科学

几十年来，火山灰被视为对农作物、住房和道路的威胁。除了阻塞灌溉系统外，还意味着高昂的成本和漫长的清理工作。 然而，在位于埃特纳火山脚下的城镇，每天的火山物质降落是一个经常发生的现象。随着欧洲最高且最活跃的火山的每次喷发，平均每天记录到12,000吨火山灰。 在最近的事件中，如2024年7月，情况在西西里岛第二大城市卡塔尼亚加剧。那里每天达到了17,000吨，清理工作持续了近十周。 埃特纳火山的火山灰在西西里岛面对火山挑战时推动了循环模式。 埃特纳火山的火山灰在西西里岛面对火山挑战时推动了循环模式。[/caption> 本地经验和用途多样化 在贾雷，农业生产者开始在热带水果和柑橘种植园中应用火山灰。此外，在林瓜洛萨，葡萄种植者选择将其留在土壤上以提高肥力。 同时，提出了在道路建设、隔热材料制造、水净化和3D打印机墨水制作中的应用。甚至出现了将火山灰转化为艺术品的手工艺倡议。 然而，监管挑战依然存在。欧洲法规将城市火山灰根据EWC 20 03 03代码分类为不可回收的城市废物，这要求以每吨300欧元的成本进行垃圾填埋。 尽管2024年发布了区域指导方针以促进其再利用，但尚无正式注册的公司获准进行加工。与此同时，目标是巩固社会接受度，并朝着可持续模式迈进，将火山灰转变为环境的盟友。

多年来，部分科学界认为南极冰融铁可能对全球变暖有补偿作用。然而，新的研究对这一假设提出质疑，并警告这种假定的好处可能被高估了。 随着温室气体排放继续提高地球温度，白色大陆的冰川以空前的速度退缩。尽管该地区与大型城市中心隔绝，其变化影响着海洋和数百万人。 在这种情况下，思韦茨冰川，被称为末日冰川，成为一个典型案例。目前，它解释了约4%的年度海平面上升，如果崩溃，可能将其提高至65厘米，增加全球沿海洪水风险。 铁肥化：南大洋的承诺与风险 面对这一情景，出现了铁肥化理论，作为一种可能的自然缓解机制。这一想法认为，冰融释放的铁会刺激能够通过光合作用吸收二氧化碳的微藻的生长。 随后，这些藻类死亡后会沉入深海，长期封存碳。因此，铁作为南大洋的关键营养素，增强了具有调节大气排放能力的生物过程。 然而，争论从未停止。一些专家警告说，藻类过度繁殖可能导致死区，即氧气水平低的区域，海洋生物受到严重影响，如在波罗的海因营养污染而发生的情况。 来自阿蒙森海的新证据 最近由罗格斯大学新布伦瑞克分校的研究人员进行的研究分析了冰融铁的实际贡献。2022年，团队在阿蒙森海的多森冰架工作，这是对海平面上升贡献最大的地区之一。 他们测量了进入冰架下方的水中铁浓度以及与冰融混合后的水中铁浓度。结果表明，只有10%的溶解铁直接来自冰川水。 相比之下，大部分铁来源于深海水和冰下侵蚀的沉积物。此外，还检测到冰川下方的无氧液体层，能够通过地质过程释放铁，而不仅仅是简单的表面融化。 释放铁的真正用途 铁仍然是浮游植物的重要微量营养素，在海洋生产力中发挥关键作用。在适当条件下，可以刺激食物链并促进自然碳捕获。 然而，新的发现表明，冰融并不是这种元素的主要来源。因此，依赖冰川退缩作为气候盟友在科学上是薄弱的，并且在环境上是有风险的。 因此，南极冰加速消融越来越少被视为具有补偿效应的现象，而更多地被视为对地球海洋和沿海稳定性的直接威胁。

