Будем топить пингвинами!
О дровах мы говорили вчера, когда рассказывали про европейские леса и их исчезновение. Дрова очень долгое время были основным топливом – даже первые пароходы и паровозы топили именно дровами. Потом их заменили углём, потому что уголь – топливо более «калорийное».
– Как это, «калорийное»? Его едят, что ли?
Нет, просто количество тепла, которое даёт тот или другой вид топлива, измеряется в калориях на килограмм...
– А что такое «калория»?
Калория – это такое количество теплоты, которое позволяет нагреть 1 грамм воды на 1 градус. Скажем, в литре воды – 1000 граммов. Сколько нам нужно тепла, чтобы вскипятить литровый чайник? От комнатной температуры (20 градусов) до кипения (100 градусов) – разница 80 градусов. Умножаем 80 на тысячу – и получаем, что понадобится нам 80 тысяч калорий, или 80 килокалорий.
У дров теплота сгорания в среднем составляет около 3000 килокалорий на килограмм (то есть килограмма дров хватит для того, чтобы вскипятить примерно 37 литров воды – обычная задачка на деление). А у угля теплота сгорания – около 7000 килокалорий на килограмм, почти в 2 с половиной раза больше, то есть сжигая 1 килограмм угля, мы сможем получить уже свыше 90 литров кипятка! Так что уголь – топливо более «горячее», более эффективное, и не зря уже в XIX веке на уголь перевели все паровые машины и водогрейные котлы.
Но... при этом дрова всегда оставались «запасным игроком в команде». Скажем, первый пароход, который совершил плавание из Европы в Америку.
"Сириус" в порту Нью-Йорка
Назывался он «Сириус». Запас угля на этом пароходе был огромный – 450 тонн! Почти 8 железнодорожных вагонов. Но этого запаса на путешествие не хватило – и капитан тогда приказал начать разбирать на дрова сам корабль! Чтобы доплыть до Нью-Йорка, «Сириусу» пришлось сжечь в топках все мачты, настил палубы, поручни и даже мебель из кают пассажиров! Этот анекдотический (но реальный) случай потом много раз обыгрывался в разных историях (например, в романе Жюля Верна «80 дней вокруг света», где Филеас Фогг сжигает половину парохода «Генриетта», чтобы дотянуть до находящегося слишком далеко порта назначения).
Итак, дрова долгое время служили людям в качестве основного топлива (да что там говорить, много где служат и сегодня). Но проблема заключается в том, что для рубки дров нужен лес. И чем больше мы рубим дров, тем леса становится меньше. Вспомните сказки братьев Гримм или Шарля Перро. В большинстве случаев там упоминаются люди, которые собирают в лесу хворост – то есть опавшие на землю сухие ветви и сучья.
Жан-Франсуа Милле. Собирательницы хвороста
Потому что уже 500 лет назад в Европе рубить лес на дрова разрешалось только избранным! Греться дровами имели право короли, графы и герцоги с баронами. Простым людям дозволялось только собирать хворост – а за самовольную рубку леса по законам того времени лесник имел право повесить на первом же суку...
А это Ван-Гог о том же...
Помимо хвороста люди придумали довольно много способов заменить дорогостоящие дрова. В тех краях, где леса и деревьев мало – в лесостепях, степях, полупустынях, высоко в горах – дрова заменяли кизяком, то есть высушенным навозом. В северной Африке, в центральной Азии, в Гималаях люди (в основном старики и дети, потому что работа не тяжёлая) ходили по пастбищам и собирали навоз – коровий, буйволиный, овечий, верблюжий, кое-где даже человеческий. Дальше этот навоз смешивали с соломой и лепили из получившейся смеси одинаковые «кирпичики». Полученные брикеты высушивали на солнце и складывали в кучи для хранения...
Топливные брикеты из навоза (Индия)
Килограмм сухого коровьего навоза при сгорании даёт около 2000 килокалорий. Это меньше, чем у дров или угля, но тоже вполне приличная цифра. Даже в наше время в некоторых странах – например, в Пакистане или Индии – на таком вот «биотопливе» работают целые электростанции!
А вот другой вариант биотоплива... Рыба!
