Атомный грибок: Увидел гриб — беги. Что делать после ядерного взрыва?

55 лет назад Советский Союз испытал Царь-бомбу — РТ на русском

30 октября 1961 года СССР провёл испытание самой мощной в истории термоядерной авиационной бомбы. RT восстановил события того дня, а также вспомнил, как отреагировала на запуск Царь-бомбы мировая общественность.

От Хиросимы до Казахстана

В 1943 году США приступили к реализации проекта «Манхэттен» по созданию первого в истории оружия массового уничтожения — атомной бомбы. 16 июля 1945-го американцы провели первое испытание на полигоне Аламогордо в штате Нью-Мексико, а 6 и 9 августа сбросили атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки. Примерно в это же время СССР начал разработку своего ядерного оружия.

Первые испытания советской ядерной бомбы прошли в августе 1949 года в Семипалатинской области Казахской ССР. Мощность взрыва бомбы РДС-1 составила 22 килотонны в тротиловом эквиваленте. В 1950-е годы обе сверхдержавы приступили к разработке термоядерного устройства, в несколько раз превосходящего по мощности атомную бомбу. С 1952 по 1954 год сначала США, а потом и СССР испытали такие устройства. Энерговыделение при взрыве американского «Кастл Браво» составило 15 тыс. килотонн в тротиловом эквиваленте. Первая советская водородная бомба РДС-6с уступала в своих показателях конкуренту из США.

Шпион Пауэрс

К концу 1950-х годов сверхдержавы пытались договориться о взаимном разоружении. Однако ни переговоры лидеров СССР и США, ни обсуждения этого вопроса на XIV и XV сессиях Генеральной Ассамблеи ООН (1959—1960 годы) не принесли результатов.

Обострение противостояния между США и СССР предопределил ряд событий. Во-первых, обеим державам не давал покоя вопрос, связанный со статусом западного Берлина. СССР не устраивало, что европейские страны и США разместили в этом секторе свои войска. Никита Хрущёв требовал демилитаризации западного Берлина. Страны планировали обсудить этот вопрос на Парижской конференции в мае 1960 года, но события 1 мая помешали это сделать. В тот день американский самолёт-разведчик, пилотируемый Фрэнсисом Пауэрсом, в очередной раз нарушил воздушное пространство СССР. В задачу пилота входила фотосъемка военных предприятий, в том числе и относящихся к атомной промышленности. Самолёт Пауэрса был сбит над Свердловском ракетой класса «земля — воздух».

Последующие события лета 1961 года — возведение Берлинской стены и американская военная интервенция на Кубу с целью свержения социалистического режима Фиделя Кастро — привели к тому, что 31 августа 1961 года советское правительство решило возобновить испытания ядерного оружия.

«У нас будет бомба»

Разработка термоядерного оружия в СССР велась с 1954 года под руководством Игоря Курчатова и группы физиков: Андрея Сахарова, Виктора Адамского, Юрия Бабаева, Юрия Смирнова, Юрия Трутнева и других. К 1959 году подготовка к испытанию завершилась, но Никита Хрущёв велел отложить запуск — он надеялся наладить отношения с США. Как показали события 1959—1961 годов, западные страны и американское руководство не хотели идти навстречу друг другу. СССР принял решение возобновить подготовку к испытанию оружия. Мощность созданной бомбы АН602 достигала 100 мегатонн. На Западе из-за огромных размеров и мощности её прозвали Царь-бомба. Также она была известна как Кузькина мать — это название связывали с известным выражением Никиты Хрущёва, который на встрече с вице-президентом США Ричардом Никсоном обещал показать кузькину мать Западу. Официального же названия у бомбы не было. Сами создатели термоядерного устройства обозначали его кодовым словом «Иван» или просто «изделие В».

Испытания решили проводить на полигоне архипелага Новая Земля, а сама бомба была собрана на засекреченном режимном предприятии Арзамас-16. 10 июля 1961 года один из разработчиков бомбы Андрей Сахаров направил Хрущёву записку, в которой отмечал, что возобновление ядерных испытаний грозит эскалацией конфликта и похоронит идею договора о взаимном отказе от ядерных испытаний. Хрущёв не согласился с академиком и настоял на продолжении подготовки к испытаниям.

8 сентября 1961 года в американской газете The New York Times появились первые сообщения о готовящемся взрыве. Никита Хрущёв заявлял:

«Пусть знают те, кто мечтает о новой агрессии, что у нас будет бомба, равная по мощности 100 миллионам тонн тринитротолуола, что мы уже имеем такую бомбу и нам осталось только испытать взрывное устройство для неё».

• Копия «Царь-бомбы», представленная в экспозиции выставки «70 лет атомной отрасли. Цепная реакция успеха»
• РИА Новости

«Взрывать такую бомбу мы не будем»

В течение сентября — первой половины октября в Арзамасе-16 велись последние приготовления к испытанию бомбы. На XXII съезде КПСС Никита Хрущёв сообщил об уменьшении мощности бомбы наполовину — до 50 мегатонн:

«…Хочу сказать, что очень успешно идут у нас испытания и нового ядерного оружия. Скоро мы завершим эти испытания. Очевидно, в конце октября. В заключение, вероятно, взорвём водородную бомбу мощностью в 50 миллионов тонн тротила. Мы говорили, что имеем бомбу в 100 миллионов тонн тротила. И это верно. Но взрывать такую бомбу мы не будем, потому что если взорвем её даже в самых отдалённых местах, то и тогда можем окна у себя выбить».

Параллельно велась подготовка самолёта-носителя. Из-за своего размера — около 8 метров в длину и 2 метров в поперечнике — бомба не помещалась в Ту-95. Чтобы всё же разместить её в самолёте, конструкторы вырезали часть корпуса Ту-95 и установили в нём специальное крепление. Даже несмотря на это, бомба наполовину торчала из самолёта. В 20-х числах октября термоядерное устройство в условиях строгой секретности доставили из Арзамаса-16 на авиабазу Оленья на Кольском полуострове, где её погрузили на Ту-95.

«Непривычно велика была бомба»

Утром 30 октября с авиабазы по направлению к Новой Земле вылетели два самолёта: Ту-95, носитель Царь-бомбы, и самолёт-лаборатория Ту-16, на котором находились кинодокументалисты. Бомба весила более 26 тонн (собственная масса с парашютом), что вызывало определённые трудности при её транспортировке. Виктор Адамский вспоминал:

«Внутри бомбы сидел по грудь рабочий и что-то припаивал, у меня возникло невольное сравнение с лётчиком в истребителе — так непривычно велика была бомба. Размеры её поражали и воображение конструкторов».

Через два часа после вылета бомбу сбросили на высоте примерно 10 тыс. метров в пределах ядерного полигона Сухой Нос. В 11:33 мск, когда парашютная система опустилась до высоты 4,2 тыс. метров, бомба была приведена в действие. Последовала ослепительная вспышка, вверх поднялась ножка ядерного гриба. Сейсмическая волна от взрыва три раза обогнула земной шар. За 40 секунд гриб вырос до 30 км, а затем разросся до 67 км. Самолёт-носитель находился в этот момент приблизительно в 45 км от места сброса. В 270 км от точки взрыва ощущалось воздействие светового импульса. В близлежащих посёлках были разрушены жилые дома. На сотни километров от полигона пропала радиосвязь. Об этом вспоминал один из разработчиков бомбы Юрий Трутнев:

«Уходили последние секунды перед взрывом. .. И вдруг связь с экипажем самолёта и наземными полигонными службами полностью прекратилась. Это было знаком, что бомба сработала. Но никто точно не знал, что произошло на самом деле. Предстояло пережить долгие 40 минут тревоги и ожиданий».

«Зрелище было фантастическое»

Только после того как самолёты благополучно вернулись на базу, подтвердилась информация, что термоядерное устройство сработало. Один из кинооператоров, находившихся на борту Ту-16, вспоминал:

«Жутковато лететь, можно сказать, верхом на водородной бомбе! Вдруг сработает? Хотя и на предохранителях она, а всё же… И молекулы не останется! Необузданная сила в ней, и какая! Время перелёта к цели не очень большое, а тянется… Бомба пошла и утонула в серо-белом месиве. Тут же захлопнулись створки. Пилоты на форсаже уходят от места сброса… Ноль! Под самолётом снизу и где-то вдали облака озаряются мощнейшей вспышкой. Вот это иллюминация! За люком просто разлился свет-море, океан света, и даже слои облаков высветились, проявились. Зрелище было фантастическое, нереальное… во всяком случае неземное».

