В столице сотрудники правоохранительных органов обнаружили и изъяли крупную партию синтетических веществ неизвестного происхождения. Специалисты отмечают, что данные вещества не допущены к обороту и могут представлять опасность для здоровья. Сейчас материалы переданы в лабораторию для изучения. Полиция продолжает расследование и напоминает о важности профилактических мер.
Изображение области звездообразования NGC 6357 с молодой звездой XUE 10.
Астрономы с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб сделали поразительное открытие, обнаружив планетообразующий диск вокруг звезды XUE 10, в котором практически отсутствует вода. Вместо этого диск, расположенный в 53 квадриллионах километров от Земли, оказался неожиданно богат углекислым газом, что ставит под сомнение существующие теории формирования планет.
Находка была сделана в области активного звездообразования NGC 6357, известной как «туманность Омар». Уникальный состав диска вокруг молодой звезды представляет собой научную загадку, поскольку вода считается одним из ключевых компонентов для зарождения планет, подобных Земле. Данные телескопа показали, что условия в этом диске могут привести к формированию планет с совершенно иным химическим составом, чем предполагалось ранее.
Это открытие заставляет ученых пересмотреть модели планетообразования. Если планеты могут формироваться в средах, бедных водой, но богатых другими соединениями, такими как углекислый газ, это может объяснить огромное разнообразие экзопланет, наблюдаемых во Вселенной. Результаты исследования открывают новые перспективы в понимании того, как формируются различные типы планетных систем.
Объем твердых коммунальных отходов в России в 2024 году достиг 47,5 млн тонн. Основная их часть до сих пор вывозится на свалки, нанося серьезный экологический ущерб. Альтернативой служит переработка: органика превращается в удобрения с помощью компостирования или сбраживания, а вторсырье (пластик, макулатура, стекло, металл) подвергается механической переработке для повторного использования. Основная сложность заключается в необходимости построения целостной системы сбора, сортировки и подготовки отходов. Одним из способов обращения с отходами является сжигание, которое позволяет сократить объем отходов на 90% и одновременно производить энергию. Однако его эффективность зависит от стабильности состава и свойств отходов. Ученые Пермского Политеха провели анализ сезонной динамики бытовых отходов и выявили ключевые факторы, которые необходимо учитывать в работе мусоросжигательных заводов.
Результаты исследования представлены в статье.
Пищевые отходы, упаковка, макулатура — все это твердые коммунальные отходы (ТКО), которые ежедневно попадают в мусорные баки. Согласно статистическим данным за 2024 год, их общий объем в России достиг 47,5 млн т.
На сегодняшний день чаще всего бытовые отходы размещаются на свалках, что становится источником серьезной опасности для окружающей среды. Разлагаясь, органические отходы выделяет биогаз, состоящий преимущественно из двух парниковых газов – метана и диоксида углерода, которые вносят вклад в глобальные климатические изменения, влияют на состояние окружающей среды и биотопов (конкретное место обитания живых организмов). Правильная утилизация — единственный путь уменьшить этот вред.
Разные категории отходов требуют определенных методов переработки. Для органических отходов применяется компостирование с получением удобрений/ технического грунта или же сбраживание с получением удобрений и биогаза. Если же говорить про пластмассу, то их в последнее время его стали перерабатывать механическим способом (измельчение, мойка, удаление посторонних примесей, сушка, экструзия) с получением вторичного сырья для производства новых материалов и изделий. Механическая переработка также применима для макулатуры, стекла, металла и резины. Однако для реализации такой технологии необходимо организовать правильную систему сбора, сортировки, подготовки отходов, а также соблюдать достаточно высокие требования к вторичному сырью.
Сжигание отходов не оказывает сверхнормативного воздействия на окружающую среду, при выполнении всех нормативных требований по защите окружающей среды за счет применения эффективного пылегазоочистного оборудования (технические системы, которые удаляют из промышленных газов вредные примеси (пыль, сажу)). При этом не требуется серьезная подготовка входящих отходов. Данный метод позволяет уменьшить объем отходов на 90% и одновременно генерировать тепло и энергию, которые могут потом снабжать дома и предприятия. Хотя чаще всего мусоросжигательные заводы используют генерируемое тепло и энергию в собственных целях. Однако эффективность предприятий термической переработки зависит от постоянства состава и свойств сжигаемого материала.
