Wykorzystanie emisji fotonowej do identyfikacji drzew iglastych

• Autorzy: Kiełbasa, Paweł , Dróżdż, Tomasz , Korenko, Maroš

Warianty tytułu

EN

The use of photon emission for identify the type of coniferous trees

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Od wielu lat powierzchnia lasów w kraju ulega systematycznemu zwiększaniu. Aż 68,3% składu gatunkowego lasów stanowią drzewa iglaste. W biomonitoringu lasów mogą być wykorzystywane igły. Już w starożytności greccy badacze opisywali istnienie zjawiska, które dziś znamy jako bioluminescencję. Systemy biologiczne emitują bardzo słabe światło bez żadnych zewnętrznych bodźców. Zjawisko emisji fotonowej odkryto w wielu mikroskopowych jak i makroskopowych układach. Źródłem swoistego promieniowania elektromagnetycznego jest każdy organizm żywy. Obecność biomakromolekuł i tlenu cząsteczkowego w komórkach czynnych metabolicznie, prowadzi do wystąpienia zmian w bioluminescencji. Celem badań jest określenie możliwości wykorzystania emisji fotonowej do identyfikacji wybranych rodzajów drzew iglastych. Przeprowadzone badania wykazały możliwość wykorzystania emisji fotonowej do identyfikacji rodzaju drzew iglastych. Odnotowano różnicę w liczbie fotonów emitowanych przez wszystkie badane igły drzew iglastych, przy czym igły świerka pospolitego emitują najwyższą liczbę fotonów w porównaniu z igłami pozostałych gatunków. Różnice te, prawdopodobnie są związane z budową morfologiczną tych organów oraz zawartością chlorofilu.

EN

For many years, the country's forest area has been steadily increasing. As much as 68.3% of the species composition of forests are conifers. Needles can be used in forest biomonitoring. As early as ancient times, Greek researchers described the existence of the phenomenon we know today as bioluminescence. Biological systems emit very weak light without any external stimuli. The phenomenon of photon emission has been discovered in many microscopic as well as macroscopic systems. The source of specific electromagnetic radiation is every living organism. The presence of biomacromolecules and molecular oxygen in metabolically active cells, leads to the occurrence of changes in bioluminescence. The purpose of this research is to determine the possibility of using photon emission to identify selected types of conifers. The conducted research showed the possibility of using photon emission to identify the type of coniferous trees. There was a difference in the number of photons emitted by all the conifer needles studied, with common spruce needles emitting the highest number of photons compared to needles of other species. These differences, are probably related to the morphological structure of these organs and chlorophyll content.

Słowa kluczowe

PL

emisja fotonu; drzewo iglaste; igły iglaste

EN

photon emission; coniferous tree; coniferous needles

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 3
• Strony: 113--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kiełbasa, Paweł

• Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Balicka 116B, 30–149 Kraków,

autor

Dróżdż, Tomasz

• Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Balicka 116B, 30–149 Kraków,

autor

Korenko, Maroš

• Slovak University of Agriculture in Nitra Faculty of Engineering Department of Quality and Engineering Technologies Nitra, Slovakia,

Bibliografia

• [1] Główny Urząd Statystyczny
• [2] Chudzinska, E. (2010). Wykorzystanie analiz morfologicznych w diagnozowaniu stanu zdrowotnego drzew iglastych. Zarządzanie Ochroną Przyrody w Lasach, (04), 20-30.
• [3] Tanaka, A., & Tanaka, R. (2006). Chlorophyll metabolism. Current Opinion in Plant Biology, 9(3), 248–255. doi:10.1016/j.pbi.2006.03.011
• [4] Borc R., Jaśkowska A., Dudziak A., Ultrasłaba emisja fotonowa z układów żywych, Politechnika Lubelska (2015), ISBN 978-83- 7947-164-5
• [5] Laager F.M., Becker N.M., Park S.H., Soh K.S., Effects of Lac operon activation, deletion of the Yhha gene, and the removal of oxygen on the ultraweak photon emission of Escherichia coli, Electromagnetic Biology and Medicine, (2009), 28 pp. 240– 249.
• [6] Popp, F.A., 1979: Photon storage in biological systems. W: Electromagnetic Bioinformation. Proceedings of the Sympsium, (Eds.) E.A. Popp,G. Becker, H. L.Konig i W. Peschka, 123- 149. Marburg, 5 September 1977. Miinchen :Urban Schwrzenberg.
• [7] Popp , F.A., 1983:. Electromagnetic control of cell processes. W : Proceedings of International Symposium on Wave Therapeutics. Interaction of Non-Jonizing Electromagnetic Radiation with Living Systems, (Ed) Z. W. Wolkowski, 60-94, Versailles, May 19-20, 1979. Paris.
• [8] Kobayashi M., Takeda M., Sato T., Yamazaki Y., Kaneko K., Ito K.-I., Kato H., Inaba H., In vivo imaging of spontaneous ultraweak photon emission from a rat’s brain correlated with cerebral energy metabolism and oxidative stress, Neuroscience Research, 1999, 34 pp. 103-113.
• [9] Cifra M., Pospisil P. Ultra-weak photon emission from biological samples: Definition, mechanisms, properties, detection and applications, J. Photochem. Photobiol. B: Biol. (2014).
• [10] Kiełbasa P., Dróżdż T., Nawara P., Dróżdż M., Trzyniec K. 2018. Assessment of the potential of using photon emission to identify selected qualitative features of organic matter. Applications of Electromagnetics in Modern Techniques and Medicine (PTZE). Racławice, Poland, Page s: 117 – 120, DOI: 10.1109/PTZE.2018.8503186.
• [11] Kharchenko, S., Borshch, Y., Kovalyshyn, S., Piven, M., Abduev, M., Miernik, A., Popardowski, E., Kiełbasa, P. Modeling of aerodynamic separation of preliminarily stratified grain mixture in vertical pneumatic separation duct (2021) Applied Sciences (Switzerland), 11 (10), art. no. 4383.
• [12] Nawara, P., Trzyniec, K., Dróżdż, T., Popardowski, E., Juliszewski, T., Zagórda, M., Miernik, A. Analysis of the possibility of identifying the quality parameters of the oil using ultra-weak secondary luminescence (2020) Przeglad Elektrotechniczny, 96 (2), pp. 117-120.
• [13] Popardowski, E., Miernik, A., Dróżdż, T., Tabor, S., Kiełbasa, P. The effect of short-term Gram-positive and Gram-negative bacteria exposition of using a variable electromagnetic field (2020) Przeglad Elektrotechniczny, 96 (2), pp. 129-132.
• [14] Oziembłowski, M., Nawirska-Olszańska, A., Maksimowski, D.,Trenka, M., Break, A., Kulig, D., Miernik, A. The effect of concentrated microwave field (Cmf) on selected physical and rheological properties of liquid egg products (2021) Applied Sciences (Switzerland), 11 (4), art. no. 1832, pp. 1-19.
• [15] Gałązka-Czarnecka, I.; Korzeniewska, E.; Czarnecki, A.; Sójka, M.; Kiełbasa, P.; Dróżdź, T. Evaluation of Quality of Eggs from Hens Kept in Caged and Free-Range Systems Using Traditional Methods and Ultra-Weak Luminescence. Appl. Sci. 2019, 9, 2430. https://doi.org/10.3390/app9122430

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.03.18