地球
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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。
2026年将是全球气温连续第四年超过工业化前水平1.4度
La 英国气象局 (Met Office) 预测明年,2026,将是全球地表温度连续第四年超过工业化前水平 (1850-1900) 的 1.4 °C。
中心预测显示温度将上升1.46 °C,略低于2024 年记录的 1.55 °C,但仍处于有史以来最高值之内。
一个越来越热的星球
Met Office 认为“可能”2026 年将位列历史上最热的四年之一,仅次于 2024 年。导致这一增幅的主要原因是温室气体浓度的增加。
全球预测团队负责人 Adam Scaife 解释说:“过去三年已超过 1.4 °C,我们预计 2026...
地磁场监测的进展:科学界致力于更好地理解南大西洋异常
地球磁场监测的精确度随着配备磁力计的卫星的到来而显著提高,这些卫星能够实时收集数据并追踪这一现象的演变。
同时,古老岩石的研究提供了过去时代磁行为的化石记录,提供了补充当前信息的历史视角。
对于利物浦大学的研究员安迪·比金来说,这种现代数据与化石记录的结合至关重要:
“可靠的信息对于精确模拟和尝试预测未来趋势至关重要。”
地核的复杂性
然而,地核的复杂和不可预测的性质在模型中引入了很高的不确定性。
巴黎地球物理研究所的朱利安·奥贝尔警告说,尽管模拟技术有所进步,预测极端事件仍然是一项艰巨的任务。地球内部的过程是动态的,难以精确再现,这限制了长期预测的能力。
南大西洋异常区的监测
目前研究最多的现象之一是南大西洋异常区(AAS),这是一个地球磁场显著减弱的区域。
AAS是磁场自然变异的一部分。
在一个越来越依赖卫星和对空间辐射敏感的系统的时代,其监测至关重要。
该区域磁场的减弱增加了卫星和导航系统故障的风险,并影响了对来自太空的带电粒子的自然保护。
科学与技术应对挑战
应对这一挑战需要加强技术能力和对地球内部的研究。通过卫星和地面观测站获得的新数据,以及计算模型的完善,将有助于:
保护关键基础设施,如卫星、通信系统和电网。
预测不断变化的地球带来的风险。
改善对调节磁场的内部过程的理解。
不断变化的星球
地球磁场是保护生命和技术免受空间辐射的重要屏障。其研究不仅具有科学价值,还有对全球安全的实际影响。
结合卫星观测、化石记录和先进模型,将推动对其动态的更精确理解。尽管不确定性仍然存在,但每一个新数据都使科学更接近于预测变化并减轻其影响的可能性。
在一个日益依赖空间和地面技术的世界中,监测磁场和监控如南大西洋异常区等现象至关重要。
科学研究和技术发展成为应对不断变化的地球风险的战略盟友,确保关键基础设施的保护和我们所知的生命的延续。
玛士撒拉与千年南洋杉:地球上最古老的树木,它们保存着气候和地球历史的记忆
一些树木不仅仅是简单的生物:它们是古老的文明的活见证和保存气候信息、火灾和生态系统变化的自然档案。
其中有两个树种在时间的流逝中脱颖而出:美国的Methuselah和智利的千年南洋杉。
Methuselah: 加州的狐尾松
根据国家地理,Methuselah被认为是地球上最古老的树。它属于Pinus longaeva(狐尾松)物种,生长在加利福尼亚州因约县的一个偏远的狐尾松林中。
估计年龄:根据树木年代学研究,大约4,850年或更长。
秘密位置:美国林务局将其坐标保密以防止破坏。
极端条件:生长在贫瘠的土壤中,高海拔,常年寒冷和多风。
耐用木材:木材致密,不易受害虫和疾病侵害。
缓慢生长:每个年轮可能代表最少几年的生长,这是在恶劣环境中生存的策略。
Methuselah是一棵扭曲的树,高约6米,看起来更像是死的而不是活的,是一个真正的自然雕塑。它的长寿反映了韧性,但也显示出对气候变化、频繁火灾和入侵物种的脆弱性。
千年南洋杉:智利的“老祖父”
当科学家指出另一个候选者作为最古老的树时,故事变得复杂:千年南洋杉,被称为“老祖父”,位于智利阿尔塞科斯特罗国家公园,在洛斯里奥斯大区。
物种:Fitzroya cupressoides,原产于瓦尔迪维亚和安第斯-巴塔哥尼亚森林。
尺寸:高28米,树干直径4米。
树皮:厚实,纤维状,栗色,带有纵向裂缝。
适应性:在一个潮湿的峡谷中生存了数千年,保护它免受火灾和过度开发。
科学重要性:被认为是一个“时间胶囊”,保存着关于气候变化和地球适应的信息。
保护:限制访问以防止损坏并确保其保存。
千年南洋杉的年龄估计为超过5,000年,这将使其成为世界上最古老的树。然而,这一数字基于部分提取的核心的统计模型,而不是经过验证的完整年轮,这在科学界引发了怀疑。
