Di sini mereka 15 daripada soalan utama yang menjulang dunia semula jadi pada tahun 2024:
PUBLISITI
Hidrogen: apogee atau bantuan?
Apabila usaha untuk mengurangkan kerosakan iklim berkembang, hidrogen menjadi alternatif semakin popular kepada bahan api konvensional. Namun, sejauh manakah penggunaan sumber tenaga alternatif ini memberi manfaat kepada biodiversiti Ia bergantung kepada bagaimana hidrogen dihasilkan.
Hidrogen yang dihasilkan daripada gas asli terus bergantung kepada bahan api fosil yang mengganggu iklim; pengeluaran yang menggunakan air tawar atau air laut sebagai bahan mentah atau eksploitasi takungan bawah tanah semulajadi menimbulkan potensi akibat yang tidak diingini dalam bentuk kemusnahan atau gangguan habitat.
Dan melainkan sistem pengeluaran, pengedaran dan penggunaan hidrogen direka bentuk dengan teliti, mereka akhirnya boleh menyumbang kepada sistem mereka sendiri gas rumah hijau. Usaha khas akan diperlukan untuk memastikan bahawa faedah mengatasi bahaya dalam membangunkan penyelesaian iklim campuran ini.
PUBLISITI
Dilema ammonia
Ammonia adalah bahan utama dalam baja pertanian. Ia juga memerlukan sejumlah besar tenaga - pada masa ini sebahagian besarnya diperoleh daripada bahan api fosil - untuk menghasilkannya.
A teknik baru yang melibatkan penyemburan titisan kecil air ke jaringan magnetik menjanjikan pengurangan drastik kos dan kesan gas rumah hijau bagi pengeluaran ammonia dan dengan itu mengurangkan perubahan iklim. Walau bagaimanapun, ia juga menimbulkan ancaman yang berpotensi.
Di satu pihak, pengeluaran ammonia rendah karbon yang lebih murah boleh membawa kepada peningkatan penggunaan baja dan oleh itu ancaman pencemaran udara dan air. Tambahan pula, kerana baja meningkatkan keupayaan mikrob tanah untuk menghasilkan nitrus oksida, gas rumah hijau yang kuat, manfaat iklim bersih mungkin jauh lebih kecil daripada jangkaan pertama.
PUBLISITI
Mikrob
Pencarian untuk sumber makanan yang lebih mesra alam telah beralih kepada perniagaan kecil - dengan implikasi besar untuk mengurangkan ancaman kepada biodiversiti daripada penukaran tanah, penangkapan ikan berlebihan, pencemaran nutrien dan perubahan iklim. Penyelidik dibangunkan kaedah untuk membiak bakteria berasaskan hidrogen, nitrogen dan karbon dioksida.
Produk yang dihasilkan - telah diluluskan untuk digunakan sebagai makanan manusia di Singapura - agak tawar dan mudah untuk digabungkan ke dalam pelbagai makanan yang diproses untuk meningkatkan kandungan protein. Jika input kimia dihasilkan menggunakan tenaga boleh diperbaharui, produk itu boleh mempunyai kesan iklim yang lebih rendah secara mendadak dan kesan alam sekitar global daripada daging, tenusu dan sumber protein diet konvensional yang lain.
Menuai dalam gelap
Proses di mana tumbuhan menggunakan cahaya matahari, air, dan karbon dioksida untuk menghasilkan makanan untuk diri mereka sendiri dan hidupan lain adalah mengejutkan dan tidak berkesan. Baru-baru ini, penyelidik membangunkan a proses alternatif yang menggunakan elektrik, air dan karbon dioksida untuk menghasilkan asetat, yang kemudiannya boleh digunakan sebagai ganti glukosa yang dihasilkan oleh fotosintesis untuk merangsang pertumbuhan tumbuhan.
PUBLISITI
Penyelesaian biokimia secara drastik boleh meningkatkan produktiviti tumbuhan yang ditanam dalam persekitaran buatan - malah, dalam beberapa kes, menghapuskan keperluan untuk cahaya. Jika input tenaga kepada sistem datang daripada sumber boleh diperbaharui, hasilnya boleh menjadi pengeluaran makanan dalaman yang sangat cekap dan mesra alam yang menyumbang kepada pemuliharaan biologi, mengurangkan keperluan untuk mengubah habitat menjadi tanah pertanian.
