研究

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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。

极端高温导致墨西哥谷地臭氧激增:墨西哥国立自治大学警告健康和环境风险

研究人员来自墨西哥国立自治大学警告称,极端高温正在提高对流层臭氧的浓度,这是一种对呼吸道高度刺激的气体。 根据研究员Jorge Zavala Hidalgo的说法,每增加一摄氏度,臭氧浓度就会增加4.7 ppb。 2024年是全国和全球记录中最热的一年,这解释了墨西哥谷地大都会区环境紧急事件的增加。 臭氧关键季节 所谓的“臭氧季节”从二月至六月,五月是由于高温和强烈的太阳辐射导致紧急事件最多的月份。 截至2024年5月13日,已经记录的紧急事件与前一年全年一样多。 最后一次警报是在4月26日宣布的。 对健康和生态系统的影响 臭氧是一种次要污染物,由氮氧化物和挥发性有机化合物(COVs)在太阳辐射的作用下发生光化学反应形成。 健康影响:眼睛和喉咙刺激,损害呼吸系统。 环境影响:减少农业产量,影响生态系统。 Michel Grutter博士强调,臭氧应被视为慢性空气污染的症状,而不仅仅是个别事件。 有利于其形成的因素 Elizabeth Vega Rangel博士解释说,臭氧的形成动态取决于: 高温。 低风速。 山谷地形,有利于污染物的积累。 多种排放源:车辆、工业、液化石油气使用、森林火灾和生物排放。 最近的研究表明,液化石油气在臭氧关键事件中显著贡献。 推荐策略 UNAM的专家提出了应对问题的措施: 减少汽车使用,促进公共交通。 减少工业和车辆排放。 规范涂料、溶剂和燃料中的COVs。 维护和扩展大气监测系统。 推动排放控制的公共政策。 为公众提供信息和预防活动。 加强科学研究和环境预测。 建设以清洁空气为优先的弹性和健康城市。 超越臭氧 Iván Hernández...

一项研究显示,自1990年以来,格陵兰极端融冰事件增加了六倍

格陵兰岛北部面临前所未有的冰雪融化,这引起了科学界对其全球影响的担忧。巴塞罗那大学的一项研究发表在《自然通讯》上,揭示自1990年以来,极端融冰事件增加了六倍,反映了全球变暖日益严重的影响。 1950年至2023年间,融冰水的平均量从12.7到82.4吉吨每十年不等。十个最极端事件中的七个发生在2000年之后,2012年8月、2019年7月和2021年7月达到峰值。 对地球稳定性的风险 格陵兰岛的融冰威胁包括: 海平面上升:对纽约、伦敦和布宜诺斯艾利斯等沿海城市构成风险。 海洋环流的改变:大量淡水的流入可能影响墨西哥湾流并改变温度和降水模式。 对生态系统的影响:栖息地的丧失和北极及全球生物多样性的变化。 经济和社会后果:社区的迁移和沿海基础设施的损坏。 科学方法 巴塞罗那大学的ANTALP研究小组结合了反气旋和气旋环流数据与区域气候建模。区分了以下因素: 热力学因素:与大气变暖有关。 动力学因素:与空气流通有关。 自1990年以来的热强化使得在与1950-1975年类似模式的事件中,融冰水的生成增加了25%,在考虑所有极端事件时增加了63%。 未来预测 如果温室气体排放保持高水平,到本世纪末,极端融冰水异常可能会增加三倍,危及冰层稳定性,并增加对生态系统和沿海地区的风险。 全球影响 北极巩固为地球未来的关键地区: 易受融冰影响的城市:纽约、伦敦和布宜诺斯艾利斯是最容易受到影响的城市之一。 农业和饮用水:降水模式的变化影响作物和水资源的可用性。 生物多样性:海洋和陆地生态系统的变化。 格陵兰岛加速的融冰是对全球稳定性的真实威胁。其对海平面、海洋环流和生态系统的影响需要紧急的减缓和适应政策。 避免极端情景的机会窗口每年都在缩小,科学对这些过程的监测对于设计减少排放和保护风险社区的国际战略至关重要。

