Znajdź zawartość

Naukowcy z NCBJ i z Instytutu Geofizyki PAN opublikowali wyniki wieloletnich badań stężeń radionuklidów w regionie polarnym i w Polsce. Zebrane dane wzbogacają wiedzę o ruchu i mieszaniu się mas powietrza w skalach od regionalnej aż do globalnej, oraz o zapyleniu środowiska. Praca, która zostanie opublikowana w grudniowym numerze czasopisma Journal of Environmental Radioactivity, przedstawia wyniki pomiarów koncentracji wybranych radionuklidów gamma-promieniotwórczych (7Be, 210Pb, 40K, 137Cs, 134Cs) występujących w aerozolach przyziemnej warstwy atmosfery. Koncentracja radionuklidów w tych badaniach była rejestrowana w latach 2002-2017 w dwóch stacjach: Polskiej Stacji Polarnej Instytutu Geofizyki PAN w Hornsundzie oraz w Obserwatorium Geofizycznym im. S. Kalinowskiego Instytutu Geofizyki PAN w Świdrze. Od 2002 roku w Hornsundzie działa wysokowydajny układ poboru powietrza AZA-1000 przystosowany do pracy w niskich temperaturach. Polska stacja jest jedną z nielicznych urządzeń zlokalizowanych najbliżej bieguna północnego (77°00’N, 15°33’E). Sprawia to, że wpływ zanieczyszczeń powietrza wytwarzanych przez działalność człowieka jest w tym obszarze znacznie ograniczony. Stacja w Hornsundzie jest również jedyną stacją polarną, w której pomiary prowadzane są przez tak długi okres. Dla porównania, druga stacja wykorzystana do badań to ASS-500, położona w regionie lasów otwockich (52°07’N, 21°15’E). Stacja ta funkcjonuje z małymi przerwami od 1991 roku, a w latach 2002-2009 była częścią ogólnopolskiej sieci monitoringu radiologicznego powietrza. Dzięki zlokalizowaniu w średniej szerokości geograficznej, wpływ człowieka na zanieczyszczenia powietrza jest dużo większy, co stwarza bardzo dobre warunki do porównywania m. in. zmienności zapylenia powietrza czy koncentracji radionuklidów. Próbki przeznaczone do badań były zbierane w obu stacjach w ten sam sposób. Urządzenia wyposażone są w układ wymuszonego przepływu powietrza o wysokiej wydajności. Aerozole były zbierane na tzw. filtrach Petrianowa w tygodniowych odstępach, co dawało około 50000-100000 m3 przepompowanego powietrza. Następnie filtry były dostarczane do stanowiska pomiarowego, znajdującego się w NCBJ. Filtry pochodzące ze stacji w Hornsundzie były dostarczane co pół roku, co powodowało konieczność rekalibracji uzyskiwanych z nich danych. Po odpowiednim przygotowaniu filtrów (suszenie, ocena wagowa ilości aerozolu oraz sprasowanie do postaci dysku o średnicy 4,5 cm) trafiały one na około 22 godziny do stanowiska pomiarów spektrometrycznych wykorzystujących detektory germanowe. Uzyskiwano w ten sposób widma promieniowania gamma, na podstawie których wyznaczano stężenia radionuklidów. Wybór badanych nuklidów nie był oczywiście przypadkowy. Ze względu na znajdujące się w laboratorium NCBJ spektrometry, skupiano się na radionuklidach gamma-promieniotwórczych. Dodatkowym kryterium ich wyboru było pochodzenie z różnych źródeł. W ten sposób wytypowano izotopy pochodzenia naturalnego (210Pb, 40K), jako produkty rozpadu pierwiastków wchodzących w skład litosfery, pochodzenia kosmicznego (7Be), wytwarzane jako skutek oddziaływania promieniowania kosmicznego z atmosferą oraz te będące wynikiem działalności człowieka (137Cs, 134Cs), m. in. jako produkty rozpadu