Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Niebezpieczne tunele
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Inżynierowie z University of Massachusetts Amherst wykazali, że z niemal każdego materiału można stworzyć urządzenie pobierające energię elektryczną z pary wodnej zawartej w powietrzu. Wystarczy utworzyć w tym materiale nanopory o średnicy mniejszej niż 100 nanometrów. To niezwykle ekscytujące. Otworzyliśmy drogę do wytwarzania czystej energii z powietrza, cieszy się główny autor artykułu opisującego badania, świeżo upieczony inżynier Xiaomeng Liu.
Powietrze zawiera olbrzymie ilości energii elektrycznej. Weźmy na przykład chmurę, która jest niczym innym jak masą kropelek wody. Każda z tych kropelek zawiera ładunek elektryczny i w odpowiednich warunkach dochodzi do wyładowania. Nie potrafimy jednak pozyskiwać energii z tych wyładowań. Natomiast my stworzyliśmy niewielką chmurę, która wytwarza energię w sposób przewidywalny, możemy więc ją zbierać, dodaje profesor Jun Yao.
U podstaw najnowszego odkrycia znajduje się praca Yao i Dereka Levleya, którzy w 2020 roku wykazali, że możliwe jest nieprzerwane pozyskiwanie energii elektrycznej z powietrza za pomocą specjalnego materiału złożonego z nanokabli zbudowanych z białek bakterii Geobacter sulfureducens. Po tym, jak dokonaliśmy tego odkrycia zauważyliśmy, że tak naprawdę zdolność pozyskiwania energii z powietrza jest wbudowana w każdy materiał, który posiada pewne właściwości, mówi Yao. Wystarczy, by materiał ten zawierał pory o średnicy mniejszej niż 100 nanometrów, czyli ok. 1000-krotnie mniejszej niż średnica ludzkiego włosa.
Dzieje się tak dzięki parametrowi znanemu jako średnia droga swobodna. Jest to średnia odległość, jaką przebywa cząsteczka przed zderzeniem z inną cząsteczką. W tym wypadku mowa o cząsteczce wody w powietrzu. Średnia droga swobodna wynosi dla niej około 100 nanometrów. Yao i jego zespół zdali sobie sprawę, że mogą wykorzystać ten fakt do pozyskiwania energii elektrycznej. Jeśli ich urządzenie będzie składało się z bardzo cienkiej warstwy dowolnego materiału pełnego porów o średnicy mniejszej niż 100 nanometrów, wówczas molekuły wody będą wędrowały z górnej do dolnej części takiego urządzenia. Po drodze będą uderzały w krawędzie porów. Górna część urządzenia będzie bombardowana większą liczbą cząstek wody, niż dolna. Pojawi się w ten sposób nierównowaga ładunków jak w chmurze, której górna część jest bardziej naładowana niż dolna. W ten sposób powstanie bateria, która będzie działała dopóty, dopóki w powietrzu jest wilgoć.
To bardzo prosty pomysł, ale nikt wcześniej na niego nie wpadł. Otwiera to wiele nowych możliwości, mówi Yao. Jako, że tego typu urządzenie można zbudować praktycznie z każdego materiału, można je umieścić w różnych środowiskach. Możemy wybrazić sobie takie baterie z jednego materiału działające w środowisku wilgotnym, a z innego – w suchym. A że wilgoć w powietrzu jest zawsze, to urządzenie będzie działało przez całą dobę, niezależnie od pory dnia i roku.
Poza tym, jako że powietrze rozprzestrzenia się w trzech wymiarach, a my potrzebujemy bardzo cienkiego urządzenia, cały system bardzo łatwo można skalować, zwiększając jego wydajność i pozyskując nawet kilowaty mocy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pierwsze w historii badania tego typu wskazują, że nawet krótka kilkugodzinna ekspozycja na zanieczyszczenia wywołane ruchem samochodowym ma negatywny wpływ na ludzki mózg. Eksperyment, przeprowadzony przez naukowców z University of British Columbia i University of Victoria, przeczy powszechnemu mniemaniu, jakoby mózg był chroniony przed negatywnym wpływem zanieczyszczeń powietrza.
