여기 있습니다 주요 질문 15개 2024년에 자연계에 다가올 미래는 다음과 같습니다.
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수소: 정점인가, 아니면 도움인가?
기후변화를 완화하려는 노력이 커지면서 수소가 대안으로 떠오르고 있습니다. 점점 인기가 많아지다 기존 연료에. 그러나 이 대체 에너지원을 사용하면 어느 정도까지 이익을 얻을 수 있습니까? 생물다양성 수소가 어떻게 생산되는지에 따라 다릅니다.
천연가스에서 생산된 수소는 계속해서 에너지에 의존하고 있습니다. 화석 연료 기후를 교란시키는 것; 담수나 해수를 원료로 사용하는 생산이나 천연 지하 저수지의 이용은 서식지 파괴나 교란의 형태로 의도하지 않은 결과를 초래할 가능성이 있습니다.
그리고 수소 생산, 유통 및 배포 시스템을 신중하게 설계하지 않으면 결국 자체 발전에 기여하게 될 수 있습니다. 온실 가스. 이러한 혼합 기후 솔루션을 개발하는 데 있어 이점이 해로움보다 더 클 수 있도록 특별한 노력이 필요할 것입니다.
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암모니아 딜레마
암모니아는 농업용 비료의 핵심 성분입니다. 또한 이를 생산하려면 현재 주로 화석 연료에서 파생되는 엄청난 양의 에너지가 필요합니다.
암초 새로운 기술 자성 메시에 작은 물방울을 뿌리는 방식은 암모니아 생산에 드는 비용과 온실가스 배출량을 대폭 줄여 기후 변화를 완화할 수 있는 가능성을 갖고 있습니다. 그러나 이는 잠재적인 위협이기도 합니다.
한편으로는 더 저렴한 저탄소 암모니아 생산으로 인해 비료 사용이 증가하고 그에 따라 대기 및 수질 오염. 더욱이 비료는 강력한 온실가스인 아산화질소를 생산하는 토양 미생물의 능력을 증가시키기 때문에 기후에 미치는 순 이익은 처음 예상했던 것보다 훨씬 작을 수 있습니다.
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미생물
보다 환경 친화적인 식품 공급원을 찾는 일은 소규모 기업으로 전환되었으며, 이는 토지 전환, 남획, 영양 오염 및 기후 변화로 인한 생물 다양성에 대한 위협을 줄이는 데 큰 영향을 미칩니다. 연구진이 개발한 박테리아를 키우는 방법 수소, 질소 및 이산화탄소를 기반으로합니다.
싱가포르에서 이미 인간 식품으로 사용하도록 승인된 결과 제품은 상대적으로 맛이 없으며 단백질 함량을 높이기 위해 다양한 가공 식품에 통합하기 쉽습니다. 재생 가능 에너지를 사용하여 화학적 투입물을 생산하는 경우 해당 제품은 육류, 유제품 및 기타 기존 식이 단백질 공급원보다 기후 발자국과 지구 환경에 미치는 영향을 극적으로 낮출 수 있습니다.
어둠 속에서 수확하다
식물이 자신과 다른 생명체를 위한 식량을 생산하기 위해 햇빛, 물, 이산화탄소를 사용하는 과정은 놀랍고도 충격적일 정도로 비효율적입니다. 최근 연구자들이 개발한 대체 프로세스 전기, 물, 이산화탄소를 사용하여 아세테이트를 생산하고, 이 아세테이트는 광합성으로 생산된 포도당 대신 식물 성장을 촉진하는 데 사용될 수 있습니다.
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생화학적 솔루션은 인공 환경에서 자라는 식물의 생산성을 획기적으로 높일 수 있으며 어떤 경우에는 빛이 필요하지 않을 수도 있습니다. 시스템에 투입되는 에너지가 재생 가능한 자원에서 나온다면 그 결과 생물학적 보존에 기여하는 매우 효율적이고 환경 친화적인 실내 식품 생산이 가능해 서식지를 농경지로 전환할 필요성이 줄어듭니다.
암석 먼지
기후 변화의 위협을 줄이기 위해 고려되고 있는 많은 전략 중에는 탄소를 포집하는 '암석'을 농지에 확산시키는 것이 있습니다. 이러한 관행이 수확량을 향상시킬 수도 있다는 증거가 있습니다.
가능한 추가 이점으로는 토양 내 유익한 미생물의 존재 증가, 담수에 대한 영양 위협 감소, 토양 및 바닷물의 산성도 감소 등이 있습니다. 잠재적인 부정적인 결과로는 표층수로의 미사 흐름 증가, 중금속 오염 악화, 토양에 사는 유기체에 해를 끼치고 채굴 증가를 장려하는 등이 있습니다.
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지렁이가 사라지다
지렁이는 죽은 식물 물질을 재활용하고 영양분을 방출하며 토양의 질을 개선함으로써 농지를 포함한 많은 생태계에서 중요한 역할을 합니다. 표면 아래에서 조용히 작업을 수행하므로 거의 눈에 띄지 않습니다.
