Текущее время: 23 фев 2020, 11:45




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 85 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  След.
 Экология и защита окружающей среды 
Автор Сообщение
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Генетика на службе экологии

18.02.2008


Как известно, во многих тропических и субтропических странах мира колоссальный ущерб экономике наносят термиты. Они пожирают всё деревянное без разбора, будь то сараи или жилые здания, телеграфные столбы или шпалы, ограды или заборы. На то, чтобы практически полностью уничтожить деревянный дом вместе с мебелью, этим прожорливым насекомым достаточно нескольких месяцев. Однако недавно американские учёные обнаружили, что человек вполне мог бы использовать термитов и с выгодой для себя. В журнале «Nature» исследователи пишут, что весьма значительный экономический потенциал кроется в кишечнике этих насекомых: там обитают тысячи микроорганизмов, способных эффективно перерабатывать древесину в биотопливо. Учёных уже давно интересует удивительная способность термитов переваривать то, что переварить почти невозможно. Долгое время исследователи вообще не могли понять, каким образом термиты, питаясь одной лишь древесиной, умудряются усваивать её так, что она вполне удовлетворяет энергетические потребности этих весьма активных насекомых. Более или менее ясно было лишь то, что в процессе расщепления древесины участвуют десятки различных ферментов, большая часть которых выделяются кишечной микрофлорой термитов – в большинстве своём неизученными симбиотическими простейшими. Чтобы выяснить, что это за микроорганизмы и в каких конкретно биохимических процессах участвуют синтезируемые ими ферменты, группа сотрудников Калифорнийского технологического института в Пасадене во главе с профессором микробиологии Джаредом Ледбеттером (Jared R. Leadbetter) провела генетические исследования кишечной микрофлоры привезённых из Коста-Рики термитов рода Nasutitermes. Профессор Ледбеттер говорит:

Если изолировать достаточное количество наследственного материала из этих микроорганизмов, то можно определить, какие гены из каких бактерий выполняют те или иные функции в кишечнике термитов. Мы хотели выяснить, принимают ли микроорганизмы участие в расщеплении и усвоении древесины и если да, то в какой степени. И нам действительно удалось обнаружить эти гены. Как оказалось, сразу множество наследственных факторов оказывают весьма существенное воздействие на процесс, в ходе которого ферменты в соединении с водой расщепляют древесину на определённые сахара.

Исследователи провели так называемый метагеномный анализ кишечной микрофлоры термитов. Он состоит в полном секвенировании всей имеющейся там ДНК. Нас интересовали гены, так или иначе участвующие в расщеплении древесины, – говорит профессор Ледбеттер:

Древесина является одним из важнейших природных композиционных материалов. Её основные компоненты – полисахариды, высокомолекулярные соединения из класса углеводов. Один из этих полисахаридов всем хорошо известен – это целлюлоза, клетчатка, она используется как сырьё для производстве бумаги. Другие полисахариды, входящие в состав древесины, не получили столь широкой известности. Но главный вопрос состоял в том, как эти полисахариды расщепляются до моносахаридов.

Ответ на этот вопрос важен не только для фундаментальных исследований. Ведь расщепление полисахаридов является основной предпосылкой для дальнейшей переработки древесины – в частности, производства из неё биотоплива. Значит, генетический анализ микрофлоры кишечника термита может помочь в создании современных высокоэффективных биореакторов. Пока профессору Ледбеттеру и его коллегам удалось изучить лишь 10-15 процентов всего многообразия микроорганизмов, обитающих в кишечнике термитов, но уже и этого вполне хватило для понимания ключевых принципов извлечения термитами энергии из древесины. Однако этим дело не исчерпывается, – говорит профессор Ледбеттер:

Я думаю, тут следует отметить целый ряд весьма неожиданных результатов этого исследования. С одной стороны, никто, конечно, не предполагал, что к расщеплению древесины и трансформации сахаров так или иначе причастны более тысячи генов. А с другой стороны, нас удивило, что одна определённая группа бактерий – так называемые спирохеты – играет ключевую роль в процессе гидролиза полисахаридов.

До сих пор учёные спирохет в расчёт не принимали – по крайней мере, в этом контексте. Многие представители этой группы бактерий более известны как патогены – возбудители сифилиса, возвратного тифа и ряда других тяжёлых заболеваний. Однако некоторые другие виды спирохет, как теперь оказалось, участвуют в расщеплении древесины в кишечнике термитов. Причём этот природный миниатюрный биореактор столь эффективен, что теоретически способен из одного стандартного листа писчей бумаги получить 2 литра водорода. Пока, правда, до практической реализации добытых знаний ещё далеко, но исследования продолжаются. Учёные надеются, что им удастся выделить новые микроорганизмы, которые можно будет использовать в промышленных биореакторах. Профессор Ледбеттер говорит:

Пока нам удалось получить лишь первые и, возможно, довольно поверхностные представления о том, какие процессы на самом деле протекают в кишечнике у термитов. Всё дело в том, что кишечник этих насекомых имеет несколько отделов, а мы пока смогли изучить микрофлору лишь одного из них. Так что вполне возможно, что в других отделах нас ждут новые неожиданности и сюрпризы.

Экологический баланс производимого сегодня биотоплива оставляет желать лучшего, и это ещё мягко сказано: многочисленные исследования показывают, что возделывание рапса, кукурузы, картофеля или масличных пальм связано, как правило, с выделением в атмосферу гораздо большего количества парниковых газов, чем удаётся сэкономить за счёт использования полученного из них биогорючего. А ведь ещё совсем недавно биотопливо считалось чуть ли не панацеей от глобального изменения климата. Однако сегодня уже ясно, что положительный экологический баланс может быть достигнут лишь в том случае, если для производства биогорючего использовать только отходы лесного и сельского хозяйства – солому, ботву, стебли, ветви и так далее. Профессор Эккард Болес (Eckhard Boles), микробиолог Университета имени Гёте во Франкфурте-на-Майне, говорит:

Сегодня очень многие отходы пропадают, потому что не находят применения. Понятно, что это – колоссальный сырьевой потенциал, который буквально напрашивается, чтобы из него сделали биотопливо. Проблема лишь в том, что эту биомассу необходимо измельчить и осахарить, то есть гидролизовать.

А эта задача пока плохо поддаётся решению. Возможно, ситуация кардинально изменится к лучшему, когда профессор Ледбеттер и его коллеги доведут до успешного завершения свои исследования кишечной микрофлоры термитов. Пока же для расщепления древесины принято использовать дрожжевые культуры. Однако у них есть один существенный недостаток, – говорит профессор Болес:

Дрожжи способны расщеплять, главным образом, лишь виноградный сахар, то есть глюкозу, а перед многими другими сахарами они бессильны. Ну, например, перед пентозами – пятиуглеродными сахарами. Дрожжи их расщепить не могут, а значит, до 30-ти процентов биомассы не находит применения и просто пропадает.

