研究

一台潜水机器人在南极洲东部的冰架下失踪八个月后重新出现。该设备属于国际Argo计划，成功浮出水面，并带回了大量在地球上最难以到达的地区之一获取的科学数据。 任务在丹曼和沙克尔顿的冰盖下进行，期间自主车辆被困，但仍在继续收集海洋学信息。在此期间，机器人穿越了极其寒冷的洋流，并进行了关键测量，以研究南极冰层的行为。 获取的记录由CSIRO和澳大利亚南极计划合作伙伴的研究人员分析。此外，结果使得能够发表新的科学发现，这些发现与冰架的稳定性和海平面可能上升有关。 冰架下的极端旅程 机器人在南极洲东部进行了超过两年半的水下剖面。在其旅程中，它收集了关于温度、盐度、压力、氧气、pH值和硝酸盐的数据，这些数据在几乎无法通过传统探险研究的地区获取。 然而，最复杂的阶段开始于设备被困在冰下，失去了浮出水面以传输卫星信息的可能性。尽管如此，它仍然自主运行，并每五天记录一次测量。 该设备从海底到冰架底部进行了观察，生成了首次在东南极冰川结构下获得的完整横断面。因此，科学家们能够获得关于海洋与冰层如何相互作用的前所未有的数据。 此外，研究人员通过间接方法重建了机器人的轨迹。每次撞击冰基都会记录下冰的深度，这些信息随后与卫星图像进行比较，以重建准确的路径。 丹曼令人担忧，沙克尔顿显示出更大的稳定性 分析揭示了两者之间的重要差异南极平台。一方面，沙克尔顿由于没有接收到足够温暖的洋流而显示出稳定的迹象，以至于从下方加速冰融。 相反，丹曼冰川显示出其结构下存在温暖的水。专家警告说，这一温暖层的微小变化可能显著增加冰的底部融化。 这一过程尤其令人担忧，因为它可能导致冰川的不稳定退缩，并导致全球不同沿海地区的海平面上升。此外，科学家们发现热量传递发生在一个仅十米厚的薄层中，极难监测。 因此，使用自主工具开始成为理解极地生态系统如何随着全球变暖演变的关键部分。 这些数据为科学界带来了什么 专家们认为，这些信息对国际气候研究来说是一个巨大的进步。测量结果有助于改进用于预测冰架未来的模型，并更准确地估计气候变化的影响。 此外，这些数据有助于理解洋流如何改变南极的热平衡，这是预测海平面上升和沿海城市风险情景的关键因素。 获取的信息还为研究几乎不可能进行人类观察的偏远地区开辟了新的可能性。借助这些自主设备，科学可以在不破坏脆弱的极地生态系统的情况下进入极端环境。 另一方面，研究人员指出，扩大潜水机器人网络将允许建立永久监测系统，以了解南极冰层的演变，这是应对未来几十年环境挑战的关键工具。