Привлечённые к разработке Царь-бомбы учёные прекрасно понимали, что она не будет использована в военных целях. Испытание устройства такой мощности было не более чем политической акцией. Юлий Харитон, главный конструктор и научный руководитель Арзамаса-16, отмечал:

«Всё-таки чувствовалось, что это больше демонстрация, чем начало использования таких мощных ядерных устройств. Несомненно, Хрущёву хотелось показать: Советский Союз хорошо владеет вопросами конструирования ядерного оружия и является обладателем самого мощного в мире заряда. Это было скорее политическое, чем техническое действие».

Царь-бомба произвела ошеломляющий эффект на руководство многих стран. Она остаётся самым мощным взрывным устройством в истории. Японский премьер-министр Хаято Икэда направил Никите Хрущёву телеграмму, где рассказал, в какой неописуемый ужас и шок повергло его это событие. В США на следующий день после взрыва вышел номер газеты The New York Times, где говорилось, что такими действиями Советский Союз хотел ввергнуть в ужас и панику американское общество.

5 августа 1963 года СССР, США и Великобритания подписали в Москве договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой.

Эдуард Эпштейн

«Малыш» и «Толстяк». Атомные бомбардировки США городов Хиросима и Нагасаки

Наследие 06 Августа 2020

Остановившиеся часы точно зафиксировали момент взрыва в Хиросиме — 8 часов 15 минут. Американский бомбардировщик B-29 «Enola Gay», пилотируемый Полом Тиббетсом и бомбардиром Томом Фереби, 6 августа 1945 года сбросил на Хиросиму первую атомную бомбу под названием «Малыш» («Little Boy»). 9 августа атомная бомба «Толстяк» («Fat Man») была сброшена на Нагасаки пилотом Чарльзом Суини, командиром бомбардировщика B-29 «Bockscar» в 11 часов 2 минуты по местному времени.

Ядерный гриб над Хиросимой (слева) и Нагасаки (справа). Фото: Википедия / George R. Caron / Public Domain

В качестве цели для первого ядерного удара Хиросима была выбрана неслучайно. Этот город соответствовал критериям, позволяющим добиться максимального количества жертв и разрушений при атомном взрыве: равнинное расположение в окружении холмов, низкая застройка и легковоспламеняющиеся деревянные здания. Население города составляло свыше 340 тысяч человек, что делало Хиросиму седьмым по величине городом Японии. В городе располагался штаб Пятой дивизии и Второй Основной армии фельдмаршала Сюнроку Хаты, командовавшего защитой Южной Японии. Хиросима была базой снабжения японской армии.

Бомба со взрывным эквивалентом около 20 килотонн тротила взорвалась в воздухе, примерно в 600 метрах над Хиросимой. Эпицентр взрыва пришелся на госпиталь Сима. Значительная часть города была разрушена, от взрыва погибло 70 тысяч человек, еще 60 тысяч умерли от лучевой болезни, ожогов и ранений.

Находившиеся ближе всего к эпицентру взрыва погибли мгновенно, их тела обратились в уголь. Бумага и другие сухие горючие материалы воспламенялись на расстоянии до 2 километров от эпицентра. Световое излучение оставляло силуэты сожженных человеческих тел на стенах. Находившиеся вне домов люди описывали ослепляющую вспышку света, с которой одновременно приходила волна удушающего жара. Взрывная волна следовала почти немедленно.

Радиус зоны полного разрушения составлял примерно 1,6 километра, а пожары возникли на площади в 11,4 квадратных километра. Город был почти полностью стерт с лица Земли. 90% зданий Хиросимы было либо повреждено, либо полностью уничтожено. За первые полгода после бомбардировки умерли еще 140 тысяч человек.

9 августа кошмар почти с точностью повторился в другом японском городе – Нагасаки. Первоначальной целью бомбардировщика В-29 был город Кокура, расположенный на севере острова Кюсю. Однако утром 9 августа над Кокурой наблюдалась сильная облачность, и пилот принял решение повернуть самолет на Нагасаки. Этот город рассматривался как запасной вариант. Здесь американцев также ожидала плохая погода, однако плутониевая бомба под названием «Толстяк» все же была сброшена. Причем она была мощнее сброшенной над Хиросимой, но неточное прицеливание и особенности местного рельефа несколько снизили урон от взрыва. Взрыв произошел на высоте около 500 метров. Мощность бомбы оценивалась в 21 килотонну в тротиловом эквиваленте Общее число погибших в Нагасаки составило в день взрыва от 60 до 80 тысяч человек.

Правительство США планировало, что следующая атомная бомба будет готова к использованию в середине августа, еще по три — в сентябре и октябре. Вплоть до 9 августа японский военный кабинет продолжал настаивать на четырех условиях капитуляции, однако в тот день пришли известия об объявлении войны против Японии Советским Союзом и об атомной бомбардировке Нагасаки. В ночь на 10 августа, голоса по вопросу о капитуляции у японского кабинета разделились поровну: 3 «за», 3 «против». Однако вмешался император, высказавшись за капитуляцию. 15 августа Япония объявила о своей капитуляции.  Официально Акт о капитуляции, закончивший Вторую мировую войну, был подписан 2 сентября 1945 года.

Вопрос о целесообразности использования оружия массового поражения с

тяжелейшими последствиями для нескольких поколений японцев остается открытым до сих пор. Люди, оправдывающие бомбардировки, утверждают, что они привели к капитуляции Японии, а следовательно, предотвратили значительные военные потери с обеих сторон; что быстрое завершение войны сохранило много жизней в других странах Азии; что Япония вела тотальную войну, в которой различия между военным и гражданским населением стираются; что руководство Японии отказывалось капитулировать. Противники бомбардировок утверждают, что они были лишь дополнением к кампании обычных бомбардировок, и в применении атомного оружия не было военной необходимости. По их мнению, атомные бомбардировки были фундаментально аморальны, явились военным преступлением или проявлением государственного терроризма.

Спустя годы в Нагасаки, как и в Хиросиме, были открыты музеи атомных бомбардировок. Выживших в результате бомбардировок в Японии называют специальным словом «хибакуся» — человек, пострадавший от бомбардировки. Первые годы после трагедии многие хибакуся скрывали, что пережили бомбардировку и получили высокую долю радиации, так как боялись дискриминации. Им не оказывали материальной помощи и отказывали в лечении. Прошло 12 лет до того момента, как правительство Японии приняло закон, согласно которому лечение пострадавших в результате бомбардировки стало бесплатным.

В последующие годы список жертв от американских бомбардировок продолжал пополняться за счет умерших от лучевой болезни. Их количество увеличивается с каждым годом, а цифры обновляются каждый год 6 и 9 августа. Общее число жертв трагедии — свыше 450 тысяч человек.

Лучшие очерки собраны в книгах «Наследие. Избранное» том I и том II. Они продаются в книжных магазинах Петербурга, в редакции на ул. Марата, 25 и в нашем интернет-магазине.

Еще больше интересных очерков читайте на нашем канале в «Яндекс.Дзен».

Материалы рубрики

Американские ученые отправили чернобыльские грибы в космос. Кому и зачем это нужно?

Исследователи из Станфордского университета и университета Северной Каролины исследовали грибок, который успешно живет в районе аварийного реактора Чернобыльской атомной станции. Выяснилось, что он не только питается радиацией, но и может быть использован для защиты от космических лучей. Для чего ученые решили отправить радиоактивный грибок к космос – в колонке обозревателя Николая Гринько.

Фото: depositphotos/Iurii

Космические путешествия – предприятия опасные, и не в последнюю очередь из-за космической радиации. Пока мы находимся на Земле, атмосфера и магнитное поле планеты защищают нас от лучей из космоса, но стоит кораблю отдалиться на хоть сколько-нибудь приличное расстояние, как на него обрушивается ничем не сдерживаемый поток излучения.

Например, вычислено, что во время путешествия на Марс и обратно человек получит дозу радиоактивного облучения, какую получил бы примерно за 50 лет жизни на Земле. Поэтому защита от космической радиации – это одна из главнейших задач, которую приходится решать инженерам при постройке обитаемых космических аппаратов.

Чаще всего для этого применяют различные металлы, а это означает увеличение массы корабля и, соответственно, стоимости всего проекта.

Микробиологи, изучавшие грибок рода Кладоспорий (Cladosporium sphaerospermum), много лет размножающийся вокруг разрушенного атомного реактора Чернобыльской АЭС, обнаружили, что вместо привычного фотосинтеза грибок использует радиосинтез: фактически он питается радиацией, преобразуя энергию гамма-лучей в химическую (зеленые растения точно так же поступают с солнечным светом).

Фото: РИА Новости/Григорий Василенко

Причем чем выше уровень радиации, тем грибок лучше себя чувствует и тем более успешно размножается. Логично предположить, что радиация, переработанная грибком, существенно ослабляется при прохождении через него. Об этом как минимум говорит закон сохранения энергии. Исследователи решили провести эксперимент, отправив Кладоспорий в космос.

