科学

一项由 CONICET 和 格罗宁根大学 进行的研究将 马黛茶废料 转化，并对 使用过的马黛茶 进行热解，生成了一种 可再生替代品 ，用于化学和制药行业替代 石油衍生物 。 一个国际科学团队开发了一种高效且经济的方法，将马黛茶废料转化为高价值生物油。这项研究由一位来自CONICET的专家在门多萨领导，并与荷兰的同事合作，利用已经消费过的马黛茶（来自冲泡的茶叶）生成能源转型的关键原料。 面对阿根廷每年超过22万吨这种废料的挑战，团队设计并组装了一个低成本的实验反应器。 该设备是专门为处理使用过的马黛茶的生物质而建造的，首先用松木锯末验证了其性能。 所采用的方法是热解，一种在无氧条件下于550°C进行的热降解技术。 此过程将原料分解为三种不同的部分：一种称为生物炭的固体残留物（具有农业潜力）、一种可燃气体混合物（CO2, H2 和 CH4），以及一种称为生物油或热解油的液体产品。 研究人员将他们的努力集中在生物油上，这被认为是能够替代石油衍生物的重要可再生资源。 为了最大化其产量，研究优化了关键变量，如温度，并引入氧化铜作为催化剂。此步骤促进了小型芳香化合物的形成。随后，使用一种可再生溶剂提取和浓缩感兴趣的分子。 对最终产品的分析显示，它是一种富含甲氧基苯酚的液体，这些化合物是存在于马黛茶中的木质素的衍生物。这些成分在化学、制药和食品行业有很高的需求。其应用潜力广泛，可用于制造塑料、香料、香精、树脂和可再生燃料。 该项目在Waste Management杂志上详细介绍，展示了一个完整的循环经济模型。不仅生物油得到了增值，生物炭和气体也可被利用。 甚至对使用过的马黛茶的预处理也能分离出具有商业潜力的咖啡因和矿物质。研究员Martín Palazzolo总结道，这一策略在科学上是“可行的”，在物流上是“可能的”，并且在环境上“完全有意义”，以减少废料并生成有价值的产品。

一组来自 海洋资源应用研究与技术转移中心 Almirante Storni（Cimas）的科学家发现，原产于亚洲并被引入阿根廷海岸的 海带有助于海洋无脊椎动物群落的发展。其大型复杂的结构创造了新的微生境，扩大了潮间带生态系统的生物多样性。 这一发现基于2021年至2022年在圣马蒂亚斯湾的 Baliza San Matías 和 Punta Verde区域进行的采样。研究人员观察到，海带的存在显著增加了生活在岩石间的小型物种的数量和种类，其中许多是 当地鱼类和鸟类的重要食物来源。 这种褐藻以其尺寸而闻名——可以达到一米长，并具有类似根的“抓钩”，使其能够固定在基质上。在巴塔哥尼亚海岸，它发挥着意想不到的作用： 在低潮期间减少环境压力，保持湿度，并作为 极端温度和捕食者的避难所。 研究还表明，海带可以被归类为 栖息地形成物种，因为它的存在改变了沿海生态系统的物理结构，并改善了其他物种的生存条件。尽管它的到来是偶然的，但科学家们正在重新评估其生态影响。 成为避难所的旅行藻类 海带，又称 wakame，于2014年首次在阿根廷海岸被发现，靠近 Puerto Madryn。它通过国际船只抵达，可能附着在船体上或作为孢子通过压舱水运输。 从那时起， 它扩展到不同的港口地区——如马德普拉塔、科莫多罗里瓦达维亚和圣安东尼奥西——殖民了港口区域和自然环境。其适应和繁殖能力使其成为沿海大部分地区的定居物种。 虽然在世界其他地区海带被认为是 有问题的入侵物种，但在圣马蒂亚斯湾，它的角色更为复杂。研究人员发现它有助于 减少海岸侵蚀，稳定基质，并 促进潮间带生态系统的恢复力，特别是在应对气候变化和潮汐变化时。 这些环境——在低潮时暴露，在高潮时被淹没——是海洋生物的重要区域。那里，藏在藻类叶片中的无脊椎动物 构成了食物链的基础，支持着圣安东尼奥湾海洋保护区的鱼类和鸟类种群。 海带的生态益处 除了其外来特性，海带提供了 显著的环境益处。其三维结构为小型生物提供了...

