Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Kolosalny stopień zanieczyszczenia oceanów sztucznym dźwiękiem. Specjaliści zaskoczeni

Recommended Posts

Międzynarodowy zespół naukowy postanowił zbadać wpływ hałasu na zwierzęta i ekosystemy morskie. Uczonych zaskoczyło, do jakiego stopnia ludzie zanieczyszczają oceany dźwiękiem, co ma negatywny wpływ na żyjące w nich zwierzęta. Hałas negatywnie wpływa na ich zachowanie, rozmnażanie, zdrowie i może przyczyniać się do śmierci zwierząt.

Problem jest kolosalny. Na przykład u południowych wybrzeży Chile znajduje się jeden z najważniejszych na południowym Pacyfiku obszarów żerowania płetwali błękitnych. Zwierzęta przybywają tam, by wychowywać młode. Niedawne badania wykazały, że w miesiącach letnich przeciętny płetwal spotyka tam... 1000 łodzi na dobę. Musi więc bez przerwy starać się unikać kolizji, nie mówiąc już o olbrzymim hałasie generowanym przez ich silniki.

Od czasu rewolucji przemysłowej ludzkość coraz bardziej zanieczyszcza oceany dźwiękiem. Rozwój rybołówstwa, transportu morskiego, turystyki, budowa infrastruktury i wiele innych aktywności H. sapiens powodują, że w światowych oceanach jest coraz więcej sztucznego dźwięku, przez co naturalne odgłosy są coraz słabiej słyszalne.

Poniżej możemy posłuchać, jak olbrzymia różnica jest pomiędzy naturalnym dźwiękiem oceanu, a dźwiękiem zanieczyszczonym przez człowieka.

Profesor Carlos M. Duarte z Uniwersytetu Nauki i Technologii im. Króla Abdullaha (KAUST) stanął teraz na czele międzynarodowego zespołu badającego wpływ hałasu na oceany.

Krajobraz dźwiękowy to silny wskaźnik zdrowia środowiska naturalnego. To, co zrobiliśmy w naszych miastach na lądzie, w których naturalne odgłosy zastąpiliśmy sztucznie generowanym hałasem, zrobiliśmy też w oceanach, mówi Ban Halpern, współautor badań z Narodowego Centrum Analizy Ekologicznej i Syntezy na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara.

Nie od dzisiaj wiemy, że niszczymy oceany wprowadzając do nich olbrzymie ilości odpadów, niszcząc wybrzeża i rafy koralowe. Znacznie trudniej jednak zauważyć to, co robimy za pomocą hałasu. Tymczasem może on być niezwykle szkodliwy. Powoduje np. że młode zwierzęta nie słyszą nawoływań rodziców i nie potrafią wrócić do bezpiecznych kryjówek. Tymczasem w projektach ochrony oceanów bardzo rzadko uwzględnia się zanieczyszczenie dźwiękiem.

Dźwięk w wodzie podróżuje bardzo szybko i bardzo daleko. Nic więc dziwnego, że zwierzęta morskie są bardzo wyczulone na dźwięk. Wykorzystują go w całym szeregu swoich zachowań. Dźwięk odgrywa w oceanach kolosalną rolę. Ludzie wciąż nie doceniają tego aspektu środowiska morskiego, stwierdzają autorzy badań. Nikt z nas nie chciałby mieszkać koło autostrady, bo wiąże się to z ciągłym uciążliwym hałasem. Zwierzęta w oceanie bez przerwy są narażone na olbrzymi hałas.

Naukowcy z Arabii Saudyjskiej, Danii, USA, Wielkiej Brytanii, Australii, Nowej Zelandii, Holandii, Niemiec, Hiszpanii, Norwegii i Kanady postanowili przeprowadzić dokumentację dźwięków oddziałujących na środowisko morskie na całym świecie. W tym celu przeanalizowali ponad 10 000 prac naukowych na ten temat.