Несколько сосудов с грибком были отправлены на МКС. Датчики на дне этих сосудов отслеживали уровень космической радиации, проходящей сквозь мицелий грибка, и сравнивали его с фоновым уровнем. Выяснилось, что невесомость почти не влияет на самочувствие Cladosporium sphaerospermum, а излучение, проходящее через его 1,5-миллиметровый слой, ослабляется примерно на 2%. Сам грибок при этом успешно размножается, требуя лишь небольшого количества питательных элементов.

Проведя несложные вычисления, биологи предположили, что для полной защиты космического аппарата от радиации потребуется покрыть его слоем Cladosporium sphaerospermum толщиной в 21 сантиметр. Но это в открытом космосе, а, например, на Марсе, у которого есть атмосфера (пусть и сильно разряженная) и магнитное поле (пусть и очень слабенькое), для защиты жилищ будущих колонистов будет достаточно 9-сантиметрового слоя грибка.

Звучит все это немного забавно: так и представляется ракета, покрытая толстой мохнатой «шубой» буро-зеленого цвета.

Но на самом деле корпус корабля достаточно покрыть кожухом из радиопрозрачного материала, внутри которого и будет расти грибок. Причем поднимать на орбиту потребуется лишь небольшое его количество – дальше он размножится сам, достаточно будет добавлять ему немного питательных веществ.

Фото: Georgia Tech Photo, Gary Meek

Когда-то фантасты и футуристы предсказывали человечеству наступление эры «живой архитектуры», когда здания, мосты, дороги и другие сооружения будут выращиваться из грибковых спор, особых растений или модифицированных кораллов. Пока до этого еще очень далеко, но, как видим, на горизонте замаячило появление живой радиационной защиты, а это вполне можно считать первым шагом.

Быть может, когда-нибудь космические станции будут выводиться на орбиту в виде компактных органических контейнеров, а уже там под воздействием космической радиации они станут самостоятельно развиваться в самые разные орбитальные и межпланетные аппараты; главное – вовремя «поливать». Разумеется, все это планы на очень далекое будущее, органическую космонавтику не застанет ни нынешнее, ни даже следующее поколение землян. Хотя…

Читайте также

Атомный проект 2.0. Обнинск входит в новую эпоху своего развития

Юбилей Обнинска вместил в себя несчетное число событий — ярких, душевных и масштабных. Но главным содержательным мероприятием, вне всякого сомнения, стал форум «Обнинск — центр международного ядерного образования и науки». Название его длинное, но точное: именно под таким флагом Обнинск двинется вперед.

Гости собрались высокие — руководство и Росатома, и Минобрнауки, и главы атомных городов, и иностранные посольства… Впервые в Обнинск приехал новый ректор МИФИ Владимир Шевченко и — забегая вперед, скажем — приятно удивил вниманием к обнинской площадке. А сама обнинская площадка в широком смысле этого слова смогла убедительно представить свои возможности. Собранные вместе, они поразили даже самих обнинцев: как, оказывается, мы далеко шагнули вперед!

Новый ректор МИФИ Владимир Шевченко приятно удивил вниманием к Обнинску

Большие амбиции наукограда

Вела форум мэр Татьяна Леонова. Перед началом видно было — долго готовилась, волновалась… Но как только «прозвенел третий звонок», повела дискуссию ярко и свободно. Начала с презентации Обнинска. Главный рефрен — город развивается гармонично, не случайно за последние годы его население выросло на 10 тысяч человек, тогда как многие другие наукограды показывают отрицательную динамику, люди оттуда уезжают.

Главный акцент — образование: «Мы открыли «Кванториум», и ребят оттуда не вытащить, так их увлекает научный поиск, — рассказывала Татьяна Николаевна. — Мы построили новую суперсовременную школу на 1 100 учеников, там разместилась ФТШ, там будет Курчатовский класс. А в следующем году начнем строить еще одну, по размерам не меньше, с хорошей «начинкой», включая бассейн. И в этой новой школе тоже отыщем уникальные фишки, чтобы предложить их настроенным на учебу детям».

Следующая после школы ступень образования — ИАТЭ. И хоть на сегодняшний момент правительственное постановление об ИНТЦ на его базе еще не подписано, новый Парк атомных и медицинских технологий — уже состоялся. Там запущен технопарк, строится современный Госархив, в перспективе — университетская клиника, научный клинический центр, школа талантливых детей, центр биомедицинских исследований… Сразу за технопарком расположится блок информационных технологий — 10-этажное здание с инжиниринговым центром, вертодромом, центром виртуальной реальности и еще целым букетом суперсовременных начинок.

Площади позволяют. Под ИНТЦ отводят 80 га… Вот и Росатом заявил о десятке своих крупномасштабных проектов, которые «сядут» на его территории. Парк атомных и медицинских технологий вовлек в свою орбиту многие НИИ Обнинска — МРНЦ, ФЭИ, НИФХИ, ВНИИРАЭ, Техакадемию Росатома.

«Наш город становится глобальным центром ядерного образования, — заключила Татьяна Леонова. — Это проект мирового уровня. Да, план амбициозный, но мы в нем не сомневаемся. 65 лет назад Обнинск родился из атомного проекта. Город построили, чтобы он решал большие задачи большой страны. Сегодня мы наработали такой потенциал, что можем говорить: Обнинск подходит к возрождению атомного проекта, только на новом уровне. Это будет Атомный проект 2.0».

Обнинск — центр притяжения высоко­квалифицированных специалистов

Нам — по силам

И тезис мэра потом был многократно подтвержден: руководители обнинских НИИ предъявили свои наработки, и выглядели те масштабно. Например, директор ФЭИ Александр Тузов рассказывал о двухкомпонентной атомной энергетике, замыкании ядерного топливного цикла, уничтожении опасных радиоактивных отходов, многоцелевом быстром исследовательском реакторе… А еще — о проекте «Анемона». Так, на площадке ФЭИ уже нарабатывается «убийца метастазов», чистый актиний-225. И вскоре в содружестве с МРНЦ на его основе будет производиться отечественный радиофармпрепарат для лечения онкобольных.

Директор Техакадемии Росатома Юрий Селезнев не стал акцентировать внимание собравшихся, что с конца 90-х число обучающихся выросло в 20 раз, а тоже говорил о новых трендах — подготовке специалистов для малой атомной энергетики, «экспорте» Центров ядерной науки и технологий за рубеж.

Директор же ВНИИРАЭ Евгений Карпенко представил наработки своей команды. Речь идет о защите растений и животных. А еще об урожае. Мало кто знает, но почти треть собранного зерна и овощей погибает — виной тому болезни, вредители. Во ВНИИРАЭ их облучают, болезнетворные грибки, бактерии и вредные насекомые погибают, а урожай остается в целости и сохранности. Но, конечно, один институт не может защитить все собранное зерно. Эти технологии надо перевести на промышленные рельсы. Но… Мешает отсутствие нужных законов.

«Я вас услышал, — вступил в дискуссию депутат Госдумы Геннадий Скляр. — Сегодня мы еще раз увидели, что наши планы требуют очень серьезной федеральной поддержки. И законодательной, потому что для технологического прорыва нужны нормативы, которые не сдерживают развитие науки и технологий, а наоборот, опережают их потребности. И, конечно, финансовой. Федеральное финансирование должно подкрепить все наши планы».

Поддержку пообещал и Росатом: «Госкорпорация будет обязательно помогать Обнинску, — заявил, в частности, директор образовательных программ Росатома Валерий Карезин. — Здесь сформирован центр притяжения высококвалифицированных специалистов, здесь есть центры знаний, здесь есть все нужные компетенции. Так что нам по силам достичь самых высоких орбит».

Грибы питаются радиацией?

Касадеваль и его коллеги, однако, придерживаются теории. Основываясь на экспериментах с тремя различными типами грибов, они считают, что меланин-содержащие породы поглощают высокий уровень энергии ионизирующего излучения и каким-то образом превращают его в биологически полезную (и безвредную) форму, похожую на темную и опасную версию фотосинтеза.«Мы смогли увидеть значительный рост черных по сравнению с белыми в поле излучения», — говорит он. «Это наблюдение. Как вы его интерпретируете… вот где возникают интересные предположения».

В статье, опубликованной в Интернете в PLoS One, Касадевалл и его коллеги сообщают, что ионизирующее излучение изменяет электронную структуру молекулы меланина и что грибы с естественной оболочкой меланина (обитающие в почве Cladosporium sphaerospermum и дрожжевые Wangiella dermatitidis сортов), лишенные других питательных веществ, лучше росли в присутствии радиации.Они также сообщают, что грибы, индуцированные для производства меланиновой оболочки (человеческий патоген Cryptococcocus neoformans ), хорошо росли при таких уровнях радиации, в отличие от грибов без пигмента. Кроме того, мутантный штамм-альбинос W. dermatitidis не смог развиваться так же, как его черный кузен, при воздействии ионизирующего излучения в 500 раз превышающего нормальный (все еще значительно ниже уровня радиации, необходимого для уничтожения устойчивых грибковых форм).

