Jag tog upp detta för ett par dagar sedan men då ämnet är stort och livsavgörande för så många organismer väljer jag nu att fokusera på en del av det. Videon är 5 minuter, du hinner se den.
Kategori: Okategoriserade
RV Polarstern, en isbrytare fångad av polaris
RV Polarstern är en tysk isbrytare och forskningsfartyg som låter sig fångas av is på Atlantiska oceanen och driver med den. Under tiden kommer sammanlagt 500 personer att besöka, bo och utföra olika mätningar.
Följ dem och Fram (1893 – 1894) via dagliga anteckningar: https://follow.mosaic-expedition.org
Embark on the largest polar expedition in history: in September 2019, the German research icebreaker Polarstern has set sail from Tromsø, Norway, to spend a year drifting through the Arctic Ocean – trapped in ice. The goal of the MOSAiC expedition is to take the closest look ever at the Arctic as the epicenter of global warming and to gain fundamental insights that are key to better understand global climate change. Hundreds of researchers from 20 countries are involved in this exceptional endeavour. Following in the footsteps of Fridtjof Nansen’s ground-breaking expedition with his wooden sailing ship Fram in 1893-1896, the MOSAiC expedition will bring a modern research icebreaker close to the north pole for a full year including for the first time in polar winter. The data gathered will be used by scientists around the globe to take climate research to a completely new level. Led by atmospheric scientist Markus Rex, and co-led by Klaus Dethloff and Matthew Shupe, MOSAiC is spearheaded by Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI). Källa: https://mosaic-expedition.org
Enligt videon hade man svårigheter att finna tillräckligt stabil och bärkraftig is att förtöja vid då delar av utrustningen är tung.
Uppdraget: https://mosaic-expedition.org/science/mission/
Varför det Arktiska klimatet är viktigt: https://mosaic-expedition.org/science/arctic-climate/
Insamlade data är fritt åtkomliga: https://mosaic-expedition.org/science/mosaic-data/
Data specifikt om havsisen: https://www.meereisportal.de/en/mosaic/
När energin i luften sjunker
Temperatur är ett mått på medelvärdet av kinetisk (rörelse-) energi i t.ex en droppe vatten eller din kropp.
Låt oss anta en liten vattendroppe bland många i atmosfären. Den har svävat omkring ett tag utan att vare sig krympa eller växa i storlek, den är i termisk balans med omgivningen.
Molekylerna i droppen attraheras av varandras asymmetrier i laddningsfördelningen. De kallas vätebindningar [1] och är var för sig rätt små men många. [2] Vattendroppen är tillräckligt liten för att dras samman till klotform av ytspänningen. [3] https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/07/05/vatten-ett-amne-med-karaktar/
Om temperaturen (enskilda molekylers kinetiska energi) stiger vibrerar de kraftigare och kan nå en hastighet då de övervinner kraften från vätebindningarna och sliter sig loss. Om inget kommer ivägen så kan den lämna droppen för gott. Råkar det vara innerväggen på en gryta så är det naturligtvis ett hinder. Där andra vattenmolekyler gör liknande språng är det av naturliga skäl rätt trångt just vid ytan och sannolikheten är stor att bli knuffad tillbaka. Men en knuff kan innebära att någon av molekylerna får ett energitillskott och kanske hamnar ännu lite längre ut. Även i och omkring en hypotetisk droppe i termisk balans med omgivningen sker detta men ‘hopp ut’ och ‘fall tillbaka’ balanserar.
I huvudsak händer detsamma för is (t.ex. en iskub i frysen). En stor skillnad är att molekylerna i en iskristall är bundna med 4 (fyra) vätebindningar. Det krävs att en enskild [4] vattenmolekyl har rejäl rörelseenergi för att bryta sig loss direkt till vattengas/ånga.
När atmosfären med innehåll blir varmare kan den ta till sig mer vatten utan att det syns för blotta ögat. Om det blåser ökar den sammanlagda kinetiska energin (vind + värmerörelser) [5] i en given volym av atmosfären.
Under speciella förhållanden (luftfuktighet, temperatur och vind) kan fenomen som på bilden nedan uppstå. När den ‘nästanmättade’ luften passerar en vindturbin utvinner den kinetisk energi ur luften + vattenånga och temperaturen sjunker på läsidan. Då hastigheten hos enskilda vattenmolekyler i ångform är mångfalt den hos vinden är det de som ‘offrar sig’ och minskar mest i rörelseenergi. Det innebär att de fastnar på kondensationskärnor och varandra och bildar droppar och moln.
