Nauka To Lubię

Oficjalna strona Tomasza Rożka

Kategoria: Ziemia

Według IMGW kwiecień był najzimniejszym w XXI wieku

Według informacji przekazanych przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, kwiecień 2021 był najzimniejszym w XXI wieku. IMGW od 1951 r prowadzi klasyfikację, według której najwyższą kwietniową średnią temperaturę odnotowano w…

Według informacji przekazanych przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, kwiecień 2021 był najzimniejszym w XXI wieku. IMGW od 1951 r prowadzi klasyfikację, według której najwyższą kwietniową średnią temperaturę odnotowano w 2018 roku, a najchłodniejszy kwiecień zanotowano w 1958 roku.

Z informacji IMGW wynika, że średnia obszarowa temperatura powietrza w kwietniu 2021 r. wyniosła 6,0 st. C i była aż o 2,6 st. C niższa od średniej wieloletniej dla okresu 1991-2020.

Klimatolodzy zaznaczają, że tegoroczny kwiecień jest zaliczany do miesięcy ekstremalnie chłodnych. Patrząc na klasyfikację rangową średniej temperatury miesięcznej, która obejmuje okres od 1951 r., tegoroczny kwiecień zajął 61 pozycję.

Jak zaznacza IMGW, w XXI wieku tak zimnego kwietnia do tej pory nie było. Najwyższą średnią temperaturą charakteryzował się natomiast kwiecień 2018 roku – 12,6 st. C, a najniższą kwiecień 1958 roku – 4,3 st. C.

Temperatura tego miesiąca nie wpłynęła jednak w istotny sposób na występujący od lat silny trend wzrostowy temperatury powietrza w Polsce – zwracają uwagę eksperci.

Tylko od 1951 r. wzrost temperatury w tym miesiącu szacowany jest na 2,5 st. C – wskazują klimatolodzy.

Jak informuje IMGW, regionem z najwyższą odnotowaną temperaturą w Polsce w kwietniu była zachodnia część pasa nizin ze średnią temperaturą na poziomie 6,6 st. C. Z kolei najchłodniejszym obszarem były Sudety – 5,1 st. C.

Warunki termiczne we wszystkich regionach zostały sklasyfikowane jako ekstremalnie chłodne – podaje IMGW. 

Kwiecień tego roku był nieco bardziej deszczowy. Jak możemy się dowiedzieć od IMGW, obszarowo uśredniona suma opadu atmosferycznego w kwietniu w Polsce wyniosła 39,2 mm, co stanowiło 108 proc. normy dla tego miesiąca, którą określono na podstawie pomiarów prowadzonych w latach 1991-2020.

Biorąc pod uwagę tzw. klasyfikację rangową średniej obszarowej sumy opadów, która obejmuje okres od 1951 r., tegoroczny kwiecień znajduje  się na 27. pozycji pod względem opadów. Najbardziej deszczowy był kwiecień 1967 roku – ze średnią sumą 51,3 mm, a  najmniej zasobnym w opady był kwiecień 2009 roku – zaledwie 6,1 mm.

Najniższe opady, o sumach miesięcznych poniżej 20 mm, wystąpiły na północy – w Pasie Wybrzeży i Pobrzeży Południowobałtyckich. Z kolei na obszarze Karpat i w południowej części Podkarpacia sumy miesięczne opadów przekraczały 110 mm – podaje IMGW.

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Wesprzyj zrzutkę Nauka. To Lubię

Możliwość komentowania Według IMGW kwiecień był najzimniejszym w XXI wieku została wyłączona

Czy sadzenie lasów ustabilizuje klimat?

Czy masowe sadzenie drzew może spowodować zatrzymanie zmian klimatycznych? W dzisiejszym materiale biorę pod lupę temat drzew i odpowiadam na pytanie, czy sadzenie lasów może ustabilizować klimat? Trzy tygodnie temu…

Czy masowe sadzenie drzew może spowodować zatrzymanie zmian klimatycznych? W dzisiejszym materiale biorę pod lupę temat drzew i odpowiadam na pytanie, czy sadzenie lasów może ustabilizować klimat?