К счастью, способностью расщеплять пентозы обладают некоторые бактерии – они синтезируют ферменты, успешно справляющиеся с этой задачей. Однако само по себе это ещё не решение проблемы, поскольку конечный продукт этой реакции – вовсе не этанол, а ведь именно он является моторным биотопливом, пригодным для широкого применения. Этанол производят дрожжи, но они, как уже было сказано, не справляются с расщеплением многих компонентов древесины. Поэтому учёные попытались перенести гены, кодирующие соответствующие ферменты, из бактерий в дрожжи, однако ожидаемого успеха это не дало. И тогда профессор Болес решил изменить подход и выступить в роли своего рода переводчика. Да, гены в бактериях способны кодировать нужные ферменты, но дрожжи плохо понимают их язык. На первый взгляд, это может показаться странным, ведь генетический код в принципе универсален. Однако в природе имеются, образно говоря, различные диалекты. Профессор Болес поясняет:

С помощью компьютера мы как бы перевели эти бактериальные гены на другой диалект, преобразовали их в форму, наиболее приемлемую для дрожжей. Мы не позаимствовали гены у бактерий, а спроектировали их в компьютере. Затем мы обратились в одну из биотехнологических компаний с просьбой искусственно синтезировать эти гены, сегодня такое уже возможно. А потом мы внедрили эти искусственно полученные гены в геном дрожжей. И это сразу же позволило добиться колоссального прогресса.

Дрожжи, геном которых содержит искусственно синтезированные гены, обрели способность практически полностью расщеплять до этанола и пятиуглеродные полисахариды. В результате из того же самого количества биомассы удаётся получать на четверть больше биогорючего, чем прежде. Правда, эти показатели получены на лабораторных установках. Теперь профессор Болес и его коллеги усиленно работают над тем, чтобы адаптировать созданную ими технологию к требованиям промышленного производства. Ведь успех или неуспех зависит, прежде всего, от цены на конечный продукт. Расчёты показывают, что метод профессора Болеса позволит получать этанол из древесных отходов по цене 60 центов за литр – это дешевле, чем продукция, полученная конкурирующими методами вроде «BTL – Biomass To Liquid». Однако цель профессора Болеса – добиться цены менее 20-ти центов за литр. Именно столько стоит сегодня биотопливо, полученное из бразильского сахарного тростника. Правда, тут нельзя не сказать об опасениях некоторых экспертов, что эти генетически модифицированные дрожжи могут попасть в бензобак и таким образом нанести непоправимый ущерб окружающей среде. Однако профессор Болес считает эти опасения совершенно необоснованными:

Ферментация осуществляется в герметически закрытых биореакторах. Затем жизнедеятельность этих трансгенных дрожжей полностью подавляется, так что мы не видим ни малейших проблем в сфере экологической безопасности.

Более того, профессор Болес подчёркивает, что его метод позволит создать трансгенные дрожжи, способные перерабатывать целлюлозу в горючее с более высоким чем у этанола октановым числом и даже в сырьё для производства биопластмасс.

Впрочем, производители пластмасс используют древесину уже сегодня – правда, несколько иначе. Они разработали новый материал, именуемый аббревиатурой «WPC», что означает «Wood Plastic Composite», то есть «древесно-полимерный композит». Немецкий физик Михаэль Карус (Michael Karus), научный сотрудник института «Nova» в Хюрте близ Кёльна, демонстрирует садовую мебель, выполненную из блестящего тёмно-коричневого материала, на первый взгляд ничем не отличающегося от обычно используемой для таких целей пластмассы. Но это лишь на первый взгляд, – подчёркивает Михаэль Карус:

Если присмотреться повнимательнее, то можно заметить мелкие крапинки в толще материала. Если бы это была чистая пластмасса, обычный полимер, то поверхность была бы совершенно гомогенной, цвет был бы абсолютно ровным. А так, приглядевшись, мы видим эти мельчайшие древесные волокна. С одной стороны, они служат наполнителем и упрочняют материал, с другой стороны, создают необычный оптический эффект, что может быть очень интересно с точки зрения дизайна.

Производство древесно-полимерных композиционных материалов началось всего несколько лет назад в США – после того, как в 2003-м году там по соображениям экологического характера был введён запрет на пропитку древесины для окон, дверей и террас мышьяковистыми защитными средствами. Фирмы-производители стройматериалов были вынуждены взяться за поиски альтернативы. И нашли её, соединив природный и искусственный продукты в один композиционный материал. Он долговечнее древесины, в том числе даже импрегнированной, и дешевле чистой пластмассы. А технология производства практически полностью позаимствована у полимерной отрасли. Михаэль Карус поясняет:

Здесь используют так называемые экструдеры, в которые подаются и полимерная масса, и древесные опилки, и специальные усилители сцепления – это химикаты, оптимизирующие соединение древесины с полимером, они составляют 2-4 процента от общей массы смеси. Экструдер – это машина, предназначенная для размягчения полимерных материалов и придания им нужной формы. Рабочий орган экструдера – вращающийся червяк – перемешивает полимерно-древесную массу и продавливает её через специальную головку с профилирующим каналом. Полученные в результате мелкие гранулы или шарики используются в качестве исходного сырья – например, для производства мебели. Гранулят снова подаётся в экструдер или в литьевой пресс, плавится и формуется. При этом находят применение стандартные технологии, давно принятые в полимерной отрасли.

Правда, комбинировать с древесиной можно лишь те пластмассы, формование которых не требует нагрева выше 200-т градусов: более высокую температуру древесные опилки не выдерживают. А доля древесины в композиционном материале зависит от технологии его производства. Так, экструдер позволяет получать ровную ленту твердеющей массы, от которой можно отрезать доски или панели. Такая технология допускает более высокую долю древесины в материале. А для производства изделий сложной формы используется метод литья под давлением, и тут доля опилок должна быть ниже. Но и параметры самого древесного сырья тоже имеют значение, – говорит Михаэль Карус:

Самое излюбленное сырьё – это опилки, действительно получаемые при распиловке брёвен и досок, потому что эти опилки имеют оптимальные размеры. Можно использовать, конечно, и стружку, но она нуждается в дальнейшем измельчении.

Впрочем, судьба нового материала пока неясна. До недавнего времени опилки были никому не нужными отходами, и проблем с сырьём не возникало. Но с тех пор, как из опилок стали прессовать топливные брикеты, ситуация изменилась, – сетует Михаэль Карус:

Во всей деревообрабатывающей промышленности наблюдается быстрый рост цен, связанный с подорожанием энергоносителей. И нас это очень тревожит.

Владимир Фрадкин «Немецкая волна


15 окт 2009, 16:37
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Стрелка на "часах экологического кризиса" переведена на 11 минут назад


ТОКИО, 10 сен - РИА Новости, Ксения Нака. Часы, показывающие приближение человечества к глобальной экологической катастрофе, которая поставит под вопрос само существование человека на Земле, впервые с 2005 года передвинули стрелку на 11 минут дальше от катастрофы, сообщил японский фонд Asahi Glass Foundation, учредитель экологических "часов".

Показания часов высчитываются на основании анкетных опросов 757 политиков и ученых из 93 стран мира. Положение стрелки от нуля до 3 часов означает "отсутствие беспокойства по поводу экологической катастрофы", от 3 до 6 часов - "определенное беспокойство", от 6 до 9 часов - "значительное беспокойство" и от 9 до 12 часов - "крайнее беспокойство".

Сейчас стрелка часов, отделяющая человечество от мировой экологической катастрофы, передвинулась назад на 11 минут и показывает 9 часов 22 минуты. В прошлом году человечество, по мнению экспертов, ближе всего приблизилось к катастрофе.

Эксперты фонда считают, что основная причина возросшего оптимизма ученых кроется в активной политике новой администрации США на внедрение экологичных источников энергии.

Часы Японии показывают сейчас 9 часов 8 минут, что на 34 минуты дальше от экологической катастрофы, чем было в прошлом году. Столь значительное улучшение ситуации отмечается впервые с 1992 года, когда своеобразная система отсчета была принята.

