiami morskimi i powodowanym przez wirusa nowotworem, który je trapił, pobierając próbki DNA żółwi ze śladów na piasku, pozostawionych przez przemieszczające się zwierzęta. Naukowcy wiedzieli, że ludzkie DNA może trafić do próbek z DNA żółwi. Zaczęli się zastanawiać, jak wiele jest tego ludzkiego DNA w środowisku i jakiej jest ono jakości. Naukowcy znaleźli dobrej jakości ludzkie DNA w oceanie i rzekach w pobliżu swojego laboratorium, zarówno w samym mieście, jak i w odległych regionach, odkryli je też w piasku odizolowanych plaż. Po uzyskaniu zgody od National Park Service naukowcy wybrali się na odległą wyspę, na którą nie zapuszczają się ludzie. Tam ludzkiego DNA nie znaleźli. Byli jednak w stanie zsekwencjonować ludzki genom ze śladów stop pozostawionych na piasku. Duffy wybrał się też na swoją rodzimą Irlandię. Pobierał próbki wzdłuż jednej z rzek i wszędzie znalazł materiał genetyczny ludzi. Wszędzie, z wyjątkiem odległych od osad źródeł rzeki. Naukowcy zbadali też powietrze w klinice weterynaryjnej. Znaleźli tam DNA pracowników, leczonych zwierzą oraz wirusów. Teraz gdy stało się jasne, że ze środowiska z łatwością można pozyskać materiał genetyczny wysokiej jakości, potrzebne są odpowiednie rozwiązania prawne. Za każdym razem, gdy dokonujemy postępu technologicznego, niesie on ze sobą zarówno korzyści, jak i zagrożenia. I tym razem nie jest inaczej. Musimy wcześnie o tym informować, by społeczeństwa zdążyły opracować odpowiednie rozwiązania, mówi Duffy. « powrót do artykułu

Hybrydowa pompa ciepła stanowi połączenie dwóch urządzeń grzewczych. Składa się z kotła kondensacyjnego zasilanego gazem oraz pompy typu powietrze-woda, która wykorzystuje energię odnawialną. Takie urządzenie zapewnia ogrzewanie pomieszczeń oraz podgrzewanie wody. Tego rodzaju pompa ciepła jest uznawana za rozwiązanie ekologiczne, a jednocześnie niezawodne. Jakie są zalety tego urządzenia? Czy hybrydowa pompa ciepła wywiera wpływ na środowisko? Ile kosztuje to rozwiązanie grzewcze? Sprawdź w poniższym artykule. Hybrydowa pompa ciepła - jak działa? Dzięki temu, że pompa hybrydowa składa się z dwóch różnych urządzeń, może działać w jednym z trzech dostępnych trybów. W pierwszym wykorzystywany jest tylko kocioł gazowy, w drugim tylko pompa ciepła. Trzeci tryb polega na tym, że pompa wstępnie podgrzewa wodę do określonego poziomu, a następnie kocioł doprowadza ciecz do wymaganej temperatury. Zasada działania tego urządzenia grzewczego opiera się na cyklu termodynamicznym. Hybrydowa pompa ciepła kolejno: Doprowadza do parowania czynnik chłodniczy; Skrapla go; Spręża czynnik; Ponownie skrapla; Rozpręża czynnik chłodniczy. Wszystkie te procesy przebiegają w zamkniętym obiegu. Jego elementami są: sprężarka, wymiennik ciepła, parownik i zawór rozprężny. Budowa pompy pozwala na wymianę ciepła pomiędzy powietrzem a czynnikiem chłodniczym. W ten sposób urządzenie pobiera ciepło z otoczenia i przekazuje je do instalacji grzewczej. Ekologiczne źródła energii – dlaczego warto wybrać hybrydową pompę ciepła? Hybrydowe pompy ciepła oferowane przez Immergas są ekologicznymi urządzeniami grzewczymi. Pobierają ciepło z powietrza zewnętrznego, a więc korzystają z odnawialnego źródła energii. Co więcej, taka pompa emituje znacznie mniej dwutlenku węgla niż tradycyjny kocioł gazowy. W dodatku połączenie dwóch urządzeń w jednym pozwala osiągnąć szeroki zakres modulacji mocy grzewczej i temperatury wody. Od tradycyjnego kotła hybrydową pompę ciepła odróżnia także długa żywotność oraz niezależność od paliw kopalnych. Urządzenie to może wydajnie i niezawodnie pracować nawet przez kilkadziesiąt lat. Warto wspomnieć również o przewadze tego rozwiązania nad zwykłą pompą ciepła. Chodzi tu przede wszystkim o możliwość dogrzania wody przez kocioł gazowy, gdy na zewnątrz panuje niska temperatura. Pompa ciepła przyjazna środowisku i portfelowi Cechy hybrydowej pompy ciepła, dzięki którym można ją zaliczyć do ekologicznych źródeł energii, decydują jednocześnie o jej opłacalności. To rozwiązanie grzewcze wyróżniają