一项新的科学进展可能会改变防水材料的制造方式。美国缅因大学的研究人员开发了一种基于蘑菇的天然涂层，可以在不使用塑料的情况下保护纸张和织物免受液体的侵害。 这一发现发表在美国化学学会的期刊Langmuir上，并有望成为一次性塑料的可持续替代品，而一次性塑料是全球污染的主要原因之一。 这种涂层是从食用菌云芝中获得的，这种菌类被称为“火鸡尾巴”。这种生物体形成了一种称为菌丝体的结构，由一系列纤维组成，作为水和其他物质的天然屏障。 为了制造这种材料，科学家们将菌丝体与纳米纤维素纤维混合，这些微小的纤维是从木材中提取的，已经用于纸张生产。结果是一层薄薄的、可生物降解的、耐液体的涂层，能够覆盖不同类型的表面。 真菌涂层的工作原理 创造过程始于在温暖环境中生长菌丝体三天。然后将材料干燥以灭活真菌并固定保护层。这样就得到了一种非常薄的膜，类似于油漆，稍微改变了处理材料的颜色。 测试表明，这种涂层可以防止水、油和溶剂的吸收，保持纸张或织物的完整性。水滴在处理过的表面上形成球体，而未涂层的材料则迅速吸收水滴。 此外，研究人员证实该涂层可以阻挡正庚烷、甲苯和蓖麻油等液体，这使其在需要保护复杂物质的工业领域中具有用途。 其应用简单并适应不同的表面，这为包装、纺织品和食品产品的使用打开了大门。整个过程使用可再生资源，没有有毒化学品或昂贵技术，使其变得可及且生态上可行。 塑料的环境成本 每年生产超过4亿吨塑料，其中大部分最终进入垃圾填埋场、河流和海洋。只有9%被回收，其余的则分解成微塑料，污染水、空气和食物。 这些废物影响数千种海洋物种。海龟、鸟类和鱼类将塑料碎片误认为食物，导致肠道阻塞和大规模死亡。在沿海生态系统中，微塑料改变了养分循环并降低了土壤的肥力。 影响也波及到人类健康。在血液、肺部和母乳中检测到微塑料。其积累可能导致炎症、激素紊乱和心血管疾病。此外，塑料的生产依赖于化石燃料的提取，从而助长了全球变暖。 面对这种情况，寻求用可生物降解材料替代塑料的进展至关重要。用蘑菇和木纤维开发的涂层不仅可以防止污染，还可以轻松整合到现有的工业过程中，降低成本和排放。 迈向无毒废物的未来 真菌涂层为全球对塑料的依赖这一最紧迫的环境挑战提供了具体的解决方案。其安全、可生物降解和适应性使其成为减少包装和日常消费品环境影响的有前途的工具。 随着更多的研究和工业支持，这项创新可能标志着一代新的受自然启发的可持续材料的开始，能够在不失去功能的情况下取代传统塑料。 “火鸡尾巴”，一种不起眼的森林蘑菇，可能是扭转几十年塑料污染并迈向更尊重地球的生产模式的关键。

