Micromorţi şi banane radioactive: 10 unitaţi de măsură neobişnuite

E un univers complex şi vast universul acesta al unităţilor de măsură. În zonele rurale din România se mai folosesc încă, în viaţa de toate zilele, unităţi de măsură vechi, neoficiale, dar înţelese de toţi cei ce trăiesc în comunitatea respectivă, cum ar fi vadra sau litra. Din cărţile de poveşti şi de istorie naţională am mai aflat despre palmă şi cot, despre stânjen, oca şi pogon, iar cei ce au citit cărţi de călătorii sau romane scrise de autori străini au mai aflat şi despre leghe, acri sau ri, despre verste, arşini ori deseatine.

Măsurarea volumului, a masei, a lungimii ori suprafaţei au devenit foarte importante odată cu dezvoltarea societăţilor agrare şi au rămas aşa până azi; aşa se explică de ce există aşa de multe şi diverse unităţi vechi pentru măsurarea acestor mărimi. Dar, odată cu evoluţia civilizaţiei umane, cu creşterea complexităţii aspectelor vieţii, a apărut nevoia de a avea şi alte unităţi de măsură, pentru fenomene care nu erau cunoscute de vechile societăţi agrare. De aceea, noi şi noi unităţi de măsură îmbogăţesc mereu domeniul, alăturându-se unora mai vechi care, însă, au fost păstrate pentru importanţa lor practică. Exemplele care urmează acoperă diferite categorii: unităţi de măsură aflate în uz, dar în domenii specializate, înguste; unităţi care sunt rar folosite şi reprezintă mai degrabă curiozităţi; unităţi care au fost întrebuinţate oficial până de curând şi au rămas în cultura locală, precum şi unele care n-au fost niciodată parte a sistemului oficial, dar tot sunt larg întrebuinţate şi înţelese.

• „A fi regină este supraestimat”. Regina Iordaniei: „Suntem mai puternici atunci când ascultăm”
• Test de cultură generală. Cine a fost partenerul lui Mozart?

Cal

Calul – mai exact, lungimea unui cal – este o unitate de măsură pentru distanţă, folosită în lumea curselor de cai. „L-a întrecut pe X, la linia de sosire, cu o lungime de cal…” este o frază care poate fi auzită des la cursele hipice. Unitatea, bazată pe lungimea medie a unui cal, echivalează cu cca. 2,4 metri şi există şi subunităţi ale acesteia (o jumătate de cal, un sfert de cal…). 

(Foto: Shutterstock.com)

Pe un principiu similar se practică, în testele auto, mai ales în Marea Britanie, estimarea distanţei de frânare în „maşini” (adică lungimi de maşină, o „maşină” echivalând, în acest caz, cu cca. 4 metri), iar în cursele auto, estimarea distanţei între două automobile din cursă tot în unităţi numite „maşini” (cars). 

Block

E o unitate de măsură utilizată în oraşele mari din America de Nord, în viaţa de zi cu zi, pentru aprecierea distanţelor, dar valoarea ei variază adesea de la un oraş la altul, avînd uneori chiar valori specifice pentru diferite cartiere sau districte ale unui oraş, ceea ce ilustrează foarte bine una dintre caracteristicile istorice ale sistemelor de măsuri: ele sunt empirice, subiective, adesea reflectând condiţii strict locale; de aici, diversitatea imensă a acestor sisteme, care a făcut necesară apariţia unui sistem unificat – Sistemul Internaţional de Unităţi (SI), ale cărui standarde au fost publicate în 1960 şi care reprezintă azi cel mai răspândit sistem. 

Revenim la block (care este uneori tradus în română prin cvartal, cuvânt ce avea, printre altele, şi înţelesul de ”porţiune dintr-un oraş cuprinsă între străzi care se intersectează”): el desemnează lungimea aproximativă a laturii „insulelor” rectangulare de clădiri dintre străzi, în oraşele cu un plan tip „grilă”, din străzi întretăiate în unghiuri drepte. În general, un block poate măsura, în funcţie de oraş, 100-200 metri; în Manhattan, însă, termenul se referă adesea la o distanţă între străzile care se succed pe direcţia nord-sud şi implică o valoare de 80 de metri (a 20-a parte dintr-o milă). Chiar şi americanii care se mută dintr-un oraş în altul, în propria lor ţară, trebuie uneori să îşi ajusteze înţelesul noţiunii de block, în funcţie de ceea ce înseamnă aceasta în cultura locală. 

Siriometru

Este o unitate de măsură astronomică propusă în 1911 şi rar folosită, pentru exprimarea unor distanţe foarte mari; echivalează cu un milion de unităţi astronomice, adică de un  milion de ori distanţa medie dintre Pământ şi Soare. Are valoarea de 149.597.870.000.000.000 metri, sau 15,8 ani-lumină, echivalând cu aproximativ dublul distanţei  de la Pământ la steaua Sirius, cea mai strălucitoare stea ce poate fi văzută pe cerul nopţii.

