15 неминовних питања за биодиверзитет у 2024

Ево их 15 од главних питања који се надвијају над светом природе 2024:

Ствар о биодиверзитету: шта је то? Какав је њен однос са људским постојањем?

Биодиверзитет је магични састојак који омогућава да свет функционише несметано. Али ако је толико важно, зашто не учинимо све што можемо да га сачувамо? О Curto Вести објашњавају размере овог проблема.

Водоник: апогеј или помоћ?

Како напори да се ублажи климатски слом расту, водоник постаје алтернатива све популарнији на конвенционална горива. Међутим, у којој мери коришћење овог алтернативног извора енергије користи биодиверзитет Зависи од тога како се водоник производи.

Водоник произведен из природног гаса и даље зависи од фосилна горива који ремете климу; производња која користи слатку или морску воду као сировину или експлоатација природних подземних резервоара представља потенцијалне нежељене последице у виду уништавања или нарушавања станишта.

И осим ако системи за производњу, дистрибуцију и распоређивање водоника нису пажљиво дизајнирани, они би на крају могли да допринесу сопственим гасови стаклене баште. Биће потребни посебни напори како би се осигурало да користи буду веће од штете у развоју овог мешовитог климатског решења.

Дилема о амонијаку

Амонијак је кључни састојак пољопривредних ђубрива. Такође су потребне огромне количине енергије – тренутно углавном добијене из фосилних горива – да би се произвела.

Ума нова техника који укључује прскање малих капљица воде на магнетну мрежу обећава драстично смањење трошкова и отиска гасова стаклене баште у производњи амонијака и на тај начин ублажавање климатских промена. Међутим, то такође представља потенцијалне претње.

С једне стране, производња јефтинијег амонијака са ниским садржајем угљеника могла би довести до повећања употребе ђубрива, а самим тим и до опасности од загађење ваздуха и воде. Штавише, пошто ђубрива повећавају способност микроба у земљишту да производе азот-оксид, снажан гас стаклене баште, нето климатска корист може бити много мања него што се прво очекивало.

Шта су гасови стаклене баште (ГХГ)?

Гасови стаклене баште (ГХГ) су хемијска једињења присутна у Земљиној атмосфери која имају способност задржавања топлоте. Они доприносе природном феномену познатом као ефекат стаклене баште, који је од виталног значаја за одржавање Земљине температуре погодне за живот.

Микроби

Потрага за еколошки прихватљивијим изворима хране окренула се малим предузећима – са огромним импликацијама на смањење претњи по биодиверзитет од конверзије земљишта, прекомерног излова, загађења нутријентима и климатских промена. Истраживачи су се развили методе за узгој бактерија на бази водоника, азота и угљен-диоксида.

Добијени производ – који је већ одобрен за употребу као храна за људе у Сингапуру – релативно је неукусан и лако се уграђује у разноврсну прерађену храну како би се повећао садржај протеина. Ако се хемијски инпути производе коришћењем обновљиве енергије, производ би могао имати драматично мањи климатски отисак и глобални утицај на животну средину од меса, млечних производа и других конвенционалних извора протеина у исхрани.

Жетве у мраку

Процес којим биљке користе сунчеву светлост, воду и угљен-диоксид за производњу хране за себе и друга жива бића је и изненађујући и шокантно неефикасан. Недавно су истраживачи развили а алтернативни процес који користи струју, воду и угљен-диоксид за производњу ацетата, који се затим може користити уместо глукозе произведене фотосинтезом за стимулисање раста биљака.

Биохемијско решење би могло драстично повећати продуктивност биљака које се узгајају у вештачким срединама – па чак и, у неким случајевима, елиминисати потребу за светлом. Ако улаз енергије у систем долази из обновљивих извора, резултат би могао бити високо ефикасна и еколошки прихватљива производња хране у затвореном простору која доприноси биолошкој конзервацији, смањујући потребу за трансформацијом станишта у пољопривредно земљиште.

Камена прашина

Међу многим стратегијама које се разматрају да би се смањила опасност од климатских промена је ширење 'камене прашине' која хвата угљеник на пољопривредно земљиште. Докази показују да ова пракса такође може побољшати жетву.

Могуће додатне предности укључују повећање присуства корисних микроорганизама у тлу, смањење опасности од хранљивих материја за слатку воду и смањење киселости у земљишту и морској води. Потенцијалне негативне последице укључују повећање протока муља у површинске воде, погоршање загађења тешким металима, наношење штете организмима који живе у тлу и подстицање веће експлоатације.