Ученые Пермского Политеха провели комплексный анализ сезонной динамики отходов и выявили факторы, которые нужно обязательно учитывать в работе мусоросжигательных заводов.
В течение года ученые отбирали и анализировали образцы материалов, их состава и свойствы, которые рассортировали на 40-41 компонент (газеты, пакеты, стекло и тд). После чего определяли их влажность и зольность (количество несгораемого остатка). На полученных данных была проведена оценка теплоты сгорания (количество энергии при сжигании) отходов в целом.
— Как показали исследования, сложность управления процессами утилизации напрямую связана с тем, что состав бытовых отходов кардинально меняется в зависимости от времени года. Например, весной в составе бытовых отходов преобладает макулатура, в частности школьные тетради, отправляемые на выброс после окончания учебного года. Осенью сырье в основном состоит из органики — остатков сезонных овощей и фруктов (картофельные очистки и корки арбузов). Зимой доля пищевых отходов уменьшается, но при этом увеличивается доля стекла. Летом же в составе мусора образуется максимальное количество мелкой инертной фракции (песка) от уборки территории, — рассказал Степан Полыгалов, доцент кафедры «Охрана окружающей среды».
В ходе анализа также было установлено, что осенью в отходах много влажных пищевых остатков, которые плохо горят. Весной, наоборот, преобладает сухое сырье — бумага и пластмассы, которые хорошо горят и дают много энергии. Летом в отходах много песка и земли, которые практически не горят и мешают процессу. Эти сезонные изменения важно учитывать при сжигании мусора, чтобы эффективно производить энергию и меньше вредить окружающей среде.
— В осенний период, когда отходы отличаются повышенным содержанием воды из-за сырости воздуха, обильных осадков и большого количества пищевых остатков, необходим этап предварительной сушки для повышения калорийности. В зимне-весенний сезон, при естественной низкой влажности отходов, термическая сушка может быть исключена из технологического цикла для снижения энергозатрат, — объяснил Степан Полыгалов.
Расширенные исследования теплотехнических свойств отдельных компонентов твердых коммунальных отходов позволяют получить подробные и достоверные данные влажности, зольности и теплоты их сгорания. На основе этих данных можно смоделировать состав и свойства продуктов, которые производятся на выходе из различных линий переработки твердых коммунальных отходов. Полученные результаты могут быть использованы при выборе метода обращения с отходами, разработке технологии их утилизации с получением продуктов вторичной переработки.
Характерные СЭМ-изображения с боковым обзором, на которых виден единственный мостик из УНТ между электродами. УНТ прикреплен к грубому краю электродов.
Исследовательская группа разработала технологию изготовления высокочувствительных биосенсоров с помощью простого распыления, аналогичного струйной печати. Этот подход позволяет создавать точные датчики без дорогостоящего оборудования, что в будущем может ускорить производство и масштабирование биосенсоров.
Работа опубликована в журнале ACS Applied Materials & Interfaces. Команду возглавлял Юнхи Ли (Yoonhee Lee) из отдела биомедицинских технологий Института науки и технологий Тэгу Кенбук (Центр исследований старения Well).
Полевые транзисторы на основе углеродных нанотрубок (УНТ) представляют собой биосенсоры нового поколения благодаря высокой электропроводности и чувствительности, позволяющей улавливать даже мельчайшие вещества. Однако для их эффективной работы УНТ должны быть точно расположены между электродами, что требует сложных и дорогих процессов.
Традиционные методы, такие как литография, химическое осаждение из газовой фазы и отжимное покрытие, сложны, малопригодны для больших площадей и ограничивают коммерциализацию.
В связи с этим группа Юнхи Ли разработала технологию капельной струйной печати на основе поверхностного натяжения. Метод "капля за каплей" наносит пиколитровые капли чернил с нанотрубками на электроды, где чернила распределяются равномерно благодаря поверхностному натяжению. Это позволило изготовить устройства без дополнительных процессов, с высокой стабильностью и воспроизводимостью: 72% устройств удалось создать в нужной форме.
