他們來了 15個主要問題 2024 年，自然世界將面臨以下挑戰：
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氫：最高點還是幫助？
隨著緩解氣候崩潰的努力不斷加大，氫正成為替代品 越來越受歡迎 到傳統燃料。然而，使用這種替代能源在多大程度上有利於人類？ 生物多樣性 這取決於氫氣的產生方式。
天然氣生產的氫氣仍然依賴 化石燃料 擾亂氣候；使用淡水或海水作為原料的生產或天然地下水庫的開採會帶來潛在的意想不到的後果，即棲息地破壞或乾擾。
除非氫氣生產、分配和部署系統經過精心設計，否則它們最終可能會為自己的發展做出貢獻。 溫室氣體。需要特別努力，以確保開發這種混合氣候解決方案的利大於弊。
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氨困境
氨是農業肥料的關鍵成分。它還需要大量的能源（目前主要來自化石燃料）來生產它。
一 新技術 該技術將小水滴噴灑到磁網上，可望大幅降低氨生產的成本和溫室氣體足跡，進而緩解氣候變遷。然而，它也帶來了潛在的威脅。
一方面，生產更便宜的低碳氨可能會導致化肥使用量的增加，威脅到 空氣和水污染。此外，由於肥料增加了土壤微生物產生一氧化二氮（一種強效溫室氣體）的能力，因此淨氣候效益可能比最初預期的要小得多。
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微生物
尋找更環保的食物來源已轉向小型企業，這對於減少土地用途轉變、過度捕撈、營養物污染和氣候變遷對生物多樣性的威脅具有巨大影響。研究人員開發出 培養細菌的方法 基於氫氣、氮氣和二氧化碳。
由此產生的產品（已在新加坡被批准用作人類食品）相對無味，並且易於摻入各種加工食品中以增加蛋白質含量。如果化學投入是使用再生能源生產的，那麼該產品的氣候足跡和全球環境影響將比肉類、乳製品和其他傳統膳食蛋白質來源顯著降低。
黑暗中的收穫
植物利用陽光、水和二氧化碳為自己和其他生物生產食物的過程既令人驚訝又低效。最近，研究人員開發了一種 替代過程 它利用電、水和二氧化碳產生醋酸鹽，然後可以用醋酸鹽代替光合作用產生的葡萄糖來刺激植物生長。
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這種生化解決方案可以大大提高人工環境中生長的植物的生產力，甚至在某些情況下可以消除對光的需求。如果系統的能源輸入來自再生能源，則可以實現高效且環保的室內食品生產，有助於生物保護，減少將棲息地轉變為農田的需要。
岩塵
正在考慮的減少氣候變遷威脅的眾多策略之一是在農田上傳播碳捕獲「岩塵」。有證據顯示這種做法還可以提高收成。
可能的額外好處包括增加土壤中有益微生物的存在，減少對淡水的營養威脅，以及降低土壤和海水的酸度。潛在的負面後果包括增加淤泥流入地表水、加劇重金屬污染、危害土壤中的生物以及鼓勵增加採礦。
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蚯蚓消失
蚯蚓透過回收死去的植物物質、釋放養分和改善土壤質量，在包括農田在內的許多生態系統中發揮至關重要的作用。他們在地表下默默地工作，很少被看見。
然而，仔細觀察表明，是時候更認真地考慮它們了。一 最近的研究 英國的一項研究發現，在過去的四分之一個世紀裡，蚯蚓的數量減少了三分之一或更多，這可能是由於農藥使用量的增加。
如果這種趨勢持續下去——如果不採取任何措施來緩解這種趨勢——這種損失可能不僅會對生態系統的完整性產生巨大的不利影響，而且還會對地球養活飢餓人口的能力產生巨大的不利影響。
聆聽地面的聲音
科莫埃姆 只 健康？確定土壤健康程度以及土壤可能需要什麼才能變得更健康的傳統策略實際上需要挖掘——這是一項耗時且昂貴的任務。
新興技術 正在利用聲音捕捉技術來聽到地表以下土壤的狀況，以識別地下無脊椎動物移動時的位置和運動。
這種非侵入性方法被稱為土壤生態聲學，不僅可以輕鬆描述土壤健康狀況，還可以追蹤和改善先前退化土壤的恢復，從而提高其作為健康、生物多樣性棲息地的真正基礎的能力。
煙霧和天氣
由於煙霧頻率和強度的增加，未來大氣中的煙霧量可能會增加 森林大火。越來越明顯的是，空氣中的煙霧會對地球氣候造成嚴重後果。
故意燃燒（例如，為了砍伐森林或烹飪食物）和其他火災釋放的顆粒會擾亂正常的氣候循環，改變溫度和壓力在大氣中的分佈方式，阻擋陽光並重新分配大氣中的水分。
植物、動物、其他生物和整個生態系統都隨著現有氣候週期的流動而進化。大規模的變化很容易改變自然的平衡，對大規模的生物多樣性和人類產生潛在的破壞性後果，而人類的福祉則依賴健康的生態系統。
DNA機器
基因研究的最新進展使得相對容易地製造個人化 DNA 鏈成為可能，未來的工作可能會導致使用列印設備生產長鏈遺傳物質，編碼所需的性狀，然後將它們插入生物體中。
結果是一個 潘朵拉魔盒可能產生的影響 對於保護，無論是積極的還是消極的。從正面的一面來看，該技術可用於減少清理農業用地的需要，最大限度地減少污染環境的化肥和農藥，提高生物體對環境變化的適應能力，並提供新的害蟲防治方法。
同時，濫用可能會破壞生態系統。看似無窮無盡的可能性可能會導致國際社會努力監管執法。
毒性預測
歷史上，人類透過使用某種化學物質並觀察結果來發現它是否對生物和生態系統有害。對於所有參與者來說幸運的是，一種新的替代方案正在出現。
科學家正在探索利用有關各種化學物質在環境、生物體甚至分子層面上如何表現的現有資訊來預測新配製的化合物是否以及如何產生不良和意想不到的後果。該方法被稱為“不良結果途徑”，可以在以下方面實現快速改進： 機器學習、深度學習和 人工智能.