Debu batu
Antara banyak strategi yang dipertimbangkan untuk mengurangkan ancaman perubahan iklim ialah penyebaran 'habuk batu' penangkap karbon di tanah ladang. Bukti menunjukkan amalan itu juga boleh meningkatkan hasil tuaian.
Faedah tambahan yang mungkin termasuk meningkatkan kehadiran mikroorganisma berfaedah dalam tanah, mengurangkan ancaman nutrien kepada air tawar, dan mengurangkan keasidan dalam tanah dan air laut. Akibat negatif yang berpotensi termasuk meningkatkan aliran kelodak ke dalam perairan permukaan, memburukkan lagi pencemaran logam berat, memudaratkan organisma yang hidup di dalam tanah, dan menggalakkan peningkatan perlombongan.
PUBLISITI
Cacing tanah hilang
Cacing tanah memainkan peranan penting dalam banyak ekosistem - termasuk tanah ladang - dengan mengitar semula bahan tumbuhan mati, membebaskan nutrien dan meningkatkan kualiti tanah. Secara senyap melakukan kerja mereka di bawah permukaan, mereka jarang kelihatan.
Melihat lebih dekat, bagaimanapun, menunjukkan bahawa sudah tiba masanya untuk mempertimbangkannya dengan lebih serius. satu penyelidikan terkini di UK mendapati bahawa bilangan cacing tanah telah menurun sebanyak satu pertiga atau lebih dalam suku terakhir abad, mungkin disebabkan peningkatan penggunaan racun perosak.
Jika trend ini berterusan - dan jika tiada apa yang dilakukan untuk mengurangkannya - kerugian itu boleh membawa kesan buruk yang besar bukan sahaja untuk integriti ekosistem, tetapi juga untuk keupayaan Bumi untuk memberi makan kepada populasi manusia yang kelaparan.
Mendengarkan tanah
Bagaimanakah a sahaja sihat? Strategi konvensional untuk menentukan tahap kesihatan tanah dan perkara yang mungkin diperlukan untuk menjadi lebih sihat memerlukan penggalian secara literal – tugas yang memakan masa dan mahal.
Teknologi baru muncul memungkinkan untuk mendengar keadaan tanah di bawah permukaan menggunakan teknologi penangkapan bunyi untuk mengenal pasti lokasi dan pergerakan invertebrata bawah tanah semasa mereka bergerak.
Dikenali sebagai ekoakustik tanah, pendekatan bukan invasif boleh membolehkan bukan sahaja mencirikan kesihatan tanah dengan mudah, tetapi juga menjejak dan menambah baik pemulihan tanah yang telah terdegradasi sebelum ini, meningkatkan keupayaan mereka untuk berfungsi sebagai asas literal habitat biodiversiti yang sihat. .
Asap dan cuaca
Jumlah asap di atmosfera berkemungkinan meningkat pada masa hadapan, berkat peningkatan kekerapan dan keamatan kebakaran hutan. Dan semakin jelas bahawa asap di udara boleh membawa kesan serius kepada iklim Bumi.
Zarah yang dibebaskan dengan pembakaran sengaja (contohnya, untuk membersihkan hutan atau memasak makanan) dan kebakaran lain boleh mengganggu kitaran iklim biasa dan mengubah cara suhu dan tekanan diagihkan di atmosfera, menyekat cahaya matahari dan mengagihkan semula kelembapan di atmosfera.udara.
Tumbuhan, haiwan, makhluk hidup lain dan keseluruhan ekosistem telah berkembang mengikut aliran kitaran iklim sedia ada. Perubahan berskala besar boleh mengubah keseimbangan alam semula jadi dengan mudah, dengan kesan yang berpotensi merosakkan untuk biodiversiti berskala besar - dan untuk manusia, yang bergantung kepada ekosistem yang sihat untuk kesejahteraan kita sendiri.
