雨
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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。
极端降雨揭示哥伦比亚加勒比地区圣玛尔塔的环境和城市危机
强降雨袭击了圣玛尔塔,揭示了哥伦比亚加勒比地区垃圾危机的严重性。被曼萨纳雷斯河冲走的垃圾吨数堆积在海滩上,影响了该国最受欢迎的旅游目的地之一。
这一现象暴露了垃圾管理不善和市民意识缺乏的问题,加上冷锋和海浪,使得垃圾被冲回海岸。
海上紧急情况:搁浅的船只
Intergoo VII号油轮因强浪而搁浅在Los Cocos海滩。海事总局(Dimar)确认,解救行动在没有对船员和海洋环境造成影响的情况下结束,这得益于与私营部门的共同努力。
无人机拍摄的事件不仅显示了海上紧急情况,还显示了加勒比海的污染水平。
降雨的影响
降雨量达到历史水平:36小时内接近140毫米,数十年来的纪录。其影响是毁灭性的:
40个街区被淹。
两条主要道路被毁。
Mendihuaca桥坍塌,中断了与Riohacha和Tayrona公园的联系。
马格达莱纳大学停课。
市政府关闭了海滩,禁止小型船只出海,并建议前往La Guajira的替代路线以降低风险。
人类悲剧
在Vista Hermosa (Gaira)社区,滑坡掩埋了房屋,导致Zulma和她的儿子Richard死亡,而其他两名家庭成员被救出。在Vista al Mar,房屋倒塌加剧了悲剧,邻居们移除瓦砾以拯救被困者。
市长Carlos Pinedo请求巴兰基亚的支持以应对紧急情况,承认当地能力已经不堪重负。
市民和结构性批评
企业家和音乐家Guillermo Vives,卡洛斯·维夫斯的兄弟,指出危机不能仅仅归因于降雨:“真正的紧急情况是多年来由于冷漠、管理不善和公共资金的持续掠夺而酝酿的”。
维夫斯指出缺乏能够减轻损害的供水和排水系统,并批评市民的沉默:“这种沉默使我们成为今天让城市崩溃的恶行的无意共谋者”。
区域维度
圣玛尔塔的紧急情况反映了哥伦比亚加勒比地区的结构性问题,基础设施缺乏和垃圾管理不善与极端气候现象相结合。环境影响——被垃圾覆盖的海滩、海洋污染和对生物多样性的威胁——加上人类和物质损失,显示出实施综合城市和环境韧性政策的必要性。
圣玛尔塔的危机提醒我们,自然灾害因缺乏规划和管理而加剧。被雨水冲走的垃圾不仅影响了城市的旅游形象,还揭示了治理和市民文化的深层问题。如果没有结构性变化,悲剧将在气候变化和日益增长的脆弱性背景下继续重演。
中国开发出一种将雨水转化为电力的浮动发电机:轻便、经济且可扩展
一个来自南京航空航天大学的团队创造了一种浮动水力发电机 (W-DEG),能够将雨滴的能量转化为电力。
这一创新可能会重新定义在高降雨量和陆地空间有限的地区的可再生能源的生成,通过利用水作为物理支撑和电气组件。
W-DEG的工作原理
该设备漂浮在湖泊、水库或沿海地区,无需刚性结构或重金属。
当雨滴撞击漂浮的介电膜时,水的表面张力和其离子作为电荷载体,稳定地产生电力。
每次撞击可以产生高达250伏特的峰值,与传统发电机相当。
项目负责人郭万林教授指出:“通过让水同时发挥结构和电气功能,我们为从雨滴中发电开辟了一条新途径,这种方法轻便、经济且可扩展。”
系统优势
重量减轻:比传统发电机轻80%。
成本更低:与传统系统相比,成本降低近一半。
耐用性:能够承受温度、盐度和生物污染物的变化。
自我调节:内置排水微孔,防止积水,确保即使在强降雨中也能保持稳定性能。
测试与应用
0.3平方米的原型机成功同时为50个LED供电,并在几分钟内为电容器充电,展示了其在低功率设备中的潜力。未来的应用包括:
安装在水体中以获取能源而不占用陆地。
整合到环境监测系统中(水质、盐度、污染)。
在降雨频繁的地区作为分布式能源来源使用,支持本地网络或独立系统。
对其他可再生能源的补充
郭教授强调,这一进展为不占用土地的水力发电系统打开了大门,能够补充太阳能和风能等技术。耐用且可扩展的原型展示是将此技术应用于向更清洁和可持续能源转型的关键一步。
南京的浮动水力发电机展示了能量可以在最平常的事物中找到:一滴简单的雨水。其轻便、经济和适应性设计使其成为多样化能源结构的有前途的替代方案,并在一个寻求减少对化石燃料依赖的世界中更好地利用水资源。
莫桑比克水灾:洪水造成数百人死亡,近40万人流离失所,危机前所未有
Las 强降雨在莫桑比克引发了近年来最严重的洪水之一。据国家灾害管理研究所 (INGD)和联合国难民署 (ACNUR)称,洪水已造成至少185人死亡,82.1万人受灾,近40万人流离失所。
联合国难民署驻该国代表Xavier Creach回忆说,对于许多社区来说,这是15年来第三次大洪水,房屋、农作物和生计反复遭受损失。“许多人告诉我们,他们在房顶上等待了几个小时,甚至几天,”他描述道。
强制迁移和避难所饱和
暴雨引发的迁移加剧了该国北部武装冲突造成的流离失所,总流离失所人数达到70万人。
约有10万人在大约一百个临时收容中心避难,主要是学校和公共建筑。联合国难民署警告说,这些地方严重饱和,缺乏隐私、照明和基本服务。
暴雨特别影响加扎省、马普托省、索法拉省、伊尼扬巴内省和马尼卡省,政府于1月16日宣布红色警报并请求国际人道主义援助。
援助障碍
世界粮食计划署 (PMA)报告称,超过1,500公里的道路无法使用,迫使使用飞机、直升机和两栖车辆来接触受灾者。大约2万人通过空中、水路和公路被疏散。
非政府组织行动援助报告称,水已经侵入房屋、街道和农田,限制了流动性并增加了卫生风险。世界卫生组织 (WHO)警告说,关键基础设施的破坏和卫生服务的中断增加了水和蚊虫传播疾病的风险,如霍乱、登革热和疟疾。
面对气候变化的脆弱性
破坏突显了莫桑比克及该地区在面对日益频繁和强烈的极端气候现象时的脆弱性。世界粮食计划署承认其资源非常有限,将食品用于此次紧急情况会影响对北部冲突中流离失所者的援助。
莫桑比克洪水后的国际反应
西班牙提供了价值106,058欧元的人道主义援助,并部署了一套水净化模块。
南部非洲发展共同体 (SADC)动员其紧急响应小组协助莫桑比克和南非。
根据世界卫生组织的数据,自2025年12月以来,降雨和洪水已影响南部非洲130万人。
莫桑比克面临着由极端气候现象和武装冲突引发的人道主义危机。损害的严重性要求加强预防、适应和响应措施,以及加强国际合作,以帮助数十万流离失所者并降低卫生风险。
中国开发的浮动发电机以低成本高效率将雨水转化为电能
一项发表在《国家科学评论》上的研究介绍了一种创新系统,能够将雨滴的影响转化为电力。
该设备被称为W-DEG(水滴集成电力发生器),其特点是重量减轻80%,成本降低一半,与传统替代方案相比,此外还易于在水库、渠道和沿海地区部署。
这一发展响应了多样化可再生能源来源的需求,特别是在太阳能在雨天效率下降或电网接入有限的地区。
试验和结果
该原型由南京航空航天大学团队测试。结果包括:
一个0.3平方米的模型成功同时点亮50个LED灯。
能够在几分钟内为小型电容器充电。
即使在有生物污垢的湖水、不同温度和盐度下也能稳定运行。
每滴水产生的峰值接近250伏,这一数字可与传统固体发电机媲美。
技术创新
W-DEG与以前设计的关键区别在于利用水体本身作为系统的活跃部分。
上电极:接收水滴的冲击。