Du kan ha landat med flygplan på en plats med närapå mättad luftfuktighet, då ser man hur vattenånga kondenserar bakom vingarna. Sak samma vid flyguppvisningar där man gör häftiga riktningsförändringar, t.ex den ursprungligen svenska kobran [6]
[1] Vätebindningar håller samman proteiners aminosyrakedjor till en väldefinierad struktur. När matens proteiner hamnar i magsyran faller vätebindningar isär, de denatureras. Det sker även vid uppvärmning vid matlagning vilket underlättar snabbare matsmältning. Steker du t.ex. bacon så upptäcker du att de proteinrika delarna gärna fastnar i varandra och stekpannan. Det är tecken på att vätebindningar fortfarande är aktiva, bara inte organiserade.
[2] 18 gram vatten (1 mol) innehåller 6.02 x 1023 vattenmolekyler med i medeltal 3.4 bindningar. Ungefär 2 000 000 000 000 000 000 000 000!
[3] Inuti vattendroppen arbetar vätebindningarna som vanligt, i alla riktningar. På ytan blir förhållandena annorlunda, där drar vätebindningarna inåt eller i sidled och skapar ytspänning, tillräcklig för att ge droppen klotform.
[4] Uppmätt temperatur är ett mått på genomsnittliga rörelser för flera molekyler. De statistiska lagarna tillåter ‘ytterkantsvärden’ som helt stilla och ‘flykthastighet’ samtidigt för näraliggande molekyler. Lämna en iskub i frysen några veckor och se hur den krymper.
[5] Känner du för att fördjupa dig i molekylers hastigheter beroende på temperatur kan länken nedan vara intressant. Man exemplifierar med kvävgas (N2 med molekylvikten 28) där vatten har molekylvikten 18. Kvävgasmolekyler vid normalt lufttryck och 20°C har en genomsnittlig hastighet av 511 m/s! https://phys.libretexts.org/Bookshelves/University_Physics/Book%3A_University_Physics_(OpenStax)/Map%3A_University_Physics_II_-_Thermodynamics%2C_Electricity%2C_and_Magnetism_(OpenStax)/02%3A_The_Kinetic_Theory_of_Gases/2.03%3A_Pressure%2C_Temperature%2C_and_RMS_Speed
[6] Draken (J 35) gör en ‘Swedish Cobra Maneuver‘ som senare blivit nästan synonymt med ryska flygplan. https://youtu.be/jqiDEcfSnXs och SU27 https://youtu.be/hNKh0gmR93k
Vetenskapsjournalism och objektivitet
Neil deGrasse Tyson [1] är välkänd i naturvetenskapliga kretsar. Är han ny för dig, Grattis! Du har nya dimensioner att uppleva.
I början av videon ställer han upp spelplanen och placerar pjäserna. Ungefär fyra minuter in presenterar han sin och vetenskapens syn på klimatdebatten sådan den presenteras i både tryckta och internetmedia.
Citat från några vetenskapliga institutioner
Bildkälla: http://nas-sites.org/climate-change/conclusion.html#.XjKT6S9wGfA
National Academy of Sciences, NAS: ”There are well-understood physical mechanisms by which changes in the amounts of greenhouse gases cause climate changes.”
American Association for the Advancement of Science, AAAS: “The vast preponderance of evidence, based on years of research conducted by a wide array of different investigators at many institutions, “…clearly indicates that global climate change is real, it is caused largely by human activities”
American Chemical Society, ACS: ”The Earth’s climate is changing in response to increasing concentrations of greenhouse gases (GHGs) and particulate matter in the atmosphere, largely as the result of human activities.”
American Meteorological Society, AMS: ”It is clear from extensive scientific evidence that the dominant cause of the rapid change in climate of the past half century is human-induced increases in the amount of atmospheric greenhouse gases”
American Geophysical Union, AGU: ”Humans are responsible, through the release of carbon dioxide (CO2) and other greenhouse pollutants, for most of the increase in global average temperatures over the past half century.”
Meteorological Office, UK: ”However, global temperatures have risen significantly over the 20th and 21st centuries, driven primarily by the rise in atmospheric carbon dioxide”
Royal Meteorological Society, UK: ”The evidence we have is that it is overwhelmingly the result of changes to the composition of the atmosphere – the growth in so called greenhouse gases”
French Academy of Science: ”This increase is mainly due to the increase in CO2 concentration in the atmosphere. The increase in CO2 and, to a lesser degree, of other greenhouse gases, is unequivocally due to human activity.”