w przemyśle jądrowym. Wyniki badań jednoznacznie wskazały na różnice w koncentracji poszczególnych radionuklidów w ciągu roku. W przypadku 7Be, maksymalne stężenia były obserwowane w regionach polarnych w sezonie zimowym, podczas gdy w średnich szerokościach geograficznych maksimum przypadało na miesiące letnie. Powodem tych różnic są przede wszystkim wymiana mas powietrza w stratosferze i troposferze (STE), pionowe mieszanie się mas powietrza w troposferze (DT), transport poziomy (HT) oraz wychwytywanie cząstek pod wpływem opadów atmosferycznych (WS). Czynniki te powodują również wyższą średnią roczną zawartość 7Be w umiarkowanych szerokościach geograficznych względem obszarów polarnych. Dodatkowo zaobserwowano związek koncentracji tego nuklidu z 11-letnim cyklem aktywności słonecznej – jego stężenie maleje wraz ze wzrostem aktywności Słońca. Ze względu na inne pochodzenie izotopu 210Pb, maksymalne stężenia w obu stacjach przypadały na miesiące zimowe. Jednocześnie wymienione w przypadku berylu zjawiska nie mają dużego wpływu na sezonowy rozkład 210Pb. Jest on jednak silnie związany z wielkością zapylenia, a jego stężenie maleje wraz ze wzrostem szerokości geograficznej. Zgodnie z oczekiwaniami, zaobserwowano także stopniowy spadek zawartości 137Cs w czasie. Jest to związane z względnie krótkim czasem półrozpadu izotopu (około 30 lat). Dodatkowo, w 2011 roku obie stacje wykryły znaczne zwiększenie stężenia radioizotopów cezu, co było związane z katastrofą elektrowni jądrowej w Fukushimie. Stężenie Cs-137 i Cs-134 w Świerku i Hornsundzie w 2011 roku. Widoczny jest wyraźny wzrost trwający około 9 tygodni, związany z incydentem w Fukushimie. Zarówno izotopy 137Cs, 134Cs, jak i 40K nie wykazują związku stężenia z porami roku, jednak istnieje zależność ich koncentracji od wielkości zapylenia. Podobnie jak w przypadku izotopów ołowiu i berylu, obszar polarny charakteryzuje się mniejszym ich stężeniem w porównaniu ze średnimi szerokościami geograficznymi. Jeszcze przed publikacją, badania naukowców NCBJ zostały docenione przez międzynarodowe środowisko naukowe. Dowodem tego jest uzyskana przez jednego z autorów, mgr. Michała Piotrowskiego, nagroda za najlepszą prezentację podczas International Conference on Radioecology and Environmental Radioactivity 2019 w Austrii. Obie stacje pomiarowe działają do dnia dzisiejszego i wciąż zbierane są w nich próbki do dalszych badań długookresowych. Dodatkowo, pojawiają się pomysły rozszerzenia badań w tej tematyce, m. in. analizy radionuklidów alfa-promieniotwórczych zgromadzonych na filtrach czy też dołączenia do badań kolejnych stacji.  « powrót do artykułu

W obserwatorium na Mauna Loa zanotowano najwyższe stężenie CO2 w historii pomiarów. W niedzielę rano urządzenia zarejestrowały stężenie dwutlenku węgla w atmosferze rzędu 415,39 ppm (części na milion). To jednocześnie pierwszy raz, gdy dzienne stężenie przekroczyło 415 części na milion. Dokładnie rok wcześniej, 12 maja 2018 roku, urządzenia rejestrowały 411,92 ppm. Niemal równo sześć lat temu, 10 maja 2013 roku, informowaliśmy, że z nocy z 7 na 8 maja koncentracja CO2 po raz pierwszy przekroczyła granicę 400 ppm. Ostatni raz koncentracja CO2 powyżej 415 ppm występowała na Ziemi przed około 3 milionami lat. To pokazuje, że nawet nie