Кроме того, группа успешно захватила серотонин — нейромедиатор головного мозга — с помощью присоединённых фрагментов ДНК (аптамеров), специфично связывающихся с молекулами. Аптамеры показали высокую чувствительность, обнаруживая концентрации менее 42 пикомолей (что меньше одной пряди волос).
Результаты указывают на потенциал технологии для ранней диагностики и мониторинга неврологических заболеваний в реальном времени, таких как депрессия и болезнь Паркинсона.
"Это исследование значимо, поскольку позволяет создавать высокопроизводительные датчики простым методом струйной печати", — отметил Юнхи Ли. "В будущем мы превратим эту технологию в платформу для индивидуальных биосенсоров, выявляющих биомаркеры различных заболеваний".
В исследовании участвовали: первый автор Ынха Ли (старший научный сотрудник, департамент биомедицинских технологий), соавтор Хонки Кан (профессор, департамент биомедицинской инженерии медицинского колледжа Сеульского национального университета), первый автор Сухен Парк (исследователь, департамент биомедицинских технологий), а также Минье Шин (первый автор) и Евнуй Ким (соавтор) из департамента электротехники и компьютерных наук DGIST.
По данным исследований, чай матча считается фаворитом у людей, которые заботятся о своем здоровье: их привлекают полезные свойства и яркий зеленый цвет. Некоторые из любителей пьют его на протяжении всего дня и ошибочно считают это абсолютно безопасным. Несмотря на то, что «модный эликсир» является гораздо более концентрированным источником антиоксидантов и витаминов (Е,С, К и группы В), он может привести к ряду нежелательных последствий для определенных групп людей, например тех, кто испытывает дефицит железа. Ученый Пермского Политеха рассказал о негативных последствиях злоупотребления такого чая.
Матча отличается высокой концентрацией танинов — соединений, ухудшающих всасывание железа из растительной пищи, например: бобовых, орехов, семян, цельнозерновых продуктов, овощей, зелени, сухофруктов и некоторых видов круп и железосодержащих злаковых. Благодаря технологии производства из молотого цельного листа, этот эффект проявляется интенсивнее, чем у традиционного заварного чая.
— В группе риска больше всего находятся те, кто страдает анемией или имеет предрасположенность к железодефициту, включая вегетарианцев и людей с несбалансированным питанием. Для предотвращения негативных последствий напиток следует употреблять в интервалах между едой — не менее чем за час до или после приема пищи. Стоит подчеркнуть, что сам настой не вызывает анемию, но может усугубить существующий дефицит микроэлемента при избыточном употреблении, - рассказывает Валерий Литвинов, старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат медицинских наук.
Ценителям матчи, которые склонны к проблемам со свертываемостью крови также стоит ограничить употребелние напитка.
— Этот насыщенный зеленый чай содержит значительное количество витамина К, необходимого печени для выработки особых белков, обеспечивающих свертываемость крови. При регулярном и обильном потреблении матчи данное соединение начинает активно воздействовать на организм: повышает её плотность и снижает эффективность разжижающих медицинских препаратов, стимулируя печень «работать усерднее». Подобный процесс ведет к повышенной опасности формирования тромбов — сгустков, затрудняющих естественное движение крови по сосудам, - объясняет ученый ПНИПУ.
Таким образом, людям, принимающим антикоагулянты (разжижающие кровь препараты), рекомендуется контролировать потребление зеленого чая матча, особенно в больших количествах. Также учитывать индивидуальную реакцию организма и консультироваться с врачом перед внесением значительных изменений в рацион питания. Ученый подчеркивает необходимость сбалансированного подхода к употреблению любых продуктов, влияющих на важные физиологические процессы, такие как свертываемость крови. Это позволит избежать потенциальных рисков и поддерживать здоровье сердечно-сосудистой системы.
С осторожностью к употреблению матчи стоит отнестись также людям, с заболеваниями желудочно-кишечного тракта.
– Чай матча может раздражать слизистую оболочку желудка и кишечника. Особенно это заметно при употреблении натощак, когда концентрированный напиток способен вызывать изжогу, тошноту и боли в животе. Однако при правильном приготовлении, например, с молоком или после еды, матча может быть менее агрессивным и даже полезным за счет содержания полезных веществ – катехинов, которые поддерживают здоровье кишечника, – комментирует Валерий Литвинов.