그러나 좀 더 자세히 살펴보면 이제 이 문제들을 더욱 심각하게 고려해야 할 때라는 것을 알 수 있습니다. 하나 최근 조사 영국에서는 지난 25년 동안 살충제 사용 증가로 인해 지렁이 수가 3분의 1 이상 감소한 것으로 나타났습니다.
이러한 추세가 계속되고 이를 완화하기 위한 조치가 전혀 취해지지 않는다면 손실은 생태계의 온전함뿐만 아니라 배고픈 인류에게 식량을 제공하는 지구의 능력에도 막대한 악영향을 미칠 수 있습니다.
땅에 귀를 기울이다
꼬모 에 음 독주 건강한? 토양이 얼마나 건강한지, 더 건강해지기 위해 필요한 것이 무엇인지 결정하기 위한 기존 전략에는 말 그대로 땅을 파는 작업이 필요합니다. 이는 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 작업입니다.
신흥 기술 지하 무척추동물이 돌아다니면서 위치와 움직임을 파악하는 음향 포착 기술을 이용해 지표면 아래 토양의 상태를 들을 수 있게 만들고 있습니다.
토양 생태음향학으로 알려진 비침습적 접근 방식을 사용하면 토양 건강을 쉽게 특성화할 수 있을 뿐만 아니라 이전에 저하된 토양의 복원을 추적 및 개선하여 건강하고 다양한 생물 서식지의 문자 그대로 기반 역할을 하는 능력을 높일 수 있습니다.
연기와 날씨
연기의 빈도와 강도가 증가함에 따라 대기 중 연기의 양은 앞으로 증가할 가능성이 높습니다. 산불. 그리고 공기 중의 연기가 지구의 기후에 심각한 결과를 초래할 수 있다는 것이 점점 더 분명해지고 있습니다.
의도적인 연소(예: 숲을 제거하거나 음식을 조리하기 위해) 및 기타 화재로 인해 방출되는 입자는 정상적인 기후 순환을 방해하고 온도와 압력이 대기에 분포되는 방식을 변경하여 햇빛을 차단하고 대기 중 수분을 재분배할 수 있습니다.
식물, 동물, 기타 생명체 및 전체 생태계는 기존 기후 순환의 흐름을 따르도록 진화해 왔습니다. 대규모 변화는 자연의 균형을 쉽게 바꿀 수 있으며, 이는 대규모 생물 다양성과 우리 자신의 행복을 위해 건강한 생태계에 의존하는 인류에 잠재적으로 해로운 결과를 가져올 수 있습니다.
DNA 기계
최근 유전학 연구의 발전으로 개인화된 DNA 가닥을 상대적으로 쉽게 제조할 수 있게 되었으며, 향후 연구에서는 인쇄 장치를 사용하여 원하는 특성을 암호화하는 긴 유전 물질 가닥을 생산한 다음 이를 유기체에 삽입할 수 있는 능력이 개발될 수 있습니다.
결과는 판도라의 가능한 영향 상자 보존을 위해 긍정적이든 부정적이든. 긍정적인 측면에서는 농업을 위해 토지를 개간해야 할 필요성을 줄이고, 환경을 오염시키는 비료와 살충제를 최소화하고, 환경 변화에 대한 유기체의 회복력을 높이고, 새로운 해충 방제 방법을 제공하는 데 이 기술을 적용할 수 있습니다.
동시에, 무분별한 사용은 생태계를 교란시킬 수 있습니다. 끝이 없어 보이는 가능성은 집행을 규제하려는 국제적인 노력으로 이어질 수 있습니다.
독성 예측
역사적으로 인간은 특정 화학물질을 배치하고 그 결과를 관찰함으로써 생물과 생태계에 유해한지 여부를 알아냈습니다. 관련된 모든 사람에게 다행스럽게도 새로운 대안이 등장하고 있습니다.
과학자들은 다양한 유형의 화학 물질이 환경, 유기체, 심지어 분자 수준에서 어떻게 작용하는지에 대한 기존 정보를 사용하여 새로 제조된 화합물이 바람직하지 않고 의도하지 않은 결과를 초래할 수 있는지 여부와 방법을 예측하고 있습니다. "부정적인 결과 경로"로 알려진 이 접근 방식은 다음의 도움으로 빠른 개선을 제공할 수 있습니다. 기계 학습, 딥 러닝 및 인텔리 전시 아 인공.
이러한 방식으로 물질을 사전 선택하는 능력은 최소한의 피해를 입히면서 식품 생산 개선과 같은 혜택을 제공하는 물질의 식별을 용이하게 할 수 있습니다.
새를 공격하는 고층 빌딩
매년 가을, 100종 이상의 수십억 마리의 새들이 홍해로 갈라지는 길을 따라 유럽에서 남쪽으로 날아갑니다. 당신의 길로 직접 올라가십시오 – 네옴 메가시티 개발 사우디아라비아의 – 34km2 면적에 하늘 높이 500m(1.600피트) 솟아 있는 초고층 건물 단지입니다.