一个几乎未知的生物保护区栖息在珊瑚礁中，可能在被探索之前就消失。一项研究警告说，数百种具有医学和生物技术潜力的微生物因这些生态系统的快速恶化而面临风险。 该研究发表在《自然》上，指出珊瑚生物多样性的丧失不仅影响可见的鱼类和珊瑚。此外，还危及数千种未知的微生物，对一个真正的天然药房造成不可逆转的损害。 自1950年以来，世界上大约一半的珊瑚消失了，主要是由于海洋温度的升高。因此，珊瑚礁的崩溃也威胁到依赖它们的微生物群落。 Tara Pacific揭示的基因宝藏 该研究由苏黎世联邦理工学院、洛桑联邦理工学院和Tara Pacific联盟的科学家领导。为此，他们分析了在太平洋的Tara船探险期间收集的800多份样本。 研究小组主要检查了石珊瑚和火珊瑚，旨在重建其微观居民的基因谱。通过高性能计算机，他们成功重建了645种细菌和古菌的基因组。 这些物种中超过99%没有先前的基因组信息。此外，分析表明这些微生物并未广泛分布在开放海洋中，而是仅出现在珊瑚礁内，并且在许多情况下与特定的珊瑚相关。 生物技术潜力与环境紧迫性 研究人员不仅描述了新物种，还识别了与生化化合物生产相关的基因蓝图。因此，他们发现了在医学和生物技术中生成有用的天然产品的非凡潜力。 珊瑚礁中高密度的生命促进了多样化化学武器库的进化。因此，这些微生物制造物质以防御病原体和捕食者，其中许多可能具有尚未探索的应用。 然而，珊瑚的贫瘠意味着数千种未知微生物的同时消失。因此，影响将是生态和科学的，因为在尚未被发现之前就失去了创新机会。 珊瑚礁的生态角色 珊瑚礁被认为是地球上最具多样性的生态系统之一。它们作为数千种海洋物种的避难所、繁殖和觅食区。 此外，它们作为天然屏障缓冲风暴的影响并减少海岸侵蚀。这样一来，不仅保护了生物多样性，还保护了依赖它们的人类社区。 同样，珊瑚维持复杂的共生网络，包括现在揭示其隐藏价值的微生物群。因此，保护珊瑚礁不仅是保护海底景观，也是保护对海洋平衡至关重要的无形和重要的生物遗产。

尽管在人类尺度上似乎是静止的，地球 正在不断变化。地表下，板块构造以自然的方式移动，就像地球围绕其轴线旋转并绕太阳公转一样。因此，当前的大陆只是一个更广泛的地质循环中的瞬间图像，这可能会导致下一个超级大陆的形成。 此外，今天划定海洋和政治边界的大陆块是一个不断进行的深层过程的一部分。因此，在2亿年内，它们可能会再次聚集成一个单一的陆地块。届时，已知的地图将完全不同。 在此背景下，发表在《地质杂志》上的研究表明，大陆漂移正朝着新的重聚方向发展。根据在NASA戈达德研究所和里斯本大学开发的三维气候模型，该过程将极大地改变全球气候。 通往新超级大陆的四条路径 科学文献中识别出四种可能的情景：新泛大陆、下一个泛大陆、奥里卡和阿马西亚。每种情景取决于哪些海洋打开或关闭以及当前的俯冲区如何演变。因此，大陆的命运与看不见但持久的动态息息相关。 在新泛大陆模型中，太平洋继续关闭，而大西洋扩张。太平洋被火环包围，集中了地球上80%的大地震。在这种情况下，美洲将与向北移动的南极洲相撞。 另一方面，下一个泛大陆设想大西洋的关闭以及美洲与欧洲和非洲的重聚。奥里卡建议同时关闭大西洋和太平洋，大陆集中在赤道周围。最后，阿马西亚预测北冰洋的关闭以及大陆向北极的迁移。 气候和生态后果 每种配置都将带来深刻的环境变化。在奥里卡的情况下，模拟估计全球平均温度为20.6°C，远高于当前的13.5°C。极地冰减少将降低反照率并增加太阳辐射的吸收。 相反，阿马西亚将有利于高纬度地区的积雪和冰的积累。反照率的增加将导致估计的平均温度为16.9°C，尽管伴随着大规模冰川作用。因此，深海的海洋环流也将受到影响。 此外，单一超级大陆将意味着更少的海岸线和更多的大陆内部，伴随着极端气候。物种将面临新的竞争和可能的大规模灭绝。因此，生物多样性将面临前所未有的压力。 “超级大陆”理论及其教训 超级大陆理论认为地球每隔数亿年经历分裂和重聚的循环。泛大陆是最后一个统一的大块，其破裂产生了大西洋和当前的大陆地貌。因此，现在只是一个中间阶段。 此外，像伊比利亚半岛这样的地区在伊比利亚半岛和中央系统等结构中保留了这些古老碰撞的痕迹。这些地质构造证明了大陆不断变化和重新配置。 总之，理解这些循环可以衡量气候平衡的脆弱性。尽管这些变化不会在人类尺度上发生，但板块每年仍在移动几厘米。因此，大陆漂移继续以无声但持续的方式进行，提醒我们地球上的一切都在运动。

El desarrollo de sistemas de almacenamiento más seguros y duraderos es uno de los grandes desafíos de la transición ecológica. Sin baterías eficientes, la...