Przeskocz do treści

Kategoria: Ciekawostki naukowe

1

Opublikowano 1 komentarz do Dlaczego drzewa w mieście są na wagę złota?
Strona główna » Ciekawostki naukowe » Strona 4

Dlaczego drzewa w mieście są na wagę złota? Posadzone w odpowiedniej odległości od latarni ulicznych, od samej skrajni ulicy, od infrastruktury technicznej i od siebie nawzajem stanowią niezwykle wartościowy i bezpieczny element krajobrazu miasta.

Drzewa produkują niezbędny do życia tlen

Najważniejszą funkcją drzew, mającą bezpośredni wpływ na nasze życie, ale też na życie na całej planecie, jest produkcja tlenu i pochłanianie dwutlenku węgla. Stuletni buk pochłania rocznie ok. 4800 kg CO2 i produkuje 3500 kg tlenu, który starcza dla 10 osób na rok. Taką samą produktywnością będzie się charakteryzować 1700 drzewek 10-letnich, zajmujących 265 razy większą powierzchnię niż dojrzały buk.

Drzewa zmniejszają zanieczyszczenie powietrza

Dodatkowo drzewa neutralizują zanieczyszczenia powietrza – mniejsze cząsteczki pochłaniają, większe osiadają na liściach i gałęziach. Dzięki temu potrafią ograniczyć zapylenie powietrza nawet do 75%. Poza tym zmniejszają zanieczyszczenie tlenkiem węgla, tlenkami azotu, ozonu i szczególnie niebezpiecznymi wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi. Za te substancje odpowiadają samochody i tzw. niska emisja, czyli palenie w piecach węglem, koksem, czy śmieciami. Im bliżej drogi znajdują się drzewa, tym ich możliwości oczyszczające większe – nawet do 9 razy większe w porównaniu do drzew oddalonych od ulic.

W cieniu drzewa temperatura powietrza jest znacznie niższa

Drzewa mają również właściwości regulacyjne – obniżają temperaturę powietrza od 3 do nawet 10 st. C poprzez proces transpiracji, czyli odparowywania wody. W ciągu doby drzewa potrafią oddać od 200 do 400 litrów wody. To dlatego temperatura powietrza w parkach jest zawsze odczuwalnie niższa. Zupełnie inaczej oddziaływają powierzchnie asfaltowe i betonowe. Nagrzewają się one szybko i potrafią podnieść temperaturę powietrza w miastach o 2 do 4 st. C. Cień drzew wydłuża również trwałość chodników i dróg. Trwałość asfaltu dzięki cieniowi przedłuża się z 7-10 lat do 20-25. Wiąże się to ze zmniejszonym nagrzewaniem powierzchni w ciągu dnia i wychładzaniem jej w nocy (zjawisko erozji wietrznej).

Drzewa absorbują wodę

Drzewa również pochłaniają wodę – przez liście i korzenie. Około 30% opadów nigdy nie spada na ziemię, bo zatrzymywane są na liściach i gałęziach oraz pniu drzewa. Kolejne do 30% opadów absorbują korzenie. To dlatego drzewa mają niebagatelne znaczenie w ochronie przed podtopieniami w czasie ulewnych deszczy.

Czy ta długa lista zalet wystarcza aby przekonać wszystkich dlaczego drzewa w mieście są na wagę złota?

Naukowe przyjęcia dla dzieci!

Szukasz pomysłu na urodziny dla dziecka? Zapraszamy do współpracy!

Organizujemy wyjątkowe przyjęcia, pełne fascynujących eksperymentów naukowych. Angażujemy dzieci do nauki przez zabawę!

Kontakt

Sprawdź najnowsze ciekawostki:

Opublikowano
Strona główna » Ciekawostki naukowe » Strona 4

Po okresie zimowych chłodów nadchodzi wreszcie wiosna i wszyscy z radością ją witamy. Jednak najbardziej do wiosny tęskniły rośliny. Nadejście wiosny witają one tysiącami kwiatów, ciesząc nasze oczy i obiecując wspaniałe owoce.

Skąd jednak rośliny wiedzą, że trzeba kwitnąć bo wiosna nadeszła?

W toku ewolucji rośliny opracowały mechanizm kontrolujący czas kwitnienia. Działanie roślinnego "zegara biologicznego" jest skorelowane jest z parametrem, którego wartość w danym dniu z roku na rok się powtarza. Jest to mianowicie długość dnia. Dzisiaj słońce wstało o 5:21, a zajdzie o 18:02. Dzień 28 marca będzie więc trwał 13 godzin i 41 minut. I to się powtarza każdego roku od tysięcy lat!