niskie koszty eksploatacji. Po pierwsze, pozwala ono uniezależnić się od cen paliw kopalnych czy ich braków na rynku. Po drugie, stosunek ilości wytworzonego ciepła do tego, ile energii zużywa pompa ciepła, jest wyjątkowo korzystny, szczególnie w połączeniu z instalacją fotowoltaiczną. Urządzenie to jest niezależne od warunków pogodowych, ponieważ inteligentny sterownik automatycznie dobiera najbardziej efektywne w danej chwili źródło ciepła. Montaż tego rozwiązania jest opłacalny nawet pomimo wysokich kosztów zakupu. Dzięki programom takim jak Czyste Powietrze oraz Moje Ciepło gospodarstwo domowe może otrzymać dotację do instalacji. « powrót do artykułu

Każdej zimy na polskie drogi wysypuje się setki tysięcy ton soli drogowej. Ile dokładnie? Trudno powiedzieć. Dość wspomnieć, że Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad szacuje, że obecnej zimy może zużyć około 500 000 ton soli drogowej, 3400 ton chlorku wapnia i 31 000 materiałów uszorstniających. A trzeba pamiętać, że GDDKiA zarządza zaledwie około 4% polskich dróg. Oczywiście musimy uwzględnić też i fakt, że są to drogi, które muszą być utrzymane w najlepszym stanie. O tym, co wolno sypać  decyduje Rozporządzenie Ministra Srodowiska w sprawie rodzajów i warunków stosowania środków, jakie mogą być używane na drogach publicznych oraz ulicach i placach (Dz.U. 2005 nr 230 poz 1960). Dopuszcza ono stosowanie środków niechemicznych (piasek oraz kruszywo naturalne lub sztuczne) i środków chemicznych (chlorek sodu, chlorek magnezu oraz chlorek wapnia) oraz ich mieszanin. I to wszystko. A z nich, jak widzimy na co dzień, najpopularniejszy jest właśnie chlorek sodu (NaCl). Sól łatwo jest pozyskać, można ją stosować zarówno w postaci sypkiej, solanki oraz soli zwilżonej. Bardzo szybko i skutecznie doprowadza do topnienia śniegu i lodu, a ponadto obniża temperaturę zamarzania roztworu wodnego, w którym się znajduje, więc chroni przed gołoledzią. To szczególnie ważne w takich krajach jak Polska, gdzie w ciągu doby temperatura może nawet kilkukrotnie przechodzić przez punkt zamarzania. Sól jest skuteczna do -9 stopni Celsjusza. Wymieniony w rozporządzeniu chlorek magnezu świetnie zapobiega oblodzeniom. Działa do temperatury -15 stopni, a jego 1 kilogram zastępuje 10 kg soli. Jest jednak silnie higroskopijny, zatem łatwo chłonie wilgoć, więc jest trudny w przechowywaniu i transporcie. Podobnie zresztą jak chlorek wapnia, który za to działa skutecznie do -32 stopni Celsjusza. Chlorek magnezu i chlorek wapnia są jednak droższe od soli drogowej, trudniej jest też je przechowywać i stosować, co wiąże się z dodatkowymi kosztami. Dlatego też sypiemy na drogi olbrzymie ilości NaCl. Bo jest taniej. Jednak czy na pewno? Gdy w 2009 roku w Poznaniu w czasie zimy zużyto 3200 ton soli, miasto wydało na utrzymanie zieleni miejskiej 0,5 mln zł. Dwa lata później użyto 7400 ton soli, a wydatki na odtworzenie zieleni wyniosły już 2 miliony złotych. Sama sól jest tania, łatwa w użyciu i przechowywaniu. Jednak powoduje olbrzymie szkody, a ich usuwanie wiąże się z kosztami. Każdy z nas, chodząc po mieście w czasie zimy, widział biały osad na butach. To sól, która uszkadza nasze obuwie i ubranie. Cierpią też psy i koty, gdyż najmniejsza rana w kontakcie z solą wywołuje ból. Sól powoduje też podrażnienia łap, przez co rozwijają się zakażenia bakteryjna i drożdżakowe. NaCl wywołuje korozję samochodów i całej okolicznej infrastruktury. Uszkodzeniu ulegają ogrodzenia, słupki, znaki drogowe. Sól przyspiesza reakcje chemiczne prowadzące do pojawienia się rdzy. A im jest jej więcej, tym większe prawdopodobieństwo poważnych zniszczeń. A skoro samochód może ulec uszkodzeniu tylko dlatego, że jedzie po drodze wysypanej solą, łatwo wyobrazić sobie, jakie zniszczenia czyni sól w infrastrukturze. Pod jej wpływem osłabieniu ulega integralność materiałów konstrukcyjnych. Może nawet osłabiać beton. A wszędzie tam, gdzie przez wysypane solą drogi przechodzą linie kolejowe czy tramwajowe, dochodzi do korozji. Sól drogowa trafia też do zasobów