Tsunami: kako se rađa ledena santa (iceberg)

Posledice velikih događaja (veliki po bilo kom parametru) se, često, osećaju i dosta vremena kasnije. Evo jedne priče, koja to potvrđuje.

Događaj: veliki zemljotres i tsunami koji su pogodili Japan marta meseca 2011. godine.

Naučnica agencije NASA i njene kolege su bili u prilici da, po prvi put, posmatraju kako snaga zemljotresa i tsunamija doprinosi rađaju ledenih santi na moru (iceberg) i to na rastojanju od cele hemisfere.

Keli Brunt (Kelly Brunt), specijalista u poznavanju krijosfere (cryosphere) – bilo koja oblast na Zemlji  gde se nalazi voda u smrznutom stanju – pri svemirskom centru  Goddard (Goddard Space Flight Center) i njene kolege su bili u mogućnosti da povežu otkidanje ledenog brega od Sulzberger grebena na Antarktiku sa Tohoku Tsunamijem, koji je nastao kao posledica zemljotresa na obali Japana. Ovo posmatranje, dokumentovano u žurnalu Journal of Gaciology, je prvo koje povezuje stvaranje ledene, plutajuće sante i tsunamije.

Rođenje morskih ledenih bregova se može desiti na više načina. Često, naučnici, imaj priliku da vide već odvojene sante koje plivaju po polarnim morima i u situaciji su da rekonstruišu ceo razvoj događaja da bi saznali uzrok.

Kada se sam tsunami desio 11. marta, Brunt i kolege su odmah pogledale na jug. Sve do kraja na jug. Koristeći više različitih satelitskih snimaka, Brunt, koleginica Emili Okal (Emilie Okal) pri univerzitetu Northestern i Daglas Mekajel (Douglas MacAyaeal) sa univerziteta u Čikagu, mogli su da primete novu plutajuću santu leda kako odplutava, ukratko pošto je talas tsunamija došao do Antarktika.

Dinamika je sledeća: Zemljotres iz oblasti japanske obale je prouzrokovao eksploziju velikih talasa na sve strane. Vodeni talas je pohitao ka ledenom grebenu, udaljenom 13600 km, i nekih 18 časova kasnije posle samog zemljotresa, talasi su odvalili nekoliko delova leda koji svi zajedno imaju 160 km2. Prema istorijskim zapisima, ovaj deo grebena, parče leda se nije nigde pomerilo, barem 46 godina pre nego što je tsunami udario u njega.

Zahvaljujući satelitskim snimcima, naučnici su bili skoro u stanju da posmatraju šta se dešava sa ledenim grebenom i da ugledaju novu santu leda kako odlazi u Rosovo more (James Ross).

„Znali smo da je ovo jedinstveni događaj, odmah!“ kaže Bruntova, „Znali smo da će talasi imati dovoljno snage da urade nešto – i ovog puta smo imali i izvor nastanka ledene sante.“

Naučnici su nekada, tokom sedamdesetih godina XX veka špekulisali da neprekidno uvijanje ledenog grebena – plutajući produžetak glečera ili ledenog pokrova koji se nalazi na čvrstom tlu – zbog talasa, bi moglo da prouzrokuje odvajanje ledenih santi. Naučna istraživanja su, u skoroj prošlosti, pokušavala da uspostave modele koji bi kvantifikovali uticaj morskih talasa na frontove velikih ledenih masa.

Sam talas, koji je došao da Sulzberger grebena je bio vrlo mali – 30 cm. Međutim, učestalost talasa je bila dovoljna da se napravi dovoljan stres da se desi odvajanje. Visina komada leda, koji se odvojio, je oko 80 metara, od podvodne baze pa sve do najviše tačke.

Čišćenje radijacije sa plavom „sluzi“

Japan je još uvek pod uticajem događaja koji se desio marta ove godine (zemljotres velike jačine + tsunami), a posledice su i dalje vidljive. Radovi su još uvek u toku, a čišćenje samo deo tog procesa. Ono što je posebno interesantno, jeste specijalna metoda dekontaminacije – čišćenje prostora od radioaktivnih materija.

Deo sanacije predstavlja i polivanje, najugroženijih delova, plavom viskoznom tečnošću. Ne dugo posle nanošenja na površine, tečnost se pretvara u gel. Pri tome ona zarobljava sve čestice (i makro i mikro čestice) sa kojima je bila u kontaktu. To, bez razlike, važi i za sve radioaktivne čestice.

