Aici sunt ei 15 dintre întrebările principale care planează asupra lumii naturale în 2024:
PUBLICITATE
Hidrogen: apogeu sau ajutor?
Pe măsură ce eforturile de a atenua degradarea climei cresc, hidrogenul devine o alternativă din ce în ce mai popular la combustibilii convenţionali. Cu toate acestea, în ce măsură folosește această sursă alternativă de energie biodiversitate Depinde de modul în care este produs hidrogenul.
Hidrogenul produs din gaze naturale continuă să depindă de combustibili fosili care perturbă clima; producția care utilizează ca materie primă apă dulce sau apă de mare sau exploatarea rezervoarelor naturale subterane prezintă potențiale consecințe nedorite sub forma distrugerii sau perturbării habitatului.
Și dacă sistemele de producție, distribuție și desfășurare a hidrogenului nu sunt proiectate cu atenție, ele ar putea ajunge să contribuie la propriile lor gaze cu efect de sera. Vor fi necesare eforturi speciale pentru a se asigura că beneficiile depășesc daunele în dezvoltarea acestei soluții climatice mixte.
PUBLICITATE
Dilema amoniacului
Amoniacul este un ingredient cheie în îngrășămintele agricole. De asemenea, este nevoie de cantități enorme de energie – în prezent derivată în mare parte din combustibili fosili – pentru a o produce.
uma noua tehnica care implică pulverizarea picăturilor mici de apă pe o plasă magnetică este promițătoare pentru reducerea drastică a costurilor și a amprentei de gaze cu efect de seră a producției de amoniac și, prin urmare, atenuarea schimbărilor climatice. Cu toate acestea, reprezintă și potențiale amenințări.
Pe de o parte, producția de amoniac mai ieftin, cu emisii scăzute de carbon ar putea duce la o creștere a utilizării îngrășămintelor și, prin urmare, la amenințarea poluarea aerului si a apei. În plus, deoarece îngrășămintele cresc capacitatea microbilor din sol de a produce protoxid de azot, un gaz cu efect de seră puternic, beneficiul net al climatului poate fi mult mai mic decât se anticipa inițial.
PUBLICITATE
Microbii
Căutarea unor surse de hrană mai prietenoase cu mediul s-a îndreptat către întreprinderile mici – cu implicații uriașe pentru reducerea amenințărilor la adresa biodiversității din conversia terenurilor, pescuitul excesiv, poluarea cu nutrienți și schimbările climatice. Cercetătorii s-au dezvoltat metode de cultivare a bacteriilor pe bază de hidrogen, azot și dioxid de carbon.
Produsul rezultat – deja aprobat pentru utilizare ca hrană umană în Singapore – este relativ lipsit de gust și ușor de încorporat într-o varietate de alimente procesate pentru a crește conținutul de proteine. Dacă inputurile chimice sunt produse folosind energie regenerabilă, produsul ar putea avea o amprentă climatică dramatic mai mică și un impact global asupra mediului decât carnea, lactatele și alte surse convenționale de proteine alimentare.
Recolte în întuneric
Procesul prin care plantele folosesc lumina soarelui, apa și dioxidul de carbon pentru a produce hrană pentru ele și pentru alte viețuitoare este atât surprinzător, cât și șocant de ineficient. Recent, cercetătorii au dezvoltat un proces alternativ care folosește electricitate, apă și dioxid de carbon pentru a produce acetat, care poate fi apoi folosit în locul glucozei produse prin fotosinteză pentru a stimula creșterea plantelor.
PUBLICITATE
Soluția biochimică ar putea crește drastic productivitatea plantelor cultivate în medii artificiale – și chiar, în unele cazuri, ar putea elimina nevoia de lumină. Dacă aportul de energie în sistem provine din surse regenerabile, rezultatul ar putea fi o producție de alimente în interior extrem de eficientă și prietenoasă cu mediul, care contribuie la conservarea biologică, reducând nevoia de a transforma habitatul în teren agricol.
Praf de stâncă
Printre numeroasele strategii luate în considerare pentru a reduce amenințarea schimbărilor climatice se numără răspândirea „prafului de rocă” care captează carbonul pe terenurile agricole. Dovezile arată că practica poate îmbunătăți și recoltele.
Posibilele beneficii suplimentare includ creșterea prezenței microorganismelor benefice în sol, reducerea amenințărilor nutritive la adresa apei dulci și scăderea acidității în sol și apa de mare. Consecințele negative potențiale includ creșterea fluxului de nămol în apele de suprafață, exacerbarea poluării cu metale grele, dăunarea organismelor care trăiesc în sol și încurajarea creșterii minelor.
PUBLICITATE
Râmele care dispar
Râmele joacă un rol vital în multe ecosisteme – inclusiv terenurile agricole – prin reciclarea materiei vegetale moarte, eliberarea de nutrienți și îmbunătățirea calității solului. Făcându-și munca în tăcere sub suprafață, sunt rar văzuți.