Kungliga Vetenskapsakademin: ”Isotope records show that the CO2 increase is primarily related to anthropogenic emissions in contrast to earlier periods in Earth’s history. Most of the increase is due to the burning of fossil fuels, but about 20% is due to land use change, including deforestation and biomass burning”
American Medical Association: … supports the findings of the Intergovernmental Panel on Climate Change’s fourth assessment report and concurs with the scientific consensus that the Earth is undergoing adverse global climate change and that anthropogenic contributions are significant.
American Physical Society: The evidence is incontrovertible: Global warming is occurring. If no mitigating actions are taken, significant disruptions in the Earth’s physical and ecological systems, social systems, security and human health are likely to occur. We must reduce emissions of greenhouse gases beginning now.
The Geological Society of America: global climate has warmed and that human activities (mainly greenhouse‐gas emissions) account for most of the warming since the middle 1900s.
U.S. National Academy of Sciences: ”The scientific understanding of climate change is now sufficiently clear to justify taking steps to reduce the amount of greenhouse gases in the atmosphere.” (2005)
U.S. Global Change Research Program: The global warming of the past 50 years is due primarily to human-induced increases in heat-trapping gases.
Krävs intelligent liv för att påverka framtiden?
Min högst egna definition av intelligens är förmåga att ta in information, bearbeta och reagera på ett fördelaktigt sätt.
Ett ointelligent beteende är då att bete sig ofördelaktigt, antingen beroende på att informationsinhämtningen eller bearbetningen är subpar. Om det drabbar andra är det klandervärt.
Märk väl att jag inte begränsar till människor även om de flesta nog antar att de närmast definierar ‘intelligent liv’.
Sjunkande pH i hav beroende på koldioxid
Koldioxid löser sig i vatten och bildar en svag syra, kolsyra. Koldioxiden i vattenytan och luften är i balans med varandra och beror av temperaturen. En nyöppnad kall läsk är ‘fizzig’ men får den stå öppen förlorar den snart koldioxid och när den når rumstemperatur är den rejält avslagen.
De som försöker avfärda ökande koldioxid i atmosfären som problem hävdar, helt korrekt, att haven löser stora mängder och vips är problemet borta! Tillräckligt svala hav tar till sig koldioxid medan varma återbördar den till atmosfären. Den röda sågtandade Keelingkurvan nedan visar anhopningen av atmosfärens koldioxid inklusive den årliga variationen. Den gröna visar pCO2, måttet på koldioxid löst i vattnet och den blå det resulterande pH-värdet.[1]
För den som tycker att resonemangen här ovan är för ytliga: https://www.researchgate.net/post/Does_the_pH_of_the_Atlantic_Pacific_and_Indian_oceans_differ
[1] pH anger andelen H– (vätejoner) i en lösning. Dess gränser varierar upp till och ibland förbi 14 storleksordningar, 100 000 000 000 000 gånger! För att ange surhetsgraden används därför en logaritmisk skala där pH = 7 är neutralt. Detta innebär att en till synes obetydlig förändring i pH motsvarar en enormt stor förändring i antalet vätejoner som kan reager med diverse ämnen, i havet är det vanligen olika former av kalk. I världshaven har andelen vätejoner ökat ungefär 30% mellan mitten av 1700-talet och cirka 1995.
https://en.wikipedia.org/wiki/Ocean_acidification
Vill du kommentera men det går inte?
Av någon anledning, som jag inte känner, går bara vissa inlägg att kommentera. Jag har aktiverat kommentarslänkning men det verkar slumpartat var de ens syns.
HbA1c och hjärtsjukdom hos diabetiker typ 2
Hjärtat och dess funktion är avgörande för våra liv. Det pumpar runt blodet i kroppen och är själv beroende av att dess kärl försörjer det med näringsämnen, syre och borttransport av ‘avfall‘. Om något fallerar annat än under kort tid kan koldioxidöverskott och syrebrist orsaka olika grader av vävnadsskador.
This cohort study included 888 patients with type 2 diabetes and multivessel CAD in the Medicine, Angioplasty, or Surgery Study (MASS) Registry of the Heart Institute of the University of São Paulo from January 2003 to December 2007. Data were analyzed from January 15, 2018, to October 15, 2019.
MAIN OUTCOMES AND MEASURES The combined outcome of all-cause mortality, myocardial infarction, and ischemic stroke.