Jedini deterdžent za otklanjanje tvrdokorne radijacije - DeconGel

Jedini deterdžent za otklanjanje tvrdokorne radijacije - DeconGel

Ime materijala, čije sam ponašanje upravo opisao, je DeconGel. Zahvaljujući srećno-nesrećnom događaju došlo je do otkrića ove zanimljive smeše. Sve se desilo u prostorijama havajske preduzimačke i istraživačke kompanije – Skai Venturers. Tokom izvođenja jednog eksperimenta mala količina rastvora je pala na pod. Sutradan, prilikom čišćenja, stvrdnuta tečnost je pokupljena, ali je ona sa sobom pokupila sve što nije pripadalo podu: prljavštinu, druge čestice od kojih nije sastavljen pod, tečnosti… Pokazalo se da je pod ispod ovog rastvora bio toliko očišćen da je bilo nemoguće očistiti ostatak poda do istog nivoa, koristeći se standardnim metodama (ribaća četka, deterdžent…).

Ubrzo je ova plava „slina“ postala komercijalizovana, ali nije doživela neki publicitet. Međutim, pošto su poklonili Japanu oko 454 litara DeconGel-a (oko 100 galona), počele su da stižu velike porudžbine sa svih strana.

Kako ovaj gel radi?

Vrlo je jednostavno – prilikom nanošenja na površnu, tečnost optoči svaku česticu koja nije istog sastava površine na kojoj leži. Tu se računaju i mikroskopske čestice koje su nosioci radijacije. Tečnost se polako stvrdnjava i pretvara u gel, a sve nečistoće ostaju zarobljene u njemu. Konvencionalno, radijacija se „struže“ sa zahvaćenih površina pomoću sapuna i vode. Ovom metodom, timovi za čišćenje terena od radijacije, u stvari pomeraju nečistoće i uvek postoji dobra šansa da oni završe u okolnim vodama ili u zemljištu. Da ne pominjemo činjenicu da je sam proces čišćenja opasan za same čistače. Proizvod ovakvog pristupa je kontaminirana voda koja je teška za skladištenje i traži specijalne uslove čuvanja.

Korišćenjem DeconGel-a loše materije ne mogu pobeći ni na koji način, jer su zarobljene u samom gelu. Ovakav sistem čišćenja i dekontaminacije je sam po sebi poprilično napredan u odnosu na standardni pristup.

Malo objašnjenje za kraj: DeconGel ne zna da prepozna šta je pod, a šta prljavština. Međutim, zapremina ove tečnosti je daleko veća od zapremine nečistoća koje se nalaze, na primer, na podu. Kako je pod velik i sve čestice koje ga čine vezane su međusobno mnogo jačim vezama (kristalna rešetka) nego čestice prljavštine za sam pod, onda je tečnosti (DeconGel) mnogo lakše da se provuče između poda i prljavih delova.

Kada bi hteli da fantaziramo, ako je DeconGel zaista tako moćan, teoretski bi mogli (sa dovoljno količinom ovog materijala) da odvojimo sve unutar prostorije od njenih zidova, koliko god to bilo veliko ili malo.

Zamislite svoj primer na još većoj skali (sa još većim predmetima i prostorom) i broj primena ovog zanimljivog materijala naglo raste. Računajući tu i one pogrešne…

Vakcina protiv radijacije

Ako do sada niste znali…

Naučnici u istraživačkom centru Vladikavkaz, glavnom gradu severne ruske republike Osetije, su razvili jedinstvenu vakcinu, koja neutrališe uticaj radiokativnosti na živa bića. Njihove japanske kolege su zaintresovane za vakcinu i planiraju da je iskoriste da bi samnjili uticaj radioaktivnosti na sve koji su učestvovali u operacijama čišćenja posle tragedije nuklearne centrale Fukušima-1.

Prema Vlačeslavu Malejevu, šefu biotehnološkog sekotra unutar Vladikavkaz centra, ruski naučnici sada rade u kooperaciji sa specijalistima iz NASA agencije i rad na vakcini će uskoro biti gotov.