O privire mai atentă, totuși, sugerează că este timpul să le luăm în considerare mai serios. unu cercetare recentă în Marea Britanie a constatat că numărul râmelor a scăzut cu o treime sau mai mult în ultimul sfert de secol, probabil din cauza utilizării crescute a pesticidelor.
Dacă această tendință continuă – și dacă nu se face nimic pentru a o atenua – pierderea ar putea avea ramificații negative enorme nu numai pentru integritatea ecosistemului, ci și pentru capacitatea Pământului de a hrăni o populație umană înfometată.
Ascultând pământul
Cum este a numai sănătos? Strategiile convenționale pentru a determina cât de sănătoase sunt solurile și ce ar putea avea nevoie pentru a fi mai sănătoase necesită săpături literalmente – o sarcină costisitoare și consumatoare de timp.
Tehnologii emergente fac posibilă auzirea stării solului de sub suprafață folosind tehnologia de captare a sunetului pentru a identifica locația și mișcările nevertebratelor subterane pe măsură ce se deplasează.
Cunoscută sub numele de ecoacustică a solului, abordarea non-invazivă ar putea face posibilă nu numai caracterizarea cu ușurință a sănătății solului, ci și urmărirea și îmbunătățirea refacerii solurilor degradate anterior, crescând capacitatea acestora de a servi drept fundație literală a habitatelor sănătoase și biodiverse.
Fumul și vremea
Cantitatea de fum din atmosferă este probabil să crească în viitor, datorită creșterii frecvenței și intensității incendii forestiere. Și devine din ce în ce mai clar că fumul din aer poate avea consecințe grave asupra climei Pământului.
Particulele eliberate de arderea intenționată (de exemplu, pentru a curăța pădurile sau pentru a găti alimente) și alte incendii pot perturba ciclurile climatice normale și pot modifica modul în care temperatura și presiunea sunt distribuite în atmosferă, blocând lumina soarelui și redistribuind umiditatea în atmosferă.
Plantele, animalele, alte ființe vii și ecosisteme întregi au evoluat pentru a urma fluxul ciclurilor climatice existente. Schimbările la scară largă ar putea modifica cu ușurință echilibrul naturii, cu consecințe potențial dăunătoare pentru biodiversitatea pe scară largă - și pentru umanitate, care depinde de ecosisteme sănătoase pentru propria noastră bunăstare.
Mașina ADN-ului
Progresele recente în cercetarea genetică au făcut posibilă fabricarea de fire personalizate de ADN cu relativă ușurință, iar lucrările viitoare ar putea duce la capacitatea de a utiliza un dispozitiv de imprimare pentru a produce fire lungi de material genetic care codifică trăsăturile dorite și apoi să le introducă în organisme.
Rezultatul este a Cutia Pandorei cu posibile impacturi pentru conservare, atât pozitive cât și negative. Pe partea pozitivă, tehnologia ar putea fi aplicată pentru a reduce nevoia de defrișare a terenurilor pentru agricultură, pentru a minimiza îngrășămintele și pesticidele care poluează mediul, pentru a crește rezistența organismelor la schimbările de mediu și pentru a oferi noi metode de combatere a dăunătorilor.
În același timp, utilizarea fără discernământ ar putea perturba ecosistemele. Posibilitățile aparent nesfârșite ar putea duce la eforturi internaționale de reglementare a aplicării.
Predicția toxicității
Din punct de vedere istoric, oamenii au descoperit dacă o anumită substanță chimică este dăunătoare ființelor vii și ecosistemelor prin desfășurarea acesteia și observând rezultatele. Din fericire pentru toți cei implicați, apare o nouă alternativă.
Oamenii de știință explorează folosind informațiile existente despre modul în care diferitele tipuri de substanțe chimice se comportă în mediu, în organisme și chiar la nivel molecular pentru a prezice dacă și cum compușii nou formulați pot avea consecințe nedorite și nedorite. Cunoscută ca „căi de rezultat advers”, abordarea poate oferi îmbunătățiri rapide cu ajutorul învățare automată, învățare profundă și inteligência artificială.
Capacitatea de a preselecta substanțele în acest fel ar putea facilita identificarea celor care oferă beneficii, cum ar fi îmbunătățirea producției de alimente, cu daune minime.
Zgârie-nori care atacă păsările
În fiecare toamnă, miliarde de păsări din peste 100 de specii zboară spre sud din Europa de-a lungul unei cărări care se bifurcă în Marea Roșie. Ridică direct în calea ta – ca parte a Dezvoltarea megaorașului Neom din Arabia Saudită – este un complex de zgârie-nori care acoperă 34 km2 și se ridică la 500 m (1.600 ft) pe cer.
Situată la capătul nordic al Mării Roșii, acoperită cu suprafețe reflectorizante și potențial echipată cu turbine eoliene, megaclădirea așa cum este proiectată în prezent ar putea deveni o capcană mortală pentru multitudinea de păsări migratoare care folosesc traseul.