Стоит отметить, что матча, подобно другому зеленому чаю, включает в свой состав кофеин. В чайной культуре данное вещество также известно под названием «теин» — по сути, это идентичное химическое соединение, но в напитке оно связано с аминокислотой L-теанин. Это сочетание смягчает резкость воздействия компонента и обеспечивает плавное, но продолжительное бодрящее действие без резких скачков энергии и последующего её падения.
— При избыточном потреблении теин может провоцировать развитие психовегетативных реакций: тахикардию, повышенную тревожность и состояние гипервозбуждения центральной нервной системы, – добавляет ученый ПНИПУ.
Не рекомендуется пить матча и беременным женщинам по тем же причинам.
— Содержащийся в матче теин в высокой концентрации может вызвать передозировку и оказать негативные эффекты – перевозбуждение, проблемы со сном и спровоцировать анемию у беременных. Также напиток может усиливать тонус матки, что нежелательно во время беременности. Рекомендуется ограничивать потребление такого чая до 1-2 чашек в день или выбирать более мягкие сорта, а также готовить напиток с молоком, – говорит Валерий Литвинов.
Несмотря на многочисленные положительные эффекты, ученый настоятельно рекомендуют соблюдать умеренность в употреблении зеленого чая матча. Оптимальное суточное потребление составляет не более двух стандартных порций напитка (это примерно четыре грамма порошка). Пациентам с хроническими заболеваниями, беременным женщинам либо лицам, испытывающим неопределенность относительно индивидуальной переносимости компонента, лучше предварительно обсудить включение чая матча в ежедневный рацион с врачом. Такая мера обеспечит необходимую степень осторожности и минимизирует потенциальные риски для здоровья.
Международная группа ученых сделала открытие, которое кардинально меняет представления о механизмах пищевой аллергии. Исследователи установили, что за развитие жизнеугрожающих реакций, таких как анафилаксия, отвечают не гистамины, как считалось ранее, а другие сигнальные молекулы — лейкотриены. Это открывает дорогу к новым, более эффективным методам профилактики и лечения.
Согласно результатам исследования, ключевую роль в запуске острой реакции играют специализированные иммунные (тучные) клетки, расположенные в стенках кишечника. При попадании в организм пищевого аллергена эти клетки высвобождают большое количество лейкотриенов. Именно эти соединения вызывают мощное воспаление, приводящее к отеку, затруднению дыхания и резкому падению артериального давления — классическим симптомам анафилаксии.
Это открытие также позволило найти потенциальное решение проблемы. Ученые обнаружили, что препарат зилеутон, который уже одобрен и используется для лечения бронхиальной астмы, способен эффективно блокировать путь выработки лейкотриенов. Таким образом, он может предотвратить саму причину тяжелой аллергической реакции, а не просто бороться с ее последствиями, как это делают антигистаминные препараты.
Замечание от редакции: эти данные могут стать основой для революционного подхода к терапии пищевых аллергий, затрагивающих миллионы людей по всему миру. Использование препаратов, блокирующих лейкотриены, может стать новым стандартом для профилактики анафилактического шока у пациентов из группы высокого риска, предлагая им надежную защиту от опасных для жизни состояний.
По данным ВОЗ, каждый 10 россиянин страдает от проблем с суставами. Причем, многие испытывают обострение симптомов в холодную и дождливую погоду. Эксперты Пермского Политеха объяснили, почему это не миф, кто больше всего подвержен метеочувствительности, какой спорт поможет решить проблему и почему даже дети могут реагировать на магнитные бури.
Суставы предсказывают погоду – это не миф
Некоторые люди действительно могут предсказывать изменения погоды из-за высокой чувствительности суставной капсулы. Чаще всего они реагируют на падение атмосферного давления и увеличение влажности, которые предшествуют дождю или снегу. Обычно болевые симптомы наступают за 1–2 суток до изменений погодных условий.