Часы Северной Америки установлены сейчас на 10 часах 1 минуте (на 12 минут лучше прошлогодних показателей), Европы - 9 часах 55 минутах (на 11 минут хуже, чем год назад), Африки - 10 часов 15 минут (на 16 минут лучше прошлого года), азиатские страны за вычетом Японии - 9 часов 4 минуты (на 12 минут хуже, чем в 2008 году).

Фонд Asahi Glass Foundation, основанный в 1933 году, является одной из старейших организаций в Японии, спонсирующих исследования и проекты, направленные на защиту окружающей среды.
http://eco.rian.ru/danger/20090910/184406473.html


16 окт 2009, 16:22
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Захоронение радиоактивных отходов: шведский путь

В Германии проблема захоронения радиоактивных отходов и выбора места для могильника обсуждается давно, но пока безрезультатно. Швеция оказалась гораздо решительнее. Но дальновиднее ли?

В Германии уже не первый год продолжается дискуссия вокруг одной из самых сложных и спорных проблем ядерной отрасли - захоронения радиоактивных отходов атомных электростанций. Эта проблема во всем мире стоит весьма остро и требует быстрого решения. Специалисты уже давно ломают голову над тем, как должен быть устроен надежный могильник, но предложить концепцию, которая получила бы широкое международное признание, до сих пор не могут. Собственно, требования большинства экспертов формулируются крайне просто: могильник должен обеспечивать надежное хранение отходов на протяжении миллиона лет.

Ставка сделана: гранит

Насколько реалистичны подобные требования, никто не знает. Во всяком случае, такое практически вечное захоронение возможно лишь в плотных однородных геологических структурах площадью не менее 12-ти квадратных километров, причем массив горной породы должен быть такой толщины, чтобы могильник можно было разместить на глубине от 500 метров до 1,5 километров. Правда, наиболее распространенная глубинная горная порода - гранит, по мнению ряда немецких экспертов, не очень подходит для этой цели, поскольку склонна к растрескиванию, так что изоляция могильника с целью предотвратить проникновение влаги извне и просачивание опасных веществ наружу обошлась бы слишком дорого.

Но пока в Германии продолжаются дебаты, другие страны уже близки к принятию решений. Например, Швеция. Причем там сделали ставку именно на гранит. Шведское правительство намерено соорудить могильник для окончательного захоронения радиоактивных отходов в гранитной породе на глубине в 500 метров. Отходы предполагается поместить в стальные капсулы, а их - в медные контейнеры со стенками толщиной в 5 сантиметров и с внешней защитной оболочкой из бентонита - особых коллоидных глин с высоким содержанием слоистого алюмосиликата. Эта оболочка призвана предохранить медь от коррозии. Окончательно решение о строительстве могильника должно быть принято уже в будущем году, а ввод комплекса в эксплуатацию запланирован на 2015 год.

Коррозия в бескислородной среде?

Однако теперь международная группа ученых забила тревогу. Исследователи выражают серьезные сомнения относительно надежности KBS-3 - таково обозначение разработанного в Швеции метода. Из статьи, опубликованной в специализированном научном журнале Catalysis Letters, следует, что медь вступает в реакцию с грунтовыми водами даже в отсутствие кислорода, а значит, контейнеры с радиоактивными отходами могут разрушиться гораздо быстрее, чем считалось до сих пор.

При этом ученые ссылаются, например, на тот факт, что медные монеты со шведского военного корабля Vasa, затонувшего в августе 1628 года и пролежавшего почти три с половиной века на дне стокгольмской гавани, изрядно пострадали от коррозии. "Монеты лежали в бескислородной среде донных отложений, - поясняет один из авторов статьи, материаловед Королевской высшей технической школы в Стокгольме Петер Сакалош (Peter Szakálos). - Тем не менее, монеты оказались изрядно повреждены коррозией. Наши данные указывают на то, что реальная скорость коррозии может в 1000 или даже в 10000 раз превышать те значения, что сегодня принято класть в основу теоретических модельных вычислений".

По мнению исследователей, условия, в которых находился затонувший корабль, вполне сравнимы с теми, что будут иметь место в проектируемом могильнике. Однако ученые ссылаются не только на археологические находки со дна моря, но и на собственные лабораторные эксперименты и расчеты. А они доказывают, что медь вступает в реакцию не только с хлоридами и сульфидами, но и водой как таковой.

Исследование хорошее, а выводы плохие

Иными словами, медь мало годится на предназначенную ей роль, - считают ученые. "Если уж вы твердо решили положиться на медный контейнер, то он должен иметь стенки толщиной не менее метра, - говорит Петер Сакалош. - В этом случае он выдержит 100 тысяч лет".

Джимми Ларссон (Jimmy Larsson), представитель фирмы SKB, которой было поручено проектирование могильника, с критикой решительно не согласен: "К исследованию как таковому у меня претензий нет, но выводы из него сделаны совершенно неверные. Мы сомневаемся в существовании той коррозии меди, о которой говорят авторы статьи. Ни нашим собственным экспертам, ни экспертам причастных к проекту ведомств не удалось обнаружить этот эффект. Но даже если бы он и существовал, то коррозия протекала бы столь медленно, что никак не повлияла бы на безопасность хранения отходов".

Так или иначе, этот спор не остался незамеченным. Забеспокоились и эксперты шведского министерства по защите окружающей среды. Возможно, некоторую ясность в проблему коррозии меди внесет международный симпозиум, который пройдет в Стокгольме в середине ноября.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева


Deutsche Welle


18 окт 2009, 18:23
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Как просто стать «зеленым»: Сам себе обогреватель

В прошедшую пятницу на мероприятии под названием Energy Night, проходившем в музее Массачусетского технологического института, доктор Кейт Коллинз рассказал о своем подходе к борьбе с глобальным потеплением. Хотя его выступление и напоминало речь агента по продаже действительно выгодных страховок, Коллинз ничего не рекламировал. Он просто рассказывал всем, кто был готов слушать, насколько в действительности легко перейти на экологически чистые источники энергии.

Темой доклада Коллинза стал построенный им в Рокпорте, штат Мэн, дом площадью в 700 квадратных футов. Одной из особенностей этого строения является отсутствие печи или хотя бы камина. В местности вроде Новой Англии это могло бы выглядеть как безумие или как мазохизм, но у Коллинза есть данные, доказывающие обратное: за прошедший год дом не только не нуждался в каких бы то ни было источниках энергии, за исключением солнечного света, падающего на его крышу, но еще и выработал дополнительно 5094 киловатт-часов, которые Коллинз продал. Кстати, среднестатистический дом аналогичного размера и традиционной конструкции потребляет это количество электричества за полгода.

«Я бы хотел, чтобы люди знали: солнечная энергетика сегодня – один из практичных и доступных источников энергии», - отметил Коллинз в своем выступлении.

Ключом к достижению положительного энергетического баланса является высококачественная теплоизоляция. Если стены построены в соответствии со стандартом R-40, тепла, вырабатываемого телами находящихся внутри людей, достаточно для поддержания в доме нормальной температуры каждый день за исключением особенно холодных. Дополнительным источником тепла могут стать трубы с теплой водой, нагретой при помощи солнечных батарей. Кстати, именно солнечные батареи обеспечивают дом горячей водой в течение всего года, а фотоэлектрические панели являются источником тока. Дополнительная стоимость этих приспособлений, пояснил Коллинз, будет компенсирована за счет энергосбережения в течение следующих 30 лет.

Источник: Physorg.com

http://www.popmech.ru/article/6103-kak- ... -zelenyim/


22 окт 2009, 11:30
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Где хоронить радиоактивные отходы - в граните, соли или глине?

