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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。
释放非洲龟以恢复撒哈拉:对抗荒漠化的生态系统工程师
在2021年,研究人员在撒哈拉沙漠的最南端释放了500只非洲刺龟(Centrochelys sulcata)。
这项最初作为动物保护计划的行动最终改变了该地区的地理环境。五年后,卫星拍摄到了绿色斑块,而这些地方以前只有坚硬的沙地。
龟的作用
这些重达100多公斤的龟挖掘了长达15米的洞穴以在极端高温下生存。这种自然行为产生了令人惊讶的生态效应:
土壤工程:通过打破地表硬壳,使雨水能够渗透并保留在地下。
种子萌发:湿度促进了潜伏种子的激活,产生了即使从太空也能看到的植被。
微庇护所:洞穴创造了吸引昆虫、鸟类和小型脊椎动物的微气候。
种子传播:通过食用稀少的植被并在领地内移动,龟通过其粪便传播种子。
生态影响
这一恢复过程无需重型机械、灌溉或化学品。自1992年以来,SOS组织在塞内加尔管理释放计划,实现了超过80%的生存率。
UICN确认Sulcata龟作为生态系统工程师,在对抗荒漠化方面至关重要。
生物多样性扩展
洞穴不仅对植物有益,还为其他物种提供了重要的庇护所。通过这种方式,龟有助于:
增加干旱地区的生物多样性。
通过持续放牧维持草地平衡。
保护依赖植被和微气候的相关物种。
保护状态
尽管具有再生能力,该物种仍处于易危状态。狩猎、栖息地丧失和气候变化减少了其在马里和布基纳法索等国的种群。
绿色斑块的成功取决于这些动物能否存活足够长的时间以保持其隧道的活跃。
国际计划
在塞内加尔等国重新引入Sulcata龟旨在恢复种群并重建生态系统。这些计划展示了动物保护如何直接影响环境再生和对抗荒漠化。
在撒哈拉释放非洲龟是一个非凡的例子,展示了自然如何成为生态系统恢复的盟友。通过作为土壤工程师,这些龟将沙漠转变为能够保留水分、萌发种子和吸引生命的空间。
它们的角色对萨赫勒地区的未来至关重要,并证明动物保护也可以是气候韧性战略。
绿色长城:11个非洲国家抗击荒漠化
在将近二十年里,非洲一直致力于世界上最具雄心的生态项目之一。绿色长城倡议于2007年在非洲联盟的领导下启动,旨在恢复贯穿萨赫勒地区的8000公里长的退化土地,这对非洲大陆至关重要。
建设绿色长城:遏制沙漠的巨大努力
这一努力的成功在于其恢复土地肥力的能力,为面临气候变化和资源短缺挑战的当地社区提供食物、水和就业。然而,进展比预期的要慢。
最初设想为一堵树木墙的项目,已经演变为在11个萨赫勒国家创建一个“绿色”且富有成效的景观“马赛克”。这一转变包括保护自然幼苗、恢复土壤和改善水管理。
在这一倡议中,先锋国家包括塞内加尔、毛里塔尼亚、马里、布基纳法索、尼日尔、尼日利亚、乍得、苏丹、埃塞俄比亚、厄立特里亚和吉布提。随着时间的推移,该项目已扩展到22个非洲国家,成为一项真正的大陆性努力。
到2030年的目标是恢复1亿公顷的土地,捕获2.5亿吨碳,并创造1000万个绿色就业岗位。这些目标反映了任务的规模和拯救作物、水井和牧场的必要性。
一个关键方面是改善2000万人口的粮食安全,这一目标得到欧盟的支持。在萨赫勒地区,一个糟糕的雨季可能会摧毁庄稼,影响食品价格,并迫使整个家庭流离失所。
在COP30上,塞内加尔环境部长El Hadji Abdourahmane Diouf强调,超过70%的农村社区依赖旱地农业。没有雨水和耗尽的土壤,选择很少。
UNCCD报告了显著的进展,提到恢复了近1800万公顷土地并创造了350,000个就业机会。然而,统计数据各不相同,一些来源声称数字更高。