반사 표면으로 덮여 있고 잠재적으로 풍력 터빈을 갖춘 홍해의 북쪽 끝에 위치한 현재 설계된 대형 건물은 이 경로를 이용하는 수많은 철새들에게 죽음의 덫이 될 수 있습니다.
위협을 완화하기 위한 계획을 식별하거나 알리는 환경 평가가 없기 때문에 과학자들은 대규모 조류 학살이 발생하여 생태학적 균형이 깨질 수 있다고 우려합니다.
고슴도치의 죽음
성게는 산호초를 압도할 조류를 먹어치워 산호초의 온전함을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.aria모 생태계. 따라서 2022년 지중해에서 대규모 성게 멸종이 발생하고 홍해로 확산된 것처럼 보였을 때 과학자들은 이것이 수중 생태계에 문제를 야기한다는 것을 알고 있었습니다.
유럽인들이 사망하는 원인은 여전히 수수께끼로 남아 있지만, 연구자들은 미생물에 의한 감염이 서부 대서양 재난의 원인일 가능성이 있음을 확인할 수 있었습니다. 유사한 미생물이 지중해에서 발생한다면 이는 다른 해양 환경에서 미생물의 성장을 촉진하는 환경 조건의 변화를 나타내는 신호일 수 있습니다.
이러한 종류의 병원균은 물고기, 산호, 게 및 기타 해양 생물을 감염시키는 것으로 알려져 있으므로 계단식 영향은 파괴적일 수 있습니다.
바다에 탄소를 저장하다
대기 중에 과도한 이산화탄소가 있습니까? 바다를 불러라! 지구 표면의 거의 3/4을 덮고 있으며 CO를 흡수하는 능력으로 잘 알려져 있습니다.2, 일곱 바다는 보이는 중 인간이 대기 중으로 방출한 과도한 양의 지구 온난화 가스를 제거할 유망한 후보입니다.
해양의 CO 흡수 능력을 높이기 위해 제안된 전략2 바닷물에 비료를 첨가하고, 조류를 재배한 후 격리하고, 바닷물 pH를 생성하고, CO를 적극적으로 주입하는 것 등이 포함됩니다.2 표면 아래의 암석에서.
이 모든 것이 좋은 것처럼 들리지만 전문가들은 이러한 전략이 아직 테스트되지 않았으며 탄소 저장에 얼마나 효과적인지 아무도 실제로 알지 못한다고 경고합니다. 둘째, 생물다양성과 사회에 의도치 않은 부정적 결과를 초래할 가능성이 크다.
황혼 지대에 문제가 있나요?
바다의 중층부 또는 표면 아래 200~1.000미터(700~3.000피트) 지역인 "황혼"대에는 물고기와 기타 해양 생물이 풍부하게 서식하고 있습니다. 이 생물들은 배설물과 시체가 해저로 가라앉으면서 그 과정에서 심해 생물에게 영양을 공급하면서 심해에 풍부한 유기물을 제공합니다.
그뿐만 아니라 결국 이 물질 중 일부는 퇴적물에 묻혀 대기에서 지구 온난화 탄소를 격리합니다. 가라앉는 유기물이 큰 조각으로 나오면 더 빨리 가라앉고 작은 조각으로 나올 때보다 훨씬 더 오랫동안 탄소를 저장하는 경향이 있습니다.
도전? 온실가스 농도 증가로 인해 지구 대기가 따뜻해짐에 따라 황혼지대도 따뜻해집니다. 과학자들은 이러한 온난화를 우려하고 있습니다. 유기물을 더 빨리 분해하게 만듭니다., 아래 해양 생물에게 먹이를 주고 탄소를 격리하는 능력을 감소시킵니다.
해류
바다 표면 아래에서는 온도와 염도 변화에 따라 해류가 이곳저곳으로 흐릅니다. 인간 활동으로 인해 대기 중 온실가스 농도가 증가함으로써 발생하는 변화는 이러한 지하 흐름을 변화시켜 모든 형태와 크기의 해양 생물에 대한 새로운, 때로는 파괴적인 조건을 만들고 있습니다.
이러한 해류 중 하나인 심연의 남극 격변은 지금까지 받은 것보다 훨씬 더 많은 관심을 받을 가치가 있다고 저자는 썼습니다. 얼음이 녹으면서 염분 농도가 변화함에 따라 해류는 다음 25년 동안 극적으로 느려질 것으로 예상됩니다.
결과적으로 이러한 변화는 바닷물의 산소 가용성을 감소시키고 바다와 육지 모두에서 식량 가용성과 생명체 거주 조건을 변화시킬 수 있습니다. 동시에 바람의 변화와 같은 다른 요인도 예상치 못한 방식으로 해양 생물을 변화시킬 수 있는 다양한 영향을 미칠 수 있습니다.
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