Бельгия, Швейцария и Франция намерены строить могильники для радиоактивных отходов в глинистых горных породах. Но насколько они надежны? Французские ученые провели лабораторные опыты и расчеты на моделях.

Пожалуй, самой сложной проблемой атомной энергетики во всем мире по-прежнему остается проблема окончательного захоронения радиоактивных отходов. Нерешенных вопросов много, но один из главных - это вопрос об "оптимальной" породе, в которой должен быть размещен могильник. При этом скандинавские страны делают ставку на граниты; в Германии, а с недавнего времени и в США, предпочтение отдается целостным массивам каменной соли; а в Бельгии и Швейцарии фаворитом считаются глины. К глинам склоняется и Франция.

Хлор и йод страшнее урана и тория

Специальная подземная лаборатория в Бюре - небольшом поселке в Лотарингии, где предполагается разместить могильник, - должна, в частности, исследовать, что произойдет, если через несколько тысяч лет металлические контейнеры с радиоактивными отходами утратят герметичность и защитная функция ляжет на окружающие геологические породы. С какой скоростью какие изотопы способны диффундировать сквозь глины?

"Для таких радионуклидов как торий, уран или плутоний глинистые породы являются очень прочным барьером и достаточно надежно защищают окружающую среду", - говорит Скотт Альтман (Scott Altmann), один из ведущих экспертов французского Национального агентства по утилизации радиоактивных отходов (ANDRA - Agence Nationale pour la Gestion des Déchets Radioactifs).

Впрочем, говоря о глинах как об очень прочном барьере, следует все же иметь в виду, что барьер этот не является абсолютно непроницаемым и непреодолимым. Хоть и чрезвычайно медленно, радионуклиды все же расползаются. "Экстраполируя результаты лабораторных экспериментов, мы пришли к выводу, что, например, уран способен за миллион лет преодолеть не более 4-5 метров, - поясняет Скотт Альтман. - То есть такие радионуклиды останутся внутри могильника. А вот, скажем, радиоактивный изотоп хлора Cl-36 ведет себя совершенно иначе. Всего за 80 тысяч лет он способен преодолеть дистанцию в 60 метров".

Из могильника - в биосферу?

Именно такие долгоживущие изотопы как хлор-36 или йод-129, а также железо-60 очень слабо связываются глинами. Они относительно легко проникают сквозь мельчайшие, заполненные водой поры в горной породе, а потому представляют наибольшую опасность для окружающей среды. "Эти радионуклиды в принципе стабильны, и на наших моделях мы отчетливо видим, что они распространяются внутри породы и постепенно покидают зону могильника, - говорит Скотт Альтман. - Затем они попадают в медленно текущие грунтовые воды, в которых и растворяются. И в конечном счете проникают даже в биосферу - на это уходит, в зависимости от сценария, от 200 тысяч до 400 тысяч лет. Теперь мы изучаем, как радионуклиды будут проникать в организм растений, животных и человека. Если, конечно, человечество ещё будет существовать через несколько сотен тысяч лет".

Вопрос, собственно, состоит в том, не будут ли превышены ныне действующие предельно допустимые нормы радиоактивного заражения. "В наших расчетах дозы дополнительного облучения ни разу не превысили действующие нормы, а они сегодня чрезвычайно строгие, - говорит Скотт Альтман. - Причем эти дозы остались ниже допустимого предела даже в самом пессимистическом сценарии".

Могильнику в Бюре, судя по всему, быть!

Кроме того, даже если радионуклиды и просочатся наружу, то ведь происходить это будет, скорее всего, очень постепенно, микроскопическими дозами. "Все же эти глинистые породы чрезвычайно плотные, так что в биосферу могут попасть лишь очень незначительное количество радионуклидов, - уверен Скотт Альтман. - К тому же они растворятся в грунтовых водах, то есть их концентрация будет просто ничтожной. Короче, глины - подходящий материал для могильника".

А в достоверности своих расчетов ученый не сомневается, тем более, что с ними внимательно ознакомились и исследователи из других стран. "Мы проводим измерения как в обычной лаборатории, так и в специальной, расположенной в реальной горной породе, и всегда получаем очень близкие результаты, - подчеркивает Скотт Альтман. - Это и дает нам основание полагать, что наши модели адекватно отражают реальные процессы просачивания радионуклидов в биосферу".

Итак, по мнению экспертов, глинистые породы в Бюре вполне годятся для устройства там могильника. Но последнее слово остается за французским правительством. Окончательное решение будет принято, видимо, уже в 2015 году.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман


Deutsche Welle http://www.dw-world.de/dw/article/0,,4881684,00.html


15 ноя 2009, 19:03
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
2 декабря 2009 г.Дейв Рей | New Scientist

Пять экопреступлений, которые мы совершаем каждый день

На фоне всех разговоров о соглашении, которое бы могло предотвратить катастрофические последствия глобального потепления, легко забыть, кто несет ответственность за наши беды, пишет New Scientist.

Я уже давно утверждал, что изменения климата начинаются дома, рассуждает автор статьи Дейв Рей, ученый из Университета Эдинбурга в Великобритании, недавно опубликовавший книгу для детей "Вы нужны своей планете!" (Your Planet Needs You!). Каждый из нас в развитом мире сыграл свою роль в создании этой проблемы, и, без сомнения, для борьбы с нею необходимы скоординированные мировые действия, и каждый из нас может быть частью ее решения.

Возьмите, например, кофе. Чашка черного кофе ответственна в среднем за 125 г выбросов углекислого газа в атмосферу. Из этого количества две трети приходятся на производство и остальная часть - на варку. Объем выбросов в атмосферу, производимых за год в результате потребления кофеина шесть раз в день, эквивалентен выбросам от перелета между Лондоном и Римом. Добавьте молоко, и вместе с метаном, испускаемым молочными коровами, выбросы ядовитых газов в атмосферу увеличатся еще на треть.

Или туалетная бумага. Каждый килограмм бумаги, произведенной из вторсырья, позволяет сэкономить около 30 литров воды и от 3 до 4 кВт/ч электроэнергии. Туалетная бумага из вторсырья широко используется в Европе и Латинской Америке, но даже здесь лишь один из пяти рулонов бумаги изготавливается из вторсырья. В США из стопроцентного вторсырья изготавливается лишь один из 50 рулонов.

Далее в списке каждодневных преступлений следует мода. Большая часть одежды, которую мы покупаем, выходит из моды и перестает использоваться раньше, чем изнашивается. Производство одежды и текстильной продукции только в Великобритании ответственно более чем за 3 млн тонн выбросов углекислого газа в год.

Далее следует стирка. Мы привыкли стирать свои вещи после каждой носки, стоит им лишь слегка загрязниться. При полной загрузке стиральная машина использует за один цикл работы около 1,2 кВт/ч электроэнергии, а на сушку уходит еще 3,5 кВт/ч, то есть в результате одной стирки выбрасывается свыше 2 кг углекислого газа.

Из всех видов избыточного потребления злоупотребление продуктами впечатляет больше всего. Американские семьи выбрасывают около 30% своих продуктов питания в год, на сумму 48 млрд долларов. Примерно так же дела обстоят в Европе. Для примера, 40200 тонн молока, выливаемых каждый год в Великобритании, эквивалентны 40 тысячам тонн углекислого газа. Это сопоставимо с ежегодными выбросами 10 тысяч автомобилей или перелету 30 тысяч человек из Лондона в Нью-Йорк и обратно.