Američki radiobiolozi su se prirdružili istraživanju 2006. godine, posle uporedenog testa ruske i američke vakcine, sporovedenog na životinjama. One su bile izložene nivou radijacije, posle koje nisu mogle živeti više od 7 dana, a zatim im je ubrizgana jedna od dve vakcine. One životinje koje su dobile američku vakcinu umrle su četvrtog dana, dok su životinje sa ruskom vakcinom preživele. Dva meseca kasnije, naučnici su ispitali preživele životinje i nisu našli ikakve anomalije kod njih.

Posle toga, ruski i američki naučnici su sproveli zajedničko istraživanje na životinjiskim i ljudskim ćelijama. Efikasnost vakcine je potvrđena. Vakcina je efikasna, čak i pri nivoima radijacije koji i do 1000 puta premašuju dozovoljene doze. Bez obzira, naučnici iz Vladikavkaza kažu da i dalje ne postoje planovi za kliničku upotrebu vakcine.

Uobičajeno je da testiranje protivradijacionih lekova traje godinama, jer se proces raspadanja dešava na nivou DNK. Voldemar Tarita, šef laboratorije ruskog centra za akutnu i medicinu radijacije pri ministasrstvu za hitne slučajeve je izjavio:

„Među najjednostavnijim i najdostupnijim načinima da se umanji efekat radijacije na ljude, jeste korišćenje lekova na bazi joda, koji štiti leptirnj aču (tiroidnu žlezdu). Ali ako je nivo radijacije u granicama normale, ne preporučujemo samostalni tretman ovim sredstima ili bioliški aktivnim aditivima. Preterane doze ovih pomagala mogu dovesti do neželjenih posledica: alergijske reakcije, osip, groznicu i razne oblike dermatitisa. Kao preventivno sredstvo doboljno je jesti zelenih algi (Caulerpa Prolifera).“

„Kada se jednom vrate iz Japana, ruski spasioci će biti testirani u centru za akutnu i medicinu radijacije u S. Peterburgu“, izjavljuje Tarita.

„Ovde imamo spektrometar. To je velika gvozdena ćelija u kojoj se detektuje prisustvo readioaktivnih supstanci u ljudskom organizmu. Sada, čekamo spasioce, koji rade u Japanu. Naravno, oni sada udišu taj vazduh sa kojim mogu udahnuti nešto radioaktivno. Po njihovom povratku mi ćemo proveriti njihove organizme, da li su bili iloženi radijaciji ili ne.“

Više od 150 ruskih spacilaca trenutno radi u oblasti Japana, koja je pogđena zemljotresom i tsunamijem. Našli su 112 žrtava iz ruševina. Do sada, radijacija u toj oblasti nije prešla maksimalni dozvoljeni nivo od 0,3-0,4 µSv po času.

Radioaktivnost pretočena u brojeve

Bilo je dosta zabinutosti zbog nesreće koja je pogodila Japan. Svet nije brinuo samo za taj narod i sudbinu mnogih ljudi koji su ostali bez kuće, taj isti svet je brinuo i za sebe.

Nuklearno postrojenje Fukušima koje je bilo pogođeno posledicama razornog tsunamija je u mnogim glava prizvalo sećanje iz prošlosti, tačnije 1986. godinu, kada se desila velika tragedija u Černobilu.

Imajući to u vidu, Nauka.rs prilaže mali doprinos u razumevanju radijacije i njenih efekata. Predstavljena slika se može kliknuti da bi se dobila veća verzija. Ovde, imate na jednom mestu, podatke iz različitih izvora, i zgodno su postavljeni u međusobni odnos, da bi se razumela gradacija: od prirodnog, preko opasnog, do fatalnog.

Za kraj, par objašnjenja.

EPA je američka agencija za zaštitu životnog okruženja; neki od podatka koji su dati u tabeli su, ustvari, njihove sugestije, u kojim okvirima čovek sme da bude izložen radijaciji.

Na dnu slike se nalazi parče teksta na engleskom gde su se autori potpisali, i gde se otovreno kaže da postoji šansa da se potkrala neka gerška u njihovom radu, ali da je svrha celog koncepta da ljudi dobiju informaciju i steknu predstavu o jačini i mogućnostima radijacije (u lošem smilu). Još jednom, ovo nije pamflet koji možete korisiti kao ozbiljnu naučnu referencu, ali svakako vam može pomoći da se informišete i edukujete.

Još jednom, hvala Sandri što mi je ukazala na ovu informaciju.