Állati előrejelzők

Szinte minden nagyobb természeti katasztrófa után rendre megjelennek olyan híradások, amelyek különböző, a veszélyes helyzetet előjelezni képes állatokról szólnak. Legyen az szökőár, tornádó, vagy más természeti jelenség, hisszük, hogy a mi nézőpontunkból természetközeli életet élő állatok jobb ösztönökkel, különleges képességekkel rendelkeznek.

Időről-időre az is felmerül, hogy ezeket a képességeket talán az emberiség is hasznosíthatná. Sőt, a néphagyományban is több utalást találunk az állati előrejelzők képességeire. Máskor viszont épp ellenkezőleg, úgy tűnik az állatok mégsem olyan ügyesek. Emlékezzünk a néhány évvel ezelőtti helyzetre, amikor egy váratlan őszi hidegbetörés miatt fecskék ezrei nem tudtak megszokott vándorútjukra indulni, és egyes állat- és természetvédők már repülőgépes szállításukat kezdték szervezni.

Vajon mi az igazság, képesek-e az állatok előre megérezni az időjárás szélsőséges változásait? Előre jelzik-e számunkra a természeti csapásokat? Vagy magukra sem képesek megfelelően vigyázni? Valószínűleg a kettő között húzódik a megoldás.

A legtöbb állat bizonyos szempontból fejlettebb érzékszervekkel rendelkezik az embernél. Lehet, hogy élesebb hallásuk távoli zajok (pl. mennydörgés) észlelését is lehetővé teszi számukra. Például az elefántok képesek olyan mély hangok (úgynevezett infrahangok) észlelésére is, amelyeket mi emberek már egyszerűen nem hallunk meg. Ilyen hangok, illetve rezgések egy viharban, vagy akár egy földrengés során is képződhetnek. Más állatok, így a madarak és a méhek képesek a légnyomás változásait érzékelni. Bár a légnyomás folyamatosan kingadozik kissé, ezekhez a szokványos változásokhoz az állatok hozzászoktak, és csak akkor vonulnak védett helyre, ha hirtelen a szokásosnál nagyobb változást tapasztalnak. Ez legtöbbször valamilyen drasztikus időjárásváltozás (például egy nagyobb vihar) esetén következik be.


Medve és árnyéka a Fővárosi Állat- és Növénykertben - Fotó: MTI

Ezeknek az ember számára nem látható, érzékelhető jeleknek a "megfejtése" lehetett az oka annak, hogy számtalan néphagyomány alakult ki, amely az állatok előrejelző képességével kapcsolatos. Magyarországon a medve, Észak-Amerikában a mormota mondja meg, eljött-e már a tél vége. Ehhez - a hagyomány szerint - mindössze azt kell meglátnia, amikor téli álmából felébred, hogy van-e árnyéka. A békák ugyancsak hírhedt időjósok. Ezek a néphitben gyökerező elképzelések azonban többnyire tudományosan nem igazolhatóak.

Az állatok számára az időjárás a legtöbb esetben nem befolyásolható és megkerülhető tényező. Egy vándormadár a több tíz-, vagy százezer év alatt kialakult vándorútját nem tudja minden évben az időjárásnak leginkább megfelelő útvonalterv szerint alakítani. Lehet, hogy ha az idő megengedi, akkor kicsit később indul útnak, vagy útközben hosszabb, vagy rövidebb szüneteket tart, attól függően, hogy melegebb, vagy hűvösebb van, több vagy kevesebb táplálékot talál.


Áttelelő fehér gólyák Tápiógyörgye közelében - MME

Enyhe teleken megfigyelhető az is, hogy nem minden vándorló madár hagyja el hazánkat, például gólyák rendszeresen szoktak áttelelni így. Ez is a táplálkozással függ össze, elsősorban a táplálék hiánya készteti vándorútra a madarakat, nem a téli hideg, vagy csapadék. A már említett „fecske-krízis” oka közvetlenül szintén nem az időjárás volt, hanem az, hogy a szinte kizárólag repülő rovarokat fogyasztó fecskék napokon át nem találtak megfelelő táplálékot, így legyengültek, nem tudtak útnak indulni.