– При падении атмосферного давления у некоторых людей сустав не успевает быстро адаптироваться и давление в его полости становится повышенным относительно нормальных значений. Это приводит к растяжению его капсулы и воспалению оболочки, богатой нервными окончаниями, которые при этих условиях и вызывают боль. Также изменение давления влияет на вязкость суставной жидкости и кровообращение в окружающих тканях, усиливая отек и сдавление нервных корешков, – объясняет кандидат физико-математических наук, доцент кафедры вычислительной математики, механики и биомеханики ПНИПУ Владислав Никитин.
Нужно понимать, что точность этих предсказаний связана с субъективными ощущениями. Человек с больными суставами чувствует изменения погодных условий, но конкретно сказать, какими они будут и насколько долго продлятся, он не может.
Кто подвержен метеочувствительности
По словам Владислава Никитина, в первую очередь это люди, имеющие воспалительные (артрит) и дегенеративные (артроз) заболевания суставов, старые травмы (переломы костей, повреждения связок и менисков, вывихи), системные заболевания соединительной ткани (фибромиалгия, красная волчанка).
Также таким реакциям подвержены пожилые люди. У них со временем снижается адаптационный потенциал, то есть способность эффективно приспосабливаться к меняющимся условиям окружающей среды. Это связано с тем, что их организм ослаблен хроническими заболеваниями и возрастными изменениями, включая износ хрящевой ткани.
Если говорить про гендерный фактор, то метеочувствительность более характерна для женщин. Этот факт связывают с их изменчивым гормональным и эмоциональным фоном.
– Например, колебания эстрогена и прогестерона во время предменструального синдрома или менопаузы усиливают задержку жидкости в организме и вызывают отечность тканей, сдавливающих нервные окончания вокруг суставов. Нарушения в работе щитовидной железы также могут усугублять метеочувствительность, влияя на обмен веществ и тонус сосудов. Кроме того, ревматоидный артрит и фибромиалгия, которые обостряются в холодную и влажную погоду, чаще встречаются у женщин. Однако мужчины с хроническими болезнями суставов или последствиями травм также чувствуют изменения климатических условий, – комментирует эксперт Пермского Политеха.
Реакция суставов на одну и ту же погоду может отличаться при разных заболеваниях
Ощущения при плохой погоде у разных людей обычно похожие. Холод часто вызывает сковывающую боль и мышечное напряжение. Сырость в сочетании с низким давлением провоцирует ощущение отека, который распирает ткани изнутри. Перепады давления чаще вызывают ноющую боль в области старых травм.
А вот жара может по-разному влиять на суставы в зависимости от заболевания. При артрозе она часто облегчает состояние, расслабляя мышцы, а при воспалительном артрите может усиливать отечность и приводить к пульсирующей боли.
– Все дело в природе заболеваний. Артроз — это износ хряща, и жара в этом случае улучшает кровоток, расслабляет мышцы и уменьшает скованность в суставах, принося облегчение. Артрит — это воспаление. Высокая температура окружающей среды и влажность могут усиливать его, приводя к отеку и выходу жидкости в ткани. Это увеличивает давление внутри сустава и, как следствие, усиливает боль, – рассказывает Владислав Никитин.
Бывает ли метеочувствительность у детей и подростков
Когда говорят про чувствительность суставов к погоде, в первую очередь имеют в виду старшее поколение. Но иногда она может проявляться и у детей.
– Метеочувствительность может проявиться в любом возрасте, включая грудничков. Они часто реагируют на магнитные бури, так как регуляция сердечного ритма и давления у них еще не настроена. У подростков она может усиливаться после травм или переломов, а также на фоне нарушений согласованной работы внутренних органов, – делится Владислав Никитин.
Но детям бывает сложно самостоятельно определить свои ощущения. Не всегда их самочувствие действительно связано с погодой.
– Старшие взрослые, например, бабушки и дедушки, делятся своим состоянием, описывают неприятные рези в суставах, связывая их с климатическими изменениями. Ребенок может пытаться их копировать, то есть утверждать, что у него тоже болят колени или голова на смену погоды, но на самом деле это никак не связано, – комментирует старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат медицинских наук Валерий Литвинов.
Мысли материальны: роль психосоматики в реакции на погоду
Психосоматические факторы не просто влияют на чувствительность к погоде, а являются ключевой причиной этого состояния. Поэтому, если человек будет уверен, что колено заболит перед дождем, оно действительно заболит.