В тех краях, где леса мало, а рыбы много – скажем, в Ростовской, Астраханской или Волгоградской областях России – ещё не так давно печи для обогрева и приготовления еды часто топили сушёной рыбой, той же самой воблой, чехонью и таранькой. А в Сибири в качестве дров использовали щуку – в реках её было невероятно много, а за еду её жители Сибири в те времена вообще не считали. У сибиряков даже поговорка была: «Рыбы нет, щука есть». Сушеную щуку складывали в поленницы, как дрова. Горит рыба благодаря высокому содержанию жиров – жиры вообще хорошо горят, как животные, так и растительные. Всопмните, как может вспыхнуть масло на сковороде...
Кто читал приключенческую книжку Майн Рида – «Затерянные в океане»? Там описывается использование в качестве топлива спермацета, то есть вещества, содержащегося в организме кашалота. Внутри огромной головы крупного кашалота хранится около 10 тонн спермацета. Так что неудивительно, что в XIX веке, когда китобойный промысел процветал, спермацет при необходимости использовали и для освещения, и для обогрева.
Жидкий китовый жир – ворвань – также очень долго использовали и в качестве «дров» (то есть горючего), и в качестве светильного масла, и даже в качестве смазочного масла в тех же паровозах, пароходах и первых автомобилях. Ради жира было убито огромное количество китов – в середине XX века ежегодно добывалось по 30-40 тысяч животных...
Кстати, чтобы вытопить жир из кита, тоже нужно топливо, те же самые «дрова». Но где их взять в море? Возить с собой на корабле? Очень дорого и неудобно. И тогда китобои южного полушария придумали использовать вместо дров... птиц! Обыкновенных пингвинов.
Мясо пингвинов – штука малосъедобная, прежде всего из-за огромного процента жира, так что при наличии любой другой еды ради мяса на пингвинов не охотились. Но вот горят тушки пингвинов – благодаря всё тому же жиру – очень хорошо, передвигаются пингвины медленно, характер у них доверчивый и неагрессивный, а потому китобои (а также участники многих антарктических экспедиций) несметное количество пингвинов перебили «на дрова». Скажем, когда европейцы открыли Фолклендские острова, их называли «царством пингвинов». Но к началу 80-х годов прошлого века пингвины там были истреблены почти полностью...
Пингвины Фолклендских островов. Их отстреливали на дрова десятками тысяч...
Пингвинов в тех краях спасли... точнее, спасла война. В 1982 году между Великобританией и Аргентиной началась война за Фолклендские острова. В ожидании британского десанта аргентинцы заминировали побережье – установили десятки тысяч противопехотных и противотанковых мин. Разминирование – процесс медленный и дорогостоящий, поэтому даже сейчас на тамошних берегах всё ещё находятся обширные минные поля, куда человеку (если он не идиот и не самоубийца) заходить категорически нельзя. А вот веса пингвина для срабатывания мины оказалось недостаточно – и под защитой минных полей пингвины снова стали размножаться, их популяция начала медленно восстанавливаться, сейчас численность фолклендских пингвинов приблизилась к миллиону особей.
А что ещё можно использовать в качестве «дров»?
Ну, бензин, керосин и природный газ – это понятно. Эти виды топлива очень эффективны, лучше дров. Теплота сгорания у природного газа и у бензина – около 10000 килокалорий на килограмм. А вот из необычных (во всяком случае, для нас в России) видов топлива стоит вспомнить про... этанол, то есть этиловый спирт!
В Бразилии этанол производят из сахарного тростника, причём в очень больших количествах, и используют вместо бензина – в качестве топлива для автомобилей. И на автозаправках там продают спирт! (Помните, на днях мы рассказывали, что бензин когда-то продавали в аптеках?)
По сравнению с бензином спирт при сгорании даёт меньше теплоты (примерно 7000 килокалорий на килограмм), так что заправлять «спиртовые машины» приходится чаще и пробег у машин «на спирту» (по-английски такие машины называются «многотопливными», «flex-fuel») немного меньше. Зато спирт в тех краях стоит существенно дешевле бензина, и при его сгорании выделяется меньше углекислого газа, так что это топливо более «экологически чистое».
Применяется как чистый спирт (топливо «Е100»), так и смесь бензина со спиртом (скажем, топливо «Е85» содержит 85% спирта и 15% бензина).