W naszym klimacie najwięcej roślin zakwita na wiosnę, kiedy dzień jest wystarczająco długi, stąd nazywamy je roślinami dnia długiego. Jest to dla nich korzystne, bo kwitnąc np. w kwietniu czy maju, mają przed sobą długi okres od wiosny do początku jesieni, kiedy klimat sprzyja wegetacji.

W klimacie śródziemnomorskim zima jest łagodna, a lato gorące i suche. Stąd też zima jest dla wielu tamtejszych roślin korzystniejsza niż lato i wiele kwiatów kwitnie jesienią przy krótkim dniu, uciekając przed zabójczym upałem lata. Takie rośliny nazywamy roślinami dnia krótkiego.

Badania pozwoliły stwierdzić, że niektóre rośliny mierzą długość dnia z dokładnością do 20 minut. Co więcej, są też rośliny, które potrafią także określić czy dzień się wydłuża czy skraca! Mogą w ten sposób mogą odróżnić na przykład 8 marca od 3 października. W obydwu tych terminach dzień trwa tak samo długo, tylko w marcu się wydłuża, a w październiku – skraca.

W jaki sposób rośliny mierzą długość dnia?

Po wielu latach badań naukowcom udało się w końcu ustalić, skąd rośliny wiedzą, kiedy kwitnąć. Brakującym elementem układanki okazał się gen kodujący fotoreceptorowe białko FKF1, który steruje zegarem biologicznym.

Białko FT (ang. flowering locus T), które zapoczątkowuje proces kwitnienia, produkowane jest w liściach roślin kwitnących. Proteiny wędrują do merystemu, w którym zachodzą podziały komórek i tam aktywują procesy, pod wpływem których rozwijają się kwiaty. Białko FKF1 jest białkiem fotoreceptorowym, czyli aktywowanym przez światło. Jego synteza zachodzi każdego dnia późnym popołudniem. Jeżeli synteza ma miejsce w okresie krótkich dni, białko nie może być aktywowane, gdyż późnym popołudniem nie ma światła dziennego. W przypadku dłuższych dni fotoreceptor wykorzystuje światło i aktywuje mechanizm kwitnienia, w którym udział bierze białko FT.

Molekularny mechanizm kwitnienia naukowcy rozpracowywali na przykładzie rzodkiewnika pospolitego. Te same procesy regulują jednak także kwitnienie podstawowych roślin uprawnych, takich jak ryż, pszenica czy jęczmień. Dalsze badania pokażą czy jest to mechanizm uniwersalny.

Znając wymagania roślin co do długości dnia, który je skłoni do wydania kwiatów - można doprowadzić je do kwitnienia o każdej porze roku. Wystarczy utrzymywać w specjalnej komorze wegetacyjnej światło przez określony czas symulując dzień o odpowiedniej długości. Dzięki takiemu umiejętnemu sterowaniu długością dnia w czasie uprawy możemy cieszyć się gwiazdą betlejemską przed Bożym Narodzeniem i kolorowymi chryzantemami na początku listopada.

Ciekawe warsztaty dla dzieci

Prowadzimy laboratoryjne zajęcia dla dzieci, umożliwiając samodzielne poznawanie i badanie świata oraz obserwacje eksperymentów. Angażujemy do uczenia się i poznawania otaczającej nas przyrody!

Kontakt

Sprawdź najnowsze ciekawostki:

1

Opublikowano 1 komentarz do Spadek bioróżnorodności jednym z największych zagrożeń dla naszej planety
Strona główna » Ciekawostki naukowe » Strona 4

Granice wytrzymałości planety

Wytrzymałość naszej planety jest ograniczona. Granice tej wytrzymałości określa powstały w 2009 roku koncept Planetary Boundaries, na polski tłumaczony jako Ograniczenia Planety. W koncepcie tym zidentyfikowano dziesięć granic środowiskowych w ramach których ludzkość może bezpiecznie egzystować.

Największe zagrożenia dla środowiska w ujęciu koncepcji Ograniczeń Planety / Źródło: Science Vol 347, Issue 6223

Zagrożona bioróżnorodność

Jak widać na zamieszczonej grafice integralność biosfery, a dokładnie bioróżnorodność genetyczna przekroczyła już stan krytyczny. Czym dokładnie jest bioróżnorodność? Różnorodność biologiczna to zróżnicowanie wszystkich żywych organizmów występujących na Ziemi w ekosystemach lądowych, morskich i słodkowodnych oraz w zespołach ekologicznych, których są częścią. Bioróżnorodność ma podstawowe znaczenie dla ewolucji oraz trwałości układów podtrzymujących życie w biosferze.

Dane wskazujące na gwałtowny spadek bioróżnorodności są naprawdę zatrważające. Od 1970 do 2014 roku średni spadek w wielkości populacji kręgowców wyniósł 60%. Wielkość populacji gatunków słodkowodnych spadła o  średnio o 83%. O niemal 80% zmniejszyła się liczebność owadów.