"Этот список неполон, и вы можете не согласиться с моим выбором. Возможно, вы бы включили в свой список кондиционеры, унитазы со сливом или научно-популярные журналы. Быть может, вы бы не смогли отказаться от мягкой туалетной бумаги или утреннего латте... Но нет сомнений, что накопительный эффект наших ежедневных решений может оказаться очень важным для окружающей среды. Осознание сегодня того, насколько они разрушительны, может помочь нам сделать правильный выбор завтра", - утверждает автор.


Источник: New Scientist


04 дек 2009, 02:04
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 май 2009, 00:24
Сообщения: 13477
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Российские ученые создали уникальный лазер для зондирования окружающей среды

Сотрудникам Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) удалось создать СО лазер, с помощью которого можно обнаружить в атмосфере целый букет загрязнителей, включая ядовитые и взрывчатые вещества.

Новый лазер может перестраиваться более чем по 400 спектральным линиям с длиной волны от 2,5 до 4 мкм и от 5 до 6,5 мкм. Эта особенность нового лазерного спектроскопического инструмента позволяет обнаруживать в сложных газовых смесях атмосферы даже малые примеси наркотических, ядовитых и взрывчатых веществ.

Идея создания такого лазера пришла группе физиков под руководством кандидата физ.-мат.наук Дмитрия Синицына еще в 2000 году. Дело в том, что спектральные диапазоны излучения СО лазера перекрывают те диапазоны, в которых расположены линии поглощения не только таких веществ, как H2O, CO2, CH4, NO2, NO, ацетон, бензин, метанол и т.д., но и токсинов, взрывчатых и наркотических веществ. Это осложняет спектральный лазерный анализ газовых смесей, в которых содержится несколько видов загрязнителей.

Для того чтобы подтвердить жизнеспособность предложенной идеи, нужно было провести ряд предварительных расчетов. Расчеты провели, и они показали, что для решения задач анализа многокомпонентных газовых смесей лучше всего подходит обертонный (в котором квант света излучается при переходе молекулы не на соседний колебательный уровень, а через один) СО лазер с криогенным охлаждением и накачкой высокочастотным разрядом. "Лазер, действующий на обертонных колебательных переходах молекулы окиси углерода, дает возможность перестраиваться с одной излучаемой длины волны на другую. Высокочастотный разряд позволяет относительно просто управлять параметрами накачки, например, переходить из непрерывного в импульсный режим излучения. Что касается криогенного охлаждения, то именно при охлаждении активной среды СО лазера до температуры ниже 77 К (минус 196о С) он имеет наилучшие выходные характеристики", – объясняет один из членов группы разработчиков нового типа лазеров старший научный сотрудник лаборатории Газовых лазеров Отделения квантовой радиофизики ФИАН Леонид Селезнев.

Важное свойство нового лазера – его компактность с объемом активной среды около 25 мл.

"Компактного вида установки удалось достичь благодаря возбуждению высокочастотного разряда между двумя близко расположенными друг к другу электродами, то есть, так называемого, щелевого разряда. Так как зазор между электродами в этом случае небольшой, то охлаждая их до криогенных температур жидким азотом, мы охлаждаем и газ, расположенный между ними. С такой геометрией мы можем вложить в газ энергию, и при этом практически не нагреть его", - рассказывает Леонид Селезнев.

Минимальные обнаруживаемые концентрации атмосферных примесей с помощью лазерной спектроскопии и расстояние, на котором возможно их обнаружение, различны для разных веществ. Последнее может меняться от нескольких метров до нескольких десятков километров для разных загрязнителей. Поэтому сейчас ученые ФИАН занимаются проводят расчеты характеристик лазера для каждой конкретной задачи.

Автор: www.nkj.ru
Источник: По материалам АНИ " ФИАН-информ”


15 дек 2009, 20:51
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 май 2009, 00:24
Сообщения: 13477
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Найден экологический способ переработки пластикового мусора

Новости Науки

Молодой канадский ученый Дэниель Бард (Daniel Burd) изобрел революционный метод утилизации пластикового мусора. В питательную среду, в которой находились пластиковые отходы, ученый добавлял различные бактерии, и отбирал только те штаммы, которые наиболее эффективно их разлагали. Пока остается только гадать, какие микроорганизмы были использованы, и какие пластики поддаются такому разложению.


18 фев 2010, 00:09
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Гормоны в питьевой воде: чем дальше, тем больше

Два десятилетия назад в питьевой воде были впервые обнаружены микрозагрязнения гормонами и медикаментами. С тех пор проблема стала еще острее. Велика ли угроза и как с ней бороться, - об этом спорили эксперты в Берлине.

Из всех пищевых продуктов, пожалуй, самому строгому контролю подвергается питьевая вода, поэтому любые примеси в ней, а тем более те, что представляют опасность для здоровья человека, обнаруживаются очень быстро. Примерно 20 лет назад исследователи впервые распознали одну такую угрозу: присутствие в воде, пусть и в крайне малых количествах, гормонов и медикаментов.

Речь идет об остатках лекарственных препаратов, не усвоенных организмом пациента и не нейтрализованных в обычных очистных сооружениях. Попадая с отходами жизнедеятельности человека в бытовую канализацию, они в конечном счете проникают в грунтовые воды и открытые водоемы. С годами эта проблема становится все острее. Промежуточные итоги ее изучения были подведены теперь на международной конференции, прошедшей в Берлине.

Куммулятивный эффект

В одной таблетке аспирина содержится 500 миллиграммов ацетилсалициловой кислоты, а в одном литре питьевой воды - в среднем полнанограмма. Иными словами, по содержанию этой биологически активной субстанции одна таблетка аспирина эквивалентна пятистам миллионам литров воды. "Концентрация остатков медикаментов в питьевой воде чрезвычайно мала, - говорит Ив Леви (Yves Levi), профессор университета Париж-Юг, видный специалист в области общественного здравоохранения. - А чем ниже концентрация, тем меньше риск для человека и окружающей среды. Этот риск не равен нулю, но пренебрежимо мал. Однако мы не вправе это голословно утверждать, мы должны это доказать строго научно".

А это непросто. Ведь в воде, помимо остатков лекарств, обнаруживаются также следы косметики, пестицидов, металлов и промышленных химикатов. А кроме того, одно вещество может давать множество продуктов распада. "Воздействие на организм определяется сочетанием всех биологически активных субстанций, - поясняет ученый. - Недостаточно знать эффекты, вызываемые отдельно каждым из компонентов, мы должны изучить именно комплексное воздействие". С этой целью профессор Леви проводит в своей лаборатории широкомасштабные опыты на животных и на клеточных культурах.

Особое беспокойство у ученых вызывают так называемые эндокринные дисрупторы - вещества, нарушающие гормональный обмен. К ним относятся не только, скажем, синтетические гормоны, лежащие в основе противозачаточных таблеток, но и соединения вроде бисфенола-А, которое широко используется при производстве пластмассовых бутылок и одноразовой посуды. "Самый наглядный эффект состоит в том, что мы уже не первый год обнаруживаем в загрязненных реках рыб с серьезными нарушениями половой функции, - говорит ученый. - То же самое наблюдается также у водоплавающих птиц и у аллигаторов. А опыты на грызунах показали, что эндокринные дисрупторы в питьевой воде вызывают аномалии и в развитии эмбрионов - прежде всего, при формировании головного мозга, - и способствуют возникновению некоторых форм рака - например, рака молочной железы".