– Этот феномен называется эффектом ноцебо. Если человек твердо убежден в связи ощущений в суставах и погоды, мозг может усиливать болевые сигналы в качестве реакции на атмосферные явления, даже если их изменения минимальны. Это формирует условный рефлекс, при котором предчувствие дождя становится триггером для спазмов в мышцах и обострения симптомов, – объясняет Владислав Никитин.
Похожий процесс происходит даже на бессознательном уровне. То есть человек может вообще не задумываться о связи боли в суставах с изменениями погоды, а потом случайно обнаружить ее.
Валерий Литвинов отмечает, что метеозависимость проявляется в первую очередь у тревожных людей. В периоды стресса, беспокойства они становятся очень чувствительными к разным факторам, физически напряженными и пытаются найти взаимосвязь между своим состоянием и его причинами. К тому же тревога имеет свойство соматизировать, то есть как раз уходить в суставную и головную боль.
Врачи отмечают, что в периоды снегопадов или изменения погодных условий вызовов на скорой и обращений в стационары по поводу обострений хронических заболеваний становится больше. Но, как только у пациентов удается снять фактор тревоги, неприятные симптомы проходят.
Поэтому людям с подвижной психикой критически важно научиться правильно реагировать на окружающие обстоятельства, уметь отключать навязчивые мысли и перестать постоянно проецировать свое состояние на погоду. Проблема не всегда кроется в ней.
Можно ли заниматься спортом с больными суставами
В периоды, когда «ломит» суставы, Владислав Никитин советует избегать интенсивных нагрузок, таких как бег, прыжки, силовые тренировки и, в целом, любых резких движений. Не стоит долго сидеть или стоять в одном положении, переохлаждаться, употреблять продукты, усиливающие воспаление – алкоголь, соль и сахар в больших количествах.
Но, с другой стороны, щадящие плавные нагрузки имеют противоположный, положительный эффект.
– Избавиться от неприятных ощущений в суставах, возникающих из-за погодных изменений, можно при помощи регулярной физической активности. Подойдут плавание, скандинавская ходьба, велосипед, йога и пилатес. Приятным бонусом от занятий спортом станет нормализация психического состояния. Даже пожилые люди, которые начинают регулярно ходить на гимнастику, отмечают, что метеочувствительность у них значительно снижается. А если человек еще и решает свои психоэмоциональные проблемы, умеет преодолевать тревогу, ведет антистрессовую стратегию жизни, то, ему удастся ликвидировать проблему с чувствительностью суставов к погоде полностью, – отмечает Валерий Литвинов.
AI визуализация Gemini
Ученые Стэнфорда сообщили о прорыве: им удалось обратить ключевые симптомы аутизма у мышей, воздействуя на ретикулярное ядро таламуса — участок мозга, который действует как «привратник» сенсорной информации. Экспериментальный препарат Z944, изначально разработанный для лечения эпилепсии, устранил гиперчувствительность к раздражителям, склонность к судорогам и повторяющееся поведение у животных.
Исследование показало, что гиперактивность ретикулярного ядра таламуса нарушает фильтрацию сенсорных сигналов и запускает поведенческие проявления, ассоциированные с расстройствами аутистического спектра. Когда ученые снизили активность этой области, сенсорная «перегрузка» и повторяемые действия исчезали, а судорожная готовность снижалась, что указывает на ключевую роль этого узла в регуляции входящих стимулов.
Препарат Z944 относится к классу блокаторов Т‑типовых кальциевых каналов и ранее разрабатывался как противоэпилептическое средство. В новой работе его эффект оказался шире: таргетированное подавление гиперактивности ретикулярного ядра восстановило баланс сигналов в таламо-кортикальных цепях и сняло поведенческие нарушения в модели аутизма.
Редакция обращает внимание, что данные получены на животных, а аутизм у людей представляет собой сложное и неоднородное состояние. Для подтверждения эффективности и безопасности подхода необходимы клинические испытания, включая оценку дозировок, длительного применения и возможных побочных эффектов. Тем не менее результаты открывают перспективу репозиционирования противоэпилептических препаратов для терапии аутизма и указывают на ретикулярное ядро таламуса как на многообещающую терапевтическую мишень.