UNLP工程学院为SABIA-Mar卫星和阿根廷海研究开发关键技术

拉普拉塔国立大学 (UNLP)通过其工程学院为SABIA-Mar卫星开发两个关键仪器,这是一个由CONAE主导的任务,旨在观察阿根廷的海洋和海岸。 这些仪器包括一个环境数据卫星接收器和一个导航GNSS接收器,将用于收集气象信息并确保轨道上车辆的精确定位。 科学目标 SABIA-Mar旨在生成关于以下方面的战略信息: 海洋颜色和初级生产力。 海洋生态系统和碳循环。 沿海水体动态。 渔业资源和河口水质。 这些数据对于可持续渔业管理、环境监测和全球海洋研究至关重要。 DCS接收器 数据收集系统 (DCS)由GrIDComD小组设计。该设备将能够从浮标、冰川或气象站等远程平台恢复数据。这是与NASA合作的SAC-D/Aquarius (2011)任务中使用系统的演变。 根据院长Marcos Actis的说法,这一发展恢复了从太空收集环境数据的国家能力,与国际系统如ARGOS互操作,但由于采用了自主技术,成本得以降低。 AGR-T接收器 第二个贡献是由SENyT小组开发的GPS AGR-T。这是阿根廷制造的首个此类设备,已集成到卫星中。包括: 抗辐射电子设计。 符合空间标准的软件。 验证测试。 其本地开发代表了向技术主权迈进的一步,因为这些设备通常以接近150万美元的成本进口,而本国原型仅需该成本的三分之一。 阿根廷海洋的战略重要性 阿根廷海洋覆盖超过650万平方公里的大陆架,具有高生物生产力和战略价值。其研究对于以下方面至关重要: 主权和资源:专属经济区的勘探和开发权。 可持续渔业:如对虾和鱿鱼等物种。 生物多样性:底栖生态系统和海底峡谷。 气候变化:海洋在碳吸收中的作用。 创建海洋保护区 (AMP)旨在协调保护、经济发展和负责任的旅游。 通过SABIA-Mar,阿根廷加强了其在海洋研究中的存在,并巩固了其生产自主空间技术的能力。 UNLP的贡献不仅加强了国家科学系统,还确保了用于阿根廷海洋保护的具体工具,这一空间占主权领土的36%,历史上一直未被充分探索。

金鱼:一种可能转变为生态系统入侵物种的家养宠物

尽管金鱼是世界各地水族馆和家庭的一部分,但它们正引起环境专家日益增长的关注。密苏里大学和托莱多大学的研究人员警告说,当这些动物被释放到湖泊和池塘中时,会导致严重的生态失衡。 研究表明,这种物种迅速改变水质并影响本地生物的生存。此外,科学家指出,许多个体在自然环境中达到更大的尺寸,这增加了它们对水生生态系统的影响。 然而,问题并不限于一个国家。由于全球观赏宠物贸易,金鱼已经出现在不同地区的水体中,在那里它们与本地物种竞争并改变湖泊和湿地的自然动态。 金鱼如何破坏湖泊和池塘? 为了理解这一现象的范围,研究人员使用了小型人工湖模拟真实条件。在那里引入金鱼并监测环境的演变,持续了一段时间。 结果显示,生态系统加速恶化。鱼类搅动底部沉积物,增加悬浮颗粒并降低水的透明度。结果是,池塘的环境质量下降。 此外,蜗牛、端足类和浮游动物种群大幅下降。这些小型生物在水生环境中具有重要功能,因为它们有助于维持生态平衡并为其他物种提供食物。 另一方面,本地鱼类也显示出身体恶化和环境压力的迹象。专家警告说,如果这些变化持续下去,可能会导致本地种群的持续减少。 释放宠物背后的环境风险 科学家还改变了水生植被以评估可能影响生态系统恶化的其他因素。虽然这些变化有一定影响,但主要的损害原因仍然是金鱼的存在。 在这种情况下,研究人员坚持认为,在自然环境中释放宠物并不是一个无害的行为。相反,它可能促进难以控制的入侵物种扩张。 同时,他们警告说,金鱼可能导致生态系统的“体制变化”。这发生在一个生态系统失去其原始平衡并进入一个退化状态时,其恢复变得复杂且昂贵。 面对这种情况,专家呼吁加强预防策略、早期检测和人口控制,以防止该物种继续在湖泊和湿地中扩散。 为什么金鱼作为宠物如此受欢迎? 金鱼是世界上最常见的水生宠物之一,因为它们具有耐受性、易于维护并且能够广泛适应不同的家庭水族馆。此外,它们可以在各种环境条件下生存,并且比其他观赏物种更能耐受温度变化。 此外,它们还有文化和历史价值。起源于亚洲,特别是中国,经过几个世纪的选择性繁殖,因其鲜艳的颜色和多样的形态,推动了它们在欧洲和美国家庭中的受欢迎程度。 然而,这种适应能力也解释了为什么当它们进入自然环境时会成为生态问题。它们的快速生长、高繁殖率和机会主义行为使它们能够轻松殖民湖泊和池塘。 因此,环境组织建议,如果无法继续照顾它们,主人应寻找负责任的替代方案,例如将它们交给专业收容所或联系水族协会,始终避免将它们释放到河流、湖泊或湿地中。