Trzy tygodnie temu uruchomiłem zrzutkę na rozwój nowych projektów, m.in. tworzenie materiałów fact checkingowych, jak ten, który właśnie masz okazję czytać lub oglądać (poniżej znajdziesz link do filmu na ten temat, który nagrałem na kanał YouTube Nauka. To Lubię). Poniższy materiał mógł powstać właśnie dzięki Waszemu wsparciu. W takich materiałach będę m.in. sprawdzał, czy tezy obecne w przestrzeni publicznej mają jakiekolwiek podstawy merytoryczne. W skrócie, Nauka. Sprawdzam To! 

Kilkanaście dni temu odbył się wirtualny szczyt klimatyczny, którego gospodarzem był nowy prezydent USA, Joe Baiden. Temat śledziłem, wsłuchiwałem się w przemowy kilkunastu światowych przywódców, co w sumie okazało się stratą czasu, bo w zasadzie każdy z nich twierdził, że robi wszystko co się da, a od jutra obiecuje robić nawet więcej, żeby nie przykładać ręki do zmian klimatu. Bardzo często w tych deklaracjach padała obietnica sadzenia drzew. Wątek pojawiał się w niemal wszystkich przemówieniach. No może poza przemówieniem prezydenta Brazylii, Jaira Bolsonaro, który nie obiecywał sadzenia drzew, za to powiedział, że jak dostanie miliard dolarów, to przestanie drzewa wycinać. W sumie na jedno wychodzi. Czy sadzenie drzew może zatrzymać zmiany klimatu? Czy sadzenie drzew, może obniżyć stężenie CO2 w atmosferze? 

Lasy to przede wszystkim ogromne magazyny węgla. Masowe wylesianie to (obok spalania paliw kopalnych) istotna przyczyna współczesnej zmiany klimatu. Likwidując las, przede wszystkim wprowadzamy w obieg węgiel, który był w nim zgromadzony. Dlatego należy unikać ich wycinania i to jest oczywiste.

Mitem jest natomiast, że las jest szybko działającą fabryką chemiczną. Pochłanianie dwutlenku węgla przez las zachodzi bardzo powoli, bo roślinność jednocześnie oddycha i emituje prawie tyle samo CO2, ile pochłania. Las jest wydajnym pochłaniaczem CO2 tylko czasami, wtedy gdy szybko rośnie i szybko wytwarza liście. Stary las pochłania i emituje podobne ilości CO2. Można by go porównać do wypełnionego wodą basenu. Cóż z tego, że ogromny. Jest już wypełniony po brzegi, więc może zmieścić wodę tylko wtedy, jeśli wcześniej część z niej wychlapiemy na zewnątrz. 

Powiększanie basenu, albo budowanie nowych basenów (czyli sadzenie nowych lasów) też ma swoje ograniczenia. Są nimi miasta i tereny rolnicze. Nie da się zasadzić tyle drzew, ile rosło, powiedzmy, 1000 lat temu. Nie da się zasadzić nawet tyle, ile rosło przed epoką przemysłową. Poza tym, nawet gdybyśmy to zrobili, to nie rozwiązałoby to problemu, bo większość emisji CO2 pochodzi nie z wycinki (i spalania) lasów, ale ze spalania paliw kopalnych. Ilość CO2 uwalnianego w ten sposób jest bardzo duża i nie da się jej zmagazynować samymi tylko lasami. Różnica pomiędzy lasem jako magazynem CO2 a lasem fabryką chemiczną właśnie tutaj jest najbardziej widoczna. Las nie przerabia CO2 na tlen przez cały okres swojego istnienia, tak jak do basenu nie można wlewać wody w nieskończoność. Las ma swoją pojemność i nic więcej z tym nie zrobimy. 

