碳
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加勒比地区复原力倡议:与粮农组织和墨西哥合作适应气候变化,2022年10月-2023年2月
加勒比地区由于气候变化面临重大挑战,作为回应,该地区正在实施适应和韧性策略。从2022年10月18日至2023年2月23日,西北生物研究中心(CIBNOR-CONACYT)的专家们一直在领导一系列研讨会,作为“墨西哥-CARICOM-FAO加勒比气候变化适应和韧性合作倡议”的一部分,也被称为“加勒比韧性倡议”。国际合作打造韧性加勒比这一努力源于联合国粮食及农业组织(FAO)与墨西哥政府之间的合作,由外交部(SRE)和墨西哥国际发展合作署(AMEXCID)提供支持。为了加强韧性水产养殖并确保加勒比地区的粮食安全,FAO与CIBNOR携手举办了题为“2022-2023年粮食安全和气候韧性水产养殖和水培培训”的研讨会。该计划旨在培训参与者实施可持续和适应性水产养殖实践。研讨会主要面向CARICOM成员国的成员,但也向全球所有有兴趣的人开放,从而实现广泛的知识和经验交流。除了技术培训外,研讨会还旨在赋予当地农民权力,为他们提供改善生计的工具。通过为他们提供提高生产和市场影响力的技能,期望这些农民在其社区中因其在粮食安全中的角色而获得更高的认可。该倡议强调经济可行、环境可持续和社会可接受的水产养殖实践,促进一个气候变化不会阻碍区域发展而是激励创新和韧性的环境。
Kerno Geo创新工具利用地球物理技术在巴西绘制树根和树干图
在巴西,有效管理城市树木对于确保市民的安全和福祉以及保护城市财产至关重要。准确评估这些树木的健康和稳定状态是至关重要的,尽管用于此类诊断的工具有限。
得益于FAPESP的小企业创新研究计划(PIPE)的支持,Kerno Geo公司开发了Kerno ANDAS,这是一种创新的诊断工具,应用地球物理方法评估城市树木。该技术不仅生成树干的内部图像,还对根系进行三维映射,提供有关土壤特性及其与当地根系相互作用的信息。
城市树木映射的创新
根据项目的主要研究员Vinicius Neris dos Santos的说法,地球物理学的研究允许通过间接方法检查地球内部,现在这些方法被应用于城市绿化的分析。这种创新方法可以检测树干中的空洞或退化区域,并绘制根系系统的地图,从而全面评估树木倒塌的风险。
精确的映射有助于为适当管理树木做出明智的决策,减少与倒塌相关的社会和经济风险,并最大限度地降低未来因移除或更换树种而产生的成本。
以前,用于绘制根系的工具有限,尤其是在有不透水地面的区域。为了研究根系而打破路面会增加成本和时间。然而,当前的地球物理方法允许以高效和经济的方式进行这些研究。
2018年,Vinicius Neris dos Santos与地质学家Marcelo...
NASA评估在失控重返大气层的风险下对哈勃望远镜进行受控销毁
NASA 正在与时间赛跑,以决定标志性的哈勃太空望远镜的未来。这个太空探索的象征面临着关键挑战,因为地球大气层由于最近的太阳活动而扩展,产生了强大的阻力,导致其逐渐向我们的星球下降。工程师们正在权衡复杂的拯救行动或可控的销毁来解决这个问题。NASA 对 哈勃望远镜 的计划评估的最激进的解决方案之一是将哈勃的残骸安全地引导至海洋。由于缺乏自身推进器来调整其轨道,外部干预是必不可少的。如果不采取措施,望远镜可能会失控重返大气层,成为对人口稠密地区的潜在威胁。NASA 认为将其引导入海是避免灾难的最安全方法。然而,由于一项有前途的技术测试,仍然有希望。由 Katalyst Space Technologies...
