Picasso lemmik sinine pigment eemaldab veest nanoplastikud
Preisi sinine on eelkõige tuntud Picasso sinisest perioodist. Nüüd on Korea teadlased avastanud selle pigmendi uue veepuhastamise potentsiaali.
Plastmassi keskkonnasõbralikumaks muutmise ehk üks suuremaid väljakutseid on sellest aegamööda tekkivad mikro – ja nanoosakesed ning nende kogunemine elusorganismides ja looduses. Uus lahendus avastati juhuslikult, kui uuriti veest radioaktiivse tseesiumi eemaldamist. Nimelt leidsid Korea teadlased, et Preisi sinisest saab selle kristallvõret kohandades teha päevavalgusel toimivad nanorobotid, mis nanoplastikud suuremateks kogumiteks seovad. Neid suuremaid kogumeid on seejärel lihtne kaasaegse veetöötlussüsteemiga eemaldada. Esimeseks stabiilseks sünteetiliseks pigmendiks peetav Preisi sinine on oma ohutuse ja efektiivsuse tõttu kasutusel inimorganismist radioaktiivsete ainete eemaldamiseks ja raskmetallide mürgituse raviks. Selle keerulise varieeruva kristallstruktuuri ja eriliste omaduste tõttu on Preisi sinine leidnud laialdast rakendust ka optikas, energia salvestamises, elektrokeemias ja sensortehnoloogias. Preisi sinine on mikrokristalliline vees lahustumatu sinine pulber, kuid moodustab kolloidi – väikesed pigmendiosakesed jagunevad ühtlaselt vees. Nanorobotid töötavad päevavalguse mõjul elektrostaatilise tõmbumise põhimõttel, negatiivselt laetud nanoplastikud „kleepuvad“ nanorobotite külge. Nii moodustuvad nanoplastikutest suuremad, kergesti veest välja filtreeritavad klombid.
Kohandatud ja tõlgitud: https://phys.org/news/2023-10-safely-nanoplastics-prussian-blue-pigment.html , https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135423009831?via%3Dihub , https://mymodernmet.com/shades-of-blue-color-history/#Prussian_blue
Kas looduskosmeetika on ohutum?
Loodusrahvale kohaselt meeldivad kõigile looduskosmeetika tooted. Turundust uskudes jääb tihtipeale mulje, et lisaks huvitavatele kosmeetilistele eelistele on looduslikud tooted ka meie tervisele paremad. Vastab see aga tõele?
Kahjuks ei ole reaalsus päris nii lihtne. Koostisosa päritolu üksi ei ütle meile selle ohutu kasutamise kohta mitte midagi. Võime lihtsuse mõttes siin mõelda metsas kohatavale karule – olenemata sellest, kas karu kasvas üles sealsamas metsas või loomaaias, võib ta meile ohtlikuks osutuda. Koostisosadega on sama lugu, olulisim on nende keemiline koostis. Teadagi võib loodusestki leida taimi ja loomi, mis toodavad inimestele väikeses koguseski eluohtlikke aineid.
Muidugi on looduslikel toodetel palju eeliseid ja nende kasutamisest ei ole vaja loobuda. Näiteks peab Ameerika Ühendriikide toidu ja ravimite amet (FDA) kolloidset kaeraekstrakti ja kaoliinsavi naha kaitsjateks. Samas on ka paljud levinud allergeenid looduslikud. Näiteks on siin erinevad eeterlike õlide komponendid, mis sisalduvad paljudes lõhnaainetes. Siin tuleb välja mõnede nn. sünteetiliste koostisosade eelis. Paljud neist, nagu näiteks vaseliin või mineraalõli, ei reageeri kuidagi nahaga vaid täidavad barjäärifunktsiooni ning on haruharva allergia põhjustajaks. Seega tuleb kosmeetikatoodete valik teha igaühel enda allergiaid ja tundlikkuseid silmas pidades, lihtsalt loodusliku eelistamisest ei piisa.
Kohandatud ja tõlgitud minu kaaskirjutatud inglise keelsest artiklist: https://beautyscicomm.com/are-natural-ingredients-safer/
Varasest Universumist leiti Linnutee-laadne galaktika
Ülemaailmne teadlaste grupp avastas oodatust palju kaugemal asuva Linnuteega sarnase spiraalse galaktika.
Siiani arvati, et Linnutee sarnaseid spiraalgalaktikaid võib kohata vaid peale Universumi keskiga umbes 6,9 miljardit aastat tagasi. Nüüd aga leiti ceers-2112, mis oli täielikult välja kujunenud ainult 2 miljardit aastat peale Universumi sündi, vahendab EurekAlert.
Galaktika avastas Hispaania astrobioloogia keskuses Luca Constantin ning rahvusvahelise koostööna valminud uurimus avaldati 8. novembril Nature-s. Autorid ütlevad, et ceers-2112 leid on äärmiselt üllatav, kuna varajases Universumis olid galaktikad palju kaootilisemad ja väga vähestel neist oli Linnuteega sarnane korrastatud varbspiraalne struktuur.