Källa: Association of Longitudinal Values of Glycated Hemoglobin With Cardiovascular Events in Patients With Type 2 Diabetes and Multivessel Coronary Artery Disease https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2759127
Dessa händelser kan bero på ett antal olika faktorer men studien söker efter associationer till HbA1c (ofta men felaktigt kallat ‘långtidsblodsocker’) hos diabetiker typ 2.
HbA1c mäter glykering (‘försockring’) av ett blodprotein. Det sänker förmågan till transport av koldioxid och syre. Då blodet transporterar monosackarider som glukos, fruktos och galaktos så sker glykering hos alla, även förment ‘friska’. Diabetiker, främst de med suboptimal blodsockerkontroll, avviker genom att glykeringen är av större omfattning.
Diabetes finns i flera olika grundformer samt kombinationer. Här studerar man diabetes typ 2 som innebär att celler inte reagerar normalt på insulin och därför inte tar upp blodsockret i tillräcklig omfattning, vilket ökar förekomsten av glykerade blodproteiner. [2]
After adjusting for baseline factors (ie, age, sex, 2-vessel or 3-vessel CAD, initial CAD treatments, ejection fraction, and creatinine and low-density lipoprotein cholesterol levels), a 1-point increase in the longitudinal value of HbA1c was associated with a 22% higher risk of the combined end point (hazard ratio, 1.22; 95% CI, 1.12-1.35; P < .001).
Här används ett annat mått än i Sverige vilket gör att ‘1-point’ syftar på enstaka procentenheter.
CONCLUSIONS AND RELEVANCE Longitudinal increase of HbA1c was independently associated with higher rates of cardiovascular events in patients with type 2 diabetes and multivessel CAD.
Givet studiens utfall drar man slutsatsen att ett förhöjt HbA1c är entydigt associerat till diabetes typ 2 och händelser med kärl i hjärta.
Studien går igenom ett antal faktorer som kan förklara utfallet men jag saknar djupare resonemang runt hur patienterna når sina HbA1c.
Man kan sänka den uppmätta blodsockernivån på i huvudsak två sätt:
- En mathållning med liten andel som resulterar i monosackarider som glykerar. Kort sagt LCHF.
- Medicinering som hämmar kroppens eget utsläpp av glukos från leverförrådet samt minskar upptag av glukos i tunntarmen och släpper det vidare ‘neråt’. Typexemplet är Metformin.
- Medicinering som ‘piskar’ bukspottkörtelns betaceller att producera mer insulin. Målet är att förmå ohörsamma celler att ‘lyssna’ på starkare signaler. Det kan fungera en tid men till slut orkar betacellerna allt mindre och ger upp, kallat betacellsvikt.
- Medicinering med insulin, vanligt när läkare, dietister och patienter inte inser kostens betydelse. Insulininjektioner är oundvikligt efter betacellsvikt.
En logisk följd av ökat insulin, oavsett hur, är att fettcellerna ‘tar sitt ansvar’ för det förhöjda blodsockret, drar i sig energiöverskottet i form av fett. Ungefär 4/5 av diabetiker typ 2 är därför överviktiga eller feta, många redan när de får diagnosen.
Studien sammanställdes 2018 – 2019 baserat på data från 2003 – 2007, förmodligen inte samlade med fokus på framtida analys. Detta kan vara orsaken till att uppgifter om kost och typ av medicinering saknas. Två kolumner statistiska data i Tabell 2 (nedan) saknas i stort sett. Raden ‘Male sex’ har säkert en seriös mening men… 🙂
The results showed that a 1-point increase in HbA1c values was independently associated with a 22% increase in the risk of the combined end point of death, MI, orischemic stroke. Thus, this study suggested that higher HbA1c values were associated with clinical events even after adjusting for important baseline clinical factors, such as age, ejection fraction, and initial CAD therapies.
Ökning av HbA1c är entydigt associerat till de hårda ändpunkter som nämns.
Although all patients underwent rigorous control of HbA1c during follow-up, performed by the same group of physicians using similar treatment strategies, it is possible that the patients with higher fluctuations of glycemia and, consequently, of HbA1c had more severe diabetes, less pancreatic reserve, and, thus, more difficulty controlling glycemia. Moreover, it is also possible this group of patients had lower adherence to the treatment.
Här tas invändningar upp som jag redan berört:
- ‘…physicians using similar treatment strategies…’ (…gör som man alltid gjort…)
- Patienter med suboptimal blodsockerkontroll får större variation och därför sämre HbA1c (Kortvariga höga blodsocker trumfar långvariga låga)
- Sämre följsamhet till (ev.verksam) behandling kan inte uteslutas.