细菌减少可可中的镉:哥伦比亚生产商应对世卫组织法规的创新解决方案
使用细菌有望成为一种创新的解决方案,以减少镉在可可植物中的含量。这种重金属虽然自然存在于土壤中,但如果被可可等植物吸收并进入消费者体内,可能对健康有害。细菌防止可可中的镉目前,农产品中的镉含量严格按照世界卫生组织的标准进行监管。最近的研究表明,某些细菌可能阻止这种金属进入植物。镉于1817年在德国被发现,通过植物的根部被吸收,进入可可的杏仁中,这可能增加人类患肺癌、肝癌或肾癌等疾病的风险。全球可可行业,尤其是在哥伦比亚的担忧日益增加。2021年,该国生产了69,000吨可可,但镉的存在是进入要求严格的国际市场(如欧洲)的障碍。研究员Feria在桑坦德的San Vicente de Chucurí开展了一项研究,该地区以其高产量的可可和火山土壤而闻名。他的目标是识别对镉表现出耐受性的本土细菌属。在八个农场进行了采样和分析,并根据pH值和镉浓度选择了四个农场。在每个农场中,评估了土壤的物理化学性质,并进行了微生物分析以分离和表征细菌。识别出12种细菌属对镉具有显著的耐受性,高达每百万20个单位,而桑坦德的土壤中含有1.2到1.6个单位。这些细菌通过三种主要方式与镉相互作用:生物吸附、生物积累和生物转化。特别是,Klebsiella sp.属在将镉转化为植物不可吸收的形式(如碳酸镉)方面显示出有效性。除了减少镉的吸收,使用细菌还可以补充可持续农业实践,改善土壤质量。这项研究与UNAL麦德林校区科学学院和国家巧克力公司的教授合作,强调了公私合作伙伴关系在实现更安全可可方面的重要性。
巴西亚马逊的火灾增加,引发对地球最大森林未来的担忧
森林火灾再次引发了巴西亚马逊地区的警报。在二月份,记录了873个活跃火点,与2025年同期相比增长了118.7%。
这些数据由国家空间研究所发布,该机构通过卫星图像监测雨林。然而,尽管同比大幅增长,但火灾数量与一月份相比下降了57.5%。
这种不规则的行为反映了亚马逊生态系统的脆弱性,面对人类活动。此外,它显示了土地使用变化如何继续成为对地球上最大热带森林的主要威胁之一。
与此同时,巴西当局继续加强策略以减少对该地区的环境压力。
森林砍伐、非法采矿和农业扩张导致火灾蔓延
亚马逊地区发生的大部分火灾并非自然起源。相反,许多火灾与植被燃烧有关,以开辟新的畜牧业或农业用地。
此外,非法活动如采矿和非法伐木的扩张也加剧了这一问题。这些行为破坏了森林,创造了脆弱区域,火灾可以更容易地传播。
在贾伊尔·博尔索纳罗政府期间,各种环境研究记录了这些活动在雨林中的显著增加。结果,森林砍伐在亚马逊地区的大片地区蔓延。
随后,现任总统路易斯·伊纳西奥·卢拉·达席尔瓦推动了一项以环境恢复为中心的议程。主要措施包括加强控制和打击非法开采活动。
针对土著领土非法采矿的行动
环境政策的主要焦点之一是保护土著领土。特别是,巴西政府加强了在雅诺马米人土地上的行动。
在该地区,发现了一场与非法黄金采矿有关的严重卫生和人道主义危机。非法开采导致河流污染、森林破坏,对当地社区产生了强烈影响。
面对这种情况,国家展开行动以驱逐非法矿工并恢复对领土的控制。根据官方报告,这些行动成功地将这一活动在保护区内减少了99%。
然而,经验表明,长期缺乏控制可能会使这些行为重新出现。因此,目前的挑战在于保持永久存在,以确保森林的保护。
巴西亚马逊地区的火灾如何影响全球环境?
