融冰
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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。
一项研究显示,永久冻土融化释放出污染物,加拿大北极地区引发担忧
永冻土的加速融化和降水量的增加正在促进工业和军事污染物在加拿大高北极地区的扩散,根据麦吉尔大学发表在Hydrological Processes上的一项研究。
专家警告说,气候变化正在产生新的地下通道,使以前被冻土固定的有毒物质得以移动。现在,这些污染物可以到达湖泊和河流,增加了对生态系统和淡水资源的风险。
努纳武特BAF-3站的案例
由塞尔西·斯特里布林领导并由杰弗里·麦肯齐监督的团队分析了位于努纳武特布雷沃特岛的BAF-3雷达站的地下水行为。
该设施仍作为北方预警系统的一部分而活跃,是21个冷战时期的加拿大雷达站之一,仍然受到污染。研究表明,全球变暖和降雨增加改变了地下水力过程,使污染物全年得以移动。
北极变暖速度快于地球其他地区
传统上认为,毒性废物由于永冻土的存在而保持不动,永冻土是永久冻结的土壤层。然而,加拿大北极的变暖速度是全球平均水平的三到五倍,导致永冻土的上层解冻时间更长。
这一现象为污染物向溪流和水体的运输创造了新的地下通道。
“这些污染物在环境中被冻结了几十年。随着活动层的解冻和永冻土的退化,出现了地下通道,使污染物得以移动并运输到其他环境中,”斯特里布林解释道。
历史性挑战
加拿大北极地区有超过2500个污染地点,许多是在冷战期间产生的。BAF-3的案例说明了战略重要性、高昂的修复成本和监测及清理的后勤困难之间的复杂结合。
使用SUTRA 4.0模型,研究模拟了地下水流动以及冻结和解冻过程,并结合IPCC到2100年的气候预测。结果显示,地下水流动性的增加加速了融化,并加强了污染物扩散的循环。
对生态系统和社区的影响
对北方生态系统影响的担忧日益增加。虽然对饮用水源有监测,但对动物群和食物链的影响仍然难以预测。
“人们认为这些污染地点由于冻结而不构成风险。但现在北极的变暖速度远快于地球其他地区。如此多的污染地点暴露,可能导致全年污染物的移动,”麦肯齐警告道。
修复和未来步骤
像BAF-3这样的地点的修复在计划中,但面临高昂的成本和缺乏关于许多污染源的精确位置和状态的数据。
研究人员坚持认为,至关重要的是:
识别污染地点。
开发有效的清理方法。
保持更新的记录以保护高北极地区脆弱的生态系统。
此外,他们强调未来的气候模型必须区分湖泊和河流的管理,因为两者在污染物扩散方面的行为不同。
永冻土融化的警示
加拿大北极地区永冻土的融化不仅是气候变化加速的信号,也是一个重大的环境和健康风险。长期积累的工业和军事污染物的释放对科学、政策和国际合作构成了紧迫的挑战。
保护北极生态系统需要立即采取识别、监测和修复行动,以及承认这一对全球气候平衡至关重要的地区的脆弱性的政策。
巨型内部波加速格陵兰冰融并提高海平面上升的全球风险
在格陵兰,北半球最大的冰盖,冰川退缩的速度让科学界感到不安。最近的观察显示出一种加速变化,这不仅仅可以用大气变暖来解释。
一项新的国际研究指出一个无声且深刻的因素:巨大的内部波浪在冰山崩落后形成。这些波浪隐藏在水面下,在不同密度的水层之间移动。
与可见的波浪不同,这些波浪持续时间更长,并将能量传递到海底。这种持续的运动可能以比目前估计更大的强度加速冰融。
这一发现为理解海洋与格陵兰峡湾中的冰相互作用打开了一个新的窗口。现象表明,海底动力在冰川侵蚀中起着决定性作用。并证实了表面仅仅讲述了故事的一部分。
光纤技术揭示海洋的隐藏运动
一个国际团队在格陵兰南部的一个冰川前安装了一条十公里长的光纤电缆。通过一种实时测量振动的技术,识别出了由冰崩产生的不同类型的波浪。