În lipsa unei evaluări de mediu care să identifice sau să informeze planurile de atenuare a amenințării, oamenii de știință se tem că ar putea avea loc un masacru masiv de păsări, care va strica echilibrul ecologic.
Moartea aricilor
Aricii de mare joacă un rol cheie în menținerea integrității recifelor de corali ronțăind algele care altfel i-ar copleși.ariamo ecosistem. Așadar, când a avut loc moartea masivă a aricilor de mare în Marea Mediterană în 2022 și apoi a părut să se răspândească în Marea Roșie, oamenii de știință au știut că pune probleme pentru ecosistemele subacvatice.
Deși cauza mortalității europene rămâne un mister, cercetătorii au reușit să identifice infecția cu un microbi drept cauza probabilă a dezastrului din Atlanticul de Vest. Dacă un microbi similar este de vină în Marea Mediterană, ar putea fi un semn al unei schimbări a condițiilor de mediu care favorizează creșterea microbilor în alte medii marine.
Impactul în cascadă poate fi devastator, deoarece această clasă de agenți patogeni este cunoscut că infectează peștii, coralii, crabii și alte creaturi oceanice.
Stocarea carbonului în ocean
Exces de dioxid de carbon în atmosferă? Sună în ocean! Acoperă aproape trei sferturi din suprafața Pământului și este bine cunoscut pentru capacitatea sa de a absorbi CO2, cele șapte mări sunt fiind vazut ca candidați promițători pentru eliminarea cantităților excesive de gaz de încălzire a planetei pe care oamenii l-au eliberat în atmosferă.
Strategii propuse pentru a crește capacitatea oceanelor de a absorbi CO2 includ adăugarea de îngrășământ în apa de mare, creșterea și apoi sechestrarea algelor, crearea pH-ului apei oceanului și injectarea activă de CO2 în rocile de sub suprafaţă.
Oricât de bine sună, experții avertizează că aceste strategii nu au fost încă testate și că nimeni nu știe cu adevărat cât de eficiente vor fi în stocarea carbonului. În al doilea rând, există un mare potențial pentru consecințe negative neintenționate pentru biodiversitate și societate.
Probleme în zona crepusculară?
Zona mezopelagică sau „amurg” a oceanului, o regiune între 200 și 1.000 de metri (700 până la 3.000 de picioare) sub suprafață, găzduiește concentrații bogate de pești și alte forme de viață oceanică. Aceste creaturi, la rândul lor, furnizează materie organică abundentă oceanului adânc, pe măsură ce fecalele și carcasele se scufundă spre fundul oceanului, hrănind creaturile de adâncime în acest proces.
Nu numai asta, dar în cele din urmă o parte din acest material este îngropată în sedimente, sechestrând carbonul care încălzi planeta din atmosferă. Dacă materia organică care se scufundă vine în bucăți mari, se scufundă mai repede și tinde să stocheze carbonul mult mai mult decât dacă vine în porții mai mici.
Provocarea? Pe măsură ce atmosfera Pământului se încălzește din cauza concentrațiilor crescânde de gaze cu efect de seră, se încălzește și zona crepusculară. Oamenii de știință se tem că această încălzire determină descompunerea mai rapidă a materiei organice, reducându-și capacitatea de a hrăni viața marine de dedesubt și de a sechestra carbonul.
curenti oceanici
Sub suprafața oceanului, curenții de apă curg din loc în loc, conduși de gradienții de temperatură și salinitate. Schimbările cauzate de creșterea concentrațiilor de gaze cu efect de seră în atmosferă din cauza activității umane modifică aceste fluxuri subterane, creând condiții noi – și uneori perturbatoare – pentru viața marine de toate formele și dimensiunile.
Unul dintre acești curenti, răsturnarea abisală a Antarcticii, merită mult mai multă atenție decât a primit până în prezent, scriu autorii. Se preconizează că curentul va încetini dramatic în următorul sfert de secol, deoarece topirea gheții modifică concentrațiile de sare.
Această schimbare, la rândul său, ar putea reduce disponibilitatea oxigenului în apa de mare și ar putea modifica disponibilitatea hranei și condițiile de locuit pentru viață, atât pe mare, cât și pe uscat. În același timp, alți factori, cum ar fi schimbarea vântului, ar putea crea o serie de impacturi care ar putea altera viața oceanului în moduri neprevăzute.
Citește și:
* Textul acestui articol a fost parțial generat de instrumente de inteligență artificială, modele de limbaj de ultimă generație care ajută la pregătirea, revizuirea, traducerea și rezumarea textelor. Intrările de text au fost create de către Curto Știrile și răspunsurile de la instrumentele AI au fost folosite pentru a îmbunătăți conținutul final.
Este important de subliniat că instrumentele AI sunt doar instrumente, iar responsabilitatea finală pentru conținutul publicat revine Curto Știri. Folosind aceste instrumente în mod responsabil și etic, obiectivul nostru este extinderea posibilităților de comunicare și democratizarea accesului la informații de calitate. 🤖