Additionally, among other alterations associated with hypoglycemia, these episodes have been associated with electrocardiographic signs of myocardial ischemia,(22) disarrangements in ventricular repolarization,(23) and arrhythmias24 and may possibly trigger myocardial injury and the release of cardiac biomarkers, such as troponin.(9) These pathological disorders might explain the association of HbA1c variation with higher rates of cardiac events.
Siffrorna hänvisar till referenser i studien.
A 2013 Italian study(13) also showed that HbA1c variability was more strongly associated with all-cause mortality than mean HbA1c values in a general population of patients with type 2 diabetes. On the other hand, a 2018 analysis(14) of patients in the Veterans Affairs Diabetes Trial found that glucose variability but not HbA1c variability was associated with cardiovascular disease.
Svajigt blodsocker resulterar i högre HbA1c och varierande HbA1c skvallrar om att patienten inte har optimal kontroll på sin diabetes. Om det beror på patientens vilja/förmåga eller läkares och dietisters bristande råd och dåd är en fråga att utreda.
I slutet av studien finns ett avsnitt om dess begränsningar men även följande som borde ha en mer framträdande plats:
This study suggests that the control of glycemia and, consequently, HbA1c should focus not only on achieving strict, isolated levels but also on minimizing variation over time. Especially in this population with multivessel CAD, in which control of diabetes might influence the occurrence of cardiac events, avoiding variation of HbA1c levels could have the potential to lower cardiovascular risk during a long-term follow-up period.
Detta inlägg finns även på MatFrisk Blogg där jag funderar om kroppens ‘mekanismer’, hälsa och hur vi kan påverka den. https://matfrisk.com/2020/01/28/hba1c-och-hjartsjukdom-hos-diabetiker-typ-2/
[1] En glykering kan (normalt?) inte ‘oglykeras’, den består så länge som proteinet det är bundet till finns kvar. Blodkroppar ersätts när deras ‘bäst-före-datum’ passerats, inte i huvudsak på grund av dålig funktion. Höga blodsocker ökar glykeringen direkt men låga sänker inte i motsvarande omfattning.
[2] Alla kroppens proteiner som är i kontakt med blodet glykeras, inte bara blodets. En glukosmolekyl på ett protein fungerar på omgivningen som en halvtorr fläck av saft på ett golv, det klibbar.
Thoriumreaktorers möjliga framtid
Mot slutet av videon nämns IPCC [1] och en tidsrymd om 11 år för att komma till rätta med den globala uppvärmningen. Det finns onödiga problem med att ange en så precis tidsgräns när förloppet är extremt sammansatt och där atmosfärens medeltemperatur [2] bara är en av många faktorer.
Atmosfären är lättrörlig med varierande vatteninnehåll vilka beror på (och påverkar) temperaturdifferenser. Den som befinner sig där det är ‘lagom’ svalt kan inbilla sig att inget särskilt händer. Sverige kan hamna i en hyfsat gynnad zon då en förhöjd medeltemperatur antas skärpa torka [3] där det redan är torrt och generera skyfall där det redan är regnigt. Vårt hittills ganska ‘lagom’ väder kan innebära att vi slipper hamna i dessa ytterkanter.
Vatten utgör 7/10 av Jordens yta, tar upp och lagrar 9/10 av den tillkommande värmeenergin [4] och fördelar den över stora arealer och volymer. Det finns ett omfattande nätverk av rörliga mätare, Argos, [5] som levererar data om havens energiinnehåll som säger betydligt mer om vår framtid.
En klart oönskad positiv återkoppling av ökande inflöde och lagring av energi är att säsongsvis den fria havsytan ökar när havsisen i polarområden gradvis minskar. Detta sänker albedot [6], reflektionsförmågan.
Kungliga Vetenskapskademin redovisar sin inställning [7]
[3] https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/12/28/vatten-som-kalla-till-konflikter/
[5] https://urminsynvinkel.wordpress.com/2020/01/19/argo-dykare-i-oceanerna/
[6] https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/10/04/albedo-vad-ar-det/
Mer om thorium: https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/12/03/en-thoriumreaktor-kan-det-vara-nagot/
Läs mer om vetenskapsförnekelse och se en video: https://urminsynvinkel.wordpress.com/2019/11/11/fem-byggstenar-i-vetenskapsfornekelse/
Ur min synvinkel, kanske inte din... 