Głębokie wody oceaniczne są postrzegane przez ludzi – nawet przez specjalistów zajmujących się tym środowiskiem – jako odległe ekosystemy. Jednak gdy wiele lat temu za pomocą hydrofonu słuchałem dźwięków w oceanach, byłem zdumiony, że na głębokości 1000 metrów dominującym dźwiękiem był... dźwięk padającego na powierzchni deszczu. I wtedy zdałem sobie sprawę, jak olbrzymią rolę odgrywa dźwięk w oceanach. W ciągu zaledwie sekundy dociera on z powierzchni na kilometr pod wodę, mówi Duarte.

Autorzy badań uważają, że w wysiłkach na rzecz ochrony oceanów należy brać pod uwagę hałas generowany przez ludzi. I hałas ten należy zmniejszać. Wiele takich działań można przeprowadzić już teraz i nie byłyby one zbyt skomplikowane. Istnieją np. technologie produkcji cichych silników okrętowych. Powoli się one rozpowszechniają, a wprowadzenie odpowiednich przepisów spowodowałoby ich szybsze wdrożenie i zmniejszenie tym samym hałasu w oceanach.

Co więcej, tego typu działania odniosłoby natychmiastowy skutek. Gdy np. zanieczyszczamy ocean środkami chemicznymi i przestajemy je stosować, minie wiele lat, gdy środki te przestaną negatywnie oddziaływać na środowisko. W przypadku dźwięku zmniejszenie hałasu natychmiast poprawia sytuację. I środowisko natychmiast reaguje, czego dowodem jest jego szybki odradzanie się w związku ze zmniejszoną aktywnością człowieka spowodowaną COVID-19.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zmiana poziomu oceanu doprowadziła do upadku jednej z najdłużej istniejących prekolumbijskich cywilizacji wybrzeży Ameryki. Hiszpańscy naukowcy z Universitat Autònoma de Barcelona informują na łamach Scientific Reports, że istniejąca na terenie dzisiejszej Brazylii kultura Sambaqui upadła, gdyż doszło do spadku poziomu oceanu. Do takich wniosków doprowadziły uczonych badaniach izotopów w szczątkach ponad 300 osób oraz seria ponad 400 datowań radiowęglowych z południowego wybrzeża Brazylii.
      W badanym regionie istnieje tysiące kopców – również zwanych sambaqui – budowanych przez społeczności rybackie, istniały tam pomiędzy 7000 a 1000 lat temu. Na każdym z takich cmentarzysk znajdują się zwykle setki ludzkich zwłok, starannie złożonych wśród szczątków ryb i owoców morza. Ich ości i skorupy były wykorzystywane w formie darów podczas uroczystości pogrzebowych.
      Naukowcy stwierdzili, że przed około 2200 lat doszło do nagłego gwałtownego spadku częstotliwości budowania kopców, co zbiegło się w czasie z poważnymi zmianami w przybrzeżnym środowisku spowodowanym spadkiem poziomu oceanu.
      Zmiana poziomu oceanu sprzed około 2000 lat prawdopodobnie była punktem zwrotnym. Ekosystem morski, który przez tysiące lat zapewniał utrzymanie przybrzeżnym społecznościom, zmienił się. Zmniejszenie się tego ekosystemu, zaniknięcie zatok i lagun spowodowało, że zasoby morskie skurczyły się i stały się mniej przewidywalne, co zmusiło mieszkającą tam ludność do podzielenia się na mniejsze społeczności, mówi główna autorka badań, Alice Toso.