Sadzenie drzew i zmiany klimatuGdyby zasadzić las na tych terenach, na których rósł kilka tysięcy lat temu, a więc praktycznie wszędzie, obniżyłoby to stężenie atmosferycznego CO2 o kilkadziesiąt ppm do końca tego wieku. Podczas gdy od początku ery przemysłowej, a więc od przełomu XVIII i XIX wieku stężenie CO2 wzrosło o około 150 ppm. Odtwarzając lasy wszędzie tam, gdzie kiedyś rosły, obniżymy poziom CO2 tylko nieznacznie. 

Na sprawę można spojrzeć jeszcze z innej strony. Wykreślając ilość emitowanego CO2 w podziale na źródła tej emisji, widać, że wycinka lasów i spalanie drewna jest odpowiedzialne za około 10 proc. emisji. Innymi słowy, gdyby dzisiaj wstrzymać wycinkę lasów na całej planecie, spowodowałoby to ograniczenie emisji o 10 proc. Pozostałych 90 proc. emisji byłoby wciąż problemem. Sadząc lasy zmagazynujemy nie więcej niż tyle CO2, ile wprowadziliśmy do atmosfery wycinając je. Nie zmniejszymy jednak tego CO2, które dostało się do atmosfery przez spalanie węgla, ropy czy gazu. 

Lasy pomagają

Nie chcę przez to powiedzieć, że lasy są w całej klimatycznej układance nieistotne. Lasy stabilizują klimat chociażby przez to że są ogromnym magazynem wody. Mówię tylko, że pomysł „sadźmy drzewa, to odwrócimy ocieplanie klimatu” nie znajduje żadnego poparcia w faktach. Za dużo emitujemy, żeby sadzenie lasów mogło to skompensować. 

W kontekście sadzenia lasów warto pamiętać, że zdolność do magazynowania CO2 jest znacznie większa w lasach naturalnych niż tych sadzonych pod sznurek. Jeżeli więc chcemy spowolnić zmiany klimatu, których jesteśmy świadkami, jednym z bardzo ważnych działań jest ochrona naturalnych lasów. Sadzenie nowych czy powiększanie powierzchni tych, które już istnieją jest ważne, ale nie odwróci trendu, a patrząc na dane, wpłynie na ten trend nieznacznie. Jest za to ważne z punktu widzenia gospodarki wodnej czy bioróżnorodności. 

Co nam dają drzewa w mieście

Las, a nawet pojedyncze drzewa, to filtry powietrza, więc jeżeli mówimy o smogu, co ma z ociepleniem klimatu związek raczej pośredni, jednym ze sposobów walki z nim jest utrzymywanie w miastach jak największej liczby drzew. Zadrzewione miasto jest też chłodniejsze latem i cieplejsze zimą. Jest też miastem mniej hałaśliwym, bo drzewa są skutecznym ekranem akustycznym. Drzewa też spowalniają proces erozji gleby. Innymi słowy, drzewa i lasy, szczególnie te naturalne, są bardzo ważnym elementem naszego otoczenia, ale nie dlatego, że są fabryką chemiczną, która na bieżąco przerabia nasze nadwyżki CO2. Mimo tego sadzenie lasów jest elementem scenariuszy pozwalających, wg. IPCC, na zatrzymanie zmiany klimatu, ale nie elementem jedynym i nie elementem wystarczającym. Pod tym linkiem znajdziesz pełny raport na ten temat.  

Za wolno rosną 

Gdy myślimy o dosadzaniu czy tworzeniu nowych zalesionych obszarów, myślę, że każdy zacznie się zastanawiać − a co z rolnictwem? Trudno przecież odbierać rolnikom pola, z których żyją. Poza tym skądś musimy mieć pożywienie. Tyle tylko, że to nie jedyny problem. Wyższe temperatury ocieplającego się klimatu powodują, że kondycja drzew jest coraz gorsza. Badania pokazują, że zmieniające się warunki mogą ograniczyć zdolność drzew do wzrostu. W kilku miejscach na świecie, w Australii, obydwu Amerykach i w Europie, przeprowadzono eksperyment FACE (ang. Free-Air Carbon Dioxide Enrichment). Eksperyment polegał na wypuszczaniu przez specjalnie zaprojektowane systemy rur dwutlenku węgla w bezpośredniej okolicy rosnących drzew tak, że stężenie tego gazu było o ponad 40% wyższe niż normalnie. Po kilku latach funkcjonowania w takich warunkach okazało się, że drzewa nie urosły. Wyższe koncentracje CO2 nie skutkują szybszym wzrostem lasów. Przeciwnie, mogą ten wzrost spowolnić. Nieprawdą więc jest stwierdzenie, także często pojawiające się w wypowiedziach czy wpisach, że wyższe stężenie CO2 spowoduje szybszy wzrost drzew i szybsze pochłanianie dwutlenku węgla. 