De egy-egy váratlan időjárási helyzet miatt a legtöbb állat nem hagyja el megszokott élőhelyét. Így például a gemenci szarvasok nem „költöznek el”, bár minden évben – évente akár többször is – elönti élőhelyüket a víz. Ilyen esetben a magaslatokra húzódnak, és megpróbálják átvészelni a helyzetet. Más állatok - például a muflonok – eredetileg nem ezen a területen fejlődtek ki, és a mai napig nem tudtak teljesen alkalmazkodni idpjárásunkhoz. Esetükben például megfigyelhető, hogy hóban gazdag teleken, különösen, ha a hóvastagság a 30 cm-t huzamosabb ideig meghaladja, igen jelentősen megnő az elhullás. Ők nem saját döntésükből élnek itt, az ember telepítette be őket eredeti élőhelyükről, és sok-sok generáció sem volt elég ehhez az alkalmazkodáshoz.

Muflon
A muflon rosszul viseli a hosszan tartó, 30 cm-nél vastagabb hótakarót - Fotó: Wikipédia

0 Tovább

Séta az alagútban

A levegőt különböző mérettartományú elemek, vegyületek alkotják. Ezek közül a nanométer méretű részecskék a levegő legkisebb alkotóelemei, mobilitási átmérőjük 100 nanométernél kisebb, ezért ultrafinom részecskéknek is szokás nevezni őket. Fontos éghajlati hatásuk miatt váltak az elmúlt években sok kutatás alanyává, hiszen míg az üvegházhatású gázok a légkör melegedését okozzák, úgy a levegőben lévő aeroszoloknál a hűtő hatás bizonyított, s mivel ennek a folyamatnak a hatásai a legkevésbé ismertek, ennek tisztázása egy komoly tudományos feladat elé állítja a kutatókat. Az ELTE Anyagfizikai Tanszék szemináriumának keretein belül Salma Imre (Kémia Intézet) tartott előadást az ultrafinom részecskékről, valamint ezek keletkezéséről.

 

Egyrészt a körülöttünk lévő szuszpendált szilárd és cseppfolyós részecskék képesek közvetlen kölcsönhatásba lépni a napsugárzással. Szórják, valamint visszaverik a fényt. Másrészt, közvetett hatásaik is vannak. Például a felhőben kondenzációs magokat hoznak létre, melyekből felhőcseppek keletkeznek, és ezek a felhők visszaverik az űrbe a beeső sugárzás nagy részét.

Egy hajómotor által kibocsátott kisméretű részecskék hatására a vízgőz nagyobb számú kondenzációs magra kondenzálódik, és az így kialakult cseppek száma megnő, méretük lecsökken. Tartózkodási idejük a légkörben nő, és nem utolsósorban az így kialakult felhő fehérebb, jobban visszaveri a fényt.

Ezek a nanoméretű részecskék az emberi egészségre is fokozott kockázatot jelentenek, ott is főleg a tüdőbe jutás által. Az emberi szervezet ugyanis ezen keresztül van leginkább kapcsolatban a környezetével. Míg a bőr felülete olyan 2 m2 körüli, a légzőszervek kiterítve 150 m2 felületet ölelnek fel. Tiszta levegő mellett nem a levegőben lévő tömegkoncentráció, hanem az abban lévő részecskék száma és mérete van hatással az egészségünkre. Közepes fizikai aktivitás mellett, azaz ha ülünk vagy állunk, semmi különöset nem csinálunk, egy nap alatt körülbelül 20 m3 levegőt lélegzünk be. Ha figyelembe vesszük a budapesti átlag koncentrációt, ez azt jelenti, hogy nagyjából 100 milliárd aeroszol részecske jut a tüdőnkbe ez alatt a nap alatt. Mint tudjuk, ha egy nagyobb részecske a tüdőnkbe jut, azt a csillók kisöprik onnan. A tüdőben kiülepedett apró részecskék azonban képesek eljutni egészen a léghólyagokig, ahol a tisztítást már a falósejtek végzik. De sajnos nincs annyi takarítónk, mint szemetünk. Az el nem takarított részecskék pedig felszívódnak a sejtfalon keresztül, bejutnak a véráramba, végül pedig akár a központi idegrendszert is elérhetik. Ilyen nanoméretű részecske például a korom, mely, a légzési mechanizmusnak köszönhetően a bordák között képes fekete sávokban kirakódni a tüdőn.