Ну а самое энергоёмкое в природе топливо, самые эффективные «дрова» во вселенной – это газ водород. При сгорании 1 килограмма водорода выделяется в 10 раз больше тепла, чем при сгорании дров, свыше 30000 килокалорий! Но вот добывать и хранить водород – удовольствие дорогое, так что пока более-менее широкое распространение водородное топливо получило только для ракетных двигателей.
И по традиции:
Полистать журнал "Лучик" можно здесь
Подписаться с доставкой в почтовый ящик – на сайте Почты России
Купить – на Wldberries
Скачать несколько номеров бесплатно – здесь
Наш Телеграм-канал: https://t.me/luchik_magazine
Что случится при горении железной ваты?
В инстаграмме при публикации этого ролика спросил у ребят вопрос: "Чему я пытался научить вас этим видео?"
Таких моментов здесь 5, попробуете их перечислить?)
Классный и простой эксперемент для 7-8 класса. Да и если его замедлить - вот такая красота выходит. Приятного просмотра!
Магний
Доктор сказал, что нужно есть магний.
- Мама, но где мы будем его брать? Ведь он же такой дорогой! а мы сейчас экономим
- Доченька, ты что, забыла, что наш дедушка работает на заводе легированных сталей и я попросила его принести оттуда магний. Это нам совершенно ничего не будет стоить, у нас будет запас на многие годы вперёд -, с этими словами мама достала из пакета с продуктами чушку матово-серебристого металла и положила его на кухонный стол.
- Мама, но как же мы будем его есть!? - с ужасом спросила дочка.
- Разумеется, доченька, мы не сможем натереть магний на тёрке, как огурцы или морковку, но я всё придумала - ответила мама. Я взяла у дедушки вот этот напильник, мы наточим магний в мелкий порошок и будем добавлять его в коктейли и в смузи, в салат и кашу, как приправу. Потрогай, какой он лёгкий, он же совершенно ничего не весит. Недаром подруга мне говорила, что когда она начала пить магний, ушла постоянная усталость и тяжесть, появилась необыкновенная лёгкость...
- Мама, но ты уверена что эта форма магния будет хорошо усваиваться организмом?
- Вот видишь, дочка, не зря я тебя ругала за плохие оценки по химии, ты разве не знаешь, что у нас в желудке содержится соляная кислота HCl, она будет вступать в химическую реакцию с магнием и превращать его в растворимую соль - хлорид магния, который будет отлично усваиваться организмом.
- Мама, а куда будет деваться выделяющийся в ходе этой химической реакции газ - водород?
- Ой, об этом я не подумала..
Чем полезны грибы мухомор и ежовик для человека
Грибы, помимо своей разнообразной кулинарной ценности, могут оказывать положительное воздействие на организм человека благодаря своим уникальным свойствам.
Грибы мухомор и ежовик являются примерами таких видов, обладающих рядом полезных свойств. #### Гриб мухомор Мухомор, известный своим красным цветом и белыми пятнами, имеет ряд уникальных химических соединений, таких как мускаридин и иботеновая кислота. Эти вещества могут оказывать следующие положительные эффекты на организм:
1. **Антимикробное действие**: Некоторые исследования показывают, что мухомор обладает антимикробными свойствами и может помочь в борьбе с бактериями и грибками.
2. **Противовоспалительное действие**: Соединения, содержащиеся в мухоморе, могут помочь снизить воспаление в организме.
3. **Антиоксидантные свойства**: Некоторые компоненты мухомора имеют антиоксидантные свойства, помогающие бороться с свободными радикалами и предотвращать повреждение клеток.
4. **Способствует расслаблению**: Известно, что мухомор может иметь легкое седативное действие, способствуя расслаблению и снятию стресса. #### Гриб ежовик Ежовик, или лисичка, отличается оранжево-желтой окраской и имеет приятный аромат. Этот гриб также обладает ценными свойствами для человека:
1. **Богат источником витаминов и минералов**: Ежовик содержит витамины группы В, витамин D, железо, калий и другие полезные вещества, необходимые для здоровья организма.
2. **Повышает иммунитет**: Благодаря своему богатому составу ежовик может помочь укрепить иммунную систему и защитить организм от различных инфекций.