亚马逊的火灾影响远远超出了巴西。雨林作为地球上最大的气候调节器之一,发挥着吸收二氧化碳的关键作用。
当大面积森林被烧毁时,储存在植被中的大量碳释放到大气中。这加剧了全球变暖,加速了与气候变化相关的过程。
此外,火灾产生的烟雾可以传播数千公里,改变区域气候模式。甚至可能影响远离城市的空气质量。
最后,森林的丧失意味着成千上万种动植物物种的栖息地消失。因此,每一次火灾不仅摧毁了植被,还削弱了地球上最重要的生态系统之一,对地球环境平衡至关重要。
一项有趣的新研究揭示了热带树木在干旱期间如何调整其根系:它们的秘密
一项有趣的新研究揭示了巴拿马热带森林中的树木如何在干旱情况下改变其根系。
看起来,这些树木将根系引向土壤更深的区域。此外,根系还加强了与真菌的关系,以在干旱时保持水分和养分。
由科罗拉多州立大学领导的一项研究记录了这一现象,历时五年。
研究在四个低地热带森林中进行,结果警示了这些生态系统的适应极限。
关于干旱对树木根系影响的PARCHED实验
为了模拟长期干旱,科学团队通过物理屏障偏转了多达70%的常规降雨。还通过覆盖塑料的沟渠隔离土壤,以产生持续的水分压力。
这使得观察不同树种在水资源短缺情况下的长期反应成为可能。
研究人员记录到表层根系生物量的显著减少。在某些情况下,土壤表层几厘米的根系在干旱时减少了多达50%。
表层细根是关键:吸收水分和养分并为土壤提供碳。其损失迫使树木将生长引导至更深的层次,在干旱期间那里保持湿度。
菌根真菌的作用
树木还加强了在活跃表层根系上的丛枝菌根真菌的定殖。
这些生物与植物建立共生关系,增强资源吸收。
记录的主要适应机制是:
根系重新分布至土壤更深的区域
丛枝菌根真菌的更多定殖
通过具有更高保水性的层次保持湿度
然而,深层根系无法完全替代表层根系的功能。大部分根系生物量仍集中在土壤的上层。
这可能导致长期内碳储存减少,这对气候平衡来说是一个重要的间接后果。
适应能力在分析的森林中有所不同。肥力较低且更湿润的土壤在干旱时表现出更有限的深层响应,这表明土壤条件限制了可能的策略。
关键:适应,但有限制
专家警告说,这些机制使热带森林能够承受暂时的干旱,但其有效性是有限的。
深层根系的发展和与真菌关系的加强提供了暂时的抵抗力。然而,这并不能保证在不断变化的气候下提供无限的保护。
巴西在过去三十年的农业扩张中损失了14亿吨土壤碳
巴西在过去30年中由于自然区域转为农业用地而损失了14亿吨土壤碳。这一估计由圣保罗州研究支持基金会(FAPESP)公布。
该研究发表在《自然通讯》杂志上,指出这一损失相当于52亿吨二氧化碳当量。这个数字显示了土地使用变化对气候的影响。
研究基于圣保罗大学路易斯·德·奎罗兹高等农业学院(USP)、巴西农业研究公司(EMBRAPA)和蓬塔格罗萨州立大学三十年来收集的数据。共同分析了该国最大的土壤碳数据银行。
调查收集了4,290条记录,来自372项科学研究。此外,还涵盖了所有巴西生物群系,并比较了自然区域与农业区域。
生物群系、农业和保护实践
分析计算出每个生物群系积累了多少碳以及转为农业后损失了多少碳。同时,识别出哪些农业实践能在土壤中保存更多碳。
结果显示,某些技术可以显著减少损失。其中包括作物轮作和直接播种。
还包括如作物-畜牧-林业综合系统等综合系统。这些策略改善了植被覆盖并增加了土壤的有机质。
另一方面,退化草地的恢复被视为关键措施。仅在大西洋森林沿海地带就有2000万公顷具有恢复潜力。
再碳化与气候目标
研究人员估计,再碳化约三分之一的农业区域足以使巴西实现其国家自主贡献。这一目标是在2015年巴黎协定框架下设定的,计划到2035年将排放量较2005年减少59%至67%。
农业土壤中的碳恢复不仅能减缓排放,还能增强生产力和抗旱能力。
因此,该研究提供了科学证据以指导战略决策。这些数据可以支持巴西碳信用市场的发展。
环境政策与结构性挑战
巴西的环境政策近年来在监管进步与森林砍伐控制倒退之间摇摆不定。保护如亚马逊和大西洋森林等生物群系对于国家的气候平衡至关重要。
该国拥有如森林法典等规范框架以及在巴黎协定中承诺的国际义务。然而,实际执行依赖于持续的监督和资金支持。
在此背景下,关于土壤碳的证据加强了整合政策的必要性。结合保护、可持续农业和 生态恢复可能会重新定义巴西的气候战略。
因此,向低碳生产模式的过渡成为一个不可推迟的挑战。巴西的环境未来将与其如何管理土壤和战略生物群系密切相关。
古巴面临超过12小时的停电:煤炭、太阳能电池板和大规模外流标志着能源危机
La 能源危机在古巴没有缓解,在哈瓦那,居民们寻找替代方案来应对长达每天12小时的停电和燃料短缺。一些人转向自制木炭炉灶,其他人使用电动摩托车,而有能力的人安装太阳能板。
在外围公路上,卖家提供木炭和用洗衣机滚筒制作的火炉。一袋木炭的价格达到2,600比索(5.25美元),接近古巴平均工资的50%,这反映了危机的经济影响。
一个扩展的市场
像尤里斯内尔·阿戈斯托这样的商人证实,他们从未卖出过这么多木炭。以前,他们的客户是餐馆,但现在是购买多个袋子在家做饭的家庭。
太阳能板的需求也激增:私人安装公司工作时间无休止,以满足订单,甚至在由天主教会管理的养老院等机构中也是如此。
经济和政治背景
能源危机因多种因素而加剧:
美国的禁运,已持续超过60年。
根据古巴经济研究中心的数据,2025年经济萎缩5%。
尼古拉斯·马杜罗的垮台,使古巴失去了其主要的石油供应商。
来自委内瑞拉和墨西哥的供应减少,以及更严厉的国际压力。
古巴人记得1991年苏联解体后的“特别时期”,现在面临类似的情景,生活质量严重恶化。
古巴能源危机的更严重后果
停电和基本服务:热电厂故障影响供水和食品保存。
卫生部门崩溃:医院有限运作,紧急设备存在风险。
交通和旅游瘫痪:燃料销售取消,酒店关闭和国际航班减少。
社会和经济危机:五年内历史性的150万人口外流,相当于13%的人口。
教育影响:学校和大学转向虚拟模式以减少电力消耗。
应对和韧性
民众寻找即时解决方案:用于烹饪的木炭、锂电池、电动摩托车和太阳能板。私人企业和宗教组织在太阳能系统的安装中发挥了关键作用,而政府则促进进口以缓解危机。
古巴的能源危机反映了内部和外部因素的结合,这些因素瘫痪了关键部门并恶化了日常生活。市民的回应显示了韧性和创造力,但也表明需要结构性解决方案和国际合作以避免更大的崩溃。
里奥夸尔托国立大学利用农业废弃物生产生态炭:可持续创新
La 国立里奥夸尔托大学 (UNRC) 领导了一项科学技术开发,旨在将废物转化为可持续解决方案。与Canale SRL公司合作,该机构成为该国首个生产生物炭的大学,利用其实验室完全设计的生物质热解工艺从稻草中提取。
这一进展为农业工业废物的增值以及基于科学和技术的环境解决方案提供了具体贡献。
稻草问题
该项目源于科连特斯省的需求,在那里所谓的“稻草”是一种难以管理的废物和环境问题。
该开发属于农业工业与健康发展研究所 (IDAS)的研究方向,IDAS由UNRC和CONICET双重依赖。
什么是生物炭?
IDAS研究团队GAV的成员Leonardo Molisani博士解释说,生物炭是一种通过热解获得的植物炭,这是一种在无氧条件下的热化学过程。该方法可以将以前的问题废物转化为具有附加值的材料,特别是在农业领域中非常有用。
应用于土壤的生物炭改善其肥力,增加有机碳,并有助于循环经济,闭合生产循环并减少环境影响。
环境重要性
生态炭的生产提供了多种好处:
缓解气候变化:释放的CO₂是碳自然循环的一部分,避免了废物分解产生的甲烷排放。
减少森林砍伐:通过使用修剪和快速生长的生物质,减少了原始树木的砍伐。
改善土壤健康:提高肥力并支持生物多样性。
社会和经济效益
农村发展:通过分散加工相关的就业机会促进地方经济。
公共健康:产生的烟雾比其他燃料少,减少呼吸问题。
清洁能源:提供更高效的烹饪和取暖来源,减少有害颗粒。
可持续性和未来
如果负责任地管理,生态炭是一种可再生资源,通过可持续的林业实践确保持续供应。此外,通过重复利用以前无价值的木材废料和农业废物,推动循环经济。
UNRC的生物炭开发标志着向更可持续未来过渡的里程碑。通过将废物转化为资源,减少了森林砍伐,缓解了排放,并产生了社会和经济效益。生态炭作为矿物炭的关键替代品,具有更小的环境影响和对生态系统和社区的更大弹性贡献。
Kerno Geo创新工具利用地球物理技术在巴西绘制树根和树干图
在巴西,有效管理城市树木对于确保市民的安全和福祉以及保护城市财产至关重要。准确评估这些树木的健康和稳定状态是至关重要的,尽管用于此类诊断的工具有限。
得益于FAPESP的小企业创新研究计划(PIPE)的支持,Kerno Geo公司开发了Kerno ANDAS,这是一种创新的诊断工具,应用地球物理方法评估城市树木。该技术不仅生成树干的内部图像,还对根系进行三维映射,提供有关土壤特性及其与当地根系相互作用的信息。
城市树木映射的创新
根据项目的主要研究员Vinicius Neris dos Santos的说法,地球物理学的研究允许通过间接方法检查地球内部,现在这些方法被应用于城市绿化的分析。这种创新方法可以检测树干中的空洞或退化区域,并绘制根系系统的地图,从而全面评估树木倒塌的风险。
精确的映射有助于为适当管理树木做出明智的决策,减少与倒塌相关的社会和经济风险,并最大限度地降低未来因移除或更换树种而产生的成本。
以前,用于绘制根系的工具有限,尤其是在有不透水地面的区域。为了研究根系而打破路面会增加成本和时间。然而,当前的地球物理方法允许以高效和经济的方式进行这些研究。
2018年,Vinicius Neris dos Santos与地质学家Marcelo...
NASA评估在失控重返大气层的风险下对哈勃望远镜进行受控销毁
NASA 正在与时间赛跑,以决定标志性的哈勃太空望远镜的未来。这个太空探索的象征面临着关键挑战,因为地球大气层由于最近的太阳活动而扩展,产生了强大的阻力,导致其逐渐向我们的星球下降。工程师们正在权衡复杂的拯救行动或可控的销毁来解决这个问题。NASA 对 哈勃望远镜 的计划评估的最激进的解决方案之一是将哈勃的残骸安全地引导至海洋。由于缺乏自身推进器来调整其轨道,外部干预是必不可少的。如果不采取措施,望远镜可能会失控重返大气层,成为对人口稠密地区的潜在威胁。NASA 认为将其引导入海是避免灾难的最安全方法。然而,由于一项有前途的技术测试,仍然有希望。由 Katalyst Space Technologies...
细菌减少可可中的镉:哥伦比亚生产商应对世卫组织法规的创新解决方案
使用细菌有望成为一种创新的解决方案,以减少镉在可可植物中的含量。这种重金属虽然自然存在于土壤中,但如果被可可等植物吸收并进入消费者体内,可能对健康有害。细菌防止可可中的镉目前,农产品中的镉含量严格按照世界卫生组织的标准进行监管。最近的研究表明,某些细菌可能阻止这种金属进入植物。镉于1817年在德国被发现,通过植物的根部被吸收,进入可可的杏仁中,这可能增加人类患肺癌、肝癌或肾癌等疾病的风险。全球可可行业,尤其是在哥伦比亚的担忧日益增加。2021年,该国生产了69,000吨可可,但镉的存在是进入要求严格的国际市场(如欧洲)的障碍。研究员Feria在桑坦德的San Vicente de Chucurí开展了一项研究,该地区以其高产量的可可和火山土壤而闻名。他的目标是识别对镉表现出耐受性的本土细菌属。在八个农场进行了采样和分析,并根据pH值和镉浓度选择了四个农场。在每个农场中,评估了土壤的物理化学性质,并进行了微生物分析以分离和表征细菌。识别出12种细菌属对镉具有显著的耐受性,高达每百万20个单位,而桑坦德的土壤中含有1.2到1.6个单位。这些细菌通过三种主要方式与镉相互作用:生物吸附、生物积累和生物转化。特别是,Klebsiella sp.属在将镉转化为植物不可吸收的形式(如碳酸镉)方面显示出有效性。除了减少镉的吸收,使用细菌还可以补充可持续农业实践,改善土壤质量。这项研究与UNAL麦德林校区科学学院和国家巧克力公司的教授合作,强调了公私合作伙伴关系在实现更安全可可方面的重要性。
在超过60%的亚马逊粉红海豚中发现溶血性支原体细菌,对其健康构成日益严重的威胁
受到威胁的亚马逊粉红海豚面临新的挑战:研究人员在其血液中发现了一种细菌,这项研究由动物卫生研究中心(INIA-CSIC)进行。该发现最近发表在《新兴传染病》上,引发了对这些水生物种健康的担忧。亚马逊粉红海豚面临新的细菌威胁科学家们在两种亚马逊海豚中发现了血液支原体的DNA:玻利维亚粉红海豚(Inia boliviensis)和亚马逊粉红海豚(Inia geoffrensis),在超过60%的分析样本中发现。令人惊讶的是,亚马逊海牛(Trichechus inunguis),与大象关系密切的动物,并未显示出这种细菌的存在。为了研究需要捕获海豚,这一过程得到了当地前渔民的帮助,他们现在参与保护工作。尽管这些动物的聪明才智使得捕获变得困难,科学团队在专家兽医的帮助下,成功获取了所需样本,并尽量减少了对动物的压力。血液支原体通常在陆地哺乳动物中发现,如人类和海狮。在海豚和海牛中出现,二者均被视为亚马逊生态系统健康的指标,这对雨林的生物多样性来说是一个令人担忧的新现象。根据该研究的主要作者Aricia Duarte Benvenuto的说法,目前尚不清楚这些细菌在水生环境中如何传播。在陆地上,像蜱虫这样的寄生虫是嫌疑犯,但在水中的机制仍然是个谜,需要进一步研究以评估其对海豚健康的影响。额外的环境压力除了细菌威胁外,海豚和海牛还面临严重的环境风险。由于采金活动导致的河流汞污染,以及为了开辟牧场而进行的森林砍伐和加剧该地区干旱的气候变化,威胁着它们的生存。非法捕猎海豚用于商业捕鱼的诱饵也构成了重大风险。根据INIA-CSIC的兽医Carlos Sacristán Yagüe的说法,持续的研究至关重要,此前在这些物种中发现了两种类型的疱疹病毒。这项工作对于野生动物的保护至关重要。参考文献:Duarte-Benvenuto A...