      Datowanie radiowęglowe wykazało, że przed około 2000 lat najprawdopodobniej doszło do spadku liczebności ludzkiej populacji na całym brazylijskim wybrzeżu Mata Atlantica. Co interesujące, pozostała populacja, zamiast porzucić rybołówstwo, które stało się mniej przewidywalne, zintensyfikowała połów ryb, skupiając się na gatunkach z górnych pięter łańcucha pokarmowego, takich jak rekiny i płaszczki. Sądzimy, że doszło w tym czasie do znaczących zmian w praktykach zdobywania pożywienia. Ludzie przeszli z łowienia całymi społecznościami na łowienie w grupach rodzinnych, dodaje André Colonese.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Inżynierowie z University of Cincinati opracowali nowy projekt dysz dla myśliwców F-18, które mogą znacząco zmniejszyć hałas generowany przez silniki bez zmniejszania osiągów samych silników. Na razie dysze autorstwa profesora Ephraima Gutmarka i jego studentów z Koledżu Inżynierii i Nauk Stosowanych zostały przetestowane w uniwersyteckim laboratorium akustycznym na silniku w skali 1:28.
      Redukcję hałasu uzyskano dzięki wyłożeniu wnętrza dysz trójkątnymi elementami, ułożonymi podobnie do rzędów zębów rekina. W ciągu najbliższych tygodni takie dysze zostaną zamontowane na myśliwcach F-18 Super Hornet i przetestowana przez U.S. Naval Research Laboratory and Naval Air Station Patuxent River (NAVAIR). To proste dodatkowe elementy, które zmieniają właściwości gazów wydobywających się z silnika i w minimalny sposób wpływają na jego zachowanie.
      Testy laboratoryjne wykazały, że nowe dysze mogą zmniejszyć generowany hałas o 5–8 decybeli. Tylko pozornie jest to niewiele. Poziom dźwięku nie jest wyrażany bowiem w skali liniowej, a logarytmicznej. Dźwięk głośniejszy o 20 decybeli oznacza hałas 10-krotnie większy. To bardzo znaczące osiągnięcie. Producenci silników cieszą się zwykle ze zmniejszenia hałasu nawet o 0,5 decybela, bo to skala logarytmiczna, mówi profesor Gutmark. Jeśli projekt sprawdzi się w przypadku tego silnika, będzie go można zastosować – po niewielkich modyfikacjach – do każdego silnika, dodaje uczony. A to oznacza np. znacznie mniejszy hałas na lotniskach i w ich okolicach.
      Hałas to poważny problem. Utrata słuchu i szumy uszne to najczęstsze przyczyny niepełnosprawności byłych żołnierzy. Jak informuje Departament ds. Weteranów (VA), obecnie z tego typu problemami zmaga się 2,6 miliona byłych amerykańskich żołnierzy, a każdego roku wydaje ponad miliard dolarów na świadczenia związane z utratą słuchu. Personel pracujący na pokładach lotniskowców jest narażony na hałas rzędu 150 decybeli. Ludzie, którzy współpracują z pilotami na pokładach lotniskowców muszą znajdować się blisko startujących myśliwców. Jako, że pokłady są krótkie, myśliwce muszą używać dopalaczy, a to generuje dodatkowy hałas, wyjaśnia Gutmark.
      Uczony i jego studenci od dwóch lat współpracują z NAVAIR przy projekcie cichszego silnika. Zajmują się projektowaniem i pracami eksperymentalnymi, a wojskowe laboratorium dokonuje obliczeń i dostarcza wszelkich niezbędnych informacji na temat samolotu. W laboratorium Gutmarka znajduje się specjalna komora bezodbiciowa. To pomieszczenie zaprojektowane tak, by całkowicie pochłaniało fale dźwiękowe. Znajdujące się tam silniki są zdalnie uruchamiane, a czujniki zbierają informacje na temat generowanego dźwięku. Posługujemy się czterema różnymi technikami pomiarowymi, w tym przetwarzaniem sygnałów za pomocą pomiarów akustycznych i optycznych. Wykorzystujemy też lasery. Dzięki różnym technikom pomiarowym wiemy, jakie dane są nam potrzebne, jak je przetwarzać i interpretować. To trudne zadanie, mówi doktorant Aatresh Karnam.
      Każdy ze składników dźwięku rozprzestrzenia się w innym kierunku. Mikrofony umieszczone wokół silnika pozwalają nam przechwycić dźwięk ze wszystkich kierunków, wyjaśnia Gutmark.