(Foto: Shutterstock.com)

Morgen

Cuvântul înseamnă dimineaţă (în germană şi olandeză) şi, folosit ca unitate de măsură, reprezenta suprafaţa de teren care putea fi lucrată într-o zi, în prima parte a zilei, de către un om, cu un plug la care era înhămat un bou. Mărimea ei a variat, în diferite vremuri şi locuri, de la 0,2 la 1 ha. A fost în vigoare în mai multe ţări ale Europei (în Germania, Polonia, Olanda, în unele ţări balcanice şi scandinave), dar şi în colonii olandeze de peste mări, cum a fost Africa de Sud.

(Foto: Shutterstock.com)

Interesant este că, în această din urmă ţară, a rămas în uz, ca unitate de măsură oficială în majoritatea provinciilor, până târziu, în a doua jumătate a secolului XX, multă vreme după ce ieşise din uz în alte ţări. Adoptarea sistemului metric în Africa de Sud, în anii 1970, a presupus, desigur, renunţarea la această unitate şi măsurarea suprafeţelor de teren în hectare (1 ha = 10.000 metri pătraţi). Dar folosinţa îndelungată a unităţii morgen făcea dificilă renunţarea la ea: oamenii erau obişnuiţi cu ea, iar întocmirea hărţilor, a diagramelor etc. necesita acum transformarea unităţilor de măsură vechi în cele noi. În 2007, pentru a uşura această tranziţie, South African Law Society a publicat o formulă de conversie oficială: 1 morgen = 0.856 532 hectare.

Shake

Sursa de inspiraţie a numelui acestei unităţi de măsură o reprezintă mişcările iuţi ale cozii unui miel; în lumina acestei lămuriri, probabil o să vi se pară ciudat să aflaţi în continuare că e vorba despre o unitate de măsură folosită în fizica particulelor. (Ce-are mielul cu neutronul?) 

În limba engleză există o expresie, „in two shakes of a lamb’s tail”  – „cât ar da mielul de două ori din coadă”, într-o traducere literală, sau, mai pe româneşte, „cât ai bate din palme”, adică foarte repede; de aici, conceptul de shake, desemnând o durată foarte scurtă. În ingineria nucleară şi în astrofizică se operează cu durate foarte mici de timp, de ordinul nanosecundelor, iar 1 shake echivalează cu 10 nanosecunde, aproximativ timpul mediu dintre generaţii (de particule) în cadrul unei reacţii nucleare în lanţ.

An galactic

Se numeşte şi an cosmic şi, ce-i drept, sună frumos, ca din literatura SF; totuşi, anul galactic este o unitate de măsură reală, folosită pentru a exprima durate foarte lungi de timp. 

În mod obişnuit, se foloseşte ca unitate de măsură milionul de ani, ori mega-anul (Ma). Dar pentru perioade şi mai lungi, chiar şi exprimarea în mega-ani duce la numere cu multe cifre, greu de ţinut minte, aşa că a fost creată această unitate – anul galactic (GY) – bazată pe timpul necesar Sistemului Solar să execute o rotaţie completă în jurul nucleului galactic (căci galaxia noastră, Calea Lactee, nu stă pe loc, ci se roteşte în jurul centrului ei). Perioada acestei rotaţii este, după diferite estimări, de 225- 250 Ma, aşa că, folosind această unitate de măsură, diferitele cifre legate de evenimente importante devin mai uşor de reţinut.

Socotind în ani galactici (GY) şi presupunând că un an galactic echivalează cu 225 de milioane de ani obişnuiţi, pământeni, Big Bang-ul a avut loc acum cca. 61 de ani galactici, Soarele s-a născut în urmă cu 18,4 ani galactici, iar planeta noastră are vârsta de aproximativ 20 GY.  Dinozaurii au dispărut în urmă cu vreun sfert de an galactic, în vreme ce omul modern, Homo sapiens, a apărut abia în urmă cu 0,001 GY.

Doza echivalentă în banane

Uneori apare sub forma doza echivalentă de banane, dar, oricum ar fi, e vorba despre un concept născocit, probabil, în America de Nord şi numit în limba engleză, banana equivalent dose. Ce măsoară această unitate? Ei bine, măsoară nivelul de radiaţii ionizante absorbite de o persoană (radiaţiile ionizante fiind de tipul celor emise de centralele nucleare).

În mod oficial, în sistemul internaţional de măsuri (SI) expunerea la aceste radiaţii se măsoară într-o unitate numită sievert (prescurtată Sv); un sievert este doza de radiaţie echivalentă, din punct de vedere biologic, cu un joule de energie absorbită pe kilogramul de ţesut, energie provenită din radiaţie gama. 