Глисте нестају

Кишне глисте играју виталну улогу у многим екосистемима – укључујући пољопривредно земљиште – тако што рециклирају мртве биљне материје, ослобађају хранљиве материје и побољшавају квалитет земљишта. Тихо радећи свој посао испод површине, ретко се чак и виђају.

Пажљивији поглед, међутим, сугерише да је време да их озбиљније размотримо. Један недавна истраживања у Великој Британији открили су да је број глиста опао за трећину или више у последњих четврт века, вероватно због повећане употребе пестицида.

Ако се овај тренд настави – и ако се ништа не учини да се он ублажи – губитак би могао имати огромне негативне последице не само на интегритет екосистема, већ и на способност Земље да нахрани гладну људску популацију.

Слушајући земљу

Како је а само здрав? Конвенционалне стратегије за одређивање колико су тла здрава и шта би им требало да буду здравије захтевају буквално копање – дуготрајан и скуп задатак.

Нових технологија омогућавају да се чује стање тла испод површине користећи технологију снимања звука како би се идентификовала локација и кретање подземних бескичмењака док се крећу.

Познат као екоакустика земљишта, неинвазивни приступ би могао да омогући не само да се лако карактерише здравље земљишта, већ и да се прати и побољша рестаурација претходно деградираних земљишта, повећавајући њихову способност да служе као буквални темељ здравих, биодиверзитетних станишта.

Дим и време

Количина дима у атмосфери ће се вероватно повећати у будућности, захваљујући све већој учесталости и интензитету шумски пожари. И постаје све јасније да дим у ваздуху може имати озбиљне последице по климу на Земљи.

Честице које се ослобађају намерним сагоревањем (на пример, за крчење шума или кување хране) и други пожари могу пореметити нормалне климатске циклусе и променити начин на који се температура и притисак дистрибуирају у атмосфери, блокирајући сунчеву светлост и прерасподелујући влагу у атмосфери.

Биљке, животиње, друга жива бића и читави екосистеми су еволуирали да прате ток постојећих климатских циклуса. Промене великих размера лако би могле да промене равнотежу природе, са потенцијално штетним последицама по биодиверзитет великих размера – и по човечанство, које зависи од здравих екосистема за наше сопствено благостање.

ДНК машина

Недавни напредак у генетском истраживању омогућио је производњу персонализованих ланаца ДНК са релативном лакоћом, а будући рад би могао довести до могућности коришћења уређаја за штампање за производњу дугих нити генетског материјала који кодирају жељене особине, а затим их убацују у организме.

Резултат је а Пандорина кутија могућих утицаја за очување, и позитивне и негативне. Са позитивне стране, ова технологија би се могла применити како би се смањила потреба за чишћењем земљишта за пољопривреду, минимизирала ђубрива и пестициде који загађују животну средину, повећала отпорност организама на промене животне средине и понудила нове методе контроле штеточина.

Истовремено, неселективна употреба може пореметити екосистеме. Наизглед бескрајне могућности могу довести до међународних напора да се регулише спровођење.

Предвиђање токсичности

Историјски гледано, људи су открили да ли је одређена хемикалија штетна за жива бића и екосистеме тако што су је применили и посматрали резултате. На срећу свих укључених, појављује се нова алтернатива.

Научници истражују користећи постојеће информације о томе како се различите врсте хемикалија понашају у животној средини, у организмима, па чак и на молекуларном нивоу како би предвидели да ли и како новоформулисана једињења могу имати нежељене и нежељене последице. Познат као „путеви штетног исхода“, приступ може донети брза побољшања уз помоћ Машинско учење, дубоко учење и вештачка интелигенција.

Могућност претходног одабира супстанци на овај начин могла би олакшати идентификацију оних које пружају користи, као што је побољшање производње хране, уз минималну штету.

Небодери који нападају птице

Сваке јесени, милијарде птица из више од 100 врста лете на југ из Европе стазом која се рачва у Црвено море. Успон директно на ваш пут – као део Развој мегаграда Неома Саудијске Арабије – је комплекс небодера који се простире на 34 км2 и уздиже се 500 м (1.600 стопа) у небо.

Смештена на северном крају Црвеног мора, прекривена рефлектујућим површинама и потенцијално опремљена турбинама на ветар, мегазграда како је тренутно пројектована могла би да постане смртоносна замка за мноштво птица селица које користе руту.

Без процене животне средине која би идентификовала или информисала планове за ублажавање претње, научници страхују да би могао да дође до масовног масакра птица, који би пореметио еколошку равнотежу.

Смрт јежева

Морски јежеви играју кључну улогу у одржавању интегритета коралних гребена грицкајући алге које би их иначе преплавиле.ariaмо екосистема. Дакле, када се у Средоземном мору 2022. догодио велики изумирање морског јежа, а затим се чинило да се проширио на Црвено море, научници су знали да то представља проблеме за подводне екосистеме.