每天在喝完马黛茶后扔进垃圾桶的东西，可能会成为未来能源的关键。一个阿根廷研究团队开发了一种创新的方法，将使用过的马黛茶叶转化为活性炭，用于制造超级电容器，这种设备能够快速存储和释放能量。 该项目由化学工程师Florencia Jerez领导，她是CONICET的研究员，与布宜诺斯艾利斯省国立中央大学的专家合作。 项目的目标是结合循环经济、减少废物和新兴能源技术，以提高电子设备和电动车辆中使用的电池的性能。 此外，实验室进行的初步试验显示出令人鼓舞的结果：用马黛茶衍生物制成的超级电容器可以将传统电池的使用寿命延长至两年。 从日常废物到可持续技术 在阿根廷，每年产生超过一百万吨的使用过的马黛茶叶，这些废物大多数最终堆积在垃圾场或填埋场。 面对这种情况，科学团队开始研究在该国丰富的植物废物，寻找具有技术潜力用于能源存储的材料。 于是，马黛茶出现了，这是一种与阿根廷文化密切相关的元素，迄今为止尚未被用于生产用于能源系统的活性炭。 研究人员开发的程序包括干燥马黛茶残渣并将其暴露于高温，随后进行各种化学和热处理。 结果得到一种称为活性炭的黑色粉末，这是制造高性能超级电容器的关键材料。 超级电容器如何工作以及为何引起关注 超级电容器是能够在极短时间内存储和释放能量的设备，这对于需要即时功率的应用来说是一个重要特征。 因此，它们通常用于电动车辆的启动、电子系统和快速能量恢复机制。 与传统电池不同，传统电池以恒定和持久的方式提供能量，而超级电容器则作为补充，减少主要电池的磨损。 目前，这个行业使用的大部分活性炭来自于木材燃烧，这是一种与树木砍伐和更高环境成本相关的做法。 因此，使用像马黛茶这样的有机废物可以减少生态影响，并通过使用丰富且低商业价值的材料来降低生产成本。 使用过的马黛茶叶的其他生态用途 除了能源存储，使用过的马黛茶叶还有多种环境应用，这些应用在不同的科学和社区项目中开始受到关注。 其中最广泛传播的用途之一是将其加入堆肥，因为它提供有机物质和丰富菜园和花园土壤的养分。 它还可以用作天然肥料、某些家庭害虫的生态驱虫剂和吸附材料，以消除气味或湿气。 同时，一些实验性开发正在分析其用于制造生物塑料、水过滤器和吸附材料的潜力，旨在进行环境净化过程。 与此同时，阿根廷团队正在寻求资金，以推进到工业试点阶段，从而扩大项目规模，并将技术转移到国家能源和技术部门。

研究人员来自墨西哥国立自治大学警告称，极端高温正在提高对流层臭氧的浓度，这是一种对呼吸道高度刺激的气体。 根据研究员Jorge Zavala Hidalgo的说法，每增加一摄氏度，臭氧浓度就会增加4.7 ppb。 2024年是全国和全球记录中最热的一年，这解释了墨西哥谷地大都会区环境紧急事件的增加。 臭氧关键季节 所谓的“臭氧季节”从二月至六月，五月是由于高温和强烈的太阳辐射导致紧急事件最多的月份。 截至2024年5月13日，已经记录的紧急事件与前一年全年一样多。 最后一次警报是在4月26日宣布的。 对健康和生态系统的影响 臭氧是一种次要污染物，由氮氧化物和挥发性有机化合物（COVs）在太阳辐射的作用下发生光化学反应形成。 健康影响：眼睛和喉咙刺激，损害呼吸系统。 环境影响：减少农业产量，影响生态系统。 Michel Grutter博士强调，臭氧应被视为慢性空气污染的症状，而不仅仅是个别事件。 有利于其形成的因素 Elizabeth Vega Rangel博士解释说，臭氧的形成动态取决于： 高温。 低风速。 山谷地形，有利于污染物的积累。 多种排放源：车辆、工业、液化石油气使用、森林火灾和生物排放。 最近的研究表明，液化石油气在臭氧关键事件中显著贡献。 推荐策略 UNAM的专家提出了应对问题的措施： 减少汽车使用，促进公共交通。 减少工业和车辆排放。 规范涂料、溶剂和燃料中的COVs。 维护和扩展大气监测系统。 推动排放控制的公共政策。 为公众提供信息和预防活动。 加强科学研究和环境预测。 建设以清洁空气为优先的弹性和健康城市。 超越臭氧 Iván Hernández...