«Всегда считалось, что мы не знаем, почему трюфели и другие грибы черные», — говорит Касадеваль.«Если бы у них была какая-то примитивная способность собирать солнечный свет или собирать какой-то фоновый радиационный фон, многие из них использовали бы его».

Меланин пьет в ультрафиолетовых лучах, действуя как естественный крем от загара для кожи человека. «Меланин очень хорошо поглощает энергию, а затем рассеивает ее настолько быстро, насколько это возможно, — говорит Дженнифер Рис, биофизик из Университета Квинсленда в Брисбене, Австралия. «Это достигается за счет очень эффективного преобразования энергии в тепло».

Но Касадеваль и его коллега Екатерина Дадачева, химик-ядерщик из Эйнштейна, предполагают, что меланин в этом случае действует как понижающий электрический трансформатор, ослабляя энергию до тех пор, пока она не будет использована грибами.«Энергия становится… низкой [в] определенном месте, где она уже может быть использована грибком в качестве химической энергии», — утверждает Дадачева. «Защита здесь не играет роли. Это реальное преобразование энергии».

Микологи и биофизики считают это понятие одновременно интригующим и потенциально правдоподобным. «Поскольку меланин обычно используется грибами и другими организмами для защиты от УФ-излучения, неудивительно, что на меланин влияет ионизирующее излучение», — говорит Альберт Торзилли, миколог из Университета Джорджа Мейсона в Вирджинии, добавляя что «последующее усиление роста, если это правда, является новой реакцией.«

Рисс, например, настроен скептически. «Меня не удивляет, что грибы, защищенные более высоким уровнем меланина, могут расти лучше при воздействии [ионизирующего излучения], поскольку незащищенные грибы с большей вероятностью пострадают от радиации», — говорит она. «Однако я считаю маловероятным утверждение о том, что меланин участвует в захвате и использовании энергии».

Требуются дополнительные исследования, чтобы подтвердить, смогут ли грибы добавить способность к росту за счет сбора радиации в свой список кажущихся сверхспособностей, но это поднимает вопрос о том, сохраняют ли съедобные грибы, такие как грибы, эту функцию, не обнаруженную в течение многих лет. .Если это правда, меланин можно было бы генетически превратить в фотосинтезирующие растения, чтобы повысить их продуктивность, или меланин-несущие грибы можно было бы использовать в одежде для защиты рабочих от радиации или даже выращивать в космосе в качестве пищи для космонавтов. Группа планирует дальнейшие тесты, чтобы увидеть, преобразуют ли грибы с меланином другие длины волн электромагнитного спектра в энергию.

«[Меланин] не отражает никакого света; он все входит в него. Все ли оно исчезает в черном пигменте и не имеет никакого смысла? Биология невероятно изобретательна», — утверждает Касадеваль.В конце концов, микробы-экстремофилы процветают в жаре и кислоте гидротермальных источников под морем или живут за счет излучения разлагающихся радиоактивных пород глубоко внутри земной коры. «Это не так уж и странно», — говорит Касадеваль, — что грибы собирают энергию ионизирующего излучения с помощью меланина. Но это неожиданно и странно.

Микроскопический гриб может уничтожить наши ядерные отходы времен холодной войны

Во время холодной войны Соединенные Штаты произвели поистине ошеломляющее количество радиоактивных отходов.Нам не удалось должным образом утилизировать большую часть этого осадка, и он просачивается из подземных резервуаров с 1950-х годов. За прошедшие годы он загрязнил более 2 миллиардов кубических футов почвы и почти 800 миллиардов галлонов грунтовых вод на низких уровнях.

Очистить этот беспорядок будет непростой задачей, но ученые только что наняли нового союзника. Оказывается, лучшим вариантом для удержания радиоактивных отходов может быть наложение на них дрожжей. Многие из этих крошечных грибов могут выжить в чрезвычайно радиоактивных и кислых условиях, сообщили 8 января ученые в журнале Frontiers in Microbiology .Более того, они образуют мусор, называемый биопленками, который потенциально может улавливать отходы.

«Потенциал дрожжей огромен», — говорит соавтор Майкл Дейли, профессор патологии Университета медицинских наук (USU) в Бетесде, штат Мэриленд. «У вас есть огромная группа организмов, которые уже существуют, естественно, в окружающей среде, которые можно собрать для такого рода работы».

Масштаб проблемы, с которой должны были бы справиться эти дрожжи, почти неописуемо огромен, — говорит Дейли.Радиоактивные отходы от 46 000 ядерных боеприпасов, построенных в период с 1945 по 1986 год, хранятся в 120 объектах по всей стране. Самым крупным из них является обширная Хэнфордская площадка на юго-востоке Вашингтона, где во время Манхэттенского проекта были собраны первые атомные бомбы. В нем хранится более 50 миллионов галлонов отходов.

Утечка в Хэнфорде заразила достаточно почвы и отложений, чтобы похоронить 10 000 футбольных полей на ярд глубиной, а также загрязнила грунтовые воды, достаточные для поддержания потока Ниагарского водопада в течение месяца.По словам Дейли, он в основном содержится в почвах и водоносных горизонтах Хэнфорда, хотя небольшие количества медленно просачиваются в близлежащую реку Колумбия.

Отходы времен холодной войны — это набор радиоактивных версий таких элементов, как стронций, уран и плутоний: кислоты, которые когда-то использовались для извлечения металлов из урановых руд, тяжелых металлов, таких как ртуть и свинец, и токсичных химикатов. Ученые давно надеялись найти микробы, достаточно устойчивые к обеззараживанию или улавливать их, — метод, известный как биоремедиация.Бактерии и другие микроорганизмы относительно дешевы в выращивании и могут использовать несколько уловок для нейтрализации этих смертоносных материалов. Определенные микробы могут улавливать радиоактивные отходы, поэтому дождь не смывает их, не питается токсичными химическими веществами и не переводит тяжелые металлы или эти химические вещества в менее опасные состояния.

На протяжении десятилетий Дейли и его коллеги пытались обуздать микроб, настолько стойкий, что его прозвали Конан-Бактерия. Этот микроб, более правильно называемый Deinococcus radiodurans , является одной из самых радиационно-устойчивых форм жизни, о которых мы знаем (он также может выдерживать засуху, недостаток пищи, экстремальные температуры и космический вакуум).Со временем ученым удалось генетически сконструировать эту бактерию, чтобы она могла преобразовывать токсичные химические вещества и тяжелые металлы в менее смертоносные формы. Но они просто не могли заставить его расти в кислых условиях. «В конце концов, эта чертова штука не вырастет при диапазоне pH лимонного сока», — говорит Дейли.

Он и его коллеги решили поискать лучших кандидатов в природе и взяли образцы микробов из пустынь, шахт, рек и жарких мест. источники по всему миру.Самым многообещающим оказался гриб красного цвета из заброшенного дренажного сооружения кислой шахты в Мэриленде. Дрожжи, вид под названием Rhodotorula taiwanensis , удивили исследователей своей выносливостью перед лицом кислоты и хронической радиации. Вдобавок ко всему, он переносит тяжелые металлы и даже образует биопленки в этих тяжелых условиях — трюк, с которым Конан так и не справился.

Исследователи протестировали в общей сложности 27 дрожжей, чтобы выяснить, могут ли они справиться с воздействием ядовитых веществ, таких как хлорид ртути.«Это действительно очень токсичные тяжелые металлы», — говорит Дейли. «Если бы в нас попало немного, они бы нас убили, и эти микробы процветают в этих смесях тяжелых металлов, радиации и [кислоты]».

Большинство бактерий не переносят кислотность или радиацию, но оба эти навыка очень распространены среди дрожжей. «Они мастера мира с низким уровнем pH», — говорит Дейли. С другой стороны, грибы более чувствительны к теплу, чем бактерии. R. taiwanensis предпочитает расти при комнатной температуре, но разлагающиеся ядерные отходы могут нагревать почву вокруг стальных резервуаров для хранения примерно до 120 градусов по Фаренгейту.Однако это не обязательно помешает микробам. Размещенные на небольшом расстоянии от резервуаров для хранения, дрожжи могли улавливать протекающие отходы, не поддаваясь теплу.

В идеале разные штаммы дрожжей и бактерий могли бы объединяться, — говорит Рок Ткавц, адъюнкт-профессор патологии и научный сотрудник Фонда Генри Джексона по развитию военной медицины УрГУ. Недавно он сообщил, что когда Deinococcus radiodurans смешивается с другими бактериями, кажется, что они наделяют своих соседей радиационной стойкостью.Эти коктейли потенциально могут быть использованы для борьбы с радиоактивными отходами, выпущенными в результате ядерных расплавов, а также с отходами, оставшимися после холодной войны.