财务和协调挑战显而易见。据估计,实现2030年的目标至少需要330亿美元。为了改善跟踪,已启动一个数字平台来监控资金和项目。
由绿色气候基金支持的SURAGGWA计划,旨在恢复景观并增强包括布基纳法索和塞内加尔在内的八个萨赫勒国家的气候韧性。该计划旨在将承诺转化为具体行动。
绿色长城不是气候变化的最终解决方案,但如果有效实施其树木、水和当地就业的组合,可以为面临日益恶劣环境的数百万人提供重要的防御。
非洲森林象:作为保护雨林和捕获碳的气候英雄的物种
非洲森林象,比稀树草原象更小且更难捉摸,被科学家和环保组织视为真正的“气候英雄”。
它们的作用远不止于生物多样性:通过觅食、移动和传播种子,这些动物帮助中非的热带雨林储存更多的碳,并在气候变化面前更加具有弹性。
它们如何促进碳捕获
森林改造:通过推倒小树和开辟空地,促进更大、更密木材种类的生长。
减少竞争:使生长缓慢但碳储存能力更强的树木得以繁荣。
可测量的影响:一头大象可以增加森林的碳捕获能力约101公顷,相当于减少超过2000辆汽车的年度排放。
种子传播:通过粪便运输和沉积种子,重建森林并加强关键物种。
营养循环:它们的粪便和移动帮助维持土壤肥力和有机物质循环。
消失的后果
非洲森林象的消失将对气候产生直接影响:据估计,其栖息地的碳储存可能减少7%。
这表明保护它们不仅是生物多样性的问题,也是气候保护的问题。
主要威胁
偷猎:由非法象牙贸易驱动。
栖息地丧失和碎片化:森林砍伐和农业扩张。
人类冲突:对农作物的破坏导致与当地社区的冲突。
在过去的几十年中,它们的数量减少了超过86%,使其处于极度濒危状态。
保护努力
当前的项目包括:
栖息地保护:创建保护区和生物走廊。
打击偷猎:跨境巡逻和严格执法。
社区行动:减少人象冲突的项目。
研究和监测:使用相机陷阱和动物清单追踪种群。
关键保护区的例子包括喀麦隆的贾国家公园和加蓬的明凯贝,这些地方集中着国际保护努力。
非洲森林象是对抗气候变化的天然盟友。它们作为“生态系统工程师”的角色使热带雨林能够捕获更多的碳,重建其生物多样性并保持其平衡。
保护它们意味着维护更健康和多样化的森林,并确保自然继续提供应对气候危机的解决方案。
非洲11国联手打造绿色长城,遏制撒哈拉沙漠扩张,防止沙漠化
非洲荒漠化的持续推进在过去几十年中引发了环境和社会警报。面对这一局面,非洲大陆的11个国家决定推动地球上最具雄心的生态倡议之一:绿色长城。
该项目提议创建一个巨大的8000公里长的植被走廊,横跨非洲大陆,从吉布提到塞内加尔,以遏制撒哈拉沙漠向南扩展。
该倡议于2007年正式启动,汇集了非洲政府、国际组织和金融实体的努力,旨在恢复退化的生态系统并保护因肥沃土地流失而受到影响的数百万人。
除了遏制干旱地区的扩张,该计划还旨在加强粮食安全,创造农村就业机会,并在世界上最脆弱的地区之一提高气候适应能力。
环境恢复以恢复土地和社区
萨赫勒地带位于撒哈拉沙漠和非洲草原之间,正经历加速的环境退化过程,由无节制的砍伐、气候变化和土壤的过度使用推动。
根据国际组织的数据,该地区的温度升高比全球平均水平更快,而荒漠化每年推进45至60厘米。面对这种情况,绿色长城旨在恢复1亿公顷退化土地,并在2030年前捕获多达2.5亿吨碳。
该项目还计划创造1000万个绿色就业机会,特别是为依赖农业和畜牧业活动的年轻人,这些活动受到干旱和生产力下降的影响。
在像塞内加尔这样的国家,已经种植了超过1200万棵树,而尼日利亚成功恢复了近500万公顷的土地,靠近其北部边界的地区。
绿色长城的起源及其环境目标
建设自然屏障的想法是为了应对萨赫勒地区日益恶化的生态环境和由于自然资源丧失而导致的大规模人口流离失所的风险。