Nasze badania dostarczają nowych dowodów na istnienie związku pomiędzy zanieczyszczeniem powietrza a procesami poznawczymi, mówi jeden z autorów, doktor Chris Carlsten. Jego zespół przeprowadził serię eksperymentów laboratoryjnych, podczas których 25 zdrowych dorosłych osób było wystawionych na działanie spalin z silnika Diesla oraz powietrze o różnym stopniu czystości. Przed każdym z eksperymentów oraz po nim aktywność mózgu badanych była mierzona za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI).
Naukowcy analizowali zmiany w sieci wzbudzeń podstawowych (default mode network – DMN). To rozległa sieć połączeń mózgowych, która jest aktywna, gdy człowiek nie jest szczególnie skupiony na świecie zewnętrznym, gdy jesteśmy wypoczęci, marzymy na jawie, kontemplujemy piękno, rozmyślamy o przyszłości. Gdy zaś zaczynamy skupiać się na bodźcach zewnętrznych, aktywność tej sieci spada. DMN nazywana jest też siecią spoczynkową mózgu, jednak to mylna nazwa. Gdy DMN jest aktywna mózg nie odpoczywa, a zachodzą w nim intensywne procesy przetwarzania i integrowania informacji. Prawidłowe funkcjonowanie DMA jest niezbędne z punktu widzenia działania mózgu.
Tymczasem badania wykazały, że po wystawieniu na działanie spalin z silników Diesla dochodzi do spadku połączeń w szerokich obszarach DMN. Wiemy, że zmiana połączeń w DMN jest powiązana ze spadkiem zdolności poznawczych i objawami depresji. Fakt, że zanieczyszczenie powietrza prowadzi do zaburzeń w tej sieci, jest niepokojący. Oczywiście potrzebne są dalsze badania, by lepiej zrozumieć wpływ tych zmian na codzienne funkcjonowanie, jednak nie możemy wykluczyć, że może to prowadzić do zaburzeń myślenia czy zdolności do pracy, mówi doktor Jodie Gawryluk z University of Victoria.
Co prawda zmiany były czasowe i jakiś czas po przerwaniu ekspozycji na spaliny funkcjonowanie DMN wracało do normy, jednak doktor Gawryluk podejrzewa, iż przy ciągłej ekspozycji spadek zdolności umysłowych może być stały. Dlatego też, jej zdaniem, powinniśmy starać się minimalizować kontakt ze spalinami. Ludzie powinni dwa razy pomyśleć, zanim otworzą okno w samochodzie stojącym w korku. Warto upewnić się, czy filtr w samochodzie dobrze działa. A jeśli spacerujemy lub jeździmy na rowerze przy ruchliwych ulicach, powinniśmy zastanowić się nad zmianą trasy, dodaje doktor Carlsten.
Naukowcy podkreślają, że badali wpływ spalin samochodowych, ale prawdopodobnie równie szkodliwe są inne zanieczyszczenia. Zanieczyszczenie powietrza to największe zagrożenie środowiskowe dla ludzkiego zdrowia. Coraz więcej badań pokazuje, że ma ono wpływ na wszystkie główne organy naszego ciała. Sądzę, że podobnie na mózg działają np. zanieczyszczenia pochodzące z pożarów lasów. U coraz większej liczby osób diagnozowane są zaburzenia układu nerwowego, ważne więc, by zanieczyszczenia były brane pod uwagę, dodaje Carlsten.
Z wynikami badań można zapoznać się na łamach Environmental Health.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Międzynarodowy zespół dr hab. Agnieszki Babczyńskiej z Uniwersytetu Śląskiego bada skutki narażenia wybranych roślinożernych bezkręgowców na pył z opon. W projekcie, który dopiero się rozpoczyna, biorą udział specjaliści z Polski, Litwy, Włoch i Francji.