格陵兰岛北部面临前所未有的冰雪融化，这引起了科学界对其全球影响的担忧。巴塞罗那大学的一项研究发表在《自然通讯》上，揭示自1990年以来，极端融冰事件增加了六倍，反映了全球变暖日益严重的影响。 1950年至2023年间，融冰水的平均量从12.7到82.4吉吨每十年不等。十个最极端事件中的七个发生在2000年之后，2012年8月、2019年7月和2021年7月达到峰值。 对地球稳定性的风险 格陵兰岛的融冰威胁包括： 海平面上升：对纽约、伦敦和布宜诺斯艾利斯等沿海城市构成风险。 海洋环流的改变：大量淡水的流入可能影响墨西哥湾流并改变温度和降水模式。 对生态系统的影响：栖息地的丧失和北极及全球生物多样性的变化。 经济和社会后果：社区的迁移和沿海基础设施的损坏。 科学方法 巴塞罗那大学的ANTALP研究小组结合了反气旋和气旋环流数据与区域气候建模。区分了以下因素： 热力学因素：与大气变暖有关。 动力学因素：与空气流通有关。 自1990年以来的热强化使得在与1950-1975年类似模式的事件中，融冰水的生成增加了25%，在考虑所有极端事件时增加了63%。 未来预测 如果温室气体排放保持高水平，到本世纪末，极端融冰水异常可能会增加三倍，危及冰层稳定性，并增加对生态系统和沿海地区的风险。 全球影响 北极巩固为地球未来的关键地区： 易受融冰影响的城市：纽约、伦敦和布宜诺斯艾利斯是最容易受到影响的城市之一。 农业和饮用水：降水模式的变化影响作物和水资源的可用性。 生物多样性：海洋和陆地生态系统的变化。 格陵兰岛加速的融冰是对全球稳定性的真实威胁。其对海平面、海洋环流和生态系统的影响需要紧急的减缓和适应政策。 避免极端情景的机会窗口每年都在缩小，科学对这些过程的监测对于设计减少排放和保护风险社区的国际战略至关重要。

拉普拉塔国立大学 (UNLP)通过其工程学院为SABIA-Mar卫星开发两个关键仪器，这是一个由CONAE主导的任务，旨在观察阿根廷的海洋和海岸。 这些仪器包括一个环境数据卫星接收器和一个导航GNSS接收器，将用于收集气象信息并确保轨道上车辆的精确定位。 科学目标 SABIA-Mar旨在生成关于以下方面的战略信息： 海洋颜色和初级生产力。 海洋生态系统和碳循环。 沿海水体动态。 渔业资源和河口水质。 这些数据对于可持续渔业管理、环境监测和全球海洋研究至关重要。 DCS接收器 数据收集系统 (DCS)由GrIDComD小组设计。该设备将能够从浮标、冰川或气象站等远程平台恢复数据。这是与NASA合作的SAC-D/Aquarius (2011)任务中使用系统的演变。 根据院长Marcos Actis的说法，这一发展恢复了从太空收集环境数据的国家能力，与国际系统如ARGOS互操作，但由于采用了自主技术，成本得以降低。 AGR-T接收器 第二个贡献是由SENyT小组开发的GPS AGR-T。这是阿根廷制造的首个此类设备，已集成到卫星中。包括： 抗辐射电子设计。 符合空间标准的软件。 验证测试。 其本地开发代表了向技术主权迈进的一步，因为这些设备通常以接近150万美元的成本进口，而本国原型仅需该成本的三分之一。 阿根廷海洋的战略重要性 阿根廷海洋覆盖超过650万平方公里的大陆架，具有高生物生产力和战略价值。其研究对于以下方面至关重要： 主权和资源：专属经济区的勘探和开发权。 可持续渔业：如对虾和鱿鱼等物种。 生物多样性：底栖生态系统和海底峡谷。 气候变化：海洋在碳吸收中的作用。 创建海洋保护区 (AMP)旨在协调保护、经济发展和负责任的旅游。 通过SABIA-Mar，阿根廷加强了其在海洋研究中的存在，并巩固了其生产自主空间技术的能力。 UNLP的贡献不仅加强了国家科学系统，还确保了用于阿根廷海洋保护的具体工具，这一空间占主权领土的36%，历史上一直未被充分探索。