在地球上所有的鸟类中，有一种以其速度最快、迅捷、力量和精准而显著突出，科学研究一致认为它是地球上最快的。 在地球的空中领域中，这是一个速度和精准对生存至关重要的环境，每种鸟类都进化出独特的适应能力以征服天空。 然而，在所有穿越天空的物种中，有一种以其力量、优雅和控制力而脱颖而出。确定地球上最快的鸟并非易事，但最可靠的研究一致得出一个无可争议的名字。 地球上最快的鸟：超过320公里/小时 根据Earth Sky的说法，专家们一致认为最快的鸟是游隼 (Falco peregrinus)。这种令人惊叹的鸟以其在飞行中发展出的独特狩猎技巧而闻名，被广泛认为是地球上最快的鸟。 在其狩猎俯冲过程中，这是一种在自由落体下受控的下降动作，能够达到超过320公里/小时（200英里/小时）的速度。这一信息得到了吉尼斯世界纪录以及各种科学研究的验证。这样的记录使游隼不仅成为最快的鸟，而且是地球上最快的动物。 这只鸟如何成为地球上最快的 其非凡速度的秘密在于它的解剖结构和完美适应飞行的进化： 流线型身体：其修长紧凑的形状减少了空气阻力，使其速度最大化。 坚硬且紧密的羽毛：将湍流降至最低，并帮助其在下降过程中保持稳定的速度。 强大的胸肌：为其提供必要的力量以掌控飞行，即使在极端速度下。 具有特殊结构的鼻孔：作为阀门管理气流，在最快的俯冲中为其提供保护。 敏锐的视力：这种鸟可以在三公里以外发现猎物，使其能够以惊人的速度和致命的精准度发起攻击。 尽管其最高速度是在俯冲过程中而不是在水平飞行中实现的，但游隼仍然是地球上的一个奇迹。其力量、精准和适应能力的结合使其成为天空中最具代表性的鸟，成为速度和空气动力学掌握的真正象征。 游隼面临的威胁是什么？ 在整个20世纪的大部分时间里，游隼经历了严重的人口减少，在地球的多个地区，尤其是在北美，濒临灭绝。主要原因是农用杀虫剂DDT的广泛使用，它进入了食物链。 这种化学物质在鸟类的组织中生物累积，减少了其蛋壳的厚度，导致在孵化前破裂。因此，繁殖率急剧下降，直接影响到物种的生存。 除了DDT，栖息地的破坏和捕猎也是导致其衰退的因素。其筑巢区域因人类的扩张而被改变或摧毁，从而减少了可供其幼鸟繁殖的安全场所。 对这一情况的全球关注导致了许多国家禁止DDT。这，加上保护计划的促进、圈养繁殖和重新引入项目，帮助其种群部分恢复。 游隼栖息在哪些地区？ 游隼栖息在除南极洲外的所有大陆，包括各种栖息地，如海岸、山脉、草原、沙漠和城市。它偏爱有悬崖或高楼的地区筑巢，是一种迁徙物种，尽管一些种群是永久居民。  非洲：仅在撒哈拉等偏远沙漠地区缺席。 北美洲：几乎遍布整个大陆，冬季迁徙至中美洲和南美洲。 南美洲：亚种F. p. cassini在厄瓜多尔至巴塔哥尼亚繁殖。 澳大利亚：遍布整个大陆，尽管并非所有地方都常见。 欧洲和亚洲：分布在许多地区，在不列颠群岛和伊比利亚半岛很常见。亚种Falco peregrinus peregrinator栖息在南亚。 

水下机器人SUBastian由施密特海洋研究所操作，曾在大陆坡上，这里是阿根廷海床上最壮观的海底峡谷之一，进行了一次新的科学探险，其中包括海军水文服务局（SHN）、布宜诺斯艾利斯大学（UBA）和CONICET的专家参与。 本年度倒数第二次从Falkor (too)船上的现场直播再次展示了阿根廷海域的生物多样性，以深海生物为主角。 大陆坡上的“生物炸弹” 探险区域是阿根廷大陆坡的一部分，这是一片长达1500公里的海底平台，拥有非凡的海洋物种多样性。 SHN海洋动力学实验室的主任Silvia Romero将该地区定义为“生物炸弹”，因其生产力和生态复杂性。 科学目标：水化学和碳动态 与之前的活动不同——如广为传播的“CONICET直播”——此次任务并未专注于收集生物体，而是水的物理化学分析。研究的参数包括： 温度 盐度 酸度 溶解氧 二氧化碳 目标是理解为什么该区域作为天然碳汇，支持强大的食物链并显示出高生物量水平。 重要发现：鱼类、海星和神秘结构 最受欢迎的发现之一是条纹鼓鱼（Centriscops humerosus），长达30厘米，具有金色条纹和独特的行为。栖息在100至1000米深，从阿根廷海岸到南非。 还观察到一只海星孵化卵，用其手臂包裹一个球体，这种行为鲜有记录。 最引人注目的时刻之一是看到一个叶状透明结构，核心呈橙色，在256米深。虽然无法确定其身份，但据信可能属于海羽（Petroeides breviradiatum），这是一种通过过滤水来进食并用肉质足附着在基质上的群体动物。 人类影响：海底垃圾 探险还显示了深海区域存在人类垃圾。在332米深，研究人员发现了一只帆布袋，这表明即使是最偏远的环境也无法免受人类活动产生的污染。 “遗憾的是，在如此多的奇迹中，我们也发现了垃圾，”Romero遗憾地说。 实时科学：探索、传播和环境意识 这次活动是一系列科学任务的一部分，将持续到10月29日，旨在扩大对南大西洋生态系统的了解，被认为是地球上最具生物多样性和生产力的地区之一。