wody pitnej, co stanowi problem dla osób, które z przyczyn zdrowotnych muszą ograniczać ilość soli w diecie. Jednak największe spustoszenie sól powoduje w środowisku przyrodniczym. Sypiemy ją przez kilka miesięcy w roku, ale negatywne skutki tych działań odczuwane są przez cały rok. My już zdążymy zapomnieć o zimie, ale setki tysięcy ton wysypanej soli znajduje się w glebie i wodzie. I każdego roku dosypujemy kolejną jej porcję. Środowisko jest przez nią permanentnie zatrute. Sól drogowa stanowi olbrzymie zagrożenie dla słodkowodnych roślin i zwierząt. Są one przystosowane do życia w środowisku o niskim zasoleniu. Gdy się ono zwiększa ryby i inne stworzenia mają problemy z utrzymaniem podstawowych funkcji biologicznych. Aby je utrzymać, muszą wydatkować energię, pozostaje im więc jej mniej na rozwój i reprodukcję. Wiadomo na przykład, że zwiększenie zasolenia wód słodkich prowadzi do zmniejszenia masy jaj żyjących tam zwierząt i spowalnia ich wzrost. Naturalne stężenie chlorków to 1-10 mg/l, jednak gdy stosowana jest sól drogowa gwałtownie ono rośnie. Na terenach podmokłych może sięgnąć powyżej 1000 mg/l, co oznacza ostrą toksyczność dla organizmów. Jednak już kilkukrotnie niższe stężenie, na poziomie 240 mg/l, gdy oddziałuje przez dłuższy czas jest bardzo szkodliwe dla 10% gatunków wodnych. Co więcej, w Polsce powszechnie do soli drogowej dodaje się przeciwzbrylający żelazocyjnek Pod wpływem promieni słonecznych oraz niektórych bakterii są z niego uwalniane toksyczne dla ludzi i zwierząt jony cyjanku. Na oddziaływanie soli drogowej szczególnie narażone są płazy mieszkające w przydrożnych rowach i łąkach. Sól powoduje u nich deformacje kręgosłupa, torbiele, brak kończyn. W rzekach czy jeziorach znajdujących się w pobliżu dróg negatywne skutki stosowania soli odczuwają przede wszystkim ryby. U nich sól wywołuje zaburzenia wzrostu, układu krążenia, obrzęki, zakłóca rozwój młodych i przyczynia się do wymierania zwierząt. Ponadto sól wpływa na zmianę gęstości wody, a tym samym zaburza jej mieszanie się. Woda zawierająca sól jest gęstsza, spływając z drogi do zbiornika wodnego trafia do głębszych warstw, przez co utrudnia mieszanie się wody i może prowadzić do szkodliwych dla organizmów wodnych deficytów tlenu. Kolejny problem stwarzają sinice, którym sól tak naprawdę pomaga. Naukowcy z PAN zauważyli, że zooplankton zrzuca na dno zbiorników jaja, z których wiosną następuje wylęg. Jednak w obecności soli zdolność do wylęgu wielu organizmów jest niższa, więc i zooplanktonu, który zjada sinice, jest mniej. Ponadto sinice i tak są bardziej odporne na niekorzystne działanie soli niż wiele innych organizmów. Połączenie tych dwóch czynników powoduje, że zmniejsza się liczba organizmów żywiących się sinicami oraz konkurujących z nimi o pożywienie. Sinicom w to graj. Dlatego wieloletnie stosowanie soli drogowej wiąże się często z intensywnymi, niejednokrotnie toksycznymi, zakwitami sinic w zbiornikach wodnych. Ofiarą soli padają również rośliny. Tam, gdzie jest ona stosowana do odladzania jezdni u występujących w pobliżu roślin obserwuje się zahamowanie wzrostu oraz zmniejszenie rozmiarów liści i korzeni. Zasolenie ogranicza roślinom dostęp do wody, co negatywnie wpływa na wszystkie ich procesy życiowe. Dochodzi do redukcji chlorofilu i zaburzeń fotosyntezy. Prowadzi też do wzrostu stężenia metali ciężkich w glebie. Przez nagromadzenie soli dochodzi do wymywania z gleby fosforu, potasu czy wapnia, a przeprowadzone badania pokazują, że z jej powodu usycha co najmniej 15% przydrożnych drzew. Mimo swoich licznych wad sól drogowa jest wciąż używana. Jest bowiem środkiem skutecznym, łatwym w stosowaniu i przechowywaniu oraz tanim, ale tanim dlatego, że nie bierzemy pod uwagę strat przez nią powodowanych. Co zamiast soli? Przez wiele ostatnich dekad w różnych miejscach na świecie testowano alternatywy dla soli drogowej. Wiemy na przykład, że octan wapniowo-magnezowy skutecznie działa do temperatury -5 stopni Celsjusza, jest nieszkodliwy dla środowiska i ma słabsze działanie