      Naukowcy zauważają, że już obecne silniki odrzutowe są cichsze niż przed 20 laty. Na zmniejszeniu hałasu korzystają zarówno osoby mieszkające w pobliżu lotnisk jak i ich pracownicy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy poszukujący życia poza Układem Słonecznym zwracają uwagę na planety o podobnej masie, rozmiarach, temperaturze i składzie atmosfery, co Ziemia. Astronomowie z University of Cambridge twierdzą jednak, że istnieje znacznie więcej możliwości, niż tylko znalezienie „drugiej Ziemi”. Na łamach Astrophysical Journal opublikowali artykuł, w którym informują o zidentyfikowaniu nowej klasy planet, na których może istnieć życie. A jako że planety tą są bardziej rozpowszechnione i łatwiejsze do obserwowania niż kopie Ziemi, nie można wykluczyć, że ślady życia poza Układem Słonecznym znajdziemy w ciągu kilku lat.
      Ta nowa klasa została przez nich nazwana „planetami hyceańskimi”, od złożenia wyrazów „hydrogen” (wodór) i „ocean”. To światy pokryte oceanem o atmosferze bogatej w wodór. Planety hyceańskie otwierają zupełnie nowe możliwości w dziedzinie poszukiwania życia, mówi główny autor badań, doktor Nikku Madhusudhan z Insytutu Astroomii.
      Wiele z kandydatów na „planety hyceańskie” to obiekty większe i cieplejsze od Ziemi. Ale z ich charakterystyk wynika, że są pokryte olbrzymimi oceanami zdolnymi do podtrzymania życia w takiej formie, jaką znajdujemy z najbardziej ekstremalnych ziemskich środowiskach wodnych. Co więcej, dla planet takich istnieje znacznie większa ekosfera.
      Ekosfera, przypomnijmy, to taki zakres odległości planety od jej gwiazdy macierzystej, w którym woda na planecie może istnieć w stanie ciekłym. Jak się okazuje, w przypadku „planet hyceańskich” ekosfera jest szersza niż dla planet wielkości Ziemi.
      W ciągu ostatnich niemal 30 lat odkryliśmy tysiące planet poza Układem Słonecznym. Większość z nich to planety większe od Ziemi, a mniejsze od Neptuna, zwane super-Ziemiami. To zwykle skaliste lub lodowe olbrzymy z atmosferami bogatymi w wodór. Wcześniejsze badania takich planet pokazywały, że jest na nich zbyt gorąco, by mogło tam istnieć życie.
      Niedawno zespół Madhusudhana prowadził badania super-Ziemi K2-18. Naukowcy odkryli, że w pewnych okolicznościach na planetach takich mogłoby istnieć życie. Postanowili więc przeprowadzić szerzej zakrojone badania, by określić, jakie warunki powinna spełniać planeta i jej gwiazda, by tego typu okoliczności zaszły, które ze znanych egzoplanet je spełniają oraz czy możliwe byłoby zaobserwowanie z Ziemi ich biosygnatur, czyli śladów tego życia.
      Uczeni stwierdzili, że „planety hyceańskie” mogą być do 2,6 razy większe od Ziemi, temperatura ich atmosfery może dochodzić do 200 stopni Celsjusza, ale warunki panujące w oceanach mogą być podobne do warunków, w jakich w ziemskich oceanach istnieją mikroorganizmy. Do klasy tej należą też „ciemne planety hyceańskie”, których obrót jest zsynchronizowany z ich obiegiem wokół gwiazdy, zatem w stronę gwiazdy zwrócona jest zawsze jedna strona planety. Tego typu ciała niebieskie mogłyby utrzymać życie tylko na stronie nocnej.
      Planety większe od Ziemi, ale nie bardziej niż 2,6-krotnie, dominują wśród odkrytych planet. Można przypuszczać, że „planety hyceańskie” występują wśród nich dość powszechnie. Dotychczas jednak nie cieszyły się zbyt dużym zainteresowaniem, gdyż skupiano się przede wszystkim na badaniu planet najbardziej podobnych do Ziemi.