Źródła, które wykorzystałem do stworzenia tego materiału:

Wesprzyj zrzutkę Nauka. To Lubię

Możliwość komentowania Czy sadzenie lasów ustabilizuje klimat? została wyłączona

Czy błyskawice oczyszczają atmosferę?

Pioruny wzbudzają różne skojarzenia i choć dla wielu są bardzo pięknym zjawiskiem, to jednocześnie są bardzo niebezpieczne. Badania opublikowane w czasopiśmie Science udowadniają, że błyskawice mogą odgrywać ważną rolę w…

Pioruny wzbudzają różne skojarzenia i choć dla wielu są bardzo pięknym zjawiskiem, to jednocześnie są bardzo niebezpieczne. Badania opublikowane w czasopiśmie Science udowadniają, że błyskawice mogą odgrywać ważną rolę w wypłukiwaniu zanieczyszczeń z atmosfery.

Wesprzyj Zrzutkę Nauka. To Lubię

Jak powstaje piorun?

Zacznijmy od tego, jak powstają pioruny? To wynik różnicy potencjałów dwóch naładowanych obszarów. We wnętrzu chmur burzowych wiatr porusza krople wody i kryształki lodu, które trąc o siebie wymieniają między sobą ładunki. Prąd powietrza rozdziela cząsteczki i te dodatnio naładowane przemieszczają się ku górze, natomiast te naładowane ujemnie wędrują w dół. Kiedy różnica ładunków staje się zbyt duża, w powietrzu tworzy się kanał, przez który gwałtownie przepływają ładunki.

Jak powstaje piorun?

Ładunek może także przeskoczyć na Ziemię. Kiedy spód chmury elektryzuje się ujemnie, to gromadzony ładunek odpycha elektrony na powierzchni Ziemi. Powierzchnia ma wtedy ładunek dodatni. Różnica potencjałów powoduje, że ładunki zaczynają szukać najprostszej drogi do wyładowania. Najpierw wysyłane jest wyładowanie pilotujące, trwające ułamek sekundy, które jonizuje powietrze i zmniejsza opór elektryczny. Powstały kanał wykorzystują wyładowania główne. Rozgrzewają one powietrze do olbrzymiej temperatury 30 000 °C, co widzimy jako błysk. Wysoka temperatura rozpręża powietrze powodując falę dźwiękową, czyli grzmot.

Oczyszczające działanie błyskawic

Duże wyładowania elektryczne nie pozostają obojętne dla cząsteczek powietrza i mogą sporo namieszać w chemii atmosfery. Obserwacje z samolotu ścigającego burze pokazały, że pioruny mogą tworzyć duże ilości oczyszczających powietrze związków zwanych oksydantami (utleniaczami), które pomagają oczyszczać powietrze poprzez reakcję z zanieczyszczeniami, takimi jak metan i formować molekuły bardziej rozpuszczalne w wodzie lub bardziej lepkie. To pozwala na ich łatwiejsze wypłukanie z deszczem z ziemskiej atmosfery.