在非洲联盟的支持下,不同国家开始协调森林恢复政策和土壤恢复,以防止撒哈拉沙漠继续扩展到有人居住和生产的地区。
2021年,在巴黎举行的峰会上,欧盟、世界银行和非洲联盟宣布了新的投资以加速植树并加强环境恢复策略。除了种植树木,该项目还推广自然再生技术、保护本地物种和水资源保护。
例如,埃塞俄比亚通过保护现有的本地植被,避免砍伐森林,加强生态系统在干旱面前的抵抗力,成功恢复了近1500万公顷的土地。
在应对气候变化的竞赛中取得进展与困难
尽管该倡议的规模,但结果仍远未达到最初设定的目标。最近的报告显示,仅完成了总项目的约18%。
各个部门将延误归因于资金问题、腐败、政治冲突和缺乏基础设施来维持灌溉系统和种植维护。
在许多农村社区,水资源短缺和机械设备的退化导致了数千棵在项目初期种植的树木的损失。然而,专家们认为,绿色长城仍然是应对非洲气候变化、保护生物多样性和避免未来人道主义危机的关键工具。
恢复一公顷土地可以捕获大量二氧化碳,并为多个家庭提供食物资源,这是在超过1.35亿人依赖退化土地生存的地区的一个基本优势。
非洲首个陆地珊瑚实验室致力于拯救因全球变暖而受威胁的珊瑚礁
塞舌尔的珊瑚礁修复取得了历史性进展,在那里一个陆地实验室首次通过控制产卵成功繁殖珊瑚。该项目由Coral Spawning International、Nature Seychelles 和 Canon推动,已经产生了近80万个胚胎和约65,000个幼年珊瑚。
该计划于2025年11月开始运作,是非洲和西印度洋的首个此类中心。此外,它出现在一个对海洋珊瑚礁来说至关重要的时刻,受到海洋温度上升和极端气候现象的影响。
几十年来,珊瑚生态系统遭受了与全球变暖和厄尔尼诺现象相关的大规模白化事件。因此,许多物种在不同的热带地区失去了生存能力。
模仿海洋自然周期的实验室
新系统区别于传统的珊瑚修复技术。迄今为止,大部分项目使用现有珊瑚群体的片段来在水下苗圃中繁殖珊瑚。
然而,这种方法产生基因相同的生物体,这降低了生物多样性,限制了应对气候变化的适应能力。因此,塞舌尔的实验室选择了控制的有性繁殖。
科学家们在陆地上重现环境因素,如水温、日光时长和月相周期。通过这种方式,他们能够刺激珊瑚的自然产卵,并在控制条件下收集卵子和精子。
此外,对水质、光照和温度等变量的持续监测可以保护胚胎发育的最脆弱阶段,在这一阶段通常有数千只幼虫在开放海洋中死亡。
利用技术和研究恢复珊瑚礁
实验室主要研究Acropora tenuis cf. macrostoma物种。通过14个群体,他们成功生产出数万新生物体,这些生物体能够定居并开始生长。
尽管仍需评估有多少能达到成年期,研究人员认为该项目已经克服了海洋修复中最复杂的障碍之一。
另一方面,佳能开发的成像技术使得观察到几乎不可见的繁殖过程成为可能。高分辨率相机和专业镜头记录了配子的释放、受精和胚胎的早期发育。
在接下来的几个月中,科学家们将开始将幼年珊瑚移植到海洋中。在那里,它们将面临捕食者、疾病、污染、海流和新的热应激事件。
珊瑚为何对海洋生态系统至关重要
珊瑚礁对海洋生物多样性起着至关重要的作用。尽管它们仅占海底面积的不到1%,却容纳了约25%的所有已知海洋物种。
此外,它们还作为鱼类、软体动物和甲壳类动物的庇护所和繁殖区,维持着完整的食物链。许多沿海社区直接依赖这些生态系统来维持其饮食和当地经济。
另一方面,珊瑚作为抵御风暴和海岸侵蚀的天然屏障,减少了海浪和飓风对人类居住区的影响。
然而,海水温度上升、污染和海洋酸化威胁着它们在全球范围内的生存。因此,像塞舌尔这样的项目旨在增加珊瑚礁的遗传多样性,并提高它们在日益温暖的海洋中的适应能力。
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...