Mesin DNA
Kemajuan terkini dalam penyelidikan genetik telah memungkinkan untuk menghasilkan untaian DNA yang diperibadikan dengan relatif mudah, dan kerja masa depan boleh membawa kepada keupayaan untuk menggunakan peranti percetakan untuk menghasilkan untaian panjang bahan genetik yang menyandikan sifat yang dikehendaki dan kemudian memasukkannya ke dalam organisma.
Hasilnya ialah a Kotak Pandora tentang kemungkinan kesan untuk pemuliharaan, baik positif dan negatif. Dari segi positif, teknologi itu boleh digunakan untuk mengurangkan keperluan untuk membersihkan tanah untuk pertanian, meminimumkan baja dan racun perosak yang mencemarkan alam sekitar, meningkatkan daya tahan organisma terhadap perubahan alam sekitar, dan menawarkan kaedah baharu kawalan perosak.
Pada masa yang sama, penggunaan sembarangan boleh mengganggu ekosistem. Kemungkinan yang kelihatan tidak berkesudahan boleh membawa kepada usaha antarabangsa untuk mengawal selia penguatkuasaan.
Ramalan ketoksikan
Dari segi sejarah, manusia telah menemui sama ada bahan kimia tertentu berbahaya kepada hidupan dan ekosistem dengan menggunakan dan memerhatikan hasilnya. Nasib baik untuk semua yang terlibat, alternatif baharu sedang muncul.
Para saintis sedang meneroka menggunakan maklumat sedia ada tentang bagaimana pelbagai jenis bahan kimia bertindak dalam alam sekitar, dalam organisma, dan juga pada tahap molekul untuk meramalkan sama ada dan bagaimana sebatian yang baru dirumuskan mungkin mempunyai akibat yang tidak diingini dan tidak diingini. Dikenali sebagai "laluan hasil yang buruk," pendekatan itu boleh memberikan peningkatan pantas dengan bantuan pembelajaran mesin, pembelajaran mendalam dan inteligência buatan.
Keupayaan untuk pra-pilih bahan dengan cara ini boleh memudahkan pengenalpastian bahan yang memberi manfaat, seperti meningkatkan pengeluaran makanan, dengan bahaya yang minimum.
Pencakar langit yang menyerang burung
Setiap musim luruh, berbilion burung daripada lebih 100 spesies terbang ke selatan dari Eropah di sepanjang laluan yang bercabang ke Laut Merah. Meningkat terus ke laluan anda – sebagai sebahagian daripada Pembangunan megacity Neom Arab Saudi – adalah kompleks pencakar langit yang meliputi 34 km2 dan menjulang 500 m (1.600 kaki) ke langit.
Terletak di hujung utara Laut Merah, ditutup dengan permukaan reflektif dan berkemungkinan dilengkapi dengan turbin angin, bangunan mega seperti yang direka pada masa ini boleh menjadi perangkap maut bagi banyak burung yang berhijrah menggunakan laluan itu.
Tanpa penilaian alam sekitar untuk mengenal pasti atau memaklumkan rancangan untuk mengurangkan ancaman, saintis bimbang pembunuhan beramai-ramai burung boleh berlaku, mengganggu keseimbangan ekologi.
Kematian landak
Landak laut memainkan peranan penting dalam mengekalkan integriti terumbu karang dengan menggigit alga yang akan menimpa mereka.ariaekosistem mo. Oleh itu, apabila seekor landak laut mati secara besar-besaran berlaku di Laut Mediterranean pada tahun 2022 dan kemudian kelihatan merebak ke Laut Merah, saintis tahu ia menimbulkan masalah bagi ekosistem bawah air.
Walaupun punca kematian Eropah masih menjadi misteri, para penyelidik telah dapat mengenal pasti jangkitan oleh mikrob sebagai kemungkinan penyebab bencana Atlantik Barat. Jika mikrob yang serupa dipersalahkan di Mediterranean, ia boleh menjadi tanda perubahan dalam keadaan persekitaran yang memihak kepada pertumbuhan mikrob dalam persekitaran marin yang lain.
Kesan melata boleh memusnahkan, kerana kelas patogen ini diketahui menjangkiti ikan, karang, ketam dan makhluk laut lain.