korozyjne niż sól drogowa. Jest od niej jednak kilkukrotnie droższy, ma niższą gęstość i składa się z małych cząstek, przez co jest łatwo zdmuchiwany z jezdni i podczas przeładunku. Świetną alternatywą dla NaCl mogłyby być sole kwasu lewulinowego, wytwarzane z ziaren sorgo. Są nieszkodliwe dla roślin i zwierząt, mało korozyjne i działają skutecznie nawet do -12 stopni. Problemem jest jednak wysoki koszt ich produkcji. Prowadzone są i były próby np. z mieszaninami zawierającymi sok z buraków cukrowych czy ziemniaków. Całkiem dobrze się one sprawdzają, jednak tutaj pojawia się inny problem. Przy ich stosowaniu, a szczególnie jeśli miałyby być zastosowane na szeroką skalę, dojdzie do wprowadzenia do środowiska olbrzymich ilości fosforu czy azotu. To z kolei będzie prowadziło do eutrofizacji zbiorników wodnych i np. coraz częstszych zakwitów sinic. Dlatego też i naukowcy i ekolodzy ostrzegają przed hurraoptymistycznymi próbami stosowania metod alternatywnych. Oraz przed środkami reklamowanymi jako bezpieczne dla roślin i zwierząt oraz nie powodującymi korozji. Często nie zawierają one bowiem pełnych informacji np. o ich wpływie na środowisko wodne. Nauczeni negatywnymi skutkami używania soli drogowej musimy być teraz mądrzejsi i ostrożnie rozważać stosowanie ewentualnych alternatyw. W ostatnim czasie głośno było o fusach z kawy. Ten podpatrzony we Lwowie pomysł testuje się na krakowskich Plantach, a badania skutków ich stosowania zlecono naukowcom z Wydziału Leśnego Uniwersytetu Rolniczego. Na razie wyniki napawają optymizmem. Nie stwierdzono, by fusy szkodziły glebie i osłabiały jej aktywność mikrobiologiczną. To jednak dopiero początek, a naukowcy i ekolodzy podchodzą do nowej metody ostrożnie. Obawiają się wprowadzania do środowiska substancji, o których wpływie niewiele wiemy. Tym bardziej, że wpływ fusów na glebę i organizmy może być różny. Stosunek węgiel/azot w fusach jest większy niż w środowiskach mikroorganizmów glebowych. Ponadto zawierają one fenole, które mogą być toksyczne dla mikroorganizmów i roślin, ale jednocześnie są naturalnymi pestycydami i herbicydami. Wcześniejsze badania wskazują, że kompostowane fusy z kawy pomagają niektórym roślinom, jednak nie wiemy, czy tak samo działają fusy, których wcześniej nie poddano kompostowaniu. Wiadomo, że obniżają pH gleby, a niekompostowane hamują wzrost niektórych roślin uprawnych. Zaobserwowano też, że fusy kompostowane mogą pozytywnie wpływać na mikroorganizmy, ale zmniejszają przeżywalność dżdżownic, które odgrywają w glebie pozytywną rolę. Niewiele wiadomo również o wpływie fusów na środowisko wodne. Na ostateczną ocenę efektywności krakowskiego eksperymentu z fusami przyjdzie nam z pewnością jeszcze poczekać, jednak niezależnie od jego wyników już teraz możemy stwierdzić, że fusy nie staną się realną alternatywą dla soli drogowej. Skąd bowiem wziąć setki tysięcy ton fusów w sezonie zimowym? Sól z nami pozostanie Wygląda na to, że obecnie dla niezwykle szkodliwej soli drogowej nie ma jednej alternatywy. Na szeroką skalę można jedynie zastosować piasek lub kruszywa. Zwiększają one przyczepność do powierzchni, ale nie zapobiegają gołoledzi, która w naszym klimacie jest poważnym problemem. Ponadto piaskarki poruszają się znacznie wolniej niż solarki i muszą częściej wracać do bazy. Spływający zaś z dróg piasek zatyka kanalizacje, zasypuje rowy, wiosną trzeba z poboczy usuwać olbrzymie ilości piasku czy kruszywa. O w przypadku autostrad i dróg szybkiego ruchu nie istnieje obecnie żadna realna alternatywa dla soli drogowej, to już miasta – przynajmniej częściowo – mogą stosować inne rozwiązania. Tak jak w Krakowie, gdzie zakaz używania soli obowiązuje na należących do miasta terenach zielonych, a na terenie Starego Miasta stosuje się wyłącznie chlorek wapnia i piasek. Możliwe jest łączenie wielu różnych metod radzenia sobie ze śliskimi nawierzchniami. Na świecie używane są bardziej szorstkie materiały do budowy chodników, stosuje się podgrzewanie chodników czy parkingów, w wielu miejscach poradzić sobie można za pomocą ręcznego odśnieżania, miejscami można zastosować piasek czy kruszywo oraz droższe i mniej szkodliwe alternatywy dla soli drogowej. Łączenie takich metod, chociaż czasem niewygodne i pracochłonne, pozwala na znaczne zmniejszenie ilości niezwykle szkodliwej soli wysypywanej na drogi i chodniki. Jednak nie eliminuje całkowicie potrzeby jej użycia. Zatem sól drogowa jeszcze na długo z nami pozostanie. Jest bowiem skuteczna, tania i łatwa w użyciu. A o prawdziwych kosztach jej stosowania wolimy nie myśleć. « powrót do artykułu