A részecskék fő forrása a magas hőmérsékletű közvetlen emisszió, ami városokban a gépjármű forgalomnak, a fűtésnek, égetésnek, valamint az ipari tevékenységeknek köszönhető. De kibocsáthatja őket nanotechnológia eszköz is, mint például egy lézeres nyomtató, melyben nanométer méretű festékszemcsék találhatók. Így ha egy ilyen printer már koros, az irodában jelentős nanométer részecske kibocsátással lehet számolni. Természetes forrása a légköri nukleáció, mely egy elsőrendű fázisátalakulás, amikor homogén, gáz fázisban lévő vegyületek reagálnak egymással és új vegyületek jönnek létre. Ezek az új vegyületek pedig könnyen tudnak folyadék vagy szilárd fázis létrehozni. Ehhez a fázisátalakuláshoz a levegő nagymértékű túltelítettségére van szükség. A nukleációhoz  továbbá szükség van vízgőzre, elővegyületekre, mint például a kén-dioxidra, illékony szerves vegyületekre, vagy az ammóniára, valamint a levegőben az elővegyületekből nukleálódott  gázokra.  A nukleáció során az elővegyületek fotokémiai reakciók során hidroxilgyökkel reagálnak, az így keletkező anyagok kevésbé lesznek illékonyak elődjeiknél, gócokat fognak kialakítani, melyek elkezdenek nőni, és mikor elérték a megfelelő méretet, kialakulnak a már fent említett kondenzációs magok. Ha méreteloszlás formájában ábrázolni akarjuk a folyamatot, egy banángörbét kapunk eredményül. A nukleációs elméletek még nem a legtökéletesebbek. Mivel a nukleáció indulásakor csak néhány molekula van jelen, így a klasszikus termodinamikai tárgyaláshoz nincs elég statisztikai adat, ha pedig kvantumkémiai oldalról vizsgálnánk a dolgot, abban az esetben túl sok molekula áll rendelkezésünkre, így a kutatók most próbálnak a két lehetőség között lavírozva utat találni.

Mérésük során a korábban használt aerodinamikai elveket teljes egészében el lehet felejteni, hiszen ezek a molekulát nagyon kicsik, követik a légáramlatot, műszerrel egyáltalán nem lehet őket mérni. Kifejezetten az ilyen apró szemcsék mérésére szolgáló műszer a DMPS, amely 6-100 nanométeres tartományban lévő részecskék méreteloszlását méri elektrosztatikai elvek alapján. A méret szeparáció elektromos töltés alapján zajlik. Az így szétválogatott részecskék számát egy kondenzációs részecskeszámláló fogja megadni. A mérési adatok alapján a napi átlag Csillebércen 3600, a Lánchíd előtti alagútban 134000, a Rákóczi úton 22000 db részecske cm3-enként. Az alagútban egy 10 perces séta alatt olyan expozíciónak vagyunk kitéve, mint egy 1,5 órás belvárosi séta alkalmával.

 

0 Tovább

Ködből ivóvíz

     Közismert tény, hogy a Föld vízkészletének mindössze 2%-a édesvíz, ami alkalmas öntözésre, illetve emberi fogyasztásra. Napjainkban a Föld számos országában problémát jelent, hogy a lakosság nem jut elegendő ivóvízhez. Egy ENSZ jelentés szerint a világon 6 emberből 1-nek nem jut tiszta ivóvíz. Ennek oka lehet a szárazság, a szegénység és a környezetszennyezés. Egyes tanulmányok szerint ez a probléma 2025-re már világszerte közel 3 milliárd embert fog érinteni, ezért a jövőben ennek megoldása elkerülhetetlen.