吹哨鸟惊人的旅程:首次成功追踪其从巴塔哥尼亚到巴西的夜间飞行

每年,数百万只鸟类穿越整个大陆寻找食物、庇护所和适合繁殖的条件。在世界候鸟日的框架内,一项在阿根廷和美国之间进行的研究详细揭示了吹哨菲菲的非凡旅程,这是一种能够飞行数千公里的小型巴塔哥尼亚鸟类。 该研究首次记录了这种鸟类如何在阿根廷和智利的巴塔哥尼亚森林与巴西的不同地区之间进行迁徙。数据显示出长达八小时的连续夜间飞行,在一个极端情况下,连续飞行近29小时而不着陆。 这项研究由巴塔哥尼亚山区和草原研究中心的专家进行,该中心隶属于Conicet和巴塔哥尼亚圣胡安博斯科国立大学,以及美国印第安纳大学的科学家们共同参与。 超过6,000公里的空中旅程 吹哨菲菲进行的是南美洲小型鸟类中最长的迁徙之一。在南半球的冬季,它离开巴塔哥尼亚,向北迁徙到巴西北部,在那里找到更好的食物和气候条件。 然后,在9月至11月之间,它再次返回南方以在巴塔哥尼亚森林中繁殖。在那里,它主要以卡拉法特果实和昆虫喂养其幼鸟。 为了研究其运动,研究人员在捕获的丘布特样本上安装了称为 BitTags的小型设备。传感器每五分钟记录一次身体活动和温度,从而重建了鸟类在整个迁徙过程中的行为。 结果显示,菲菲主要在夜间飞行。此外,它交替进行强烈的飞行日程和休息期,这些休息期可能会在继续旅程之前持续四到五天。 南美洲生态系统的关键物种 吹哨菲菲,学名为Elaenia chilensis,重量不足20克,可以放在手掌中。尽管体型小,但它在其栖息的生态系统中扮演着重要角色。 通过以水果和昆虫为食,它不仅有助于自然控制节肢动物,还促进了森林和野生地区的种子传播。这有利于植物再生和南美洲不同地区生物多样性的维护。 此外,它的迁徙连接了从巴塔哥尼亚森林到巴西草原和丛林的非常不同的生态系统。这种能力使候鸟成为测量自然栖息地健康状况的重要环境指标。 另一方面,科学家们认为,理解这些迁徙对于应对气候变化的进展和影响传统迁徙路线的自然环境丧失至关重要。 理解迁徙的技术与保护 该研究证实,新技术如加速度计可以彻底改变对南美洲小型鸟类的追踪。到目前为止,关于大陆内迁徙的详细数据很少。 其中一个最引人注目的发现是一只样本连续飞行28.9小时。温度记录显示,这只鸟在穿越不同领土时达到了很高的高度而未停下。 此外,研究人员认为,菲菲可能会优先考虑节能而不是旅行速度,这与北半球许多候鸟物种观察到的策略不同。 因此,这只小型巴塔哥尼亚鸟类不仅展示了候鸟的巨大耐力,还展示了保护生态系统的紧迫需求,这些生态系统使地球上最惊人的自然现象之一成为可能。

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...