Grupa naukowa, na której czele stali specjaliści z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii, dokonała analizy badań na temat związku bogactwa z gospodarką oraz wpływem tych zjawisk na otoczenie. Uczeni doszli do wniosku, że sama technologia nie rozwiąże stojących przed nami problemów związanych ze zrównoważonym rozwojem. Do jego osiągnięcia konieczne są głębokie zmiany stylu życia oraz zmiana paradygmatów ekonomicznych. W opublikowanym na łamach Nature Communications artykule zatytułowanym Scientists' warning of affluence, naukowcy podsumowują dostępne dowody oraz przedstawiają możliwe rozwiązania. W ostatnim czasie autorzy różnych prac naukowych wykonali świetną robotę opisując takie zagrożenia jak kryzys klimatyczny, żywnościowy czy kryzys bioróżnorodności. Jednak żadna z tych analiz nie brała wprost pod uwagę roli ekonomii zorientowanych na wzrost i bogactwo. W naszej analizie skupiliśmy się na niekorzystnym wpływie takich zjawisk jak nadmierna konsumpcja i wymieniamy rozwiązania, które pozwalają poradzić sobie z przytłaczającą potęgą konsumpcjonizmu i ekonomicznym paradygmatem wzrostu, mówi główny autor analizy, profesor Tommy Wiedmann. Główny wniosek z naszej analizy jest taki, że nie możemy polegać wyłącznie na rozwoju technologii, który za nas rozwiąże tak podstawowe problemy jak zmiana klimatu, utrata bioróżnorodności, zanieczyszczenie. Musimy wdrożyć zmiany strukturalne, zmienić nasz nastawiony na bogacenie się styl życia oraz zmniejszyć nadmierną konsumpcję, dodaje uczony. Z analizy dowiadujemy się, że w ciągu ostatnich 40 lat tempo wzrostu konsumpcji przewyższało tempo wzrostu wydajności. Technologia może pomóc nam konsumować bardziej wydajnie, czyli np. oszczędzać energię i zasoby, jednak tempo postępu technologicznego i tak jest wolniejsze niż tempo wzrostu konsumpcji, mówi Wiedmann. Współautorka badań, profesor Julia Seinterber z University of Leeds zauważa, że chęć życia w dostatku jest często uznawana za coś pozytywnego. Jednak w naszej analizie dowodzimy, że tak naprawdę jest to niebezpieczne i prowadzi do zniszczeń na skalę globalną. Aby chronić się przed kryzysem klimatycznym musimy zmniejszyć nierówności i zmienić pogląd, że gromadzenie dóbr oraz ci którzy je gromadzą, jest czymś jednoznacznie korzystnym. Paradygmat ten, jak wynika z analizy, jest nieprawdziwy, gdyż to ta część ludności, która zgromadziła najwięcej dóbr, ma największy wpływ na środowisko i to od jej postawy głównie zależy, czy uda się zapobiec większej katastrofie. Konsumpcja najbogatszych gospodarstw domowych na świecie jest najsilniejszym czynnikiem, który determinuje i przyspiesza, wpływ gospodarki na środowisko naturalne oraz środowisko społeczne", dodaje Lorenz Keysser z EHT Zurich. Dyskusja o tym, w jaki sposób mamy postępować wobec kryzysów ekologicznych musi brać pod uwagę tych, którzy na kryzysy mają największy wpływ, zauważa. Profesor Manfred Lenzen z University of Sydney mówi, że często na różnych spotkaniach jest pytany o wpływ stylu życia na kryzysy. Zwykle mówię, że to, co kojarzymy z obecnymi kryzysami środowiskowymi – jak wykorzystywanie samochodów, samolotów, olbrzymia konsumpcja energii – to tylko wierzchołek naszej osobistej góry lodowej. Że tutaj chodzi o to wszystko co konsumujemy oraz o zniszczenia związane z koniecznością zapewnienia nam tych rzeczy, to one tworzą niewidoczną część góry lodowej. Niestety, gdy sobie to uświadomimy, to okazuje się, że implikacje dla naszego stylu życia są tak