Badacze zdawali sobie sprawę z tego, że błyskawice produkują tlenek azotu, co może prowadzić do powstawania takich utleniaczy jak rodniki hydroksylowe, ale nie wiedzieli, że pioruny bezpośrednio produkują także duże ilości samych utleniaczy. Rodniki to atomy lub cząsteczki, które zawierają niesparowane elektrony, a więc zazwyczaj bardzo reaktywne chemicznie. W maju i czerwcu 2012 roku odrzutowiec NASA zmierzył zawartość dwóch oksydantów w chmurach burzowych nad stanami Kolorado, Oklahomą i Teksasem. Pierwszym z nich był rodnik hydroksylowy, OH. Drugim był podobny utleniacz nazywany rodnikiem wodoronadtlenkowym, HO2. Łączna koncentracja cząsteczek OH i HO2 wygenerowana przez pioruny i pozostałe naelektryzowane obszary powietrza osiągnęły tysiące cząsteczek na bilion w niektórych częściach tych chmur. Najwyższa koncentracja OH, poprzednio zaobserwowana w atmosferze, wynosiła kilka cząsteczek na bilion. W przypadku HO2 obserwowano do 150 cząsteczek na bilion. Naukowcy nie spodziewali się tak dużego wyniku. Nawet przez pewien czas odłożyli je na półkę, bo wydały im się zbyt nieprawdopodobne. Eksperymenty laboratoryjne potwierdziły jednak, że elektryczność naprawdę potrafi wygenerować tak duże ilości OH i HO2, co pomogło potwierdzić poprawność pomiarów.

Jak powstaje błyskawica

Mogłoby się wydawać, że to i tak nie jest dużo, jednak jeśli weźmiemy pod uwagę, że w każdej chwili przez Ziemię przetacza się około 2000 burz z piorunami, to może się okazać, że efekt ten jest bardzo znaczący. Naukowcy orientacyjnie oszacowali, że wyładowania mogą odpowiadać za 2-16% atmosferycznego OH. Bardziej dokładne oszacowanie będzie wymagać obserwacji większej ilości chmur burzowych.

Źródło: https://www.sciencenews.org/

 

Możliwość komentowania Czy błyskawice oczyszczają atmosferę? została wyłączona

Dokąd wędrują bieguny?

Każdy z nas ze szkoły podstawowej wie, gdzie znajduje się biegun geograficzny północny i południowy Ziemi. Uczyliśmy się też, że bieguny magnetyczne leżą gdzieś niedaleko. Okazuje się jednak, że nasza…

Każdy z nas ze szkoły podstawowej wie, gdzie znajduje się biegun geograficzny północny i południowy Ziemi. Uczyliśmy się też, że bieguny magnetyczne leżą gdzieś niedaleko. Okazuje się jednak, że nasza wiedza dezaktualizuje się bardzo szybko, tak szybko jak uciekają bieguny magnetyczne. W takim razie gdzie znajduje się biegun magnetyczny Ziemi?

Pole magnetyczne w sposób naturalny tworzy się we wnętrzu i dookoła Ziemi. Nasza planeta nie jest statycznym naładowanym magnesem, a pole magnetyczne powstaje w wyniku ciągle zachodzącego procesu nazwanego dynamo. Badania sejsmiczne na początku XX wieku udowodniły, że Ziemia składa się z kilku warstw, ze stałego jądra wewnętrznego z prawie czystego żelaza, z płynnego jądra zewnętrznego również złożonego głownie z żelaza, skalnego płaszcza i skorupy ziemskiej.  Zewnętrzne jądro zawiera przewodzące masy z dużą zawartością żelaza, które podlegają ciągłemu ruchowi, głównie dzięki prądom konwekcyjnym. Siła Coriolisa pochodząca od obrotu Ziemi wokół własnej osi również wprawia je w ruch, co powoduje powstawanie pola magnetycznego. Chociaż sam mechanizm generowania pola elektromagnetycznego przez poruszające się ładunki jest stosunkowo prosty, to poziom skomplikowania ruchów zachodzących tysiące kilometrów pod naszymi stopami utrudnia całkowite zrozumienie zjawiska. Dopiero powstanie komputerów zdolnych tworzyć skomplikowane symulacje pozwoliło na opracowanie jego przybliżonych modeli.  Przemieszczanie się przewodzącego płynu generuje pole, które wpływa też na jego ruch, dlatego kluczowe okazało się zaproponowanie takiego ruchu prądów, żeby mechanizm nie wygaszał sam siebie.