Для Хэнфордского участка успешная очистка будет означать, что радиоактивные элементы не попадут в реку Колумбия в течение тысяч лет, необходимых для их распада до менее опасных форм. «Мы не можем избавиться от радиации; никто не может этого сделать », — говорит Дейли. «Единственное, что мы можем сделать, чтобы защитить себя, — это сдержать его, не дать ему выйти наружу.”

Радиационно-пожирающий грибок может оказаться в экранах космических лучей для космонавтов

Что-то, что пожирает радиацию и пережило ядерный холокост, похоже, у него должна быть собственная серия комиксов. Может быть, так и должно быть, потому что оно действительно существует.

Грибок, вероятно, не первое, о чем можно подумать, когда дело касается даже невероятного супергероя. Во всяком случае, грибы, вероятно, подвергнутся лечению злодея, как люди-грибы в Matango (см. Выше), поскольку многие из них либо ядовиты, либо просто вызывают рвоту. Cladosporium sphaerospermum — это не тот гриб. Он не только воспроизводит и лечит себя, но и усваивает потенциально смертельную радиацию. Вот почему группа исследователей сейчас изучает, как эту плесень — да, плесень — можно использовать в качестве щита, защищающего космонавтов от радиации в космосе.

“С. sphaerospermum превосходит другие организмы в этой неприродной среде обитания (прежде всего в радиусе загрязнения вокруг растения) благодаря своей очевидной радиостойкости », — сказал Нильс Дж.Х. Авереш, соавтор исследования удивительного гриба, который сейчас находится на сервере препринтов bioRxiv, рассказал SYFY WIRE. «Также есть указание на то, что организм может использовать определенные формы высокоэнергетического ионизирующего и неионизирующего излучения в качестве функции поддержки обмена веществ, эффективно позволяя ему расти быстрее, чем обычно, что, вероятно, привело к заселению радиоактивных участков грибком».

Если это звучит постапокалиптически, это так. Чернобыль сам по себе был чем-то вроде апокалипсиса.Когда в 1986 году украинская электростанция взорвалась из-за неисправного реактора, она выбросила в атмосферу в 400 раз больше радиоактивного материала, чем атомная бомба, поразившая Хиросиму. Авереш и его команда недавно обнаружили грибки, растущие возле мертвого реактора. Он обрабатывает радиацию посредством радиосинтеза так же, как растения фотосинтезируют свет. Когда они внимательно изучили его, они обнаружили доказательства этого с помощью меланина, того же пигмента, который содержится в коже человека, для преобразования гамма-лучей и рентгеновских лучей в химическую энергию, необходимую для выживания.

Averesch также подозревает, что C. sphaerospermum может питаться УФ-светом. Это требует дополнительных исследований, но то, как он усваивает гамма- и рентгеновские лучи в эксперименте на МКС, может означать положительные перспективы для предстоящих миссий на Луну и Марс. У обоих почти нет атмосферы или магнитного поля, и они подвергаются бомбардировке радиацией.

«На Земле большинство источников излучения — гамма- и / или рентгеновские лучи; Излучение в космосе и на Марсе (также известное как ГКЛ или галактическое космическое излучение) имеет совершенно другой вид и включает в себя высокоэнергетические частицы, в основном протоны.Это излучение даже более разрушительно, чем рентгеновское и гамма-излучение, поэтому даже выживание грибка на МКС не было данностью », — сказал он.

На МКС чашка Петри с C. sphaerospermum подверглась воздействию космического излучения. Рядом с ней была контрольная тарелка без грибка, а датчики излучения, подключенные к устройствам Raspberry Pi, обнаружили, что плесень способна снизить уровень излучения примерно на 2 процента, возможно, до 5 процентов, если она полностью окружает объект, как человеческий щит. .Это было для слоя толщиной от 0,06 до 0,07 дюйма. Команда пришла к выводу, что для нейтрализации большей части излучения на Марсе потребуется 8-дюймовый слой грибка, но если бы марсианский реголит был учтен в щите, всего 3,5 дюйма было бы достаточно. Астронавтам даже не понадобится много брать с собой на Марс, потому что он самовоспроизводится очень быстро.

Эксперимент был слишком простым, чтобы команда могла различить большинство различных типов излучения, прошедшего через корпус МКС, хотя они смогли сказать, что оно синтезировало гамма-излучение.Еще одна вещь, которую они не могли объяснить, — это вмешательство корпуса космической станции. Частицы космического излучения, которые взаимодействуют с чем-то подобным, могут ухудшить спектр излучения, который в конечном итоге проходит, что делает защиту от излучения еще более необходимой.

«Тем не менее, грибок может внести свой вклад в это комбинированное решение и может существенно облегчить и улучшить его конструкцию», — сказал Авереш. «Как живой организм, гриб является самовоспроизводящимся, адаптивным и потенциально самовосстанавливающимся после событий с высоким уровнем радиации.”

На данный момент нам совершенно необходима панк-группа под названием Nuclear Fallout Fungus.

Рост плесени — Центр энергетических исследований FSEC

Что такое плесень?

Плесень (и плесень) — это грибы. Грибы не являются ни растениями, ни животными, но с 1969 года имеют свое собственное царство.В царство грибов входят такие замечательные организмы, как восхитительные съедобные грибы, создатели «чудодейственного лекарства» пенициллина и дрожжей, которые заставляют наш хлеб подниматься, а наши прекрасные вина бродить. Биологически все грибы имеют определенные клеточные стенки, лишены хлорофилла и размножаются с помощью спор. Описано около 100 000 видов грибов, и, по оценкам, по крайней мере столько же и ждут своего открытия. Подавляющее большинство грибов питаются мертвыми или разлагающимися органическими веществами — они являются одним из основных агентов, ответственных за естественную переработку мертвых растений и животных.

Наиболее распространенные грибы повсеместно распространены в нашей среде, и мы постоянно подвергаемся их воздействию. Однако по большей части заболевания, вызываемые этими распространенными грибами, относительно редки и редко встречаются у людей с нормально функционирующей иммунной системой. (1) Тем не менее, в последнее время плесень широко освещается в прессе. В прессе появляется множество подстрекательских сообщений о судебных процессах по поводу качества воздуха в домах, зданиях судов и других зданиях; беспокойство родителей по поводу школьной классной среды; страховщики жилья, отказывающиеся покрывать ущерб от плесени; и широко распространенные новостные сообщения о так называемой «токсичной плесени».«Но не паникуйте. В большинстве случаев с плесенью можно эффективно бороться, и это руководство поможет вам в этом.

Требования к росту формы

Существует четыре основных требования для роста плесени:

• имеющиеся споры плесени
• пищевые формы в наличии
• соответствующие температуры
• значительная влажность.

Удаление любого из этих предметов предотвратит рост плесени. Давайте рассмотрим каждое требование по отдельности.

Споры плесени

Споры плесени размером от 3 до 40 микрон (человеческий волос — 100–150 микрон) повсеместно распространены — они буквально повсюду. Не существует разумных, надежных и рентабельных средств их устранения из среды обитания людей.Таким образом, попытки контролировать рост плесени путем удаления спор плесени нецелесообразны.

Плесень для пищевых продуктов

Если все три других требования соблюдены, почти любое вещество, содержащее атомы углерода (органическое вещество), будет обеспечивать достаточное количество питательных веществ для поддержки роста плесени. Даже масло с кожи, которое остается при прикосновении к неподходящей поверхности, например, из нержавеющей стали, или остатки мыла, оставшиеся после хорошей очистки, обеспечат достаточное количество питательных веществ для поддержки роста некоторых плесени.И многие из наиболее распространенных материалов, встречающихся в домах, такие как дерево, бумага и органические волокна, являются одними из наиболее предпочтительных питательных веществ для плесени. Таким образом, удаление плесневых продуктов из окружающей среды является практически невыполнимой задачей.

Соответствующие температуры

К сожалению, большинство плесневых грибов очень хорошо растут при тех же температурах, которые предпочитают люди. Кроме того, любой, кто вымыл свой холодильник, быстро понимает, что температуры, близкие к отрицательным, недостаточно низкие, чтобы предотвратить рост плесени, а температуры, которые намного выше, чем предпочитают люди, например, в тропиках, будут расти в больших количествах плесени.Следовательно, невозможно контролировать рост плесени в домашних условиях с помощью контроля температуры.