该系统允许通过传统方法记录不可见的信号。每次冰山崩落都会激活一种运动组合:断裂、表面波浪,尤其是内部波浪。
这些波浪达到与建筑物相当的高度,并在海面恢复平静后继续移动。重复的行为创造了一种持续的湍流,能够改变水温。
收集的信息表明,深度混合不是一个孤立的事件。内部波浪将更温暖的水从海底传输到冰川底部。这种接触加速了侵蚀,削弱了冰墙,并促进了未来的崩落。
海底冰融的倍增效应
分析的冰川每年释放的冰量远远超过已知的其他高山系统。这种持续的损失对格陵兰的冰盖有直接影响。并且是一个显著贡献于全球海平面上升的过程的一部分。
内部波浪的存在作为现象的放大器。每次崩落不仅产生新的冰山,还重新激活海洋深处的混合。冰融因此成为一个由其自身动力强化的循环。
研究表明,到目前为止,海底力量在冰川质量损失中的作用被低估了。卫星测量和地表记录未能捕捉到水下发生的事情的规模。新技术使我们能够观察到极地地区气候变化的隐藏维度。
现象的气候和环境后果
格陵兰冰融的加速具有全球影响。如果整个冰盖融化,全球海平面将上升数米。这将威胁沿海人口并改变整个生态系统。
大量淡水的进入也可能改变重要的海洋洋流。其中包括调节北大西洋大部分气候的洋流。这个系统的变化将影响从降雨模式到区域温度。
格陵兰的峡湾已经显示出生态失衡的迹象。水温的变化改变了海洋生物和营养物质的可用性。北极生态系统对任何变化反应迅速,其脆弱性使其特别容易受到影响。
北极丝绸之路:中国开辟北极新海上通道,可能污染引发担忧
“极地丝绸之路”,沿着西伯利亚北部海岸线,已经成为亚洲和欧洲之间海运的苏伊士运河的现实替代方案。
气候变化减少了对破冰船的需求,并开启了约四个月的航行窗口,使中国能够推动一个战略走廊,承诺节省时间和成本,尽管具有高环境影响。
具有中国印记的首航
集装箱船Istanbul Bridge最近完成了中国-欧洲北极快线的首次航程,将宁波(中国)港与格但斯克(波兰)连接起来,航行20天,相比之下,苏伊士运河或好望角需要40到50天。
该船运输了4,100个集装箱,其中包括高附加值货物如光伏模块和电池组件。根据物流管理人员的说法,运输时间的缩短改善了质量控制,并避免了敏感产品的自放电损失。
物流和经济优势
时间节省:航行时间最多减少20天。
成本降低:估计降低35%。
更高的安全性:避免了海盗或政治不稳定地区。
路线多样化:开辟了亚洲与欧洲之间的第三条海上走廊。
中国希望将宁波与费利克斯托(英国)之间的运输时间减少到18天,并将中欧贸易的10%到30%转移到这条路线。
环境风险:冰雪融化的隐性代价
北极的加速融化,其温度上升速度是全球平均水平的三倍,使这条路线成为可能。然而,其开发带来了严重的威胁:
黑碳释放:船只的排放使冰层变暗,加速其融化。
入侵物种:附着在船体上的生物可能会改变脆弱的生态系统。
气候反馈:冰层的减少降低了反射太阳辐射的能力,加剧了全球变暖。
根据NOAA的数据,2023年至2024年间,北极记录了历史上第二高的温度,而2025年3月,冰层达到了自卫星记录以来的冬季最小范围。
与俄罗斯的合作及北极地缘政治
该项目依赖于俄罗斯的北方海航道,莫斯科计划到2035年投资220亿美元,以确保全年破冰船的通行。
中国和俄罗斯宣布在北极的开发和保护方面进行战略合作,在国际对该地区控制权的争夺日益加剧的背景下。
“北极不会在明天取代苏伊士运河,但将成为一个重要的补充”,Malte Humpert,北极研究所的分析师指出。
不确定的未来:效率与可持续性之间
极地丝绸之路代表了中国的一个物流里程碑,也是全球治理的一个挑战。虽然它承诺效率和成本降低,但依赖于一个令人担忧的现象:北极的加速融化。
中国计划从2026年开始定期运营这条路线,但其巩固需要国际合作、适当的基础设施和一个坚实的环境框架,以防止北极的开放成为一场生态灾难。
格陵兰冰融加速,地球面临不可逆转变化:后果是什么?