zaczęliśmy chronić klimatu. Liczby z roku na rok są coraz wyższe, mówi Wolfgang Lucht z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu. Stacja pomiarowa na Mauna Loa jest najdłużej działającym stałym punktem pomiaru stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Na jej lokalizację wybrano położony na Hawajach szczyt, gdyż jest to najbardziej oddalony od emisji przemysłowej punkt na Ziemi. Jednocześnie, jako że mamy tu do czynienia z czynnym wulkanem, który sam też emituje CO2, pomiary uwzględniają ten fakt i gaz pochodzący z wulkanu nie jest liczony. Pomiary z poszczególnych dni mogą różnić się między sobą, gdyż w ich przypadku dużo zależy od warunków atmosferycznych i pory roku. W najbliższym czasie, w związku z tym, że na bardziej uprzemysłowionej półkuli północnej właśnie trwa wiosna, należy spodziewać się spadku stężenia dwutlenku węgla, gdyż będą go pochłaniały rośliny. Jednak widać, że stężenie gazu cieplarnianego ciągle rośnie. Specjaliści przypuszczają, że wzrost rok do roku wyniesie około 3 ppm, podczas gdy średnia z ostatnich lat to 2,5 ppm. Warto też zwrócić uwagę, jak zmieniały się dzienne rekordowe stężenia CO2 dla poszczególnych lat. W roku 2015 dniem, w którym zanotowano największe stężenie dwutlenku węgla był 13 kwietnia, kiedy wyniosło ono 404,84 ppm. W roku 2016 był to 9 kwietnia (409,44 ppm), w 2017 rekord padł 26 kwietnia (412,63 ppm), a w 2018 rekordowy był 14 maja (412,60 ppm). Tegoroczny rekord to 415,39 ppm. Pomiary dokonywane są w Mauna Loa Observatory na wysokości około 3400 metrów nad poziomem morza. W stacji badawczej prowadzone są dwa programy pomiarowe. Jeden, z którego dane prezentujemy i który trwa od końca lat 50., to program prowadzony przez Scripps Institute. Drugi, młodszy, to NOAA-ESRL za który odpowiada amerykańska Narodowa Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna (NOAA). Ten drugi pokazuje zwykle dane o ułamki punktu (rzędu 0,06–0,15) niższe niż dane Scripps. Różnice wynikają z różnych metod statystycznych używanych przez obie instytucje i dowodzą wysokiej spójności i wiarygodności pomiarów. W 2015 roku podpisano Porozumienie Paryskie, którego celem jest niedopuszczenie, by średnie temperatury na Ziemi wzrosły bardziej niż o 2 stopnie powyżej poziomu sprzed rewolucji przemysłowej. Na razie na niewiele się ono zdało, gdyż od tamtej pory wszystkie kolejne lata trafiły do 5 najgorętszych lat w historii pomiarów. Przez całą swoją historię ludzkość żyła w chłodniejszym klimacie niż obecnie, mówi Lucht. Za każdym razem gdy uruchamiamy silnik, emitujemy CO2 i ten gaz musi gdzieś trafić. On nie znika w cudowny sposób. Pozostaje w atmosferze. Pomimo podpisania Porozumienia Paryskiego, pomimo tych wszystkich przemów i protestów wciąż nie widać, byśmy doprowadzili do zmiany trendu. Jestem na tyle stary, że pamiętam, gdy przekroczenie poziomu 400 ppm było wielkim newsem. Dwa lata temu po raz pierwszy przekroczyliśmy 410 ppm. A teraz mamy 415 ppm. To rośnie w coraz szybszym tempie, stwierdził Gernot Wagner z Uniwersytetu Harvarda. « powrót do artykułu