Północ czy południe

Biegun magnetyczny ziemi to miejsce, w którym linie pola magnetycznego są prostopadłe do powierzchni Ziemi, a igła kompasu próbuje ustawić się pionowo i wskazywać obszar pod naszymi stopami. Bieguny magnetyczne nie pokrywają się z biegunami geograficznymi. Okazuje się, że pole magnetyczne nie jest symetryczne względem osi obrotu Ziemi, dlatego bieguny północny i południowy nie leżą też dokładnie po przeciwnych stronach planety. Chociaż w uproszczeniu przedstawia się pole magnetyczne Ziemi w takim kształcie, jakby pochodziło od wielkiego dipola znajdującego się w środku planety, to w rzeczywistości tak nie jest.  Co więcej, biegun magnetyczny znajdujący się na półkuli północnej nazywamy biegunem magnetycznym północnym, chociaż z punktu fizyki jest to biegun… południowy, ponieważ przyciąga biegun północny magnesu. Prawdziwy galimatias!

Zjawisko występowania pola magnetycznego zostało wykorzystane w konstrukcji kompasu, który pomagał odnajdywać się w terenie. Już w starożytnych Chinach zauważono, że igła wykonana z tlenku żelaza- magnetytu zawsze ustawia się w kierunku wskazującym północ-południe. Urządzenie takie zaczęto wykorzystywać do nawigacji morskiej. Dopiero kilkaset lat później zauważono, że wskazania kompasu nie zgadzają się dokładnie z geograficznym kierunkiem, ponieważ bieguny magnetyczny i geograficzny znajdują się w tym samym miejscu. Co prawda na większości powierzchni naszej planety z daleka od biegunów można założyć, że kierunek do bieguna geograficznego nie różni się praktycznie wcale, ale odkąd nawigacja stała się bardziej dokładna, różnica ta nabrała dużego znaczenia. Różnica kierunków magnetycznego i geograficznego nazywa się deklinacją.

Wędrówki bieguna

Jeszcze, jakby tego było mało, bieguny magnetyczne zmieniają swoje położenie w czasie. Po raz pierwszy położenie północnego bieguna magnetycznego odkrył w 1831 roku brytyjski oficer i badacz Arktyki i Antarktydy James Clark Ross. Od tamtego momentu biegun przewędrował 2250 km. Jego odpowiednik na drugiej półkuli na zdobycie czekał do 1909 roku, kiedy dotarła do niego ekspedycja geologa Edgewortha Davida.

Jak wiadomo, pole magnetyczne Ziemi podlega ciągłym zmianom na skutek ruchów prądów żelaza w płynnym jądrze Ziemi. Ruchy te są niejednorodne i trudno jest z dużą dokładnością przewidzieć położenia biegunów magnetycznych Ziemi w przyszłości. Światowy model magnetyczny (WMM) został stworzony, aby pokazywać, jak wygląda pole magnetyczne, a w szczególności w którym miejscu znajdują się bieguny magnetyczne. Dane do modelu zbierane są z satelitów i obserwatoriów na Ziemi.  Jest on uaktualniany przez Amerykańską Narodową Służbę Oceaniczną i Meteorologiczną oraz Brytyjski Instytut Geologiczny co pięć lat. Obserwacja zmian położenia biegunów magnetycznych pokazała, że od lat 90. ich ruch znacząco przyspieszył. Zmiana nastąpiła w 2018 roku, kiedy biegun magnetyczny przemieścił się tak szybko, że wymusił wcześniejszą zmianę modelu. Przesunął się wtedy o ok. 55 km.