作为气候档案的树木
Methuselah和千年南洋杉都是地球历史的自然档案。它们的生长年轮包含以下信息:
古老的火灾。
气候变化。
生态系统的变化。
这些树木对于理解自然的韧性以及面对气候变化的挑战至关重要。
Methuselah和千年南洋杉是长寿和抵抗力的象征,但也是对生态系统脆弱性的提醒。保护它们对于保存其生物和文化价值以及它们保存的关于地球气候历史的科学信息至关重要。
关于世界上最古老的树的争论仍在继续,但可以肯定的是,它们都代表着一个无价的自然遗产,必须为子孙后代保存。
粮农组织警告:17亿人生活在因土地退化而农业产量下降的地区
联合国粮食及农业组织 (FAO) 在罗马发布了年度报告,揭示约有 17 亿人生活在因人为导致的土地退化而导致农业产量下降的地区。
该文件将这种情况描述为持续而无声的危机,对农业生产力、生态系统健康和全球粮食安全产生直接影响。
超越环境的危机
报告强调,土地退化不仅是一个生态问题,也是农村生计和可持续发展的一大挑战。
农业生产力的下降与贫困、饥饿和营养不良交织在一起,尤其影响到脆弱的社区。
“可持续的土地管理需要有利的环境,以促进长期投资、创新和共同责任,”屈冬玉,FAO总干事表示。
全球和区域影响
研究估计,土地退化已使全球大片地区的作物产量至少减少10%,其中亚洲因其高人口密度和累积的退化债务而受到最严重影响。
然而,报告提出了一个充满希望的前景:仅恢复 10% 的退化土地就可以每年为 1.54 亿人提供足够的食物。
退化的主要原因
FAO 指出,土地退化是自然和人为因素综合作用的结果,而后者日益占据主导地位:
森林砍伐。
过度放牧。
不可持续的农业实践。
不当灌溉和土壤盐渍化。
这些活动降低了土壤生产食物的能力,导致侵蚀、压实和养分流失。
对农业的影响
产量下降:退化土壤的产量减少高达 50%。
作物质量下降:产品更小、畸形且营养价值降低。
成本增加:需要应用改良剂和矫正技术。
肥力丧失:养分耗尽和根系发育受限。
对农民和社区的影响
土壤退化直接影响农民,尤其是小农:
收入损失:产量下降意味着经济资源减少。
粮食不安全:农村社区更脆弱,依赖外部援助。
超越农业的后果
退化的影响超越了农业领域:
自然灾害风险增加:山体滑坡和洪水。
水体退化:沉积物和养分污染水体。
生物多样性丧失:土壤和水生生态系统中的物种减少。
扭转危机的策略
报告建议可持续和综合的土地管理,并根据每个农业环境制定适应性政策。建议的措施包括:
...
3I/ATLAS,历史上观测到的第三颗星际彗星将穿越太阳系:何时经过地球附近
彗星3I/ATLAS成为人类记录的第三颗星际彗星,继1I/ʻOumuamua (2017)和2I/Borisov (2019)之后。
10月29日,它到达了最接近太阳的点,距离为1.35个天文单位(约2.02亿公里),开始经过近日点,在这里它经历极端温度上升,导致冰升华并形成尘埃和气体尾巴。
不会回归的星际彗星:独特的轨迹和前所未有的速度
7月1日由智利的ATLAS望远镜探测到,3I/ATLAS以每秒60公里(21万公里/小时)的速度旅行,这是穿越太阳系的物体中记录的最高速度。它的经过是独特且不可重复的,因为它不会再回到我们的轨道。
相比之下,地球自转速度仅为每秒30公里,这突显了这一现象的规模。
从太空观测:地面望远镜和探测器在行动
虽然目前它位于太阳背后,无法从地球定位,但太空探测器仍在继续收集数据。
由奥本大学天文学家领导的NASA尼尔·格雷尔斯·斯威夫特天文台通过微弱的紫外线光检测到羟基气体 (OH),这是一种水的化学痕迹。
这一信号使得可以像研究太阳系内的彗星一样研究其活动,为天体生物学和行星化学开辟了新的可能性。
组成和年龄:宇宙时间胶囊
初步分析表明,3I/ATLAS可能有70亿年的历史,是地球年龄的两倍。
其岩石和冰结构提供了一个独特的机会来比较其与其他已知天体的组成,并更好地理解恒星形成过程和宇宙中的水分布。
国际合作:无国界的科学
研究由NASA和欧洲航天局 (ESA)领导,他们启动了协议以提供所有观测工具。
这种合作使得可以跟踪其轨迹、测量其活动并记录其经过近日点的过程,该过程在10月31日结束,然后继续其星际旅行。
下次接近:地面望远镜的机会
在12月初,3I/ATLAS将接近地球,距离为2.7亿公里。虽然肉眼不可见,但地面望远镜可以获得关于其结构和行为的宝贵数据。
3I/ATLAS的经过代表了一个天文学里程碑,使科学能够探索太阳系的边界、研究星际物质并重新审视关于水和生命起源的理论。
每一颗从其他恒星到访的彗星都是一个时间胶囊,其研究让我们更接近理解我们在宇宙中的位置。
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...