Kahe kolmandiku spiraalgalaktikate keskel on varras. Arvatakse, et varras moodustub iseeneslikult spiraalstruktuuri ebastabiilsusest või naabergalaktikate gravitatsiooni tõttu, mis muudavad sisemiste tähtede orbiite. See mõju laieneb aja jooksul kaugemal tiirlevatele tähtedele, mis tekitabki varbstruktuuri. Oletatakse, et varras toimib teatud tähtede kasvulavana, suunates gaasi sissepoole ja soodustades tähtede sündi varda keskme läheduses.
Ceers-2112 leid tähendab, et galaktikad kujunesid välja ja korrastusid palju kiiremini kui varem arvati. Nimelt aravati senini, et varraste kujunemine võtab mitu miljardit aastat. Nüüd aga arvavad autorid, et vähem kui miljardist aastast piisab.
Niisiis näevad autorid ette, et ceers-2112 avastamine muudab astronoomiat kahel viisil. Esiteks, galaktikate kujunemise ja evolutsiooni teoreetilised mudelid peavad arvestama, et mõned galaktikad muutuvad varraste moodustumiseks piisavalt stabiilseks väga varajases Universumis. „Neis mudelites tuleb võib-olla kohandada kui suur osa galaktikast on tehtud tumeainest, kuna arvatakse et just tumeaine kontsentratsioon mõjutab varraste moodustumist“, selgitab Kalifornia ülikooli järeldoktor ja uurimuse kaasautor Alexandre de la Vega. Teiseks sillutab ceers-2112 avastamine teed teiste varraste leidmisele noores Universumis. Kuna kauges minevikus olid galaktikad väiksemad kui praegu, on varraste leidmine keerulisem.
De la Vega ütles, et ceers-2112 varda omaduste määramine osutuks oodatust lihtsamaks tänu James Webb’i teleskoobi võimekusele ja meeskonna ekspertteadmistele, mille abil seati varda suurusele ja kujule kindlad piirmäärad.
James Webb’i kosmoseteleskoop käivitati 2021. aasta detsembris NASA, Euroopa Kosmoseagentuuri ja Kanada kosmoseagentuuri koostöö tulemusena. Maast umbes pooleteise miljoni kilomeetri kaugusel toimiv infrapuna mõõtmiseid teostav teleskoop suudab tänu kõrgtundlikele mõõteriistadele vaadelda varem kättesaamatut, sealhulgas esimesi tähti ja esimeste galaktikate moodustamist.
https://www.eurekalert.org/news-releases/1007569
Mitmeliigilised metsad on 70 protsenti efektiivsemad süsiniku neeldajad kui üheliigilised metsad
Segakultuursetes metsades on süsinikuvarud 70% suuremad kui ainukultuursetes metsades. Suurimad süsinikuvarud võrreldes ainukultuuriga on neljast puuliigist koosnevates metsades, vahendab EurekAlert.
Kliimamuutuse mõju aeglustamiseks, bioloogilise mitmekesisuse säilitamiseks ja säästva arengu eesmärkide saavutamiseks on puude taasistutamine hädavajalik. Taastatud metsad talletavad süsinikku metsa pinnases, põõsastes ja puudes. Mitmeliigilised segumetsad on süsiniku talletamisel eriti tõhusad, sest erinevad, üksteist täiendavate omadustega puuliigid suurendavad süsiniku talletamise tõhusust. Võrreldes üheliigiliste metsadega on segumetsad ka vastupidavamad kahjurite, haiguste ja kliimahäirete suhtes, mis suurendab nende pikaajalist süsihappegaasi talletamise võimekust. Segumetsades on ka muude ökosüsteemi teenuste osutamine suurem ning need toetavad suuremat bioloogilist mitmekesisust.
Statistikaameti andmetel on 2022. aasta seisuga 51,3% Eesti territooriumist kaetud metsaga. 2021. aasta andmetel seostas metsa puitne biomass 173,4 miljonit tonni süsihappegaasi, kusjuures umbes 58 miljonit tonni seostasid männid.
Kuigi mitmekesiste metsasüsteemide eelised on hästi teada, on paljudel riikide taastamiskohustused keskendunud monokultuursete istandike rajamisele. Seetõttu on rahvusvaheline teadlaste rühm võrrelnud süsiniku varusid segumetsades kaubanduslike ja kõige paremini toimivate monokultuuride süsinikuvarudega ning samuti monokultuuride keskmisega.
Ajakirjas Frontiers and Global Change avaldatud uurimuse käigus analüüsisid teadlased alates 1975. aastast avaldatud uuringuid, milles võrreldi otseselt süsiniku talletamist segumetsades ja ühe liigiga metsades, ning kombineerisid seda varem avaldamata andmetega, mis saadi ülemaailmsest puude mitmekesisuse eksperimentide võrgustikust.