                                   Ivóvízhiánnyal leginkább veszélyeztetett területek
                                                     (Forrás: http://wwf.panda.org)

     A legkézenfekvőbb megoldás a tengervíz sótalanítása lenne, azonban a WWF (Természetvédelmi Világalap) szerinte ez a technológia nagy mennyiségű üvegházhatású gáz kibocsátását eredményezi. Léteznek azonban alternatív megoldások, ezek egyike a ködből történő vízgyűjtés. A Fog Quest (http://www.fogquest.org)  egy kanadai non-profit szervezet, ami a fejlődő országok hegyvidéki területein élőknek segít megfelelő mennyiségű vízhez jutni. Úgynevezett ködgyűjtő eszközöket helyeznek ki, melyek felépítése rendkívül egyszerű: két rúd közé polipropilén és polietilén speciális keverékéből álló 40m2-es hálót feszítenek ki, ami képes megkötni a levegő nedvességét. Amikor pedig a háló szövetein felfogott vízcseppecskék elég nagy cseppekké válnak, akkor belefolynak az erre a célra előkészített tartályokba. Tekintve, hogy 1 köbméternyi köd 0,05-0,5 g folyékony vizet tartalmaz, ezáltal egyetlen háló akár 150-170 liter vizet is képes összegyűjteni naponta.



                                                     Ködgyűjtő eszközök
                                       (Forrás: news.nationalgeographic.com)

     Természetesen nem érdemes ilyen berendezéseket akárhová telepíteni. Amennyiben javasolnak egy területet a Fog Quest-nek, akkor a szervezet szakemberei először megvizsgálják a köd kialakulásának gyakoriságát és sűrűségét. Ezt követően kísérleti gyűjtőket helyeznek el, amik segítségével megállapítható, hogy mennyi vizet lehet összegyűjteni az adott területről.  Megfelelő értékek esetén üzembe helyezik a ködgyűjtőket. Az elmúlt 2 évtizedben többek között Chilében, Haitin, a Dominikai Köztársaságban, Ecuadorban, Peruban, Guatemalában, Namíbiában és Peruban helyeztek el ködgyűjtőket. Az így összegyűjtött vizet nemcsak az ivóvízszükséglet kielégítésére használják, hanem általa tudják öntözni a kerteket és a mezőket, vagyis mezőgazdasági termelésre is fordítják.

0 Tovább

Az időjárás a felhőkön túl

"Hogyan jelzitek előre az időjárást? A felhőkből? Felnéztek az égre és megállapítjátok, hogy holnap esni fog?"

Ilyesmi kérdésekkel nem egyszer találkoztam már, amikor valaki megtudta, hogy meteorológusnak készülök.

1. ábra: Érkező melegfront rétegfelhőzete (a gomolyfelhők most nem számítanak) - "Igen, néhány órán belül esni fog."

A dolog nem ennyire egyszerű. Megkísérlem röviden, tömören elmagyarázni.

Vannak fizikai törvényszerűségek, amik leírják a légkör állapotát és annak időbeli változását. Pl. hogyan mozog a levegő (szél), hogyan melegszik fel, illetve hűl le (hőmérséklet), hogyan párolog a víz, mik befolyásolják ezek időbeli változását, stb.

Ezeket matematikai egyenletekkel le lehet írni (lásd. HTER és fizikai parametrizációk).

Az egyenleteket pedig be lehet programozni és egy jó erős számítógép elvégzi a számításokat:

2. ábra: Az OMSz szuperszámítógépe (üzemben: 2011. augusztus óta, forrás: origo.hu)

Ha megmondjuk, hogy most mi a helyzet, pl. itt és itt milyen meleg van, merre fúj a szél, stb., akkor a számítógép kiszámolja, hogy pl. holnap itt és itt milyen meleg lesz és merre fog fújni a szél. Ezeket a programokat numerikus időjárás-előrejelző modelleknek nevezzük. A meteorológusok többek között ezek segítségével készítik az előrejelzéseket.

Természetesen a modellek nem tökéletesek, de ez már egy másik téma, amit ebben az írásban nem fejtenék ki bővebben, de itt lehet róla olvasni.