Największa na świecie kolonia pingwinów królewskich w ciągu trzydziestu pięciu lat zmalała o osiemdziesiąt osiem procent. Z mórz i oceanów zniknęło dziewięćdziesiąt siedem procent tuńczyków. Liczba zabawkowych żyrafek Sophie sprzedawanych rocznie we Francji dziewięciokrotnie przewyższa liczbę wszystkich żyraf żyjących jeszcze w Afryce. Naukowcy sądzą, że na każde sześć dzikich stworzeń, które niegdyś pożywiały się, ryły w ziemi i wychowywały młode, dziś przypada jedno. My zajęliśmy ich miejsce. Jeśli przyjrzeć się światu ssaków z perspektywy biomasy, to jej dziewięćdziesiąt sześć procent stanowią ludzie i żywy inwentarz – dzika zwierzyna to tylko cztery procent.

Tymczasem obniżenie populacji lub całkowite wymarcie gatunku ma istotny wpływ na cały ekosystem. To zanik wszystkich jego dotychczasowych interakcji ze środowiskiem – rozprzestrzeniania nasion, drapieżnictwa, zapylania i ogółu funkcji ekologicznych, jakie dany gatunek niegdyś pełnił – co może być katastrofalne w skutkach, nawet jeśli część osobników zdołała przetrwać. Im więcej takich interakcji znika, tym bardziej zaburzony staje się ekosystem.

Szóste wymieranie

Obecny światowy spadek bioróżnorodności potocznie nazywa się szóstym wymieraniem. Po raz szósty w historii świata ogromna liczba gatunków znika w niezwykle szybkim tempie – tyle że tym razem nie z powodu asteroidy czy epoki lodowcowej, a ludzkiej ingerencji. Wymieranie to niemal fizycznie odczuwalna tragedia, jej wymiar jest zrozumiały dla wszystkich: nie ma od niej odwrotu.

Naukowcy zaczęli mówić wręcz o wymieraniu funkcjonalnym (w odróżnieniu od bardziej swojskiego wymierania ilościowego). Zwierzęta i rośliny wymarłe funkcjonalnie nadal istnieją, ale nie występują już na tyle powszechnie, by wpływać na działanie ekosystemu.

Jakie są przyczyny takiego spadku bioróżnorodności? Winić należy przede wszystkim człowieka, który wciąż wydziera przyrodzie wszystko to, czego potrzebuje. A nawet więcej. Przyczyn spadku liczby gatunków i generalnej defaunacji należy także doszukiwać się w zajmujących coraz większe tereny monokulturach rolniczych, fragmentacji ekosystemów i wylesianiu, osuszaniu bagien, introdukcji obcych gatunków, stosowaniu pestycydów czy eutrofizacji wód. A na to wszystko nakładają się skutki zmieniającego się klimatu, które zdecydowanie nie są obojętne dla organizmów żywych.

Nauka przez zabawę

Proponujemy wyjątkowe warsztaty dla dzieci z mobilnym Laboratorium Młodego Badacza! Skutecznie łączymy zabawę z nauką, angażując dzieci do fascynujących eksperymentów.

Kontakt

Sprawdź najnowsze ciekawostki:

Opublikowano
Strona główna » Ciekawostki naukowe » Strona 4

Plazma jest zjonizowaną materią o stanie skupienia przypominającym gaz, w której znaczna część cząstek jest naładowana elektrycznie. Plazma jest najpowszechniej występującym stanem skupienia materii we Wszechświecie, tworzy m.in. gwiazdy. Na Ziemi w warunkach naturalnych występuje w postaci zorzy polarnej oraz błyskawic.

Gorącą plazmę o temperaturze dochodzącej do kilku tysięcy stopni Celsjusza można wytwarzać w specjalnie skonstruowanych generatorach tzw. plazmotronach. Najczęściej wykorzystuje się ją do spawania, cięcia lub topienia różnego rodzaju materiałów. Z kolei urządzenia wytwarzające zimną plazmę atmosferyczną, a więc plazmę o temperaturze kinetycznej gazu wyładowczego zbliżonej do otoczenia, wykorzystuje się między innymi w medycynie, weterynarii czy agrotechnice.

Polscy naukowcy z Zakładu Chemii Analitycznej i Metalurgii Chemicznej Politechniki Wrocławskiej i Międzyuczelnianego Wydziału Biotechnologii Uniwersytetu Gdańskiego i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego badają zastosowania zimnej plazmy. Celem prowadzonych badań jest opracowanie szybkiej, efektywnej i taniej metody zwalczania bakteryjnych patogenów odpowiedzialnych za choroby roślin uprawnych i ozdobnych. Doświadczenia prowadzone są obecnie na ziemniakach, cykorii i hiacyntach.