Acum, serios, ce să înţeleagă nişte oameni obişnuiţi din aşa ceva? E o definiţie ştiinţifică, pe cât de riguroasă, pe atât de greu de priceput. Oamenii se tem de radioactivitate, pe bună dreptate, deoarece expunerea la radiaţii ionizante, cum sunt razele gama, poate fi extrem de dăunătoare corpului uman şi chiar mortală; cunoaştem, în istoria recentă, cazurile oamenilor expuşi la radiaţii în urma exploziilor bombelor atomice de la Hiroshima şi Nagasaki, în 1945, şi în urma accidentelor nucleare de la Cernobîl (1986) şi Fukushima (2011). 

Efectele expunerii depind foarte mult de doza absorbită, de aici necesitatea de a măsura doza de radiaţii „încasată” de organism. Iar în cazul unor accidente nucleare sau alte evenimente în urma cărora oamenii ar putea fi expuşi la radiaţii intense, se impune informarea lor asupra situaţiei, iar această informare trebuie făcută în aşa fel încât să fie înţeleasă cu uşurinţă, o treabă pe care e cam greu să o faci apelând la definiţia sievertului. 

Se crede că astfel ar fi apărut ideea unităţii doza echivalentă în banane (DEB), pentru a transmite oamenilor informaţia legată de expunerea la radiaţii într-o formă simplă, sugestivă. O DEB este, aşadar, o unitate de măsură a expunerii la radiaţii, definită ca fiind doza adiţională de radiaţie pe care o persoană o absoarbe prin consumul unei banane.

(Foto: Shutterstock.com)

Conceptul se bazează pe faptul că bananele (ca mai toată materia organică de pe Pământ) conţin în mod natural unele elemente radioactive, chiar în lipsa oricărei contaminări cu substanţe radioactive produse de om. Aşa sunt ele – şi aşa sunt şi alte plante, ba chiar şi corpul uman. Pe planeta noastră există, în general, un anumit nivel de radioactivitate naturală, scăzut, care nu ne face rău, pentru că trăim cu el de la începuturile vieţii pe Pământ. 

Unele plante conţin, în măsură ceva mai mare decât altele (dar tot la un nivel nepericulos), anumiţi izotopi radioactivi ai unor elemente chimice. Bananele au un conţinut relativ ridicat de potasiu, din care o parte este reprezentat de izotopul său radioactiv – potasiu-40 (⁴⁰K). Alte alimente vegetale bogate în potasiu sunt fasolea uscată, cartofii, seminţele de floarea soarelui, alunele şi nucile.

În ceea ce priveşte efectul biologic, consumul unei banane de 150 grame echivalează cu o expunere la radiaţii cu valoarea de 9.82×10−8 Sv (deci aproximativ 0.1μSv), ceea ce e foarte puţin. Nimeni nu s-a îmbolnăvit de boala de iradiere mâncând banane. Pentru comparaţie, o tomografie computerizată a întregului corp echivalează cu o expunere de 10-30 mSV (de până la 300.000 de ori mai mult), iar cei ce se găseau cel mai aproape de centrala de la Fukushima, avariată în 2011, au încasat o doză de cca. 68 mSv. 

Indicele Big Mac 

Este un mijloc informal, simplu, de a măsura paritatea puterii de cumpărare (PPC). 

PPC reprezintă, în domeniul economiei, o metodă utilizată pentru a calcula o rată de schimb alternativă între monedele a două ţări. PPC măsoară puterea de cumpărare a unei monede, într-o unitate de măsură internaţională (de exemplu dolari americani), deoarece bunurile şi serviciile au preţuri diferite în unele ţări comparativ cu altele. Dar calcularea precisă a PPC se loveşte de anumite dificultăţi, datorită complexităţii aspectelor legate de producerea şi comercializarea unor bunuri şi servicii foarte diverse, produse în condiţii foarte diverse, în diferite ţări, iar aplicarea legilor de bază ale economiei nu poate întotdeauna aduce precizia necesară calculului.

În aceste condiţii, specialiştii publicaţiei The Economist au început să promoveze acest concept – indicele Big Mac – ca pe o metodă simplă, deşi neoficială, de a estima PPC între monedele naţionale a două ţări. Baza conceptului o reprezintă preţul cu care se vinde un Big Mac în diferite restaurante McDonalds din diverse ţări. Larga extindere a lanţului american de restaurante fast-food furnizează o gamă largă de ţări, valute şi preţuri, cu ajutorul căreia se poate calcula un indice care dă o idee asupra puterii de cumpărare relative, atunci când se compară între ele două sau mai multe ţări. Ideea a  fost dezvoltată în diferite variante, de pildă câţi hamburgeri Big Mac poţi cumpăra cu 50 USD în diferite ţări (ca în tabelul de mai jos), sau cât timp ar trebui să lucreze o persoană care câştigă un salariu mediu pe economie pentru a putea cumpăra un Big Mac.