3. ábra: A relatív nedvesség függőleges eloszlásának időbeli menete itt, két modell alapján (A sötétzöld azt jelenti, hogy ott és akkor felhő várható.) (forrás: meteor24.elte.hu)

0 Tovább

Milyen időjárást hoznak a fagyosszentek?

Egy topolyai népi hiedelem a május közepén esetlegesen előforduló fagyokra: „Pongrác kánikulában subában megfagyott, Szervác a Tisza közepén víz nélkül megfulladt, Bonifácot pedig agyoncsipkedték a szúnyogok – ezért haragusznak ránk, emberekre és évről évre visszajönnek, hogy bosszantsanak bennünket”.

 

A három fagyosszent: Pongrác, Szervác és Bonifác (forrás: www.edenkert.hu)

De kik is azok a fagyosszentek és tényleg bosszantani akarnak minket?

A legkevésbé sem erről van szó, azonban elődeink fantáziájának ez nem szabhatott határt! Pongrác, Szervác és Bonifác a Kr. u. 3. században, ezekben a napokban, május 12-én, 13-án és 14-én haltak vértanúhalált, akiket a katolikus egyház a szentek sorába emelt. Legendáik és az időjárás között azonban semmilyen valós kapcsolat nincs, csupán a néphagyomány teremtett közöttük összefüggést, miszerint a szentek úgy fagytak halálra, hogy nyomorult betegeket a saját ruhájukkal takargattak. A betegek életben maradtak, ők azonban belehaltak a hirtelen támadt hidegbe (mindszenti hagyomány). A hiedelem alapjául szolgálhat, hogy május közepén még nagy lehet a valószínűsége a sarkvidéki hidegebb légtömegek betörésének a Kárpát-medencébe, az ezzel járó derült időnek és az erős éjszakai lehűlésnek, ami a frissen kikelt veteményben és a zsenge növényzetben jelentős károkat okozhat.

A hajnali fagytól deres növény (forrás: sikloskert.blogspot.com)

Milyen időjárás lesz a hét első napjaiban?

Vasárnap egy hidegfront halad át hazánk területe felett, amely hatására a jövő hét első napjaiban egyértelmű lehűlés várható a magasban (lásd a felső görbesereg szoros együttfutását az alábbi ábrán, az időszak elején) és a felszín közelében egyaránt. Csökkennek az éjszakai minimum hőmérsékletek (5–10 °C), valamint mérséklődik a nappali felmelegedés, 15–20 °C-ra van kilátás. Hétfőn eleinte borult égboltra tekinthetünk fel, majd napközben több helyen felszakadozhat a felhőzet, így a délutáni órákban többfelé várható többórás napsütés is és ezzel együtt záporeső egyaránt. Kedden és szerdán egy, a mediterrán térségben kialakuló ciklon előoldalán nagy nedvességtartalmú légtömeg áramlik Magyarország fölé, amelynek következtében többfelé várható kiadós mennyiségű csapadék.

Valószínűségi előrejelzés 2014. május 10. 00 UTC kezdődátummal az 1500 m magasan (850 hPa) uralkodó hőmérsékleti viszonyokra és a csapadékra vonatkozóan
(forrás: www.wetterzentrale.de)

A valószínűségi fáklyadiagramok értelmezéséről a Március 15-i időjárás (tavaly és idén) című, korábbi blogbejegyzésben olvashatnak.

Baranya megyében és a Drávaszögben egyaránt ismert mondás: „Sok bort hoz a három „ác”, ha felhőt egyiken sem látsz.” Bár felhőből egyik nap sem lesz hiány, reméljük, hogy az idei szőlőtermést és annak minőségét ez a legkevésbé sem fogja befolyásolni!

Visszatérve a jövő hét elejének időjárására, idén tehát nem kell tartanunk Pongrác, Szervác és Bonifác haragjától, fagyra az országban sehol nem kell számítani, de az esernyőt, esőkabátot senki ne felejtse otthon!

0 Tovább

Utoljára kommentelt bejegyzések