Значительная влажность

Большинству плесневых грибов для роста требуется значительное количество влаги. Очевидно, слово «значительный» здесь является ключевым. Микологи (ученые-грибники) ссылаются на «активность воды» при описании необходимых условий для роста плесени. У разных видов плесени разные требования к активности воды. «Водная активность» материала эквивалентна относительной влажности воздуха, которая была бы в равновесии с материалом при таком содержании влаги в материале.Для подавляющего большинства видов плесени требуются уровни «активности воды», которые эквивалентны равновесному содержанию влаги в материале, соответствующему относительной влажности не менее 70%. Фактически, подавляющее большинство серьезных, крупных очагов плесени внутри зданий происходит там, где пористые материалы типа целлюлозы буквально остаются влажными из-за жидкой воды или постоянной конденсации.

Люди предпочитают относительную влажность ниже критической для роста плесени. Таким образом, из четырех основных требований для роста плесени доступность влаги, безусловно, является самым простым требованием для контроля роста плесени в окружающей среде, в которой любят жить люди.Как вы увидите из оставшейся части этого руководства и из подавляющего большинства литературы по борьбе с плесенью, консенсус относительно эффективных стратегий борьбы с плесенью состоит из комбинации уменьшения доступности влаги и уничтожения и удаления колоний активного роста плесени.

Определение наличия плесени

Обычная бытовая плесень имеет характерный «затхлый» или «землистый» запах, напоминающий лесную подстилку глубоко в лесу.Во многих случаях можно также визуально наблюдать рост колоний плесени. Большинство людей знакомы с заплесневелым хлебом или ростом плесени на сыре или других пищевых продуктах, которые хранились слишком долго, поэтому «зеленая нечеткость», характерная для большинства случаев роста плесени, знакома. А те, кто жил во Флориде, слышали выражение «синдром зеленой обуви», которое относится к тому факту, что плесень особенно любит кожаные изделия, которые не используются в течение определенного времени в темных влажных местах.

Хотя большинство активных колоний плесени имеют цвет от зеленоватого до черного (типичный для плесени, растущей на растворе плитки для ванной комнаты), характеристики колоний плесени, растущих за виниловым покрытием стен в зданиях, приобретают очень разные характеристики. Эти очаги плесени обычно приводят к окрашиванию настенного покрытия от розового до желтоватого цвета. Они очень важны, потому что указывают на серьезные опасные скопления влаги в гипсокартоне за стеновым покрытием, которые не могут быть удалены с помощью систем кондиционирования или осушения.При возникновении этих проблем обычно требуется помощь профессионала, оснащенного оборудованием для измерения давления и другим диагностическим оборудованием, чтобы определить источник (и) влаги, вызывающей проблему.

Как минимизировать рост плесени

Следующие ниже методы помогут свести к минимуму рост плесени внутри домов, расположенных в жарком влажном климате, например, во Флориде. Рост плесени снаружи дома здесь не рассматривается, и читатели предупреждаются, что эти методы могут быть неприменимы в других климатических условиях.

• Работа кондиционера: Всегда устанавливайте переключатель режима вентилятора термостата кондиционера в положение АВТО, а не в положение ВКЛ. Почему? При установке в положение ON вентилятор нагнетателя работает непрерывно, и влага, которая сконденсировалась на змеевике испарителя вашего кондиционера во время охлаждения, повторно испаряется и уносится обратно в ваш дом, прежде чем она сможет стекать с змеевика и из вашего дома. Это приводит к тому, что относительная влажность в вашем доме будет значительно выше, чем если бы переключатель режима вентилятора термостата кондиционера был установлен в положение АВТО.Даже в «автоматическом» положении некоторые кондиционеры включают вентилятор на 1-3 минуты после выключения компрессора. Чтобы добиться максимального осушения, лучше отключить эту функцию. Квалифицированный механический подрядчик должен иметь возможность отключить эту функцию, чтобы нагнетатель и компрессор отключились одновременно.
• Выбор кондиционера: Если вы строите новый дом и можете выбирать, то выберите систему кондиционирования с устройством обработки воздуха с регулируемой скоростью и режимом выбора работы для «улучшенного удаления влаги».«Это хороший вариант по нескольким причинам: агрегаты SEER 14+, они тихие и лучше удаляют влагу, особенно в условиях частичной нагрузки. Они достигают этого за счет запуска вентилятора обработчика воздуха на более низкой скорости во время каждого цикла, что улучшает удаление влаги. Двигатели вентиляторов с регулируемой скоростью вращения по своей сути более энергоэффективны — они потребляют всего 270 Вт / 1000 куб. Футов воздуха в минуту по сравнению с типичными 450 Вт / 1000 куб. Футов в минуту. Они есть у каждого из крупных производителей. При правильном использовании они идеально подходят для климата Флориды.
• Размер кондиционера: Избыточный размер кондиционеров — обычное дело. Чем больше размер кондиционера, тем хуже его эффективность удаления влаги, особенно при более высоких настройках термостата. Это связано с тем, что во время каждого цикла кондиционирования удаление влаги не достигает полной мощности примерно в течение первых трех минут работы. Чем больше размер системы, тем короче рабочий цикл, во время которого удаляется влага. Таким образом, если дом имеет надлежащие размеры с 2-тонным кондиционером и установлена ​​4-тонная система, 2-тонная машина будет намного лучше справляться с удалением влаги, даже если 4-тонная машина потребляла вдвое больше влаги, чем на паспортной табличке. производительность (БТЕ / час).Помните, что чем короче рабочий цикл кондиционера, тем меньше шансов на эффективное удаление влаги. Этот факт хорошо виден на рисунке ниже, взятом из данных испытаний FSEC. (2)

Следующая таблица результатов экспериментов, которые были проведены Центром солнечной энергии Флориды, иллюстрирует влияние относительной влажности как заданной температуры термостата, так и положения переключателя режима вентилятора. (2)

• Внутренние двери: Внутренние двери должны оставаться открытыми при кондиционировании воздуха, за исключением случаев, когда ваша система отопления и охлаждения имеет полностью отводную систему рециркуляции воздуха из каждой комнаты дома или если не установлены специальные и достаточные пути отвода рециркулирующего воздуха, чтобы гарантировать, что закрытые межкомнатные двери не вызывают проблем с разгерметизацией пространства в доме.
  
• Герметизация помещений: Важно, чтобы в домах в жарком и влажном климате создавалось небольшое давление по сравнению с наружным воздухом.Причина довольно проста, но не очень очевидна. Если в домах отсутствует давление относительно наружного воздуха, то горячий влажный наружный воздух будет вытягиваться через очень узкие воздушные пути, которые существуют во всех ограждающих конструкциях здания (стены, потолки, полы и т. Д.). Чтобы попасть из внешней части дома внутрь, этот воздух часто должен идти окольными путями. Например, воздух может входить в стенную систему высоко снаружи, где установлен наружный светильник, и выходить из стенной системы низко в помещении, где расположена электрическая розетка.Если в доме есть кондиционер, гипсокартон будет относительно холодным — часто более низким, чем температура точки росы влажного наружного воздуха, который должен течь по гипсокартону к внутренней электрической розетке. Во Флориде нередки случаи, когда температура точки росы на открытом воздухе летом превышает 80 F! Когда это происходит, более холодный гипсокартон может действовать точно так же, как этот стакан холодного чая, который «потеет» как сумасшедший, когда вы выносите его на улицу — он может конденсировать влагу из воздуха, который течет по его задней поверхности на пути к электрическому току. выход, который служит проходом в дом с кондиционером.Как показано на рисунке ниже, это может привести к накоплению влаги внутри стеновой плиты, что, в свою очередь, может привести к значительному росту плесени.

Приведенные выше настенные диаграммы из детального компьютерного моделирования, моделирующего комбинированное воздействие тепла, влаги и переноса воздуха (3), иллюстрируют важность этого явления воздушного потока. Стена слева ограничивает пространство, которое находится под давлением по сравнению с окружающей средой, а стена справа ограничивает пространство, которое находится под давлением.Градиент давления в 2 Па (Паскаль) очень и очень мал — 101 325 Па в одной атмосфере. Ясно, что здесь критически важно направление градиента давления, а не его величина. Вам очень нужно, чтобы в вашем доме было немного избыточного давления в жарком влажном климате, чтобы сухой прохладный воздух в помещении вытеснялся из дома через стены (рисунок слева), а не через стены втягивался горячий влажный наружный воздух ( рисунок справа). К счастью, создать в доме давление относительно несложно — все, что необходимо, — это подавать в дом немного больше воздуха, чем его выпускают.Обычно для этого требуется система принудительной механической вентиляции.

