Юный техник, 2010 № 03 - [7]
Метод кропотлив и не отличался большой точностью. Потому группа сотрудников ИПКОН в составе В.В. Кудряшова, В.А. Большакова, Е.С. Иванова и А.Б. Палкина взялась разработать серию приборов для точного анализа пыли.
Для начала вместо стеклышек, покрытых желатином, или иных «липучек» ими был разработан специальный пылесборник. Внутри ящичка размером с портативный магнитофон стоит вентилятор, работающий от аккумуляторов. При работе его вращающаяся крыльчатка прогоняет поток воздуха через фильтр, на котором остается пыль. После окончания замера собранные образцы можно проанализировать под микроскопом. А чтобы при сборе данных можно было работать дольше, в приборе использовали принцип, давно известный в фотографии.
Когда-то первые фотоаппараты заряжали фотопластинками, которые приходилось менять после каждого кадра. Затем появились более удобные пленочные аппараты. Одной катушки пленки хватает на 36, а то и на 72 кадра. И наконец, в последнее время широкое распространение получили электронные фотоаппараты, в которых изображение фиксируется не на пленку, а на специальную фотоэлектронную матрицу. Тут уж изображение проявлять не нужно — его сразу можно видеть на встроенном дисплее, переписать на диск персонального компьютера или распечатать на принтере.
Примерно такой же путь прошли в своем совершенствовании и пылемеры. Некоторые из них, например индивидуальный дозиметр пыли ДП, имеют внутри фильтр-пластину. Пыль осаждается на ней вентилятором в течение всей рабочей смены. А потом фильтр вынимают из корпуса и взвешивают. Масса чистого фильтра известна, остается вычесть ее из результата взвешивания, чтобы узнать массу пыли.
В другом пылесборнике пластина фильтра заменена целой лентой. После каждого сеанса контроля ее перематывают, как в фотоаппарате, на один «кадр», а затем ведут анализ всей ленты, соотнося каждый замер с записями в рабочей тетради.
Но и здесь анализ приходилось вести вручную. И разработчики внедрили в свою конструкцию два новшества. Пылесборник сделали выносным, чтобы щуп можно было просунуть в любую щель. А в самом приборе поставили измеритель количества пыли и цифровой индикатор.
Принцип анализа пыли основан на методе, позаимствованном у… археологов. Те оценивают возраст «пыли веков» по количеству изотопа углерода С>14, содержащегося в образце. Чем его меньше, тем, значит, образец древнее. В данном же случае очередной «кадр» ленты фильтра после замера попадает в измерительную камеру. С одной ее стороны стоит источник изотопов бета-излучения (капсула с тем самым углеродом С>14), а с другой — измеритель бета-частиц. Сами бета-частицы, в отличие от жесткого гамма-излучения, используемого, скажем, в рентгеноустановках, отличаются довольно малой пробивной способностью.
Часть их задерживается частицами пыли. А стало быть, зная интенсивность исходного излучения и пересчитав число пришедших частиц, можно судить о концентрации пыли. Причем в автоматическом режиме, поскольку нужные цифры сразу высвечиваются на цифровом дисплее прибора. В итоге получился легкий и точный прибор, с которым можно было отправляться на разведку.
В компьютерах может скапливаться огромное количество пыли.
В книге К.Г. Паустовского «Золотая роза» есть рассказ о том, как мусорщик, просеивая мусор ювелирных мастерских, набрал достаточно золота, чтобы его хватило на ювелирное украшение. Так вот, скажем, на московских улицах можно в принципе набрать десятки, а то и сотни килограммов драгоценных металлов. Эти крохотные частички платины и золота попадают сюда прежде всего из автомобильных катализаторов. Кроме того, как мы уже говорили, в городской пыли содержится вся таблица Менделеева…
Собирать городскую пыль для переработки экономически не выгодно. Зато вот определять по образцам пыли, в каком районе, на каком предприятии неполадки в фильтрах, не только можно, но и нужно. И выдавать руководителям этих предприятий соответствующие предписания, чтобы воздух в городах стал чище. Но есть, конечно, у охотников за пылью более масштабные исследования.
Так, например, установлено, что африканская пыль долетает даже до Южной Америки. Причем в огромных количествах. Ежесуточно в сторону Америки улетает более миллиона тонн пыли! Если погрузить всю ее на товарный состав, то длина его превысит 200 км. Ежегодно только Сахара теряет свыше 500 млн. т пыли, а все мировые пустыни — более 2 млрд. т пыли в год.
Африканская пыль, как удобрение, подпитывает леса Амазонии, ведь она содержит некоторые химические вещества, которые не встретишь в американских почвах. Ежегодно на каждый гектар тропического леса оседает 12,6 кг калия, 2,7 кг фосфора и до 16 кг кальция. А всего каждый год в сезон дождей на тропические леса выпадает около 30 млн. т пыли, принесенной из Сахары. Усваивая это «небесное удобрение», растения начинают стремительно расти.
Пыль также оседает на землю с каждой каплей дождя, с каждой снежинкой. Ведь пылинки выполняют еще и роль так называемых ядер конденсации, вокруг которых в облаке группируются молекулы воды. Так что пыль, кроме удобрений, приносит еще и влагу.