以這種方式預先選擇物質的能力可以促進識別那些提供益處的物質，例如提高糧食產量，同時將危害降至最低。
攻擊鳥類的摩天大樓
每年秋天，100 多個品種的數十億隻鳥類沿著一條通往紅海的小路從歐洲飛向南方。直接進入您的道路—作為 Neom特大城市發展 沙烏地阿拉伯 – 是一座佔地 34 平方公里、高 2 m（500 英尺）的摩天大樓綜合體。
這座巨型建築位於紅海北端，覆蓋著反光錶面，並可能配備風力渦輪機，目前設計的巨型建築可能會成為沿途眾多候鳥的死亡陷阱。
由於沒有環境評估來確定或告知減輕威脅的計劃，科學家擔心可能會發生大規模的鳥類屠殺，從而破壞生態平衡。
刺蝟之死
海膽透過啃食藻類來維持珊瑚礁的完整性，否則這些藻類就會淹沒珊瑚礁。aria莫生態系。因此，當 2022 年地中海發生大規模海膽死亡，然後似乎蔓延到紅海時，科學家知道這給水下生態系統帶來了問題。
儘管歐洲人死亡的原因仍然是個謎，但研究人員已經能夠確定微生物感染是西大西洋災難的可能原因。如果地中海地區存在類似的微生物，這可能是環境條件改變的跡象，有利於微生物在其他海洋環境中的生長。
連鎖反應可能是毀滅性的，因為已知這類病原體會感染魚類、珊瑚、螃蟹和其他海洋生物。
在海洋中儲存碳
大氣中二氧化碳過多？向大海呼喚！覆蓋地球表面近四分之三，以其吸收二氧化碳的能力而聞名2, 七大洋分別是 被看見 作為消除人類釋放到大氣中的過量導致地球變暖的氣體的有希望的候選人。
提高海洋吸收二氧化碳能力的策略2 包括在海水中添加肥料、生長並隔離藻類、創造海水 pH 值以及積極注入二氧化碳2 在地表以下的岩石中。
儘管這一切聽起來不錯，但專家警告說，這些策略尚未經過測試，沒有人真正知道它們在碳儲存方面的效果如何。其次，很可能對生物多樣性和社會造成意想不到的不利後果。
暮光區有問題嗎？
海洋的中層或「暮光」區是海面以下 200 至 1.000 公尺（700 至 3.000 英尺）的區域，是魚類和其他海洋生物豐富的棲息地。當糞便和屍體沉入海底時，這些生物為深海提供了豐富的有機物質，並在過程中滋養了深海生物。
不僅如此，最終一些物質被埋在沉積物中，從大氣中吸收了導致地球變暖的碳。如果下沉的有機物是大塊的，那麼它下沉的速度會更快，並且儲存碳的時間往往比小部分的有機物要長得多。
挑戰？由於溫室氣體濃度增加，地球大氣層變暖，暮光區也會變暖。科學家擔心這種變暖 使有機物分解得更快，降低了其餵養下面海洋生物和固碳的能力。
洋流
在海洋表面以下，水流在溫度和鹽度梯度的驅動下從一個地方流動到另一個地方。人類活動導致大氣中溫室氣體濃度不斷增加，這些變化正在改變這些地下流動，為各種形狀和大小的海洋生物創造新的——有時是破壞性的——條件。
作者寫道，這些潮流之一，即南極深淵劇變，比迄今為止受到的關注更值得關注。由於冰融化改變了鹽濃度，預計在接下來的四分之一個世紀裡，洋流將急劇減緩。
反過來，這種變化可能會減少海水中的氧氣供應，並改變海洋和陸地上的食物供應和生命的宜居條件。同時，其他因素，例如風向的變化，可能會產生一系列影響，以不可預見的方式改變海洋生物。
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