Szybka zmiana

Interesującym zjawiskiem zachodzącym w nieregularnych odstępach czasowych jest przebiegunowanie, czyli zamiana biegunów północnego z południowym. Wiemy, że takie zjawisko miało już wielokrotnie miejsce, ponieważ pole magnetyczne może być zapisane w skałach. W przeszłości, kiedy spod powierzchni Ziemi wydobywała się magma, zawarte w niej minerały ferromagnetyczne układały się zgodnie z polem magnetycznym Ziemi. Po zastygnięciu namagnesowanie pozostało, stąd dzisiaj możemy odczytać, że bieguny wielokrotnie zamieniały się miejscami. W czasie zamiany pole magnetyczne często słabnie i zmienia się w chaotyczny sposób. Zazwyczaj niezauważalne anomalie powodowane przez prądy konwekcyjne we wnętrzu Ziemi mogą sprawić, że w jednym momencie na Ziemi znajdzie się kilka biegunów. Taki chaos w czasie zamiany biegunów może trwać nawet kilka tysięcy lat. Ostatnio zdarzyło się to 780 tys. lat temu.

Zdjęcie: National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA, maps.ngdc.noaa.gov

Możliwość komentowania Dokąd wędrują bieguny? została wyłączona

JAK DZIAŁA KLIMAT – podsumowanie cyklu filmów o zmianach klimatu

Przez ostatnie 4 miesiące regularnie publikowałem na swoim kanale materiały filmowe poświęcone klimatowi. Cykl ten nazywa się „Jak działa klimat”, a jego partnerem jest Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki…

Przez ostatnie 4 miesiące regularnie publikowałem na swoim kanale materiały filmowe poświęcone klimatowi. Cykl ten nazywa się „Jak działa klimat”, a jego partnerem jest Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej oraz Bank Ochrony Środowiska. 

Dziś, w ramach podsumowania, prezentuję pełne zestawienie wszystkich materiałów video, które powstały w ramach tej współpracy.

W filmach poświęconych tematyce ocieplenia klimatu wyjaśniam między innymi, co to jest klimat i co to jest pogoda? W swoich filmach odpowiadałem na 10 najczęściej zadawanych pytań odnośnie zmian klimatycznych.

1. Czy klimat NA PEWNO się ogrzewa?

W pierwszym filmie odpowiedziałem na pytanie, skąd w zasadzie wiemy, że klimat się ociepla? Udowadniam to na kilka sposobów:

  • Wzrasta temperatura warstwy powietrza przy powierzchni ziemi i nad oceanami przy jednoczesnym spadku temperatury przy stratosferze.
  • Podnosi się poziom wód w morzach i oceanach za sprawą zjawiska rozszerzalności termicznej wody (im wyższa temperatura, tym większa objętość) oraz topniejących lodowców i lądolodów.
  • Zmniejsza się zasięg lodu morskiego w Arktyce i coraz mniej jest lodu na Antarktydzie.
  • Rośnie wilgotność powietrza, zmieniają się zwyczaje gatunków migrujących i przesuwają się zasięgi występowania drzew w kierunku biegunów, a rośliny wcześniej kwitną. 

Obejrzyj materiał video:

 

2. Dwutlenek węgla – całe zło tego świata?

Czy dwutlenek węgla ogrzewa Ziemię? W tym filmie jasno odpowiadam na to pytanie: Nie, nie ogrzewa, ale nie pozwala jej się schłodzić. W filmie wyjaśniam co to jest efekt cieplarniany i jakie są jego mechanizmy? Z tego materiału dowiecie się, czy powinniśmy się obawiać efektu cieplarnianego. A może wręcz przeciwnie – jest on niezbędny dla naszej planety?

Obejrzyj materiał video:

 

3. Słońce nie podgrzewa klimatu

Jak zmiany aktywności Słońca wpływają na zmiany ziemskiego klimatu? Wiele osób uważa, że to właśnie Słońce to jedyny (lub największy) czynnik, który wpływa na zmiany ziemskiego klimatu. W trzecim odcinku z cyklu „Jak działa klimat” obalam ten mit i udowadniam, że intuicja może nas mylić!