И подметать, и не мусорить

Человек за сутки выпивает в среднем 2 литра жидкости, рыбы же пропускают сквозь жабры кубометры воды. Понятно, что именно животные, обитающие в водоемах, в наибольшей степени подвержены воздействию растворенных там вредных субстанций. Профессор Леви считает, что справиться с проблемой можно, лишь сочетая два подхода: "Мы должны принять меры к тому, чтобы предотвратить или, по меньшей мере, существенно снизить загрязнение как таковое - например, перестать пользоваться пластиковыми бутылками, перейти на стекло, что позволит нам отказаться от бисфенола-А. Это первое. А второе - необходимо технически усовершенствовать очистные сооружения".

Подавляющее большинство этих сооружений вовсе не рассчитано на извлечение микроэлементов из сточных вод, - жалуется и Хансрюди Зигрист (Hansruedi Siegrist), инженер ведущего швейцарского института по изучению проблем водоснабжения, очистки сточных вод и охраны водоемов (Eawag): "Нормальная функция очистных сооружений состоит в том, чтобы расщеплять химические соединения, попадающие в канализацию с человеческими выделениями. Кроме того, эти сооружения должны удалять питательные вещества - прежде всего, соединения азота и фосфора. А вот для микроэлементов они барьером не являются".

Одни биологически активные вещества, гормоны, пестициды, промышленные химикаты проходят очистные сооружения, не претерпевая никаких изменений, другие участвуют в различных химических реакциях, образуя новые соединения. "Однако мы до сих пор точно не знаем, какое влияние эти новые соединения оказывают на обитателей водоемов", - признает Хансрюди Зигрист.

Теперь в Швейцарии планируется оборудовать очистные сооружения дополнительными установками - либо на основе производящих озон ультрафиолетовых ламп, либо на основе активированного угля. Оба метода не претендуют на новизну: так, в плавательных бассейнах озонирование воды применяется уже лет двадцать, а активированный уголь в очистных сооружениях был впервые использован еще до второй мировой войны. Вопрос - в финансировании. "В зависимости от вида очистных сооружений озонирование обойдется в сумму от 5 до 20 центов за кубометр сточных вод, - говорит Хансрюди Зигрист. - Это значит, от 5 до 20 евро в год на душу населения".

Кстати, вопрос об использовании угольных фильтров и ультрафиолетовых ламп в очистных сооружениях обсуждался не так давно и в Берлине. Там тему быстро закрыли: начинание оказалось не по карману.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман

http://www.dw-world.de/dw/article/0,,5294377,00.html


27 фев 2010, 14:01
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Грязная вода убивает столько же людей, сколько войны и насилие - ООН


МОСКВА, 22 мар - РИА Новости. Количество людей, которые умирают от заболеваний, связанных с загрязненной водой, не меньше числа жертв всех форм насилия, включая войны, сообщают эксперты ООН в отчете, опубликованном 22 марта во Всемирный день воды.

Авторы совместного отчета Программ ООН по окружающей среде (UNEP) и по населенным пунктам (UN-HABITAT) под заголовком "Больная вода? Центральная роль управления сточными водами в устойчивом развитии" считают, что для преодоления проблемы, которая будет усиливаться по мере урбанизации и индустриализации, нужны решительные действия и инвестиции в управление сточными водами.

По оценкам специалистов, ежегодно от болезней, связанных с некачественной водой, погибает не менее 1,8 миллиона детей в возрасте до пяти лет. Половина жителей Земли сегодня живет в городах, большинство из которых не имеет ресурсов и инфраструктуры, необходимых для эффективной обработки и очистки сточных вод. Каждый день со сточными водами в реки и моря попадают два миллиона тонн промышленных, сельскохозяйственных и других отходов.

В развивающихся странах до 90% сточных вод возвращаются в водоемы без обработки и очистки. Это приводит, в частности, к появлению "мертвых зон" в морях и океанах, площадь которых сегодня составляет около 245 тысяч квадратных километров, что сопоставимо с общей площадью всех коралловых рифов. При этом в целом для использования человеком доступен всего 1% пресной воды на Земле, и почти три четверти этого объема тратятся на производство продуктов питания.

В 85-страничном отчете авторы рассматривают влияние загрязненной воды на промышленное производство, продовольственную безопасность, здоровье и благополучие человека, экосистемы и такие глобальные процессы, как рост численности населения Земли и изменение климата. Ученые подчеркивают, что миру грозит глобальный кризис качества воды, и будущие потребности в ней невозможно удовлетворить без революции в подходе к проблеме.

"Как и предполагает сам термин, сточные воды как потенциальный ресурс сильно недооценены. Слишком часто их игнорируют и просто оставляют утекать. Разумное и стабильное инвестирование в управление сточными водами принесет большие дивиденды обществу, экономике и окружающей среде. В нем могут быть задействованы как государство, так и частный сектор, что будет удовлетворять потребности общества и обеспечит социальную справедливость и продовольственную безопасность", - пишут исследователи.

Такой революцией может стать распространение полезного опыта отдельных регионов мира. Уже сегодня 10% населения получают пищу, выращенную с использованием сточных вод для ирригации и удобрения, ведь некоторые загрязнители воды, например, фосфор и азот, можно использовать в качестве сельскохозяйственных удобрений. По мнению авторов отчета, эти вещества в сточных водах даже могут обеспечить большую часть потребности в азоте, фосфоре и калии со стороны аграрного сектора.

В отчете приведены реальные примеры различных проектов управления сточными водами в Китае, Таиланде, Европе, США и других странах. Кроме того, авторы описывают не только общий подход к регулированию со стороны государства и возможные меры, но и практические инструменты, например, схемы по торговле квотами на загрязнение воды, аналогичные существующим в рамках Киотского протокола рыночным механизмам.

Для оценки эффекта от реализации проектов по управлению сточными водами можно использовать метод теневых цен (shadow pricing). Он позволяет, например, оценить выгоду от очистки воды от основных ее загрязнителей: так, по данным, приведенным в отчете, 90 центов на каждый доллар общей "прибыли" от такого проекта придется на удаление азота и фосфора, и целесообразнее концентрироваться именно на этих загрязнителях.

По данным исследования Green Economy Initiative, которые приводят авторы, каждый доллар, инвестированный в очистку воды и улучшение санитарных условий, может принести 3-34 доллара дохода в зависимости от места и используемой технологии, поэтому такие проекты вполне могут быть реализованы в рамках партнерства государства и бизнеса.

Всемирный день водных ресурсов, или Всемирный день воды (World Day of Water) впервые отметили 22 марта 1993 года. С 2000 года ежегодно в этот день поднимается новая проблема, связанная с загрязнением водных ресурсов на планете, и звучит призыв к ее решению. Тема Всемирного дня воды-2010 - "Чистая вода для здорового мира".

http://eco.rian.ru/shortage/20100322/215771959.html


28 мар 2010, 15:43
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
19 апреля 2010 г.Элена Дузи | La Repubblica

Доклад об "опасных кратерах": их полторы тысячи, 50 извергаются, 11 вызывают особые опасения

Извержение исландского вулкана Эйяфьятлайокудль вряд ли приведет к климатическим изменениям, пишет Элена Дузи в статье, напечатанной в газете La Repubblica.

Совсем недавно ученые из университета Северной Каролины составили реестр действующих вулканов. В этот список помимо филиппинского вулкана Пинатубо, который в 1991 году выбросил в атмосферу столько газа и пепла, что в течение двух последующих лет в климате планеты отмечались изменения, эксперты включили и итальянские вулканы Стромболи и Этну. "По данным Европейского космического агентства, в непосредственной близости от вулканов проживает до 500 миллионов человек. 90% из 1500 активных вулканов сконцентрированы на 40 тысячах километров "огненного кольца" в районе Тихого океана. Неделю назад самое глубокое извержение вулкана произошло на глубине 1500 метров под водой в районе Фиджи и Самоа. Чтобы наблюдать за вулканом, понадобилось сконструировать камеру, которая выдерживала бы температуру плавления свинца. Самое "холодное" жерло располагается над ледяным панцирем в районе Антарктиды", - пишет издание.