olbrzymie, iż wówczas dochodzi do odrzucenia i zaprzeczenia. Naukowcy zwracają też uwagę, że indywidualne działania, na poziomie odpowiedzialności każdego z nas, nie wystarczą. Konieczne są zmiany strukturalne. Próby zmiany stylu życia na poziomie indywidualnym mogą być skazane na niepowodzenie, gdyż cała struktura społeczna, ekonomiczna, cała kultura są nastawione na zachęcanie do coraz większej konsumpcji, mówi Wiedmann. Strukturalny imperatyw wzrostu na konkurencyjnym rynku prowadzi do tego, że osoby podejmujące decyzję mają ograniczone pole działania, są zmuszone do pobudzania wzrostu i hamowania koniecznych zmian społecznych. Musimy odejść od obsesji wzrostu gospodarczego. Musimy zacząć zarządzać gospodarką tak, by chronić zasoby naturalne i klimat, nawet jeśli będzie to oznaczało wolniejszy lub nawet ujemny wzrost gospodarczy, stwierdza uczony. Naukowcy dodaję, że takie pojęcia jak „zielony wzrost” czy „zrównoważony wzrost” to mity. Tak długo, jak istnieje wzrost – zarówno ekonomiczny jak i ludnościowy – technologia nie jest w stanie za nim nadążyć na tyle, by zredukować negatywny wpływ tego wzrostu, zatem całościowy negatywny wpływ na środowisko jest coraz większy, dodaje Wiedmann. Wśród wymienionych przez naukowców propozycji rozwiązań znajdują się m.in. podatki ekologiczne, inwestycje w ekologiczne technologie, redystrybucja za pośrednictwem systemu podatkowego, wprowadzenie maksymalnego dochodu, dochodu gwarantowanego oraz zmniejszenie liczby godzin pracy. Obecnie zespół Wiedmanna pracuje nad różnymi modelami komputerowymi, które pozwolą badać różne scenariusze i rozwiązania. Chcą w ten sposób sprawdzić, w jaki sposób można osiągnąć najlepsze wyniki. « powrót do artykułu

Stworzony przez NVIDIĘ algorytm sztucznej inteligencji GameGAN był w stanie samodzielnie stworzyć grę PAC-MAN. System nie miał dostępu do kodu gry. Zaprezentowano mu jedynie 50 000 fragmentów wideo. Na tej podstawie sztuczna inteligencja samodzielnie stworzyła w pełni funkcjonalną warstwę graficzną PAC-MANa. PAC-MAN to jedna z najpopularniejszych gier komputerowych. Ta klasyka wirtualnej rozrywki powstała przed 40 laty w Japonii. Podbiła świat w czasach salonów gier i automatów. Osiągnięcie inżynierów NVIDII oznacza, że nawet bez znajomości podstawowych zasad rozgrywki ich algorytm jest w stanie samodzielnie je zrekonstruować oraz stworzyć własną grę. GameGAN to pierwsza sieć neuronowa, która wykorzystuje technologię GAN (generatywne sieci współzawodniczące) do stworzenia gry. GAN korzysta z dwóch niezależnych sieci neuronowych. Jedna to dyskryminator, druga zwana jest generatorem. Obie współzawodniczą ze sobą. Zwykle sieci neuronowe uczą się np. rozpoznawać koty na zdjęciach dzięki przeanalizowaniu olbrzymiej liczby zdjęć kotów. Metoda ta jest po pierwsze czasochłonna, po drugie zaś wymaga, by wszystkie użyte do treningu zdjęcia zostały ręcznie prawidłowo oznaczone przez człowieka. Dopiero po analizie olbrzymiej bazy danych sieć jest w stanie rozpoznać kota na zdjęciu, z którym wcześniej nie miała do czynienia. GAN wymaga znacznie mniej czasu i pracy. w tej koncepcji generator stara się stworzyć zdjęcie kota jak najbardziej przypominającego kota, a dyskryminator przegląda zdjęcia kotów i decyduje, które jest prawdziwe, a które fałszywe. W wyniku tego współzawodnictwa generator tworzy coraz doskonalsze zdjęcia, a dyskryminator coraz lepiej rozpoznaje koty. Teraz po raz pierwszy technika taka została użyta do stworzenia nadającego się do użycia funkcjonalnego layoutu gry. Chcieliśmy sprawdzić, czy sztuczna inteligencja jest w stanie nauczyć się reguł obowiązujących w środowisku jedynie patrząc na przebieg gry. I to jej się udało, mówi główny autor projektu Seung-Wook Kim. Osiągnięcie inżynierów NVIDII oznacza, że autorzy gier będą mogli wykorzystać sztuczną inteligencję do szybszego i łatwiejszego tworzenie kolejnych jej etapów, a badacze sztucznej inteligencji będą łatwiej mogli stworzyć symulatory do treningu autonomicznych systemów. W przyszłości w ten sposób mogą powstać systemy sztucznej inteligencji, które samodzielnie – tylko na podstawie nagrań wideo – nauczą się przepisów ruchu drogowego czy zasad fizyki. GameGAN to pierwszy krok w tym kierunku, dodaje Sanja Fidler, dyrektor laboratorium NVIDII w Toronto. « powrót do artykułu