3. **Поддерживает здоровье кожи и волос**: Витамин D, содержащийся в ежовике, полезен для кожи и волос, помогая им оставаться здоровыми и красивыми.
4. **Имеет антиоксидантные свойства**: Ежовик содержит антиоксиданты, которые помогают защитить клетки от повреждений и старения. Важно помнить, что некоторые виды грибов, включая мухомор, являются ядовитыми и могут быть опасными для употребления. Перед употреблением грибов в пищу необходимо убедиться в их безопасности и
Грибы, помимо своей разнообразной кулинарной ценности, могут оказывать положительное воздействие на организм человека благодаря своим уникальным свойствам. Грибы мухомор и ежовик являются примерами таких видов, обладающих рядом полезных свойств.
Что значит «НАВАЛИВАТЬ»
До революции крупнейшим судостроительным предприятием на юге России считался завод Наваль - типичный автономный завод, который строил корабли целиком от киля до клотика, не заказывая на стороне ни одного механизма, ни одной детали. Директор-распорядитель Николаевских заводов Н. Дмитриев, подчеркивая универсальность этого предприятия, не раз говаривал:
- Если прикажут сделать пианино для миноносца, Наваль сделает пианино. Нужно изготовить пожарный насос - изготовит и его. Понадобится клетка для канарейки в кают-компанию - Наваль выдаст и клетку. Видно, и название-то ему дали «Наваль» потому, что на него можно «навалить» любой заказ…
НЕ ТАК УЖ И ГЛУПА!
Астроном по профессии и геометр по призванию А. Мёбиус (1790–1868) - тихий, скромный человек, не отличавшийся излишней веселостью, - однажды ранним весенним утром был встречен разгневанной супругой. Она категорически требовала немедленно уволить юную служанку, которая настолько бездарна, что даже не способна правильно сшить ленту. Хмуро разглядывая злосчастную ленту, профессор вдруг просиял: он увидел, что у нее нет изнанки, а только одна лицевая сторона!
- Да ведь это же односторонняя кольцевая поверхность! - воскликнул профессор. - Ай да Марта! Девочка не так уж и глупа!
НЕ В БРОВЬ, А В ГЛАЗ!
Ж. Гей-Люссак (1778–1850) - крупнейший французский химик и физик - во время одного из своих химических опытов лишился глаза. Как-то раз его встретил епископ Сиезский - самонадеянный богослов, попавший в число «бессмертных» Французской академии по протекции.
- Не понимаю, как можно быть ученым, имея всего один глаз! Что можно увидеть одним глазом?
- Да побольше вашего, - не растерялся Гей-Люссак. - Вот, например, я вижу у вас два глаза, а вы у меня - только один!
НЕМОЙ УКОР
Известный московский терапевт, профессор Г. А. Захарьин (1829–1897) каждый раз, когда ему приходилось проезжать на извозчике мимо Ваганьковского кладбища, конфузливо отворачивался в сторону и закрывал лицо руками. Однажды с ним в пролетке находился его ученик, доктор А. Остроумов. Увидев столь непонятное и странное поведение своего учителя, он воскликнул:
- Григорий Антонович! Да что это вы, зачем так делаете?
- Лежащих там стыжусь, - признался ему Захарьин.
- Почему?
- Так ведь, батенька, неловко. Многие из них у меня лечились!
«ТОГДА ПЛАТИТЕ НАЛИЧНЫМИ…»
В годы первой мировой войны академик И. М. Губкин (1871–1939) находился в США, куда его командировали для изучения нефтяных месторождений. Как-то раз для геологоразведочной партии, при которой он состоял, потребовалась взрывчатка. Недолго думая, Губкин зашел в ближайший магазин, где продавалось все, от гвоздя до бурильной установки, и приобрел большую партию динамита. При оформлении сделки он, не имея при себе крупной суммы, спросил хозяина магазина:
- Можно взять товар в кредит, или нужно платить наличными?
- Если вы не в первый раз работаете с нашим динамитом, - равнодушно сказал хозяин, - то сойдет и в кредит.
- Нет, я в первый раз, - честно признался Иван Михайлович.
- Тогда платите наличными, - заявил хозяин, с сожалением оглядывая Губкина.