Извергающийся в настоящее время вулкан Эйяфьятлайокудль считается в мире вулканов персонажем второго плана, несмотря на то, что за три дня он выбросил в атмосферу 140 миллионов кубометров газа и пыли, столб выбросов поднялся на высоту 10 км, образовавшееся облако затем распространилось на район с активной авианавигацией. И как если бы всего этого было недостаточно, в столбе пепла воздух настолько наэлектризован, что каждые 15 минут можно наблюдать невероятные молнии, пишет автор статьи.

Извержения обычно начинаются с глубокого "вздоха". Земля вокруг вулкана как бы втягивается. Потом гора начинает дрожать, специальные датчики фиксируют сотрясание почвы. Затем раздается гул - глухой звук, доносящийся из глубин. Ученые, продолжающие наблюдать за Эйяфьятлайокудлем, обеспокоены не столько им самим (его поведение уже кажется стабильным), сколько расположенным в 20 км вулканом Катла: он в пять раз больше и в 100 раз мощнее, он способен извергать до миллиарда кубометров лавы в секунду. Данные, полученные с аппаратуры наблюдения, указывают на то, что вулкан вскоре проснется. На скорое извержение указывает и изменение направления течения местных рек. "История указывает на то, - говорится в докладе Global Alliance for Disaster Reduction университета Северной Каролины, - что очень редко Эйяфьятлайокудль оживает, не разбудив вулкан Катла". В случае его извержения, говорится в докладе, можно ожидать феномена, получившего название "вулканическая зима": облако пепла отражает на высоте солнечные лучи, мешая им достигать поверхности земли.

"Одновременная активизация исландских вулканов не кажется случайной", - пишет издание. Таяние льдов, вероятно, ослабило давление поверхностных слоев, позволив магме подняться наверх. Эту версию изложил в журнале Geophysical Research Letters ученый Фрейстейнн Зигмундссон. "В ближайшие годы, - объясняет геолог, - мы ожидаем в Исландии более частые и более мощные извержения. Глобальное потепление приводит к таянию льдов. Этот феномен оказывает влияние и на движение магмы под поверхностью Земли".

Но нынешнее извержение не способно повлиять на климат Земли, даже если кто-то полагает, что произведенное вулканом облако может способствовать снижению средней температуры на планете. Исландский вулкан намного слабее филиппинского, который находится на 6-й позиции из 8 возможных. "Мы не ожидаем ничего подобного от Эйяфьятлайокудля. Уровень его извержения слишком низкий, чтобы влиять на климат", - объяснил Олав Хиджен из норвежского института метеорологии. "Максимум, в ближайшие 12-14 месяцев Северная Европа может надеяться на закаты интенсивно-красного цвета, которые никогда раньше жители региона не наблюдали", - пишет издание.


Источник: La Repubblica


20 апр 2010, 13:10
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Шум и пепел: Это страшное слово «Эйяфьядлайёкюдль»

Не так страшен вулкан, как его пепел: из-за выбросов в атмосферу практически парализовано авиасообщение во всей Европе. Чего же ждать дальше и можем ли с этим что-то поделать?

Убытки авиакомпаний оцениваются в миллиард долларов, отмены рейсов коснутся 6 млн пассажиров. Давайте же разберемся, что это за пепел такой – и не будем лишний раз пытаться выговорить исландское слово «Эйяфьядлайёкюдль».


Из чего он состоит?


Вулканический пепел представляет собой измельченные частицы магмы – раскаленных кремниевых пород – по сути, песчинок, которые выбрасываются в воздух извержением. В атмосфере он может оставаться очень долгое время, а, оседая, образует мягкие породы, тефры и туфы. Особенность последнего извержения – в том, что вулкан (как и вообще заметная часть Исландии) покрыт ледником. Выходя на поверхность, лава растопила значительную его часть, но и сама остыла необычно быстро. В итоге образовались крохотные частицы песка, стекла и льдышек, которые и поднялись в атмосферу.


В чем опасность для самолетов?


Вулканический пепел может забить бортовые датчики и вообще в буквальном смысле слова облепить весь самолет, заметно увеличив его вес и изменив тщательно выстроенный баланс. Особенно опасными могут быть стеклянные частицы, образующиеся, в том числе, в результате плавления песка, попавшего в адское пекло газотурбинного двигателя. Его твердые гранулы быстро разрушают движущиеся детали. Известны случаи полного выхода из строя всех двигателей реактивных самолетов после пролета через облако вулканического пепла.


Впрочем, эта проблема существует и без всяких извержений – мы писали о ней и перспективах избавления от нее в заметке «Вечный двигатель». К тому же, доведенные убытками до крайности авиаперевозчики на днях провели десятки испытательных полетов над Европой, и после благополучного их завершения заявляют, что опасность переоценена и требуют снова разрешить рейсы.


Каких еще ждать неприятностей?


Наиболее заметный эффект от выбросов пепла – влияние на погоду. Насколько нынешнее извержение повлияет на нее в глобальном масштабе, пока неясно, но имеется масса исторических примеров, когда такое происходило.


Скажем, в 1783 г. в результате активности другого исландского вулкана, Лаки, в атмосферу было выброшено значительное количество диоксида серы. Надо сказать, что вообще то извержение было мощнее нынешнего; тогда погибло до 20% населения Исландии. В следующие несколько месяцев по всей Европе наблюдался заметный рост смертности. Но влияние на погоду оказалось еще заметнее. Зима следующего 1784 г. была рекордно холодной не только для Европы, но и для Северной Америки. Несколько последующих лет урожайность зерновых резко упала, что вызвало массовый голод и, возможно, стало одной из причин Французской революции 1789 г.


Еще один пример – 1815 г., когда извержение вулкана Тамбора в далекой Индонезии привело к тому, что во всем Северном полушарии 1816 г. стал печально известным «годом без лета». Поучительным следствием этого события стало вынужденное затворничество группы писателей и ученых в доме близ Женевского озера. «Лето было сырым и холодным, беспрестанный дождь целыми днями не выпускал нас из дому», - написала потом одна из участниц того кружка, Мэри Шелли, которая как раз в этот период написала знаменитый готический роман «Франкенштейн».


Ну а если вернуться в наши дни, то снижение температуры из-за того, что пепел экранирует солнечные лучи, уже заметно. Как же все сложится на более длительных масштабах времени, ученые пока затрудняются сказать. Стоит заметить, что на распространение радиоволн и работу спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS выбросы пепла не повлияют – об этом заявил глава Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн Владимир Кузнецов.


Сколько еще это протянется?


Само извержение продолжается до сих пор (вообще-то, оно началось еще в конце марта, просто лишь недавно выбросы пепла стали столь значительными), и назвать хотя бы приблизительную дату его окончания невозможно. Такие предсказания лежат за границами наших знаний.


И что мы можем с этим поделать?


Смиритесь: практически ничего. Все наши «продвинутые» технологии позволяют разве что эффективно наблюдать за происходящим со стороны, отслеживать движение облаков пепла из космоса, вести мониторинг климатических изменений и тому подобное. В данном случае все, что мы имеем в сравнении с современниками извержений 1780-х и 1820-х, сводится к знаниям. Тогда никто не представлял, чем вызваны погодные аномалии. Теперь мы это понимаем, но чем оно закончится, остается только гадать.

http://www.popmech.ru/article/6981-shum-i-pepel/


21 апр 2010, 01:30
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
22 апреля 2010 г.Майкл Маккарти и Фил Бушер | Independent

Опустевшие небеса позволили доказать, что аэропорты - виновники загрязнения

Ученые воспользовались периодом запрета на авиаперелеты, вызванного опасностью вулканического пепла, чтобы впервые продемонстрировать, что аэропорты являются существенным источником загрязнения окружающей среды, пишет The Independent.

