Pretraži
facebook twitter linkedin email

Kategorija: Ekologija

„Prirodni“ antifriz za zimske puteve


Hiljadama godina tokom evolucije, insekti, pauci i ribe uspeli su da razviju sopstvene agense protiv smrzavanja, koji im pomažu da prežive niske temperature. Tim naučnika sa Univerziteta u Denveru pokušava da napravi antifriz imitirajući ova živa bića.


Grupa naučnika sa Univerziteta u Denveru razvija alternative štetnim solima, koje se zimi koriste za snižavanje tačke mržnjenja vode na putevima, navedeno je u izveštaju Svetskog ekonomskog foruma.

Soli koje se koriste na putevima su obično manje rafinirani oblik kuhinjske soli (natrijum-hlorida), koji takođe može da uključuje i druga jedinjenja, kao što su magnezijum-hlorid i kalijum-hlorid.

Problem ovih vrsta soli je u tome što one, zbog velikih količina koje se zimi koriste na putevima, nanose velike štete vozilima, putnoj infrastrukturi i životnoj sredini.

Na primer, studija iz 2010. procenila je da upotreba soli za odleđivanje puteva godišnje košta američke vozače 23,4 milijarde dolara kroz oštećenja vozila usled korozije.

Joni hlora u solima za puteve, takođe, oštećuju i same puteve. Oni menjaju hemijski sastav vode čineći je na ovaj način korozivnijom pri kontaktu sa materijalima poput betona i čelika. Zabeleženi je čak i da je upotreba soli za odleđivanje doprinela kvarovima na mostovima.

Soli, takođe, imaju veliki efekat na samu na prirodu: utiču na minerale u zemljištima i podzemnim vodama, stvarajući stanje poznato kao fiziološka suša, faktor koji može doprineti požarima. Vodeni ekosistemi su posebno osetljivi na vodu koja sadrži soli za odleđivanje.

Naučnici sa Univerziteta u Denveru potražili su prirodna rešenja kako da reše problem leda na zimskim putevima. Posebno su ih zanimale činjenice da su ribe, insekti, pa čak i neke biljke evoluirale hiljadama godina, kako bi napravile sopstvene agense protiv smrzavanja koji im pomažu da prežive niske temperature.

Proučavajući ove prirodne metode antifriza, istraživači se nadaju da će „razviti efikasna, ali benigna jedinjenja antifriza“, kaže Monika Bleszynski, naučni istraživač i pomoćni profesor na Univerzitetu u Denveru, u svom tekstu za WEF.

Insekti i pauci pronađeni na Aljasci stvaraju u telima proteine protiv smrzavanja koji spuštaju tačku mržnjenja vode za nekoliko stepeni. Ribe poput antarktičkih zubaca stvaraju i antifrizne glikoproteine koji sprečavaju smrzavanje krvi u njihovim venama u najhladnijim vodama Zemlje.

Bleszynski kaže da ona i njene kolege uče da prave antifrizne smeše imitacijom onih kod živih bića. Prvi izazov je, međutim, potpuno razumevanje načina na koji prirodne verzije funkcionišu, kako bi se iste mogle ponovo stvoriti u laboratorijskim uslovima.

Tim koristi modelovanje da bi utvrdio kako proteini antifriza komuniciraju sa molekulima vode.

Istraživači Univerziteta u Denveru kao osnovu za svoja istraživanja koriste PVA - jedinjenje koje je jeftino i lako dostupno i može se naći u mnogim proizvodima za domaćinstvo. Tim pokušava da stvori sintetičku verziju ovih jedinjenja u laboratoriji, s ciljem da na kraju stvori supstancu koja se lako pravi, ne nagriza puteve i automobile, koja je neškodljiva za ekosisteme i efikasna u borbi protiv leda na putevima.

Izvor: Interesting Engineering

facebook twitter linkedin email