Obniżanie poziomu złego cholesterolu LDL zmniejsza ryzyko zawału i udaru. Za idealne uznaje się poziomy poniżej 100 mg/dl. Czy jednak stężenie LDL może być zbyt niskie? Okazuje się, że prawdopodobnie tak, bo kobiety z LDL poniżej 70 mg/dl są ponad 2-krotnie bardziej zagrożone udarem krwotocznym niż kobiety z poziomem LDL wynoszącym 100-130 mg/dl. Autorzy raportu z pisma Neurology odkryli również, że panie z najniższym poziomem trójglicerydów miały podwyższone ryzyko udaru krwotocznego w porównaniu do ochotniczek z najwyższym ich stężeniem. Naukowcy podkreślają, że udary krwotoczne są o wiele rzadsze od udarów niedokrwiennych. Są trudniejsze w leczeniu, a przez to bardziej śmiertelne. Obniżanie poziomu cholesterolu i trójglicerydów, np. przez modyfikację diety bądź zażywanie statyn, to popularna metoda zapobiegania chorobom sercowo-naczyniowym. Nasze duże badanie pokazuje jednak, że u kobiet bardzo niskie stężenia także niosą za sobą pewne ryzyko. Kobiety mają wyższe ryzyko udaru niż mężczyźni, po części dlatego, że żyją dłużej, dlatego jasne sprecyzowanie metod obniżania ryzyka jest bardzo istotne - podkreśla Pamela Rist z Brigham and Women's Hospital w Bostonie. Badanie objęło 27.937 kobiet w wieku 45 i starszych, uczestniczek Women's Health Study, u których całkowity cholesterol (LDL, HDL i trójglicerydy) określono na początku studium. Naukowcy analizowali dane medyczne, by określić, ile pań przeszło udar krwotoczny. Średni okres, w którym śledzono losy ochotniczek, wynosił 19 lat. W sumie zidentyfikowano 137 przypadków udaru krwotocznego. Udar krwotoczny wystąpił u 9 z 1069 kobiet z poziomem cholesterolem rzędu 70 mg/dl bądź niższym, w porównaniu do 40 z 10.067 ze stężeniem cholesterolu między 100 a 130 mg/dl. Po wzięciu poprawki na inne czynniki, które mogą wpływać na ryzyko udaru, np. na wiek, palenie czy nadciśnienie, stwierdzono, że kobiety z bardzo niskim poziomem LDL są 2,2-krotnie bardziej zagrożone udarem krwotocznym. W przypadku trójglicerydów panie podzielono na 4 grupy. Kobiety z grupy z najniższym stężeniem miały poziom na czczo wynoszący 74 mg/dl lub mniej albo poziom nie na czczo wynoszący 85 mg/dl bądź mniej. U kobiet z najwyższego kwartyla poziom na czczo wynosił ponad 156 mg/dl, a nie na czczo ponad 188 mg/dl. Amerykanie zauważyli, że udar krwotoczny miały 34 (0,6%) kobiety spośród 5.714 z najniższym stężeniem trójglicerydów, w porównaniu do 29 (0,4%) spośród 7.989 z najwyższym ich stężeniem. Po wzięciu poprawki na inne potencjalnie istotne czynniki, naukowcy stwierdzili, że przedstawicielki najniższego kwartyla były 2-krotnie bardziej zagrożone udarem. Dla cholesterolu całkowitego i dobrego cholesterolu HDL nie stwierdzono różnic dot. ryzyka udaru krwotocznego. Kobiety z bardzo niskim poziomem LDL lub niskim stężeniem trójglicerydów powinny być monitorowane przez lekarza pod kątem innych modyfikowalnych czynników ryzyka udaru. Chodzi np. o nadciśnienie i palenie [...]. Potrzebne są też dalsze badania, które pokażą, jak obniżyć zagrożenie udarem krwotocznym u pań z bardzo niskim poziomem LDL i niskim stężeniem trójglicerydów - zaznacza Rist. Ograniczeniem studium jest fakt, że poziomy cholesterolu i trójglicerydów mierzono tylko raz, na początku badań. Poza tym gdy mierzono te wartości, wiele ochotniczek przeszło już menopauzę, przez co akademicy nie sprawdzili, czy status menopauzalny w jakiś sposób modyfikuje związek miedzy poziomami cholesterolu oraz trójglicerydów i udarem krwotocznym. « powrót do artykułu