格陵兰岛的冰盖是地球上最壮观的自然结构之一。它的面积超过英国的七倍,包含足够的冰冻水,可以使海洋上升数米。然而,全球变暖正在慢慢融化这个白色巨人。
如果所有的冰都融化,海平面将上升近七米,这一数字足以改变世界地图。整个沿海城市将消失在水下,数亿人将被迫迁移。
除了人类和地理影响外,水的重新分布将改变地球的平衡,甚至改变地球的自转,延长一天的时间。这个现象揭示了全球气候系统的脆弱性。
与北极的浮冰不同,格陵兰岛的冰盖是坐落在陆地上的。每融化一吨冰,海洋的体积就会直接增加,就像一个整个冰川慢慢倾泻到地球上一样。
全球范围内冰融化的后果
卫星数据显示,自2002年以来,格陵兰岛已经失去了超过5,000亿吨的冰,这已经导致海平面上升约13毫米。虽然这个数字看起来很小,但全球影响是深远而持续的。
如果这种速度持续下去,人口稠密和脆弱的地区——如亚洲的三角洲、加勒比海沿岸和广泛的农业区——将受到威胁。咸水的入侵将污染淡水资源,影响作物和当地经济。
沿海城市将是首当其冲受到影响的。像纽约、伦敦、威尼斯或上海这样的大城市可能会部分或完全被淹没。数百万人将被迫迁移,产生新的生态和人道主义危机。
此外,海平面的上升将削弱沿海生态系统。红树林、珊瑚礁和湿地——对生物多样性至关重要——将消失,减少了对风暴和侵蚀的自然保护。冰融化还会改变海洋洋流,如墨西哥湾流,它调节北大西洋的气候。其减弱可能导致欧洲冬季更冷,北美夏季更热,改变地球的热平衡。
地球的转折点
格陵兰岛的冰融化标志着地球气候历史的一个分水岭。一些研究表明,某些地区已经跨过了不可逆转的点。即使排放量大幅减少,由于气候系统的惯性,这一过程仍将持续数百年。
如果不采取全球措施,影响不会立即显现也不均匀,但却是不可避免的。每一年未能减少碳排放,都加速了地球向新的气候状态的转变。
在这种情况下,格陵兰岛的冰盖成为我们未来的镜子。它的退缩反映了当前能源模式的后果和不作为的代价。
保护地球已不再是一个选择,而是一种紧迫性。每一个决定都将决定这个白色的镜子——平衡和纯净的象征——能否保持,还是会随着支撑生命的气候一起消失。
智利:卫星图像揭示圣拉斐尔湖国家公园冰川加速退缩
La 欧洲航天局 (ESA) 发布了两张卫星图像,显示了位于智利太平洋南海岸的圣拉斐尔国家公园中圣拉斐尔和圣昆廷冰川的显著退缩。
这些照片拍摄于1987年和2024年,显示了全球变暖在短短四十年内如何改变了冰川景观。
北巴塔哥尼亚冰原:退缩中的冰体
该公园占地约17,000平方公里,拥有北巴塔哥尼亚冰原,这是古代巴塔哥尼亚冰盖的遗迹。尽管今天它仅占原始面积的一小部分,但它仍然是极地以外第二大连续冰体。
1987年的图像由Landsat-5拍摄,而2024年的图像来自哥白尼哨兵-2号任务。两者都显示了为冰原供水的冰川的退缩,特别是在其西侧,那里有28条出口冰川流入海洋。
圣拉斐尔和圣昆廷:退缩中的两座冰川
圣拉斐尔冰川是全球最活跃的冰崩冰川之一,流入因冰川退缩而形成的圣拉斐尔湖。湖水由融冰供给,颜色从深蓝到海蓝宝石色,取决于悬浮的冰川沉积物,被称为“冰川牛奶”。
正南方是圣昆廷冰川,是冰原中第二大的冰川。1987年,其前缘几乎接触到陆地,但到2024年,已经形成了一个冰川湖,这是退缩的直接结果。
冰川融化的全球影响
冰川融化不仅限于智利。在全球范围内,气候变化正在导致冰川质量的加速损失,带来深远的影响:
海平面上升
冰的融化显著贡献于平均海平面的上升,影响沿海地区和脆弱社区。
水安全
冰川是淡水的战略储备。它们的退缩威胁到农业、水力发电和人类消费的供给。
生物多样性丧失
冰川的消失破坏了独特的生态系统,威胁到适应寒冷环境的物种。
生态和经济风险
冰川融化可能引发地质不稳定,影响基础设施并带来不断增加的社会和经济成本。
文化意义
对于许多原住民来说,冰川是神圣的地方。它们的消失意味着精神和文化遗产的消失。
冰川退缩的原因
全球变暖:由温室气体排放推动
反照率反馈:融化的冰暴露出吸收更多热量的黑暗表面,加速了这一过程
区域趋势和例外
普遍退缩:瑞士和欧洲阿尔卑斯山的冰川自2000年以来已失去约39%的体积
帕米尔-喀喇昆仑异常:在一些中亚地区,冰川保持了其表面积或略有增长
卫星监测:气候适应的关键
太空观测允许量化冰川质量损失的速度,这对于设计适应政策和可持续管理水资源至关重要。
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...