Zimne plazmy atmosferyczne otrzymuje się za pomocą różnego rodzaju wyładowań elektrycznych. Charakteryzują się temperaturą zbliżoną do temperatury ludzkiego ciała. Ponadto, nie mają one również efektu porażenia prądem. Dlatego właśnie wykorzystanie ich na roślinach nie powoduje uszkodzenia tkanek roślinnych. Może natomiast może prowadzić do inaktywacji patogenów roślin wywołujących choroby.

W swoim projekcie naukowcy stosują zamontowane na statywie tzw. pióro plazmowe. Generuje ono stożek zimnej plazmy atmosferycznej o długości kilku centymetrów i grubości zaledwie kilku milimetrów. Pozwala to na precyzyjne niszczenie bakterii w zainfekowanej części rośliny. Takie pióro plazmowe można trzymać w ręce i swobodnie używać.

W przyszłości naukowcy planują kontynuować badania nad możliwością wykorzystania zimnych plazm atmosferycznych także w medycynie m.in. do zahamowania tempa rozrastania komórek nowotworowych.

Źródło: Agata Tomczyńska "Naukowcy badają wykorzystanie zimnej plazmy do walki z chorobami roślin" www.naukawpolsce.pap.pl

Mobilne Laboratorium Młodego Badacza

Organizujemy wyjątkowe zajęcia i eksperymenty dla dzieci w przedszkolach i szkołach podstawowych. Realizujemy tematy z różnych dziedzin, dostarczając teoretyczną wiedzę oraz praktyczne umiejętności przez zabawę.

Kontakt

Sprawdź najnowsze ciekawostki:

Opublikowano
Strona główna » Ciekawostki naukowe » Strona 4

Jak działa na nas płacz dziecka? Nasza reakcja na płacz dziecka jest bardzo głęboko zakorzeniona w mechanizmach przystosowawczych. Jest ona automatyczna, a steruje nią kilka hormonów. Oksytocyna - wspomagająca tworzenie się więzi rodzicielskich, dopamina - odpowiedzialna za stan pobudzenia, kortyzol - uznawany za hormon stresu oraz endogenne opioidy, wpływające na poczucie przyjemności.

Najszybciej na płacz reaguje dopamina. Jej stężenie wzrasta gwałtownie, ale też może szybko spaść, jeśli bodziec płaczu przestanie działać. Wolniej wzrasta poziom kortyzolu. Jednak jego stężenie będzie się utrzymywać na wysokim poziomie tak długo, jak długo dziecko będzie płakało. Przewlekłe utrzymywanie się zbyt wysokiego stężenia kortyzolu wpływa negatywnie na relacje rodzinne a także na zdrowie samego rodzica. Przewlekle podwyższony poziom kortyzolu podnosi ryzyko ogromnej liczby chorób, począwszy od schorzeń metabolicznych, a skończywszy na psychicznych.

Po zadziałaniu bodźca płaczu dziecka, poza dopaminą i kortyzolem wzrasta również stężenie oksytocyny. Poziom tego hormonu rośnie relatywnie powoli i utrzymuje się na wysokim poziomie również po ukojeniu płaczu oraz zaspokojeniu potrzeby dziecka. Natomiast czwarta z wymienionych substancji, czyli endogenne opioidy, pojawiają się dopiero po zaprzestaniu płaczu i po nawiązaniu z dzieckiem kontaktu. Oznacza to, że reagowanie na płacz jest dla rodziców korzystne. Po pierwsze, redukuje poziom stresu i nieprzyjemnych doznań. Po drugie, sprzyja zacieśnianiu więzi. Po trzecie, sprawia przyjemność.

Płacz młodych ssaków, niezależnie od gatunku, wykazuje uderzające podobieństwo, zwłaszcza w zakresie częstotliwości wydawanych dźwięków. Badania naukowe wykazały, że przedstawiciele odmiennych gatunków (nieudomowionych przez człowieka) reagują na płacz noworodków innych zwierząt, również ludzkich. Taki wynik oznacza, że płacz wyewoluował u ssaków na bardzo wczesnym etapie, a aktywne reagowanie na niego to nasza najbardziej naturalna reakcja.

Bibliografia:
M.A.Trzeciak (2018) Czy słonie dają klapsy? Fascynujące rodzicielstwo zwierząt. Wyd. Feeria Science

Wyjątkowe zajęcia dla dzieci

Oferujemy autorski program warsztatów dla przedszkolaków i dzieci w szkołach podstawowych na terenie Poznania i okolic. Uczymy przez zabawę!

Kontakt

Sprawdź najnowsze ciekawostki: