科学

在砷污染的淡水来源是智利不同地区的持续威胁。虽然常常被忽视，但它直接影响依赖地表水和地下水进行日常消费的社区。 面对这种情况，科学提出了结合创新和环境保护的替代方案。因此，一种基于海藻的新方法为解决这一结构性问题开辟了一条可持续的途径。 该提议基于循环经济的原则，旨在降低健康风险，而不对环境产生负面影响。 科学、海藻和循环经济 该开发由一种生物炭组成，来源于Macrocystis pyrifera，这是一种在智利海岸丰富的褐藻。通过无氧热处理，生物质转化为具有高吸附能力的炭化材料。 然后，这种生物炭通过铁活化，从而提高其保留淡水中砷的效率。这样就产生了一种低环境影响和高卫生价值的原料。 此外，该创新已注册为专利，保护了材料及其获取过程和在过滤系统中的应用。 受砷影响的地区 砷问题与自然地质条件密切相关。在高原-普纳等地区，强烈的火山活动促进了这种类金属从地壳中释放。 从那里，污染物通过河流、溪流和地下水移动。因此，其存在不依赖于人类活动，而是长期的自然过程。 在安托法加斯塔地区，尽管城市有处理过的水，但在农村地区情况不同，安全获取仍然有限。 砷对健康的影响 水中的砷暴露具有即时和累积效应。在短期内，可能引起胃肠疾病，如恶心、呕吐和腹泻。 然而，最大的风险出现在长期暴露中。长期来看，砷可能导致皮肤损伤、神经系统紊乱和心血管疾病。 此外，与不同类型的癌症和代谢紊乱（如糖尿病）之间存在强烈关联，即使在相对较低的浓度下。 具有社会影响的技术 基于海藻的提议旨在将一种自然资源转变为公共卫生的具体工具。通过重复利用可用的生物质，减少废物并产生本地解决方案。 目前，开发正在向吸附过滤器的构建推进，以评估其在实际条件下的功能。因此，目标是在受影响地区实现有效实施。 总之，这项技术结合了科学、自然和可持续性，为与饮用水相关的最紧迫的环境挑战之一提供了创新的解决方案。

在阿根廷大西洋海岸，赤脚走到海边往往变成了一场与高温的赛跑。而在许多加勒比海滩，沙子感觉更凉爽和清澈。这种差异源于深刻的地质和环境过程。 除了气候，沙子的颜色和成分也影响其吸收的热量。因此，即使在阳光强烈的情况下，两片海滩也可能提供截然不同的热体验。 因此，了解海滩的组成有助于解释为何有些沙子会烫脚而其他的则更温和。 颜色和矿物的作用 深色沙子，在阿根廷海岸很常见，吸收更多的太阳辐射。这是因为它的反射率低，有利于热量的储存。 这些沉积物主要由石英、长石和被侵蚀的岩石碎片组成。许多呈现灰色、绿色或黑色的色调。 因此，在高温天，沙面的温度可能远远超过空气温度。 从山脉到海滩：千年的旅程 目前覆盖大西洋海岸的沙粒，远离海洋而生。它们来自于安第斯山脉和潘帕斯山脉的侵蚀。 数百万年来，水和风将这些岩石分解。然后，河流将这些沉积物带到海洋。 最终，海流和波浪将它们沉积在海滩上，形成了更密集和深色的沙子。 加勒比及其生物沙 相比之下，加勒比的沙子主要是生物来源。它由软体动物、珊瑚和其他海洋生物的遗骸组成。 这些生物用碳酸钙建造它们的结构，这是一种能更好反射阳光的浅色材料。因此，沙子加热较少。波浪将珊瑚礁和贝壳磨碎，然后将这些白色碎片分布在海岸线上。 也参与造沙的动物 在加勒比的某些地区，鹦嘴鱼发挥了关键作用。它们以附着在珊瑚上的藻类、蓝细菌和小型无脊椎动物为食，磨碎基质。 这些材料被摄入，然后以细白沙的形式排出。随着时间的推移，这一过程显著地促进了海滩的形成。因此，海洋生物也塑造了海岸景观及其温度。 其他气候和环境差异 除了沙子，加勒比和阿根廷大西洋海岸存在显著差异。加勒比拥有更温暖的水域、热带气候和较小的年温差。 而阿根廷的海岸则受到冷流、强风和更明显的季节变化的影响。这影响了海洋和沿海生态系统。 此外，加勒比拥有珊瑚礁和丰富的海洋生物多样性，而南大西洋则以开放的海滩、大潮汐和适应更极端条件的动物群为特征。

2025年被记录为一个关键的环境转折点，因为可再生能源首次超过煤炭成为全球电力的主要来源。这样一来，能源转型不再是一个承诺，而成为一个具体的事实。 根据《科学》杂志，这一进展也代表了对持续增加的空气污染的一个令人鼓舞的信号。因此，太阳能和风能产生的电力开始取代污染更严重的来源。 同时，这一成就被认为是年度主要科学进展之一，因为它为减少排放和提高气候韧性的未来打开了大门。 技术和工业领导的关键角色 这一变化得益于太阳能和风能发电技术的更高可用性。同时，锂电池成本的降低使得能源存储和使用范围扩大。 在这种背景下，中国巩固了其作为该领域主要参与者的地位，集中生产了大部分全球太阳能电池板、风力涡轮机和电池。因此，具有竞争力的价格起到了决定性作用。 因此，可再生能源成为地球上许多地区最经济的选择。同时，许多国家选择进口清洁技术而不是扩展化石燃料。 面对不平等局势的可再生能源扩展 尽管煤炭和其他化石燃料的使用仍在增长，但其增长速度比清洁能源慢。这样一来，两个能源模式之间的差距开始缩小。 即使在对煤炭依赖严重的国家，消费也开始显示出停滞的迹象。同时，技术改进提高了太阳能电池板和风力发电机的效率。 此外，海上涡轮机和新材料的发展增强了可再生能源的潜力，扩大了其地域和生产范围。 这一成就的原因和可再生能源的好处 这一里程碑的主要原因包括成本降低、持续的技术创新和保障能源安全的必要性。此外，气候危机加速了结构性决策。 环境效益是直接的，因为温室气体排放和空气污染减少。同时，减少了因采矿和燃煤而退化的生态系统的压力。 最后，可再生能源加强了地方经济，创造了就业机会，并提供了更长期的稳定性。因此，能源变革被巩固为一种环境和社会机会。 持续的挑战和未来的信号 尽管取得了进展，但仍然存在障碍，如贸易壁垒和一些大国的持续使用煤炭。然而，全球趋势显示可再生能源的持续增长。 目前，以前需要一年时间安装的太阳能容量现在可以在几小时内完成。因此，能源转型不仅依赖于环境信念，还依赖于效率和成本。 在排放仍在增加的背景下，这一里程碑提供了一个明确的信号：化石燃料的衰退已经开始，能源范式的转变正在进行中。

2026年对于拉丁美洲的科学来说是一个复杂的时期。除了墨西哥预计其预算将显著增加外，大多数国家在科学、技术和创新（CTI）投资方面面临停滞或削减。 虽然乌拉圭、玻利维亚和智利将保持其预算不变，秘鲁和巴西将经历轻微的减少。在阿根廷的情况下，情况是危急的：投资达到历史最低水平，预示着新的科学人才流失。 墨西哥的例外 墨西哥与地区趋势相反，其科学和技术预算将增加11%。总金额将从2025年的18.4亿美元增加到2026年的20亿美元。 由总统Claudia Sheinbaum于2025年创建的科学、人文、技术与创新秘书处（SECIHTI）将看到其专属预算增加超过800%：从1600万美元增加到1.48亿美元。 资金将用于战略项目，如： 紧凑型电动车原型。 开发用于气候、健康和安全分析的半导体和超级计算机。 在低地球轨道上的观测卫星，以扩大农村连接性和监测风险。 然而，墨西哥在CTI的预算仍然停滞在GDP的0.2%，远低于科学界历史上要求的1%。科学界。 巴西：受限制的巨人 巴西，历史上该地区投资最多的国家（接近GDP的1%），将在2026年巩固一个公共融资受限的局面。 国家科学技术发展委员会（CNPq）的预算将为17亿雷亚尔，比2025年减少1.326亿雷亚尔。根据SBPC，科学仅占国家预算的0.35%，而教育占3.35%。 秘鲁和玻利维亚：倒退和历史最低点 在秘鲁，Concytec将比2025年减少10.1%，中断自2013年开始的复苏。历史上，该国在研发上的投入占GDP的0.12%到0.18%，仅为拉丁美洲平均水平的三分之一。 在玻利维亚，在罗德里戈·帕兹总统的领导下，预计CTI投资将保持在GDP的0.06%左右，这是南美最低水平。专家警告需要在公共政策、科学和创新之间产生一个良性循环，以加强国家系统。 乌拉圭和智利：稳定中的不确定性 在乌拉圭，科学因成为直接隶属于总统的秘书处而获得了机构上的重要性。科学界要求一部科学法，并逐步增加投资，直到2032年达到GDP的1%。目前，投资约为GDP的0.4%。 在智利，José Antonio Kast的上台使CTI投资的未来充满不确定性，尽管预计2026年将保持资源。该国的投资约为GDP的0.4%，远低于前政府承诺的1%的目标。结构性问题如中央集权仍然存在，资源集中在少数大学。 阿根廷：历史最低点和科学人才流失 最严重的情况出现在阿根廷，投资降至GDP的0.14%，为几十年来的最低水平。规定到2032年逐步增加到1%的法律被忽视。 科学家的工资减少了35%，研究团队面临解体风险。根据Conicet的专家，国家正经历“与其地区邻国相比甚至是灾难”。 拉丁美洲科学缺乏战略愿景 专家Benjamín Marticorena警告说，投资不足是由于拉丁美洲政治精英缺乏战略愿景。科学、技术和创新尚未被纳入整体人类发展的因素，这延续了停滞和资源的拆解。 2026年对于拉丁美洲的科学来说是一个对比之年：虽然墨西哥押注于战略项目，但大多数国家面临削减、停滞或历史最低点。没有优先考虑科学作为发展引擎的政治愿景，该地区有可能加深其技术依赖并失去宝贵的人力资本。 作者 Aleida Rueda, Rodrigo de Oliveira Andrade, Zoraida Portillo y Martín De Ambrosio/ SciDev.Net

商业航空集中于最复杂的气候挑战之一。然而，大规模的航班分析显示出立即改善的潜力。因此，在不减少航班频率的情况下，航空排放可以大幅减少。 该研究检查了超过2700万次航班，这些航班在一年内完成。根据这些数据，发现了巨大的运营效率差异。因此，问题不在于飞行，而在于如何飞行。 在这种情况下，机队和航线的重组显得尤为重要。此外，这些措施已经可用，无需等待未来燃料。因此，初步减少11%是立即可能的。 运营效率：现有的决策 研究 显示，有些航班的二氧化碳排放量高达其他航班的30倍。这种差距并不归因于极端距离，而是运营选择。因此，优化现有资源比预期更有效。 全球平均为每公里每名乘客84.4克二氧化碳。然而，某些高效航线将其降低到约30克。因此，复制这些做法可以带来显著的环境进步。 因此，重点从未来技术转向当前管理。更好的飞机和航线分配可以快速产生变化。此外，还可以同时降低成本和燃料消耗。 飞机型号和内部设计 飞机类型对最终排放有决定性影响。根据分析，数值在60到360克二氧化碳之间波动。因此，以环境标准更新机队至关重要。 更高效的机型可节省超过25%的燃料。虽然不能在一夜之间更换整个机队，但每个决策都很重要。因此，优先考虑效率而非大小或奢华变得具有战略意义。 座位分布也很重要。高级舱每名乘客的排放量可能高达五倍。相反，更密集的配置可以额外减少57%。 载客率：减少空航班，减少排放 另一个关键因素是航班的载客率。平均而言，飞机起飞时座位占用率为79%。然而，将这一数字提高到95%将产生直接影响。 更高的载客率可以减少约16%的排放。这可以通过调整频率和避免半空航线来实现。因此，智能管理取代了不必要的扩张。 结合这三项措施，改变了全球格局。总减排可能在50%到75%之间。此外，所有这些都不减少航班数量。 飞机排放对环境的影响 航空排放不仅限于二氧化碳。它们还释放氮氧化物，影响空气质量。这些化合物有助于低空臭氧的形成。 在高空，飞机产生持久的凝结尾迹。这些人造云捕捉热量并加剧全球变暖。因此，其气候影响超过了单独的二氧化碳。 此外，化石燃料的密集使用对生态系统施加压力。开采和精炼对土壤和水造成间接损害。减少排放意味着减轻整个环境链的负担。 公共政策和地区差异 分析还揭示了地区之间的显著差异。一些地区集中着全球效率最低的航班。而其他地区则显示出每名乘客更好的比率。 面对这种情况，提出了明确的监管工具。效率标签、差异化费率和碳强度限制。因此，效率成为真正的经济激励。 最后，更高效的航空释放稀缺资源。可持续燃料可以在最有贡献的地方使用。这样，气候变化可以通过具体和当前的解决方案来应对。