(Foto: Shutterstock.com)

Metoda e simplă, sugestivă şi se consideră că furnizează o imagine realistă, deoarece compară posibilităţile oamenilor din diferite ţări de a cumpăra unul şi acelaşi produs, în condiţiile în care beneficiarii francizei McDonalds din fiecare ţară au, cel puţin teoretic, dreptul de a stabili nivelul preţurilor în ţara respectivă, în funcţie de situaţia economică locală.  Mai în glumă, mai în serios, prestigioasa revistă publică în fiecare an, începând din 1986, un tabel cu indicii Big Mac din diferite ţări. 

Micromort

Un micromort măsoară o probabilitate de 1 la 1 milion de a muri; este o unitate ce măsoară gradul riscului de deces asociat cu diferite activităţi, în viaţa de zi cu zi. De pildă, îţi creşte riscul de moarte cu un micromort dacă fumezi 1,4 ţigări sau mergi cu maşina 370 km (risc de accident!).

Unele activităţi sunt mai periculoase decât altele; de exemplu, a petrece o zi schiind implică o creştere a riscului de moarte cu 0,5 micromorţi, în vreme ce scuba diving e considerată o activitate mai riscantă: o scufundare = creşterea riscului cu 4,72 micromorţi. 

Unitatea Scoville

În lumea noastră tot mai cuantificată, tot mai matematizată, tot mai standardizată, totul trebuie pus în cifre, nu-i aşa? Până şi capacitatea ardeilor iuţi de a ne oferi senzaţii tari trebuie exprimată în cifre. Aşa a apărut unitatea Scoville, care este, după cum vă puteţi imagina deja, o unitate de măsură a iuţelii ardeilor iuţi. (Pentru că, asta nu putem nega, există ardei iuţi şi ardei iuţi, iar unii sunt mai iuţi decât alţii.)

Există sute de soiuri de ardei iuţi, de la unii care abia pişcă, la unii care mai că te omoară cu zile. Iuţeala ardeilor – senzaţia pe care o percepem noi – este dată, în principal, de conţinutul lor de capsaicină. Comparând senzaţia de iute produsă de un ardei cu cea produsă de capsaicina pură, se poate cuantifica iuţeala ardeiului cu pricina. 

(Foto: Shutterstock.com)

Un extract din soiul de ardei ce urmează să fie analizat este diluat în apă cu zahăr, până când 5 degustători nu mai pot detecta senzaţia de iute în soluţia astfel obţinută. Pe baza gradului de diluţie a soluţiei, se stabileşte tăria iuţelii ardeiului cu pricina. Capsaicina pură are 1.6×10⁷ unităţi Scoville; soiuri de ardei precum Pimento şi Peperoncini au 100-900 unităţi Scoville, în vreme ce soiul Habanero are 100.000 – 350.000, iar cei mai îngrozitori ardei iuţi cunoscuţi de om până în prezent, din soiul Carolina Reaper, care deţine în prezent recordul mondial de iuţeală, omologat ca atare de Guinness World Record, au fost înregistraţi ca având 1.569.300 unităţi Scoville. (Vai, bieţii degustători din comisie! Dar poate că lor le place, mai ştii?!)

Unitatea Scoville este o unitate empirică, nu extrem de precisă, deoarece depinde de sensibilitatea la capsaicină a degustătorilor. De aceea, a fost dezvoltat şi este utilizat tot mai mult un sistem alternativ, unitatea de iuţeală ASTA (ASTA pungency unit, ASTA fiind abrevierea numelui American Spice Trade Association). 

E vorba despre o metodă ştiinţifică, bazată pe cromatografia în lichid, de înaltă performanţă, prin care sunt identificate şi măsurate concentraţiile diferiţilor compuşi care produc senzaţia de iute. 

Pentru a trece de la un sistem de măsuri la altul (pentru că oamenii sunt încă obişnuiţi cu sistemul Scoville, care a fost inventat în 1912), există un sistem de conversie aproximativ: numărul unităţilor de iuţeală ASTA se înmulţeşte cu 15 şi se obţine astfel numărul de unităţi Scoville. 

(Foto: Shutterstock.com)

Iată, deci o „mostră” restrânsă din complicata lume a unităţilor de măsură; ele reprezintă o parte fascinantă a culturii umane şi există cercetători într-atât de pasionaţi de ele, încât s-au specializat în studiul istoric şi antropologic al acestui domeniu – de la vremurile când, pornind de la particularităţile propriului corp, omul a început să măsoare lungimile în degete, palme şi coţi, până la timpurile de azi, când inventăm noi moduri de a exprima distanţele dintre stelele şi planetele Universului cunoscut nouă.