ДЛЯ ЧЕГО «НИЧЕГОМЕР»?
На заре кибернетики в США появилась в продаже странная игрушка, представлявшая собой ящик с кнопкой. Стоило нажать на нее, и из футляра доносилось недовольное ворчание, он отгрызался, из него высовывалась искусственная рука… Выключив прибор, она снова убиралась в ящик, крышка закрывалась, и все затихало.
Вот эта-то игрушка и навела на мысль сотрудников некоторых капиталистических фирм соорудить машины, основная цель которых - создать видимость серьезной научной работы. На их табло загадочно мелькали огоньки, на шкалах измерителей многозначительно колебались стрелки, внутри трудолюбиво гудели зуммеры. И все это только для того, чтобы поразить воображение профанов, от которых зависело финансирование настоящих, но внешне менее эффектных исследований.
Известный американский медик Дж. Брокман первый обратил внимание на то, что у этих псевдонаучных устройств нет специального названия.
- Существующий термин «идиотский ящик», - пишет он, - следует оставить для телевизора. А для этих установок нужно такое название, которое можно было бы произносить с важностью и достоинством. На мой взгляд, лучше всего подходит «анергомер», что попросту означает - «ничегомер»…
ДЕЛО НЕ В ПРИБОРЕ
Когда немецкий химик В. Оствальд (1853–1932) впервые увидел скромную лабораторию и несовершенные приборы, с помощью которых знаменитый шведский химик Й. Берцелиус (1779–1848) сделал свои замечательные открытия, он был ошеломлен.
- Мне стало совершенно ясно, - говорил он коллегам, - как мало зависит от прибора и как много от человека, который перед ним стоит!
НЕ ОН, А Я!
Знаменитый Луи Пастер (1822–1895) был рекомендован кандидатом в действительные члены Парижской академии наук. По существующей традиции он должен был до голосования нанести визиты маститым академикам. Узнав об этом, учитель Пастера знаменитый французский химик Ж. Дюма (1800–1884) заявил:
- Я запрещаю ему приезжать ко мне! Это не он, а я отправлюсь к нему и горячо поблагодарю за то, что он любезно согласился стать членом нашей академии!
«Однажды…» (Рубрика из журнала «Техника - молодёжи»)
Один день с микробиологом. Показываю, чем занимаюсь на работе и сколько зарабатываю
Приветствую, друзья, спасибо, что поддерживаете новые материалы лайками. Продолжаю отвечать на ваши вопросы, и сегодня подробно расскажу (и даже покажу), каково это — работать микробиологом.
Каково это - работать в индустрии, так сказать? (с)
Вы меня часто спрашиваете — да кто тебя спрашивает, у тебя три подписчика (с)
Зачем нужен микробиолог?
Микробиолог на самом деле довольно распространённая профессия, на каждом крупном пищевом производстве, пивоварне, молокозаводе, ферме, агрокомплексе, коих в нашей стране немало, можно встретить как минимум одного, а чаще нескольких микробиологов.
В нашу работу входит проверка готового продукта, сырья, помещений, воды, упаковки на наличие опасных (патогенных) микроорганизмов. Например, кишечной палочки, сальмонеллы, синегнойной палочки, плесени, дрожжей и т. д.
Обложка статьи сгенерирована с помощью Kandinsky 3.1. Промт: «Микробиолог в белом халате за столом. Много денег, слитки золота. Научный стиль. Детальная фотография. Гиперреализм. Raw Photo».
Начало рабочего дня
Любители отправлять блогеров на завод, можете в этот раз успокоиться, я как раз работаю на одном из них.
Придя на работу, необходимо надеть спец. одежду, халат, сменную обувь, шапочку. Далее можно пройти в лабораторию (расположенную отдельно от производственных помещений) и взять необходимые для работы инструменты.
Отбор проб
Сегодня на смене у нас есть задание — проверить воду, которая подаётся на производство после очистки.
Чтобы провести анализ, нужно для начала взять пробу. Для этого мы обрабатываем пробоотборник спиртом и набираем нужное количество воды в стерильный пакет.
Отбор воды из системы водоснабжения завода для последующего анализа.
После того как проба отобрана, мы относим её в лабораторию и помещаем в передаточное окно. Это окно служит для обеспечения безопасности и создания барьера между чистой зоной и помещениями, где проводится работа с микроорганизмами.