Загрязнения рядом с британскими аэропортами Хитроу и Гэтвик значительно сократились в первые три дня нелетного периода. В четверг, пятницу и субботу уровни двух загрязняющий веществ - NO2 (диоксид азота) и NOx (общее обозначение окисей азота) - сократились практически до нуля.

Такие азотные загрязнители усугубляют проблемы с дыханием у пожилых людей и пациентов с заболеваниями сердечнососудистой системы, а также под воздействием солнечного света могут превращаться в более вредное вещество - озон, вызывающий своего рода "смог" над городом, поясняют авторы статьи Майкл Маккарти и Фил Бушер.


Исследование проводилось Беном Барратом и Гари Фуллером из Группы исследований окружающей среды в Королевском колледже в Лондоне.

"Мы всегда были вполне уверены, что это "эффект аэропортов", но у нас никогда не было возможности доказать это, - поясняет Баррат. - Их закрытие позволило нам провести исследования, и мы получили убедительные доказательства, что это так и есть".


Источник: Independent


23 апр 2010, 13:12
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
Исландия впервые после начала извержения вулкана закрыла аэропорты

Впервые после начала извержения вулкана Эйяфьятлайокудль в Исландии закрыты аэропорты. В сторону Европы движется новое облако вулканического пепла.

Неделю спустя после начала извержения вулкана Эйяфьятлайокудль в Исландии объявлено о закрытии воздушного пространства. Как сообщает в пятницу, 23 апреля, агентство dpa, закрыт международный аэропорт Кеблавик, а также аэропорты местного значения. Эксперты поясняют, что изменившееся направление ветра сделало полеты опасными.


Между тем британские синоптики утверждают, что новое облако вулканического пепла движется в южном направлении в сторону континентальной Европы. Специалисты не исключают, что в течение дня воздушные массы могут достичь территории северной Германии, Дании и части Швеции, а затем и стран Центральной Европы, отмечает интернет-сайт schweizmagazin.ch.


Автор: Михаил Степовик
Редактор: Евгений Жуков
http://www.dw-world.de/dw/article/0,,5498185,00.html


23 апр 2010, 13:14
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 май 2009, 00:24
Сообщения: 13477
Сообщение Re: Экология и защита окружающей среды
«Остров горных родников» пробудился вновь

После почти двусхотлетнего затишья в Исландии проснулся вулкан Эйяфьятлайокудль, что в переводе означает «Остров горных ледников».

В 150 км от столицы Исландии Рейкьявика 21 марта 2010 года проснулся вулкан. Лава растопила ледники на склонах, власти эвакуировали местных жителей, опасаясь наводнения. Множество туристов съехалось в Исландию, чтобы наблюдать редкое явление. Но это было только начало. 14 апреля произошел сильнейший выброс вулканического пепла, сформировалось облако из мельчайших частиц песка, «стекла» и каменных пород. Теперь дело не ограничилось эвакуацией любопытных. Парализовано авиасообщение над Европой, нарушены планы миллионов людей, авиакомпании несут чудовищные убытки, политики не могут совершить запланированные визиты. И никто не знает когда и чем все это кончится.

В последний раз «Остров горных ледников» просыпался в 1821 году, а его извержение длилось два года. Высота вулкана 1666 метра, диаметр кратера — 3-4 км, он покрыт ледниками площадью около 100 кв. км. За первые 72 часа активности вулкан выбросил порядка 140 миилионов тонн пепла, из которых 100 миллионов распространяются сейчас в виде облаков.

В мире сейчас насчитывается около 700 активных вулканов, 50-60 из которых извергаются ежегодно. Примерно в 10 случаях образуются облака пепла, которые какое-то время перемещаются в атмосфере.

Извержения вулканов приводят к двум нежелательным последствиям — быстрому и долгосрочному. Содержащиеся в облаках частицы попадают в турбины самолетов, плавятся и выводят из строя двигатели — это быстрый эффект. Именно он вызвал транспортный коллапс в Европе.

Долгосрочное действие извержения проявляется в том, что из-за того что частицы пепла остаются в атмосфере, уменьшается проницаемость атмосферы для солнечных лучей. В результате наступает похолодание. Причем не только в Исландии, а по всей планете. Этот эффект сохраняется год-два после прекращения извержения.

Основной состав продуктов извержения вулканов выглядит следующим образом: водяной пар, углекислый газ, оксид углерода, азот, двуокись серы, оксид серы, газообразная сера, водород, аммиак, хлористый водород, фтористый водород, сероводород, метан, борная кислота, хлор, аргон. Также присутствуют хлориды щелочных металлов и железа. Особую опасность представляет двуокись серы. При взаимодействии с влажным воздухом образуются крошечные капли серной кислоты, которые выпадают на землю в виде кислотных дождей.

В научных кругах обсуждается, хоть и на уровне гипотезы, влияние извержений вулкана на экономическую и политическую обстановку в странах, весьма далеких от места вулканической активности. Так, некоторые историки считают, что холодное лето и неурожаи 1601–1602 года в России во времена Бориса Годунова – это отзвуки извержения вулкана Хуаинапутина в Перу. Россия тогда потеряла несколько миллионов человек, по всей стране прошла волна «голодных бунтов».

Возможно, одним из катализаторов Французской революции стало извержение вулкана Лаки в Исландии в 1783-84 годах. Этот исландский вулкан стал причиной неурожая и голода 1785 года. Тогда в Европе установилась плохая погода, а страшный град 13 июля 1788 года, уничтожил все посевы на 500 километров вокруг Парижа. Цены на продовольствие резко выросли, Францию наводнили нищие.

Вулкан Тамбора в Индонезии проснулся в 1815, а в 1816 в Европе и Северной Америке наступил так называемый год без лета – самый холодный год за всё время документированных наблюдений.

Сильные извержения часто сопровождаются дождями. С одной стороны, это помогает очистить атмосферу от вулканических частиц, с другой стороны, создает новые проблемы. Представитель ВОЗ Дэвид Эпштайн недавно выступил с официальным заявлением о том, что вулканическая пыль, образовавшаяся в результате извержения вулкана в Исландии, опасна прежде всего для больных астмой и другими респираторными заболеваниями и рекомендовал жителям Европы не покидать свои дома во время дождя.

Магнус Туми Гудмундсон, профессор геофизики университета Исландии сообщил журналистам, что в субботу 17 апреля активность вулкана возросла. В пятницу облако пепла над вулканом составляло 6,5 км, а в субботу выросло еще на полтора км и еще на километр в воскресенье. Ученые пока не знают, как вулкан поведет себя дальше. По мнению экспертов, если извержение не ослабеет, за несколько дней облако накроет большую часть Северного полушария.

Сейчас пепельное облако движется к Дальнему Востоку. Но концентрации пепла в воздухе здесь уже в сотни раз меньше, чем в Европе. Так что извержение в Исландии не должно повлиять на работу аэропортов и здоровье людей в Сибири и на Дальнем Востоке.

Автор: Юлия Смирнова
Источник: www.nkj.ru


24 апр 2010, 23:45
Профиль
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 85 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  След.


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 6


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
cron