Вещи, которые могут вызвать разгерметизацию помещений в домах:

— Вытяжные вентиляторы (ванная, кухня, чердак, ползунки и т. Д.)
— Сушилки для белья
— Утечки в приточном воздуховоде
— Недостаточные пути рециркуляции воздуха из-за закрытия внутренней двери

• Потолочные вентиляторы: Используйте потолочные вентиляторы летом — они позволят вам чувствовать себя комфортно при более высоких температурах термостата кондиционера. И они сэкономят затраты на электроэнергию для кондиционирования воздуха, если вы будете использовать самые эффективные (см. Gossamer Wind® Series (Windward) — доступные в магазинах Home Depot) и отключать их, когда в комнате никого нет.
• Измерьте относительную влажность в вашем доме: Купите цифровой датчик температуры и относительной влажности (около 20 долларов) и наблюдайте за относительной влажностью в помещении. Двумя поставщиками этих датчиков являются Radio Shack и Therma-Stor Products (1-800-533-7533). В жаркие летние месяцы при включенном кондиционере относительная влажность не должна регулярно превышать 55% в течение дня. Если это так, у вас, вероятно, есть проблемы либо с утечками в вашей системе воздуховодов, либо с самим блоком кондиционера — он может быть слишком большим, неправильно заряженным или иметь недостаточный воздушный поток через змеевик.Проконсультируйтесь с квалифицированным специалистом по кондиционированию воздуха или инженером-механиком, чтобы определить проблему. Наивысшая относительная влажность в вашем доме, скорее всего, будет в мягкую погоду, когда кондиционер не нужен в течение дня. Во Флориде относительная влажность на улице почти всегда достигает 100%, независимо от дневных температур. Если в эти периоды ваш дом открыт для улицы, материалы в нем будут поглощать влагу из этого очень влажного воздуха, опять же, независимо от температуры.Если эту влагу не удалить в течение следующего дня, «активность воды» материалов в вашем доме может оставаться на уровне 75% или выше в течение длительного времени, и на этих поверхностях может появиться плесень. Если у вас уровень относительной влажности превышает 70-75% в течение длительного времени, и вам трудно контролировать рост плесени на поверхностях в вашем доме весной, осенью и зимой, вам может потребоваться вложить средства в какой-либо тип системы осушения и проконсультироваться с квалифицированный специалист по механическим системам за консультацией.

• Обратите внимание на розовое «пятно» внизу по центру этой фотографии.Это явный предупреждающий знак о том, что за виниловым настенным покрытием вероятно «налет» плесени.

  Виниловое покрытие для стен: Непроницаемые внутренние поверхности, такие как виниловые настенные покрытия, могут привести к серьезным проблемам с плесенью в жарком влажном климате, например во Флориде. Влага, поступающая с улицы, может накапливаться внутри гипсокартона, который находится за виниловым покрытием стен. Обычно это происходит в результате разгерметизации дома, когда наружный воздух всасывается в дом через очень тонкие воздушные пути, которые существуют во всех обычных стенных системах.Когда возникает эта проблема, под настенным покрытием на поверхности гипсокартона часто возникают очаги плесени. Этот рост плесени обычно характеризуется появлением розовых или желтоватых «пятен» на виниловом настенном покрытии. Накопление влаги также может быть достаточно сильным, чтобы гипсокартон сильно разрушился и стал «мягким». Если вы заметили эти симптомы, обратитесь к специалисту по строительным наукам. Положительное давление в вашем доме — один из способов минимизировать потенциальное возникновение этой проблемы.

• Пути рециркуляции воздуха: Важно, чтобы было достаточно каналов для воздушного потока, чтобы приточный воздух, подаваемый в каждую комнату дома, возвращался в блок обработки воздуха кондиционера (коробку с нагнетательным вентилятором). В противном случае в той части дома, где находится главный возврат к блоку обработки воздуха, будет «не хватать» воздуха, что приведет к разгерметизации этого пространства по отношению к наружному воздуху. Если это произойдет, наружный воздух будет втягиваться через небольшие проходы, которые существуют во внешней оболочке здания.В жарком и влажном климате, например во Флориде, эти потоки воздуха могут привести к накоплению влаги внутри гипсокартона, особенно если у него виниловое покрытие стен. Это, в свою очередь, может привести к быстрому и обильному росту плесени — помните, что целлюлоза (бумага) на гипсокартоне является отличным и предпочтительным продуктом для плесени. Если двери комнаты держать открытыми, будет достаточно каналов для возврата воздуха. Однако, если двери комнаты закрыты, практическое правило состоит в том, что на каждые 100 кубических футов в минуту приточного воздуха в комнату должно приходиться около 50 квадратных дюймов «свободной» площади для переноса воздуха.В данном случае термин «свободный» означает простое чистое отверстие в стене между комнатой и остальной частью дома. Если из соображений внешнего вида и конфиденциальности это отверстие должно быть закрыто решетками с каждой стороны стены, тогда общая площадь пути возвратного воздуха должна быть увеличена примерно на 40%, чтобы учесть сопротивление воздушного потока решеток, или около 70 квадратных дюймов на 100 кубических футов приточного воздуха.
• Ванных комнат: Большинство ванных комнат, особенно плитка в душевых и ваннах и вокруг них, регулярно бывает влажной.В результате в большинстве ванных комнат растет плесень, и их необходимо регулярно чистить. Слабый раствор воды и обычного бытового отбеливателя можно использовать для регулярной очистки этих участков и защиты их от плесени. Также рекомендуется использовать малошумные вентиляторы для ванной, чтобы удалить лишнюю влагу в периоды, когда она образуется в результате принятия ванны или душа. (См. Также вытяжные вентиляторы.)
• Вентиляторы для вентиляции всего дома — открытые окна: Не используйте эти вентиляторы, когда на улице влажно, особенно если вы заметили рост плесени в доме или у вас возникли проблемы с контролем относительной влажности в доме.Кроме того, не открывайте окна надолго, когда на улице влажно (например, ночью и вечером), если у вас дома возникают проблемы с ростом плесени.
• Техническое обслуживание кондиционера: Регулярно меняйте фильтры и используйте гофрированные фильтры. Раз в год проводите профессиональное обслуживание кондиционеров. При этом убедитесь, что змеевики чистые, конденсат сливается должным образом и в дренажном поддоне нет плесени.
• Управление водными ресурсами на улице: Направьте воду подальше от дома — перенаправьте дождеватели так, чтобы они не брызгали на стены.Не размещайте в ландшафте холмы, которые направляют поток воды к дому. Используйте желоба. Не допускайте попадания мусора в выпускные отверстия и не допускайте прямого вытекания из дома.
• Небольшие утечки: Даже небольшие утечки воды вызовут проблемы с плесенью. Утечки дождевой воды из неправильно промаркированных окон, проемов в стенах и крышах, а также протечки в водопроводе должны быть немедленно устранены. Периодически проверяйте под раковинами и умывальниками на наличие признаков утечки воды. Используйте свой нос и понюхайте «затхлый» или «землистый» запах — обычно они указывают на присутствие плесени.Своевременно устраняйте все утечки воды.
• Ущерб, нанесенный водой: Ущерб, нанесенный водой в результате наводнения или другого серьезного проникновения воды в дома, следует высушить в течение 24 часов, если это возможно. В случае сильного затопления и серьезного повреждения водой в течение более 48 часов следует проконсультироваться с квалифицированным специалистом по восстановлению относительно процедур очистки. Читателям также рекомендуется обратиться к веб-сайту Американского Красного Креста внизу этой страницы для получения дополнительной информации.
• Конденсация влаги: Однослойные металлические окна, которые широко распространены во Флориде, зимой обычно конденсируют воду внутри.Хорошей практикой является удаление этого конденсата до того, как он сможет стекать и поглощаться пористыми материалами, такими как деревянная обшивка или гипсокартон. Конденсация также может возникать на других поверхностях дома. Если летом на внутренних поверхностях замечен конденсат, это может указывать на ряд проблем, в том числе на невозможность контролировать влажность в помещении; регистры подачи кондиционера, направленные непосредственно на внутренние поверхности; проблемы с утечкой в ​​воздуховоде и дисбаланс давления; или все, что выше. Если вы заметили конденсацию на поверхности в помещении летом, вам следует обратиться к специалисту, который поможет диагностировать причину.Однако ранней весной, когда земля еще прохладная, вполне возможно появление конденсата на плиточном полу в домах из плит, открытых для улицы. Это не должно происходить регулярно, а случается редко.
  