Naukowcy ze szwedzkiego Uniwersytetu Technologicznego Chalmers obalili teorię mówiącą, że obie nici DNA są utrzymywane przez wiązania atomów wodoru. Okazuje się, że kluczem są siły hydrofobowe, nie atomy wodoru. Odkrycie to może mieć duże znaczenie dla medycyny i innych nauk biologicznych. Helisa DNA składa się z dwóch nici zawierających molekuły cukru i grupy fosforanowe. Pomiędzy obiema nićmi znajdują się zasady azotowe zawierające atomy wodoru. Dotychczas sądzono, że to wiązania atomów wodoru utrzymują razem obie nici. Jednak uczeni z Chalmers wykazali właśnie, że kluczem do utrzymania razem nici jest hydrofobowe wnętrze molekuł zanurzonych w środowisku składającym się głównie z wody. Zatem mamy tutaj hydrofilowe otoczenie i hydrofobowe molekuły odpychające otaczającą je wodę. Gdy hydrofobowe molekuły znajdują się w hydrofilowym środowisku, grupują się razem, by zmniejszyć swoją ekspozycję na wodę. Z kolei wiązania wodorowe, które dotychczas postrzegano jako elementy utrzymujące w całości podwójną helisę DNA, wydają się mieć więcej wspólnego z sortowaniem par bazowych, zatem z łączniem się helisy w odpowiedniej kolejności. Komórki chcą chronić swoje DNA i nie chcą wystawiać ich na środowisko hydrofobowe, które może zawierać szkodliwe molekuły. Jednocześnie jednak DNA musi się otwierać, by było użyteczne. Sądzimy, że przez większość czasu komórki utrzymują DNA w środowisku wodny, ale gdy chcą coś z DNA zrobić, na przykład je odczytać, skopiować czy naprawić, wystawiają DNA na środowisko hydrofobowe, mówi Bobo Feng, jeden z autorów badań. Gdy na przykład dochodzi do reprodukcji, pary bazowe odłączają się i nić DNA się otwiera. Enzymy kopiują obie strony helisy, tworząc nową nić. Gdy dochodzi do naprawy uszkodzonego DNA, uszkodzone części są wystawiane na działanie hydrofobowego środowiska i zastępowane. Środowisko takie tworzone jest przez proteinę będącą katalizatorem zmiany. Zrozumienie tej proteiny może pomóc w opracowaniu wielu leków czy nawet w metodach leczenia nowotworów. U bakterii za naprawę DNA odpowiada proteina RecA. U ludzi z kolei proteina Rad51 naprawia zmutowane DNA, które może prowadzić do rozwoju nowotworu. Aby zrozumieć nowotwory, musimy zrozumieć, jak naprawiane jest DNA. Aby z kolei to zrozumieć, musimy zrozumieć samo DNA. Dotychczas go nie rozumieliśmy, gdyż sądziliśmy, że helisa jest utrzymywana przez wiązania atomów wodoru. Teraz wykazaliśmy, że chodzi tutaj o siły hydrofobowe. Wykazaliśmy też, że w środowisku hydrofobowym DNA zachowuje się zupełnie inaczej. To pomoże nam zrozumieć DNA i proces jego naprawy. Nigdy wcześniej nikt nie umieszczał DNA w środowisku hydrofobowym i go tam nie badał, zatem nie jest zaskakujące, że nikt tego wcześniej nie zauważył, dodaje Bobo Feng. Szwedzcy uczeni umieścili DNA w hydrofobowym (w znaczeniu bardzo zredukowanej koncentracji wody) roztworze poli(tlenku etylenu) i krok po kroku zmieniali hydrofilowe środowisko DNA w środowisko hydrofobowe. Chcieli w ten sposób sprawdzić, czy istnieje granica, poza którą DNA traci swoją strukturę. Okazało się, że helisa zaczęła się rozwijać na granicy środowiska hydrofilowego i hydrofobowego. Bliższa analiza wykazała, że gdy pary bazowe – wskutek oddziaływania czynników zewnętrznych – oddzielają się od siebie, wnika pomiędzy nie woda. Jako jednak, że wnętrze DNA powinno być suche, obie nici zaczynają przylegać do siebie, wypychając wodę. Problem ten nie istnieje w środowisku hydrofobowym, zatem tam pary bazowe pozostają oddzielone. « powrót do artykułu

