Kartka z kalendarza · Zajrzyjmy do wnętrza

Jak metal zmienia drzewo w środku? cz. 1

Czy zastanawialiście się kiedyś jaki wpływ na wygląd i właściwości mechaniczne drzewa, a potem drewna mają metale?

zabarwienie od metalu
reakcja garbników z solami żelaza powoduje takie atramentowe zabarwienie drewna https://www.drewno.pl/artykuly/7878,ciala-obce-w-drewnie-niespodzianki-sprzed-lat.html

Mogą wpłynąć na zabarwienie drewna, ale czy mogą zmienić jego strukturę i właściwości?

W tym artykule chciałabym pokazać Wam jak zanieczyszczenie środowiska może zmienić wygląd komórek tkanki przewodzącej drzewa – drewna. W części pierwszej przedstawię Wam skrajnie ekstremalny ale krótkotrwały w życiu drzewa przykład. W drugiej części przykład stałego działania zanieczyszczenia środowiska metalem.

Jak się domyślacie ten pierwszy ekstremalny przykład to wybuch reaktora jądrowego w  Elektrowni w Czarnobylu. Powrócimy do naszej bohaterki sosny zwyczajnej z Czerwonego Lasu. Czy i jak zapamiętała wybuch reaktora jądrowego  pisałam dwa lata temu. Teraz pokażę Wam co się w niej zmieniło.

Krótki rys historyczny

Strefa Zamknięta Zona
Strefa Zamknięta – ZONA o powierzchni ok 146 000 km2

Elektrownia Jądrowa im. W.I. Lenina w Czarnobylu miała być i była największą elektrownią jądrową na świecie (była elementem Zimnej Wojny, czyli pierwsi, najlepsi, najwięksi itp. 😉 ). Plany były naprawdę imponujące i zapewne zostały by zrealizowane gdyby nie niefortunny zbieg kilku zdarzeń/okoliczności. Przede wszystkim reaktor nr 4 bo to on był głównym aktorem tej tragedii, nie posiadał zaktualizowanego systemu bezpieczeństwa, wymagał częstego przeprowadzania testów. Właśnie taki test bezpieczeństwa miał miejsce w nocy z 26 na 27 kwietnia 1986 r.

Ale przecież to nie był pierwszy test, który przeprowadzali to co poszło nie tak?  

Jak pisałam wcześniej złożyło się na to kilka czynników.  Test miał być przeprowadzony 9 godzin wcześniej, przez specjalnie przeszkoloną zmianę badaczy, jednak z powodu nadchodzących uroczystości 1 maja i energii elektrycznej potrzebnej do realizacji planu produkcji, tak się nie stało 😦 . Eksperyment przeprowadzały dwie zmiany popołudniowa i nocna. Właśnie podczas nocnej zmiany, która przejęła kontrolę w trakcie trwania i która była najmniej przeszkolona, wydarzyła się katastrofa (to trochę jak z chorobą dziecka, lub bólem zęba, przyjdzie najczęściej w nocy z piątku na sobotę, gdy nic z tym nie możemy zrobić 😉 ). Tak więc jak się domyślacie popełniono błąd – wyciągnięto pręt kontrolny ponad dozwolony poziom, system bezpieczeństwa nie miał automatyzacji, wiec czujniki nie wykryły szybkiego znacznego przyrostu mocy reaktora (ponad 600 razy), co doprowadziło do przegrzania się i częściowego stopienia rdzenia reaktora numer 4, rozkładu chłodzącej go wody i wybuchu powstałego wodoru. Zapaliły się grafitowe elementy, a obudowa reaktora została rozerwana, a do atmosfery trafił radioaktywny pył. Więcej ciekawych informacji o tym niezwykłym obecnie miejsce przeczytacie na tym super blogu

Puszcza Czarnobylska
mapa „Czarnobylskiej Puszczy” obejmująca powierzchnię ok. 250 tysięcy hektarów, w Strefie Zamkniętej

Jak pisałam Wam dwa lata temu, niestety nie tylko runo leśne przyjęło dawkę promieniowania ale również drzewa i ten ślad można w nich nadal odnaleźć.

Wiele osób po tym artykule pytało mnie czy to napromieniowanie miało jakiś wpływ na strukturę wewnętrzną drzew. Postaram się Wam pokazać co się wydarzyło w środku 😦

Na samym początku szybkie przypomnienie jak wygląda zdrowa sosna w środku (analizujemy ten sam gatunek Pinus sylvestris, ale w każdej sośnie dostrzeglibyśmy tę anatomiczną różnicę).

Największe zmiany w budowie widoczne są na przekrojach wzdłużnych dlatego poniżej:

przekrój promieniowy

sosna promieniowy mikro-2
przekrój promieniowy x20

przekrój styczny

sosna styczny mikro-2
przekrój styczny x20

tak wygląda drewno zdrowej sosny a poniżej tej po przyjęciu radioaktywnej dawki

Microscopic-structure-of-sapwood-in-stem-of-30-year-old-pine-that-was-formed-after-the_Q320
jest różnica prawda 😦 , przekrój promieniowy https://www.academia.edu/32730578/Some_physical_and_mechanical_properties_of_pine_wood_Pinus_sylvestris_L._from_excluded_zones_around_the_Chernobyl

Jeszcze raz zestawione ze sobą dla łatwiejszego porównania

porównanie zdrowej i napromieniowanej sosny
prawda, że widać różnice

Zauważcie, że końce cewek drewna wczesnego, mają kształt haczykowaty, same cewki nie przylegają do siebie ściśle – struktura jest rozluźniona. Katastrofa wpłynęła na budowę anatomiczną drewna, widać, że niestety zaszła jakaś mutacja, promieniowanie uszkodziło kambium.

Mam nadzieję, że udało mi się po części odpowiedzieć na pytanie jak katastrofa wpłynęła na wygląd drzewa w środku.

Jak Wam się podobał ten artykuł?

Chcecie więcej podobnych? Napiszcie w komentarzach 🙂

P.S. Dla tych, co nie zerknęli do poprzedniego artykułu skrót

poster Czarnobyl

Źródła:

  1. https://www.academia.edu/32730578/Some_physical_and_mechanical_properties_of_pine_wood_Pinus_sylvestris_L._from_excluded_zones_around_the_Chernobyl.
  2. http://agro.icm.edu.pl/agro/element/bwmeta1.element.agro-ac1306b8-aec5-4013-8a57-ce81783d809e/c/E_Sapieja.pdf.
  3. chernobylwel.com

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s

Ta witryna wykorzystuje usługę Akismet aby zredukować ilość spamu. Dowiedz się w jaki sposób dane w twoich komentarzach są przetwarzane.