• Вытяжные вентиляторы: Убедитесь, что вентиляционное отверстие сушилки для белья выходит за пределы дома, а не в ползун или внутрь чердака или дома. То же самое и с вентиляторами для ванных комнат. Также важно, чтобы вытяжка на кухне выходила наружу.Рециркуляционная плита и кухонные вентиляционные отверстия не удаляют влагу с плиты и не обеспечивают меньший контроль загрязняющих веществ, связанных с приготовлением пищи, по сравнению с полностью вытяжной вентиляцией на улицу. Основным фактором, сдерживающим использование кухонных вытяжек, является шум. Выберите для своей вытяжки сверхтихий встроенный вентилятор. Вытяжные вентиляторы для кухни и ванны следует использовать только во время приготовления пищи или использования в ванной, чтобы удалить излишнюю влагу, образующуюся в результате этих действий. Рекомендуется либо заблокировать вентиляторы для ванной комнаты с выключателем света, чтобы они не оставались включенными, либо чтобы они включались. с помощью ручного таймера, который отключит их по прошествии определенного периода времени, или контролирует их с помощью гигростата.
• Комод: Грибы, подобные темноте, и туалеты редко поставляются с кондиционированным воздухом в качестве стандартной части систем кондиционирования. В результате не так уж и редко появляется плесень или грибок в шкафах, особенно на коже. Оставление дверей шкафа открытыми для обеспечения более кондиционированной циркуляции воздуха или оставление освещения шкафа включенным при закрытой двери для повышения температуры (что снижает относительную влажность) может уменьшить эти проблемы.
• Комнатные растения: Сведите к минимуму количество живых комнатных растений, особенно если у вас есть проблемы с контролем относительной влажности в доме.

Рекомендации по контролю влажности в пустующих домах Флориды

К счастью, FSEC провела исследование, спонсируемое компанией Florida Power and Light Company, о том, как обрабатывать пустующие дома во Флориде, чтобы контролировать уровень влажности:

http://www.fsec.ucf.edu/en/publications/html/fsec-cr-1487-04/

По сути, в этом отчете рекомендуются две стратегии для контроля влажности:

1) Установите в доме осушитель на таймер , чтобы он работал 3-4 часа в день.Часто лучше слить конденсат из осушителя в раковину. Оставьте систему кондиционирования включенной, используя эту стратегию, хотя потолочные вентиляторы могут быть настроены на низкую скорость для циркуляции воздуха в комнатах. Двери в комнаты следует оставить открытыми.

2) Используя программируемый термостат, установите кондиционер на 74 F с 3-6 утра. При этом система охлаждения работает постоянно в ранние утренние часы, когда достигается температура теплообменника в помещении, что приводит к хорошему удалению влаги.Установите термостат на 85 F в течение остальной части дня. Похоже, что это хорошо работает в большинстве домов и в широком диапазоне погодных условий, хотя любая значительная утечка в воздуховоде должна быть устранена.

Дополнительные ресурсы

Авторами этой веб-страницы являются Филип Фейри, Субрато Чандра и Нил Мойер из Центра солнечной энергии Флориды.
_________________

Сноски:

1. Вниманию читателей, что среди медицинских и научных кругов нет единого мнения о потенциальных последствиях воздействия плесени на здоровье.Лица с ослабленной иммунной системой, аллергией, астмой, другими заболеваниями легких или другими медицинскими проблемами должны проконсультироваться со своим врачом, прежде чем физически контактировать или беспокоить любые ростки плесени.

2. М.К. Хаттар, М. Свами и Н. Раманан, «Другой аспект рабочего цикла: влияние на влажность в помещении», FSEC-PF-118-87, ASHRAE, 1987.

3. Свами, М.С., Ликсинг Гу и Филип Фейри, 2001. Приложение K, Анализ влажности и контроль конденсации в ограждающих конструкциях зданий, Хайнц Р.Trechsel, Ed., Стр. 183-184, ASTM Stock No. MNL40, ASTM International, West Conshohocken, PA.

Blood Bowl Team — Orc Atomic Fungus

99 —

Биологически загрязненная почва грибком бурой гнили Gloeophyllum sepiarium — Guangdong Technion

@article {ea759d6df69642beab2329c82d0398d4,

title = «Биовосстановление загрязненной хромом почвы грибком коричневой гнили Gloeophyllum sepiarium «,

abstract =» Целью настоящего исследования было восстановление почвы, загрязненной хромом, грибком бурой гнили.Хром стал важным загрязнителем почвы на многих участках по всему миру, и облегчение снижения токсичного Cr (VI) до нетоксичного Cr (III) с использованием различных микроорганизмов, таких как бактерии или грибы, становится привлекательной стратегией восстановления. Существует необходимость найти различные виды грибов, которые могут удалить такие токсичные ионы тяжелых металлов с загрязненных участков. Впервые была оценена эффективность гриба бурой гнили Gloeophyllum sepiarium для восстановления почвы, загрязненной хромом.Загрязненный образец почвы, содержащий биомассу грибов, был проанализирован пламенным атомно-абсорбционным спектрофотометром, а также был проведен анализ питательных веществ почвы. Результаты исследования показали удаление 94% Cr (VI) грибной биомассой, определенное атомно-абсорбционной спектрофотометрией, через 6 месяцев. Кроме того, G. sepiarium увеличивал содержание органических веществ, углерода, азота и фосфора, присутствующих в загрязненной почве после инокуляции. Это исследование показало, что биосорбция грибов бурой гнилью также может быть использована для удаления ионов тяжелых металлов из почвы.Кроме того, это исследование показало, что биоремедиация является жизнеспособной и экологически чистой технологией очистки участков, загрязненных хромом. «,

keywords =» Биоремедиация, хром, экологически чистый, Gloeophyllum sepiarium, питательное вещество для почвы «,

author =» Varenyam Achal и Дипика Кумари и Сянлян Пан «,

год =» 2011 «,

doi =» 10.3923 / jm.2011.166.171 «,

язык =» 英语 «,

объем =» 6 «,

страниц = «166—171»,

journal = «Исследовательский журнал микробиологии»,

issn = «1816-4935»,

publisher = «Academic Journals Inc.»,

number =» 2 «,

}

Микроскопический грибок может привести к прорыву в исследованиях рака полости рта

Новое исследование Университета Кейс Вестерн Резерв показывает, что клеточные рецепторы, ответственные за противогрибковый иммунитет, атакуют опухоли

Согласно новому исследованию Университета Кейс Вестерн Резерв, микроскопический грибок может иметь большее отношение к раку полости рта и старению, чем предполагалось ранее.

Исследователи из Школы стоматологической медицины, Комплексного онкологического центра и Школы медицины надеются, что новое исследование может привести к прорыву в медицине в понимании некоторых типов рака полости рта.

Пушпа Пандиян, доцент биологических наук в стоматологической школе, возглавлял группу местных исследователей, изучающих функцию специфических Т-клеток, известных как Tregs, во время развития рака полости рта в стареющей слизистой оболочке, влажной внутренней выстилке некоторых органов. и полости тела, такие как нос, рот и легкие.

«Мы думаем, что это начало чего-то важного и монументального», — сказала она.

Их результаты недавно были опубликованы в журнале Frontiers in Oncology .

Выводы

Пандиян и исследователи изучили роль дектина-1 — клеточного распознавания образов и иммунного рецептора — и его способность вызывать воспалительную реакцию, которая сопротивляется грибковой инфекции. Дектин-1 входит в число рецепторов грибов, которые экспрессируются в клетке-хозяине.

Обычно белые кровяные тельца человека содержат регуляторные (Treg) и миелоидные супрессорные клетки, которые сдерживают иммунные реакции иммунных клеток, борющихся с раком.По словам Пандияна, проблемы возникают, когда эти клетки накапливаются во время роста опухоли.

«Сейчас мы обнаруживаем, что рецептор дектина-1, обычно отвечающий за противогрибковый иммунитет, теперь отвечает за накопление этих клеток в чрезмерных количествах в опухолях», — сказала она.

Исследователи отмечают, что причина, скорее всего, в том, что иммунные клетки каким-то образом чрезмерно реагируют на грибковую микробиоту. Хотя нормальный уровень дектина служит защитной мерой, Пушпа сказал, что чрезмерное количество может способствовать росту опухоли «из-за его способности привлекать иммунодепрессивные клетки.”

«Накопление этих клеток было намного хуже во время старения», — сказал Пандиян, добавив, что результаты могут иметь отношение к старению. «Наши тела производят больше дектина-1, чем старше мы становимся. Другими словами, механизмы противоопухолевой защиты с возрастом ослабевают ».

Хотя исследование ограничивалось изучением стареющей слизистой оболочки полости рта, Пандиян сказал, что результаты могут иметь более широкое значение для дополнительных исследований рака.

«Мы еще не знаем о других видах рака, но при раке полости рта, если есть деектин-1, есть больше шансов, что противоопухолевые клетки можно предотвратить», — сказала она.

Исследование финансировалось Пилотной программой специализированной программы научных исследований (SPORE) Комплексного онкологического центра.

Другие исследователи, участвовавшие в работе: Натараджан Бхаскаран, Сангита Джаяраман, Черизе Куигли и Прерна Мамилети из Школы стоматологической медицины; Махмуд Ганнум и Квинтин Пан из Медицинской школы; Аарон Вайнберг из стоматологической школы и Центра комплексного лечения рака; и Джейсон Тюенер из Онкологического центра.

За дополнительной информацией обращайтесь к Колину МакИвену по адресу colin.