Uuringus hinnatud segumetsade liigirikkus ulatus kahest liigist kuueni. Andmekogumis, millega teadlased töötasid, olid neljaliigilised segumetsad kõige tõhusamad süsiniku neeldajad. Üks selline segu koosnes erinevatest lehtpuudest, mida leidub kogu Euroopas. Ka kahe liigiga segu olid suurema maapealse süsinikuvaruga kui monokultuursed metsad, talletades kuni 35% rohkem süsinikku. Kuuest liigist koosnevad metsad ei näidanud aga selget eelist monokultuuride ees.
Seega, metsade mitmekesistamine suurendab süsiniku talletamist. Kokku oli segumetsade maapealne süsinikuvaru 70% suurem kui keskmisel monokultuuril. Samuti leidsid teadlased, et segumetsade süsinikuvarud olid 77% suuremad kui kaubanduslikel monokultuuridel, mis koosnesid eriti suure saagikusega liikidest.
Uuringu autorite sõnul on tulemused on eriti olulised metsamajandajate jaoks. Puude istutamise tuhin aina kasvab ning see leid ajendab uute mitmekesiste metsade istutamist tootlikkuse tõstmise demonstreerimisega.
Kuigi teadlased näitasid, et segumetsad suudavad rohkem süsinikku talletada, hoiatavad nad, et nende uuring ei ole piiranguteta. Näitena tõid nad segumetsade ja monokultuuride kohta tehtud uuringute üldise piiratud kättesaadavuse, seda eriti vanemate metsade ja suurema liigirohkuse puhul. Samuti puudub täpne info selle kohta, kuidas muutub süsiniku talletamise võimekus sõltuvalt asukohast, kasutatavatest liikidest ja metsa vanusest.
https://www.eurekalert.org/news-releases/1006899
Imeline uus plastmass iseparaneb, on taaskasutatav ja toidab mereelustikku
Jaapani teadlased on välja töötanud uut tüüpi plastmassi, mis on toatemperatuuril tugev, kuid mida saab soovi korral kergesti lagundada selle algkomponentideks. Merevees laguneb see mereelustiku toiduks, iseparaneb ja mäletab oma eelnevat kuju, vahendab New Atlas.
Tahes-tahtmata on plastmass kaasaegses maailmas kõikjal. Selle vastupidavuse tõttu on tegemist äärmiselt kasuliku materjaliga, mida kasutatakse alates mahapidamistarbetest kuni sõidukite osadeni. Seesama vastupidavus muudab selle aga raskesti lagundatavaks, hävitatavaks või taaskasutatavaks. Plastmassiringe parendamiseks on uute, paremini taaskasutatavate materjalide loomine ülioluline. Uues uuringus töötasid Tokyo ülikooli teadlased välja uue plastmassi, mida saab kergemini lagundada nii ümbertöötlemiskeskustes kui ka looduses. See põhineb plastmasside klassil, mida nimetatakse epoksüvaikude vitrimeerideks. Need materjalid on toatemperatuuril tugevad, kuid neid saab kuumutades ümber vormida. Tavaliselt on vitrimeerid haprad, kui töörühm parendas materjali, lisades polürotaksaani. Polürotaksaanid on uudsed molekulaarsed komposiidid, millel on huvitav struktuur. Ringi kujulised molekulid on pandud ritta lineaarse polümeeri külge ilma kovalentsete sidemeta. See supramolekulaarne struktuur toob endaga kaasa ülima paindlikkuse ja hea kujumälu. Lõpptulemuseks on uus plastmass, mida autorid nimetavad VPR-iks ja millel on sarnaste materjalide ees palju eeliseid. Näiteks suutis materjal skalpelli kriimustusest ise paraneda kui see üheks minutiks 150°C juurde kuumutati. Samuti suutis materjal „mäletada“ selle eelnevat kraana kuju kui see hiljem lamedaks vormiti ja kuumutati. Kõike seda tegi VPR palju kiiremini kui teised sarnased materjalid. VPR on üle viie korra vastupidavam purunemisele kui tavaline epoksüvaigust vitrimeer, parandab end 15 korda kiiremini, suudab kaks korda kiiremini taastada oma esialgse kuju ja on keemiliselt taaskasutatav 10 korda kiiremini. VPR ka laguneb kiiremini, kuid alles siis, kui seda enam ei vajata. Kuumuse ja spetsiifilise lahusti kasutamine lõhustab selle keemilised sidemed ja jätab alles ainult toorkomponendid, mis on valmis taaskasutamiseks. Isegi kui see visatakse loodusesse, kujutab see vähem probleeme kui teised plastmassid. Seda demonstreeris meeskond VPR-i 30 päevaks merevette jättes. Selle aja jooksul lagunes materjal 25% võrra ja eraldas molekule, mis on toiduks mereelustikule. Meeskonna sõnul võib see materjal leida kasutust paljudes rakendustes, kus juba kasutatakse teisi plastmasse. Näitena tõid nad teede ja sildade struktuurimaterjalid ja sõidukite valmistamise. Erinevalt tavapärastest epoksüvaikudest on VPR kõva kuid veniv, mis avab uksed uudsetele rakendustele.
https://newatlas.com/materials/vpr-plastic-self-heals-shape-memory-recyclable-biodegradable/
Leave a Reply