Jak się żyje w pobliżu autostrady
Dr hab Agnieszka Babczyńska opowiada, jak wygląda życie w pobliżu autostrady. Wyjaśnia, że w okresie budowy drogi, który wydaje się najtrudniejszy, wszystko diametralnie się zmienia, a świat zwierząt zostaje, i to dosłownie, wywrócony do góry nogami. Dla wielu gatunków autostrada jest nieprzekraczalnym pasem (wydzielone przejścia znajdują się przede wszystkim w miejscach przecinających szlaki migracji). Nie mamy jednak wątpliwości, że natura sobie poradzi i zwierzęta przyzwyczają się do nowej sytuacji.
Po ustabilizowaniu środowiska można spotkać gatunki, które wykorzystują zmienione warunki. Dobrym przykładem są ptaki drapieżne, które przesiadują nieopodal, czekając na ofiary ruchu samochodowego.
Należy pamiętać, że z istnieniem autostrady wiążą się też hałas, drgania i różne zanieczyszczenia. Ostatni z wymienionych elementów jest szczególnym przedmiotem naszego zainteresowania. To bardzo ciekawy temat, ponieważ nie rozmawiamy tylko o wpływie ruchu samochodowego na gazowe zanieczyszczenie powietrza, lecz również o pyłach, które dostają się do środowiska w wyniku eksploatacji pojazdów. Może to być pył powstający na skutek ścierania się różnych, plastikowych, metalowych czy gumowych części samochodów – tłumaczy specjalistka.
Nie tylko hałas i drgania, ale i pyły
Jak wspomniała dr hab. Babczyńska, pyły w okolicach autostrad są złożoną mieszaniną różnych związków. Tworzą się wskutek ścierania takich elementów samochodów, jak klocki czy tarcze hamulcowe, opony, amortyzatory, łańcuchy, pasy oraz sprężyny. Ich zasięg rozprzestrzeniania/osiadania również jest różny. Z tego względu inne zanieczyszczenia znajdziemy na roślinach przy autostradzie, a inne na liściach drzew w pewnej odległości. Znaczenie ma też, oczywiście, ukształtowanie terenu wokół autostrady: czy są to płaskie powierzchnie, trawy i łąki, czy też obszary górzyste albo pokryte lasem. Inaczej sytuacja wygląda latem, inaczej zimą. Na zasięg osiadania pyłów ma też wpływ pogoda - zaznaczono w komunikacie prasowym UŚ.
Naukowcy planują wzięcie pod uwagę jak największej liczby zmiennych, ale na początek skupią się na wpływie pyłu z opon na roślinożerne bezkręgowce. Nie będzie to proste, dr hab. Babczyńska wspomina nawet o koniu trojańskim... Z naszej perspektywy bardzo ważny jest skład chemiczny tworzywa, z którego wykonywane są opony. Wiemy, że są to polimery z najróżniejszymi domieszkami. Ich mikrocząstki najpierw unoszą się w powietrzu, a potem opadają, pokrywając rośliny i wszystko wokół. Ze względu na swoje właściwości fizykochemiczne i porowatość to prawdziwe konie trojańskie, które transportują „pasażerów na gapę”, czyli inne związki organiczne i nieorganiczne, które dodatkowo komplikują toksyczność pyłów autostradowych - tłumaczy.
Sześć instytucji naukowych
Badania prowadzone będą w dwóch miejscach, dobrze charakteryzujących drogę szybkiego ruchu. Jednym będzie skrzyżowanie przy centrum handlowym M1 w Czeladzi, które otoczone jest dużymi niezalesionymi obszarami. Drugie miejsce to okolice zjazdu na Czułów pomiędzy Katowicami a Tychami. One z kolei są zalesione.
W pracach weźmie udział sześć jednostek naukowych z Polski, Litwy, Włoch oraz Francji. Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego przeprowadzą badania toksykologiczne. Uczeni zebrali już organizmy modelowe, w tym mącznika młynarka, a na prośbę partnerów z Uniwersytetu Witolda Wielkiego w Kownie dołączyli też rozwielitkę i dżdżownicę. Paczka z 40 kilogramami materiału do dalszych badań już została wysłana ze Sląska na Litwę.