Иако је узрок смртности у Европи и даље мистерија, истраживачи су успели да идентификују инфекцију микробом као вероватни узрок катастрофе у западном Атлантику. Ако је сличан микроб крив у Средоземном мору, то би могао бити знак промене услова животне средине која фаворизује раст микроба у другим морским срединама.

Каскадни утицаји могу бити разорни, јер је познато да ова класа патогена инфицира рибе, корале, ракове и друга океанска створења.

Чување угљеника у океану

Вишак угљен-диоксида у атмосфери? Позовите у океан! Покрива скоро три четвртине Земљине површине и добро је познат по својој способности да апсорбује ЦО₂, седам мора су бити виђен као обећавајући кандидати за уклањање прекомерних количина гаса који загрева планету који су људи испустили у атмосферу.

Океани су топлији него икад, показују анализе

Прошле године су светски океани забележили најтоплије температуре. Ово откриће је још један доказ дубоких и широко распрострањених промена које човекове емисије изазивају у клими планете – пошто знамо да 90% топлоте изазване глобалним загревањем одлази у океане.

Предложене стратегије за повећање капацитета океана да апсорбују ЦО₂ укључују додавање ђубрива у морску воду, узгој и затим секвестрирање алги, стварање пХ воде у океану и активно убризгавање ЦО₂ у стенама испод површине.

Колико год ово све звучало добро, стручњаци упозоравају да ове стратегије још нису тестиране и да нико заправо не зна колико ће оне бити ефикасне у складиштењу угљеника. Друго, постоји велики потенцијал за нежељене штетне последице по биодиверзитет и друштво.

Проблеми у зони сумрака?

Мезопелагична или зона „сумрака“ океана, област 200 до 1.000 метара (700 до 3.000 стопа) испод површине, дом је богате концентрације рибе и другог океанског живота. Ова створења, заузврат, пружају обиље органске материје дубоком океану док измет и лешеви тону према дну океана, хранећи дубокоморска створења у том процесу.

Не само то, већ је на крају део овог материјала закопан у седименту, издвајајући угљеник који загрева планету из атмосфере. Ако органска материја која тоне долази у великим комадима, она тоне брже и има тенденцију да складишти угљеник много дуже него ако долази у мањим порцијама.

Шта је секвестрација угљеника?

Секвестрација угљеника се односи на процес хватања и складиштења угљен-диоксида (ЦО2) из ​​атмосфере како би се смањила количина ЦО2 у атмосфери и ублажили ефекти глобалног загревања. Ово се ради кроз различите технике, укључујући складиштење у геолошким резервоарима, употребу у индустријским процесима и пољопривреди, и хватање и складиштење у шумама и океанима.

Изазов? Како се Земљина атмосфера загрева због повећања концентрације гасова стаклене баште, загрева се и зона сумрака. Научници страхују да ће ово загревање изазивају брже разлагање органске материје, смањујући његову способност да храни морски живот испод и да секвестрира угљеник.

океанске струје

Испод површине океана, водене струје теку од места до места, вођене градијентима температуре и сланости. Промене изазване повећањем концентрације гасова стаклене баште у атмосфери услед људске активности мењају ове подземне токове, стварајући нове – а понекад и реметилачке – услове за морски живот свих облика и величина.

Једна од ових струја, амбисални антарктички преокрет, заслужује много више пажње него што је добила до данас, пишу аутори. Очекује се да ће струја драматично успорити у наредних четврт века јер топљење леда мења концентрацију соли.

Ова промена би, заузврат, могла да смањи доступност кисеоника у морској води и промени доступност хране и услове за живот, како на мору тако и на копну. У исто време, други фактори, као што су променљиви ветрови, могли би да створе низ утицаја који би могли да промене живот у океану на непредвиђене начине.

Прочитајте још:

Фосилна горива: шта су и како утичу на глобално загревање

Фосилна горива су природни ресурси настали разградњом органске материје током милиона година. Они укључују угаљ, нафту и природни гас, који су примарни извори енергије за савремено друштво.

* Текст овог чланка је делимично генерисан алатима вештачке интелигенције, најсавременијим језичким моделима који помажу у припреми, прегледу, превођењу и резимирању текстова. Текстуалне уносе су креирали Curto Вести и одговори из АИ алата су коришћени за побољшање коначног садржаја.
Важно је нагласити да су АИ алати само алати, а коначна одговорност за објављени садржај лежи на њима Curto Вести. Одговорним и етичким коришћењем ових алата, наш циљ је да проширимо могућности комуникације и демократизујемо приступ квалитетним информацијама. 🤖