介电层:在水滴扩展时重新分配电荷。
下方水体:作为机械支撑和电极,借助存在的离子闭合电路。
该机制将雨水的动能转化为重复的电信号,适合为传感器和低需求设备供电。
该系统包含微孔排水,在强降水时排出多余液体,保持介电膜清晰,确保过程稳定。
模块化设计和应用
W-DEG是模块化和浮动的,这使得在刚性解决方案不可行的环境中易于安装。可以添加多个单元以增加收集能力。
潜在应用:
环境传感器:监测水质、盐度和污染。
雨区通信系统。
微照明在频繁降水的地区。
目标不是与太阳能或风能竞争,而是整合到分布式网络中,在光伏不利的气象条件下满足特定需求。
待解决的挑战
研究指出了需要解决的挑战以巩固技术:
暴露在户外的介电膜的耐久性。
干旱期间的能量储存。
自然变化的管理,如水滴的大小和速度,影响转换效率。
W-DEG为从雨水中产生可再生能源开辟了新途径,具有低成本、轻便和适应性强的优势。
尽管仍面临技术挑战,但其整合到分布式能源系统中的潜力使其成为向清洁和可持续能源过渡的有前途的进步。
科连特斯洪水紧急情况:创纪录降雨后超过400人被疏散
科连特斯的洪水在短短一周内记录到495.4毫米的降雨后达到了临界水平。
因此,超过400名居民被迫撤离,而水淹没了整个社区并导致基础设施系统崩溃。
因此,该省面临着这个异常十二月前所未有的水资源紧急情况。
因为累计的降水量远远超过历史平均水平,导致科连特斯发生严重的洪水。
根据国家农业技术研究所(INTA)的报告,科连特斯市记录了全省最高的降水量,达到495.4毫米。
其他地区也报告了令人震惊的数字:El Sombrero累计327毫米,Mercedes超过214毫米,Santo Tomé达到152毫米,Bella Vista记录了118毫米。
在Mercedes,INTA的观测站记录到十二月在仅仅八个雨天内累计了286毫米,而月平均值为149毫米。
科连特斯的洪水:服务崩溃
强烈的降雨立即导致排水系统崩溃。
根据Noticias Argentinas咨询的民防消息来源,短短几小时内降雨量高达300毫米,导致普遍的积水。
电力供应中断和交通中断使进入社区和居民的出行变得困难。
国家宪兵和阿根廷海岸警卫队的部队被部署以监测乌拉圭河和巴拉那河的水位上升。
撤离人员在市政体育馆和被指定为援助中心的学校中获得庇护。
民防、消防队和省警察协调了食品和物资的分发。任务包括加强关键地区的市民和道路安全。
洪水对日常生活的影响
被淹的街道改变了成千上万居民的日常生活。根据Norte Corrientes收集的证词,Marcelo T. de Alvear的居民在Liniers和Remedios de Escalada之间表示:“我们是暴风雨的囚徒”。
另一方面,商店则半开着卷帘门营业,而工人们则在变成河岸的人行道上穿行。
此外,街道变成了沟渠,迫使人们进行临时绕道。
被水流冲走的垃圾和堵塞的暴雨口加剧了科连特斯的洪水状况。
每个垃圾袋卡在栅栏上都会加速积水并阻止水位下降。到达工作地点或穿越街道的困难在几分钟内增加。
居民的诉求和天气预报
居民们将他们的诉求集中在持续清理和基础设施建设的必要性上。缺乏维护使得任何阵雨都变得问题重重。
排水工程的不足使得情况成为受影响最严重地区的常态。
INTA的气象部门预计,最强烈的降雨将持续到12月30日星期二。
然后,预计12月31日星期三会有零星降雨,1月1日可能会再次降雨,但强度较小。
当局继续监控降水地图和官方天气预报的更新。
撤离人数超过400人,行动继续进行,以转移受影响的居民并提供基本物资。
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...