Później, po odpowiednim przygotowaniu, zwierzęta trafią do Włoch. Tam eksperci z Uniwersytetów w Trieście i Kalabrii będą identyfikowali cząstki pyłów z opon, które zgromadziły w organizmach zwierząt. W międzyczasie polscy naukowcy zbiorą z przydrożnych roślin sam pył, który wyślą do Francji do Uniwersytetu Grenoble Alpes. Francuzi zajmą się charakterystyką pyłu, a Polacy dostarczą im dodatkowo materiał referencyjny, samodzielnie ścierając w laboratorium fragmenty różnych opon.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W pobliżu Nijmegen odkryto kanał o szerokości ponad 10 m i drogę z czasów rzymskich (sprzed ok. 2 tys. lat). Specjaliści z RAAP Archaeological Consultancy uważają, że Rzymianie zbudowali szlak wodny między Waal a dolnym Renem. Kanał łączył więc Nijmegen (Noviomagus Batavorum) z limesem - granicą rzymską nad dolnym Renem.
Odkrycie archeologów z RAAP poszerza wiedzę o limesie. Warto dodać, że UNESCO podjęło właśnie decyzję o wpisaniu limesu dolnogermańskiego na Listę Światowego Dziedzictwa.
Przy kanale natrafiono na kilka domostw (osada ulokowana tuż przy szlaku wodnym mogła pełnić specyficzne funkcje, np. związane z przeładunkiem towarów). Odkryto również pozostałości horreum, czyli magazynu do gromadzenia artykułów użyteczności publicznej.
Przy drodze także znaleziono pozostałości rzymskiego domu.
Zebrane artefakty świadczą o tym, że mieszkańcy okolic kanału i drogi dysponowali typowymi rzymskimi dobrami, np. amforami na wino i oliwę, fibulami czy lampkami oliwnymi.
W powstaniu opisywanej infrastruktury główną rolę odegrała zapewne armia, która dysponowała zarówno odpowiednimi zasobami, jak i siłą roboczą. Żwir do zbudowania drogi pozyskano prawdopodobnie z okolic, np. z bocznej moreny; wydobyty materiał przetransportowano do Oosterhout łodzią (via Waal). Droga wyglądała typowo - miała wyprofilowane spadki, które umożliwiały odpływ wody z nawierzchni.
Wg archeologów, kanał i droga mają ok. 2 tys. lat. Prawdopodobnie osada przy kanale rozrosła się stopniowo w I w. n.e. Z biegiem lat kanał zatkał się mułem, a droga przestała być utrzymywana po opuszczeniu Nijmegen przez rzymską armię.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Po raz pierwszy udało się oszacować rozmiar strat w rolnictwie spowodowanych zanieczyszczeniami powietrza ozonem. Badania przeprowadzone przez uczonych z University of Leeds i University of York wykazały, że Europa traci co roku około 1,2 miliona ton zboża. Szkody na taką skalę powodują zanieczyszczenia znad Ameryki Północnej.
Naukowcy opublikowali w piśmie Biogeosciences wyliczenia, pokazujące, jak ozon (powstający m.in. podczas produkcji paliw kopalnych) emitowany w Europie, Ameryce Północnej i Azji Południowo-Wschodniej wpływa na zmniejszenie plonów pszenicy, kukurydzy, soi, bawełny, ziemniaków i ryżu.
Największe jednostkowe straty z powodu zanieczyszczeń międzykontynentalnych ponosi właśnie Europa.
Największy w skali globalnej wpływ na straty w uprawach mają zanieczyszczenia powstające w Azji. Przyczyniają się one do 50-60% strat w plonach pszenicy i ponad 90% w uprawach ryżu. Ameryka Północna ma największy negatywny wpływ na uprawy kukurydzy (60-70% strat) i soi (75-85%). Europejskie zanieczyszczenia najmniej przyczyniają się do marnotrawienia plonów. Dzieje się tak ze względu na rozkład ciśnień i wiatrów, roznoszących zanieczyszczenia po kuli ziemskiej.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.