Menyimpan karbon di lautan
Lebihan karbon dioksida di atmosfera? Panggil di lautan! Meliputi hampir tiga perempat permukaan Bumi dan terkenal dengan keupayaannya untuk menyerap CO2, tujuh lautan ialah sedang dilihat sebagai calon yang menjanjikan untuk mengeluarkan sejumlah besar gas pemanasan planet yang telah dilepaskan manusia ke atmosfera.
Strategi yang dicadangkan untuk meningkatkan kapasiti lautan untuk menyerap CO2 termasuk menambah baja kepada air laut, membesar dan kemudian mengasingkan alga, mencipta pH air laut, dan secara aktif menyuntik CO2 dalam batuan di bawah permukaan.
Walaupun ini semua terdengar, pakar memberi amaran bahawa strategi ini masih belum diuji dan tiada siapa yang benar-benar tahu keberkesanannya dalam menyimpan karbon. Kedua, terdapat potensi besar untuk kesan buruk yang tidak diingini terhadap biodiversiti dan masyarakat.
Masalah di zon senja?
Zon mesopelagik atau "senja" lautan, kawasan 200 hingga 1.000 meter (700 hingga 3.000 kaki) di bawah permukaan, adalah rumah kepada kepekatan ikan dan hidupan laut lain yang kaya. Makhluk ini, seterusnya, menyediakan bahan organik yang banyak ke lautan dalam apabila najis dan bangkai tenggelam ke dasar lautan, menyuburkan makhluk laut dalam dalam proses itu.
Bukan itu sahaja, malah akhirnya sebahagian daripada bahan ini tertimbus dalam sedimen, mengasingkan karbon pemanasan planet dari atmosfera. Jika bahan organik yang tenggelam datang dalam kepingan besar, ia tenggelam lebih cepat dan cenderung untuk menyimpan karbon lebih lama daripada jika ia datang dalam bahagian yang lebih kecil.
Cabaran? Apabila atmosfera bumi menjadi panas akibat peningkatan kepekatan gas rumah hijau, zon senja juga menjadi panas. Para saintis takut bahawa pemanasan ini menyebabkan bahan organik lebih cepat terurai, mengurangkan keupayaannya untuk memberi makan kepada hidupan marin di bawah dan untuk mengasingkan karbon.
arus lautan
Di bawah permukaan lautan, arus air mengalir dari satu tempat ke satu tempat, didorong oleh kecerunan suhu dan kemasinan. Perubahan yang disebabkan oleh peningkatan kepekatan gas rumah hijau di atmosfera akibat aktiviti manusia mengubah aliran bawah tanah ini, mewujudkan keadaan baharu - dan kadangkala mengganggu - untuk hidupan marin dalam semua bentuk dan saiz.
Salah satu daripada arus ini, pergolakan Antartika abyssal, patut mendapat perhatian lebih daripada yang diterima sehingga kini, tulis penulis. Arus dijangka perlahan secara mendadak sepanjang suku abad akan datang apabila ais cair mengubah kepekatan garam.
Perubahan ini, seterusnya, boleh mengurangkan ketersediaan oksigen dalam air laut dan mengubah ketersediaan makanan dan keadaan yang boleh didiami untuk kehidupan, baik di laut dan di darat. Pada masa yang sama, faktor lain, seperti perubahan angin, boleh mewujudkan pelbagai kesan yang boleh mengubah kehidupan laut dengan cara yang tidak dijangka.
Baca juga:
* Teks artikel ini sebahagiannya dihasilkan oleh alat kecerdasan buatan, model bahasa terkini yang membantu dalam penyediaan, semakan, terjemahan dan ringkasan teks. Entri teks dicipta oleh Curto Berita dan maklum balas daripada alatan AI digunakan untuk menambah baik kandungan akhir.
Adalah penting untuk menyerlahkan bahawa alat AI hanyalah alat, dan tanggungjawab terakhir untuk kandungan yang diterbitkan terletak pada Curto Berita. Dengan menggunakan alat ini secara bertanggungjawab dan beretika, objektif kami adalah untuk mengembangkan kemungkinan komunikasi dan mendemokrasikan akses kepada maklumat berkualiti. 🤖