Poziom testosteronu u mężczyzn zależy w dużej mierze od środowiska, w jakim przebywali w dzieciństwie. Według badaczy z Durham University, mężczyźni, którzy dorastali w trudniejszych warunkach, w których stykali się z wieloma chorobami zakaźnymi, z większym prawdopodobieństwem będą mieli niższy poziom testosteronu niż mężczyźni, którzy dojrzewali w zdrowszym środowisku. Badania te zdają się więc przeczyć teorii mówiącej, że poziom testosteronu zależy od genów lub rasy. Naukowcy stwierdzili, że mężczyźni z Bangladeszu, którzy dorastali i żyli jako dorośli w Wielkiej Brytanii mają znacznie wyższy poziom testosteronu, niż mężczyźni, którzy dorastali i żyli w całkiem dobrych warunkach w Bangladeszu. Ponadto mężczyźni z Bangladeszu żyjący w Wielkiej Brytanii wcześniej osiągali dojrzałość i byli wyżsi niż ci, którzy w Bangladeszu spędzili dzieciństwo. Zdaniem uczonych te różnice są związane z inwestycjami w energię. Wysoki poziom testosteronu można osiągnąć tylko wówczas, jeśli organizm nie musi walczyć np. z chorobami zakaźnymi. Tam, gdzie ludzie są narażeni na choroby czy złe odżywianie, energia organizmu dojrzewającego mężczyzny jest kierowana na przeżycie, a nie na produkcję testosteronu. W ramach eksperymentów przebadano 359 mężczyzn. Zebrano dane o ich wzroście, wadze, wieku, w którym dojrzali, kondycji zdrowotnej oraz zbadano poziom testosteronu. Badanych podzielono na pięć grup: mężczyzn urodzonych i wciąż mieszkających w Bangladeszu, mężczyzn z Bangladeszu, którzy w dzieciństwie przeprowadzili się do Wielkiej Brytanii, mężczyzn z Bangladeszu, którzy przeprowadzili się do Wielkiej Brytanii jako dorośli, mężczyzn urodzonych w Wielkiej Brytanii, których rodzice byli emigrantami z Bangladeszu oraz urodzonych w Wielkiej Brytanii rdzennych Europejczyków. Jest mało prawdopodobne, by poziom testosteronu u mężczyzn zależał od ich pochodzenia etnicznego lub tego, gdzie żyli jako dorośli. Odzwierciedla on za to warunki, w jakich żyli jako dzieci, mówi główny autor badań, doktor Kesson Magid. Mężczyźni z wysokim poziomem testosteronu są bardziej narażeni na nowotwór prostaty, są bardziej agresywni i mogą mieć większą masę mięśniową. Bardzo niski poziom testosteronu związany jest z brakiem energii, libido i problemami z erekcją. U żadnego z badanych mężczyzn poziom testosteronu nie był na tyle niski, by groziło im to bezpłodnością. « powrót do artykułu

Gatunki, które nie potrafią latać, dostają się na zielone dachy dzięki ptakom czy prądom powietrznym. Zielone dachy są postrzegane jako świetne rozszerzenie bioróżnorodności (inaczej dach byłby w końcu gołą papą albo blachą), nie wolno jednak zapominać, że to surowe środowiska, cechujące się silnymi wiatrami i skrajnymi temperaturami. Wszystko to sprawia, że są podatne na susze. Przez to, że dachy znajdują się wysoko, są niedostępne dla gatunków, które nie potrafią latać, a zwłaszcza dla organizmów glebowych odpowiadających m.in. za obieg pierwiastków. Wcześniejsze badania wykazały, że można je tam jednak znaleźć. Skąd więc się biorą? Brytyjscy naukowcy z Uniwersytetu w Portsmouth i Royal Holloway, University of London sprawdzali, w jaki sposób różne organizmy glebowe, w tym skoczogonki, bakterie, grzyby czy roztocze, dostają się na zielone dachy. Czy dostają się tam razem z materiałami budowlanymi, czy w grę wchodzą inne mechanizmy, np. podróż na gapę na ptakach albo w postaci aeroplanktonu? Autorzy publikacji z pisma Applied Soil Ecology monitorowali nowy zielony dach, który budowano na terenie Royal Holloway od września 2011 do lipca 2012 r. Monitorowano, jakie mikroorganizmy glebowe znajdują się w materiałach glebowych, by sprawdzić, czy zdołają one skolonizować nowe środowisko. Odkryliśmy, że choć w materiałach budowlanych znajdowała się zdrowa społeczność glebowa, przez trudne warunki większość gatunków wymierała krótko po zbudowaniu dachu. To oznacza, że gatunki glebowe zielonych dachów muszą się tam dostawać w inny sposób, np. na ptakach albo z aeroplanktonem - opowiada dr Heather Rumble z Uniwersytetu w Portsmouth. Na podstawie uzyskanych wyników naukowcy sformułowali szereg zaleceń. Uważają np., że skoro wiele gatunków dostaje się na zielone dachy "na własną rękę", być może warto byłoby łączyć zielone dachy z gruntem tzw. żywymi ścianami. « powrót do artykułu