      Jednak sam rozmiar to nie wszystko. Aby potwierdzić, że mamy do czynienia z „planetą hyceańską” musimy też poznać jej masę, temperaturę oraz skład atmosfery.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na University of Bath powstał niezwykle lekki materiał, który może wyciszyć silniki samolotów i znacząco poprawić komfort pasażerów. To najlżejszy ze znanych materiałów izolujących, który może zmniejszyć hałas generowany przez silniki startujących odrzutowców do poziomu zbliżonego do hałasu generowanego przez... suszarkę do włosów.
      Metr sześcienny aerożelu z tlenku grafenu i poli(alkoholu winylowego) waży zaledwie 2,1 kilograma, co czyni go najlżejszym kiedykolwiek wyprodukowanym materiałem izolującym. Jego twórcy zapewniają, że może on obniżyć hałas generowany przez silniki samolotu ze 105 do 89 decybeli, zatem do poziomu przeciętnej suszarki do włosów. Jednocześnie niemal nie wpływałby na wagę całego samolotu.
      Obecnie naukowcy z Materials and Structures Centre (MAST) na Bath University pracują nad optymalizacją swojego aerożelu. Chcą, by lepiej rozpraszał on ciepło, co zmniejszy zużycie paliwa i poprawi bezpieczeństwo.
      "To niezwykle interesujący materiał, który może znaleźć wiele zastosowań. Początkowo w przemyśle lotniczym i kosmicznym, ale potencjalnie również w samochodowym, transporcie morskim czy budownictwie", mówi profesor Michele Meo, który stał na czele zespołu badawczego. "Udało się nam wyprodukować tak lekki materiał dzięki połączeniu ciekłych tlenku grafenu i polimeru, które formowane są tak, by zamknąć wewnątrz bąble powietrza. Możemy porównać tę technikę z ubijaniem bezy. Otrzymujemy ciało stałe, zawierające dużo powietrza".
      Twórcy nowego materiału oceniają, że może on trafić na rynek już za 18 miesięcy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kontynentalna skorupa ziemska mogła pojawić się nawet 500 milionów lat wcześniej niż dotychczas przypuszczano. Określenie daty jej powstania jest o tyle istotne, że lepiej pomaga zrozumieć warunki, w jakich na naszej planecie pojawiło się życie.
      Wietrzenie skorupy kontynentalnej dostarcza do oceanów wielu składników odżywczych, które mogły pomóc w utrzymaniu i rozwoju prymitywnego życia. Dlatego tak ważnym jest odpowiedź na pytanie, kiedy pojawiły się kontynenty. Aby na nie odpowiedzieć Desiree Roerdink z Uniwersytetu w Bergen i jej zespół zbadali próbki skał z 6 miejsc w Australii, RPA i Indiach.
      W próbkach znajdował się baryt, minerał z grupy siarczanów, który może powstawać w pobliżu kominów hydrotermalnych. Baryt się nie zmienia. Jego skład chemiczny nosi ślady środowiska, w jakim powstawał, stwierdziła Roerdink prezentując wyniki swoich badań w czasie spotkania Europejskiej Unii Nauk Geologicznych.
      Naukowcy wykorzystali stosunek izotopów strontu, by obliczyć, kiedy rozpoczęło się wietrzenie badanych przez nich skał. Na tej podstawie stwierdzili, że po raz pierwszy proces taki miał miejsce około 3,7 miliarda lat temu.
      Ziemia powstała przed około 4,5 miliardami lat. Z czasem jej zewnętrzna część ostygła na tyle, że powstała sztywna skorupa pokryta globalnym oceanem. Przed około 4 miliardami lat rozpoczął się archaik, epoka geologiczna, w której pojawiło się życie. Mamy silne dowody na to, że co najmniej 3,5 miliarda lat temu na Ziemi istniały mikroorganizmy. Dokładnie jednak nie wiemy, kiedy życie się pojawiło.
      Aaron Satkoski z University of Texas mówi, że badania grupy Roerdink pokazują, iż życie mogło pojawić się najpierw na lądzie. Badania te pozwalają nam stwierdzić, kiedy istniały lądy, które mogły pomóc w powstaniu życia, stwierdza uczony.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...