Когда окно открыто, то с другой стороны его открыть невозможно. Дверца блокируется до момента закрытия створки на другом конце.
Проба воды в передаточном окне.
Подготовка расходников
Далее нам нужно подготовить расходные материалы для анализа.
Тут ничего сложного нет, необходимо взять сухую питательную среду (1), отмерить навеску и добавить дистиллированной воды по инструкции. Затем питательную среду нужно простерилизовать 20 минут при температуре 121 градус в специальной термостойкой бутылке (2), немного охладить и, пока она не застыла, разлить по чашкам Петри (3).
Я приготовил сразу несколько типов питательных сред (4). Для определения различных микроорганизмов используются разные питательные среды. Для кишечной палочки — одни, для дрожжей и плесеней — другие, для энтерококков — третьи и т. д.
Внешние различия колоний микроорганизмов на питательной среде Эндо.
Далее берём все чашки, складываем в контейнер и также относим их в передаточное окно.
Тамбур
После того как мы взяли пробу и подготовили чашки, можно начинать работу.
Чтобы войти в заразную зону, обязательно нужно сменить одежду. Необходимо надеть новый халат, обувь и средства защиты (маску, перчатки, шапочку, лицевой щиток и так далее).
Шкафчик с одеждой в тамбуре заразной зоны.
Это нужно для защиты микробиолога и для того, чтобы исключить даже малейшую вероятность распространения микроорганизмов за пределы лаборатории. Все предметы, которые попадают в заразную зону, могут быть вынесены из неё только после процедуры обеззараживания.
Работа в заразной зоне
Для анализа образцов мы будем использовать метод мембранной фильтрации. Для этого пропустим нашу пробу через специальный фильтр (1). Он имеет пористую структуру. Его поры специально имеют такой размер (~0,45 мкм), чтобы задерживать на своей поверхности всех микроорганизмов, но свободно пропускают воду.
Для поддержания стерильности обрабатываем все поверхности спиртом, а затем прожигаем их горелкой. Потом кладём на поверхность установки фильтр (1), устанавливаем сверху воронку (2) и наливаем в неё необходимое для анализа количество воды из пакета.
Мембранная фильтрация.
Если в пробе были микроорганизмы, то они осядут на фильтре и затем, когда мы положим их на питательную среду, то они образуют колонию и их можно будет увидеть невооруженным глазом.
После того как проба воды прошла через фильтр, мы снимаем воронку и аккуратно стерильными щипцами кладём его на поверхность питательной среды в чашку (4-5), а затем отправляем их в термостат на несколько дней (6).
Метод мембранной фильтрации
Вот пример: в чашке справа мы видим целых пять колоний микроорганизмов, а слева всё чисто.
Чашки петри после термостатирования
Снимает результаты
Лучший результат для микробиолога — отсутствие результата. Однако, если в чашках присутствуют какие-то колонии, то их необходимо изучить и установить, не относятся ли они к патогенным штаммам.
Один из методов исследования — окрашивание бактерий и изучение их структуры под микроскопом.
Изучение внешнего вида (морфологии) колоний.
Известно, что кишечная палочка не окрашивается по Граму, поэтому если при анализе под микроскопом мы увидим окрашенные в синий цвет палочки или бактерий другой формы, например, шарообразные (кокки), то мы можем быть уверены, что это не кишечная палочка.
Окраска по Граму.
График и зарплата
У микробиологов обычно два режима работы: пятидневка с двумя выходными и сменный график. Я работаю сменами по 12 часов, 2/2 или 3/3.
По зарплате, средний уровень в профессии сейчас ~60 000–70 000 тысяч в регионах и ~100 000–150 000 в Москве и Подмосковье. Для трудоустройства нужно профильное медицинское, ветеринарное или биологическое образование.
Вакансии микробиолога на сайте hh.ru
Разумеется, в реальной жизни объём работы значительно больше, чем показан в статье. Например, микробиолог на крупном предприятии может проводить более 100 различных анализов за неделю, не считая дополнительной работы, такой как уборка в лаборатории, ведение журналов и прочие бюрократические процедуры.
Спасибо, друзья, больше материалов про биологию и микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.