Obejrzyj materiał video:

 

4. Pogoda jest jak pies na smyczy

W tym odcinku wyjaśniam, czym różni się klimat od pogody. Film powstał zimą, kiedy za oknem odnotowywaliśmy bardzo niskie temperatury (nawet do –20 st. C). Mroźna aura sprawiła, że pojawiło się wiele komentarzy wątpiących w ocieplenie klimatu. Jednak klimat a pogoda to nie to samo i mylenie pogody z klimatem jest źródłem wielu nieporozumień, które wyjaśniam w tym filmie. 

Obejrzyj materiał video:

 

5. Jak szybko wysycha nam Polska?

Jaki związek mają ze sobą zmiany klimatu i susze? Skoro topią się lodowce, podnosi się poziom wody w morzach i oceanach, to dlaczego nawiedza nas coraz więcej susz? Czy to nie jest sprzeczność? W tym temacie sprzeczności jest więcej, bo równocześnie nawiedza nas też coraz więcej powodzi. W filmie porównuję glebę do betonu. Przez to, że temperatura powietrza wzrasta, gleba szybko wysycha, a rzadsze, ale bardzo intensywne, opady deszczu sprawiają, że woda nie ma szans wsiąknąć w głąb gleby i spływa po niej, jak po betonie.

Obejrzyj materiał video:

 

6. Największe klimatyczne mity

Wulkany są gorsze od człowieka, Grenlandia była zielona, a przez zamarznięty Bałtyk można było saniami dotrzeć do Szwecji. Lista klimatycznych mitów jest długa i w tym filmie rozprawiam się z nimi.

Obejrzyj materiał video:

 

7. Jak bardzo krowy zmieniają klimat?

W kolejnym odcinku pada pytanie, czy para wodna i metan zmieniają klimat na Ziemi? Czy to prawda, że para wodna jest najpotężniejszym gazem cieplarnianym? I co z CO2? Może ten gaz rzeczywiście jest przereklamowany? W filmie omawiam temat krów, a dokładniej hodowli zwierząt, która emituje ok. 15 proc. gazów cieplarnianych, czyli tyle, ile światowy transport. Czy przejście na dietę wegańską pomogłoby zatrzymać globalne ocieplenie? Odpowiedź znajdziecie w tym filmie.

Obejrzyj materiał video:

 

8. Czy to człowiek zmienia klimat?

W poprzednich odcinkach tego cyklu omawiałem wpływ na ocieplenie klimatu takich czynników jak słońce, para wodna, czy rolnictwo. W tym filmie poruszyłem temat wpływu działalności człowieka na to, w jaki sposób zmienia się klimat. Omawiam kwestię bardzo wysokiego poziomu CO2, któremu niestety winna jest działalność człowieka, a konkretnie paliwa kopalne. Czy wiedziałeś, że tak wysokiego poziomu CO2 nie było od kilku milionów lat?

Obejrzyj materiał video:

 

9. Ocieplenie na innych planetach. Prawda czy fałsz?

Czy na innych planetach ma miejsce efekt cieplarniany? Gdyby temperatura rosła np. na Marsie, oznaczałoby to, że zmiany klimatu nie są związane z działalnością człowieka. Pod uwagę należy jednak wziąć ważny czynnik, czyli fakt długofalowego dokonywania pomiarów temperatury. Na Ziemi robimy to od setek lat, a na Marsie? Opowiadam o tym szerzej w tym materiale.

Obejrzyj materiał video:

 

10. Czy na działanie nie jest już za późno?

W ostatnim odcinku z cyklu Jak Działa Klimat zastanawiam się, czy w ogóle nie jest już za późno na to, aby zatrzymać postępujące zmiany klimatyczne? Gdzie znajduje się punkt krytyczny, którego przekroczenie oznacza, że nie ma już odwrotu i jesteśmy skazani na katastrofę klimatyczną? W poprzednich odcinkach cyklu opowiadałem o mechanizmie zmian klimatu oraz o ich konsekwencjach. Teraz zastanawiam się, czy na działanie nie jest już za późno? 

Obejrzyj materiał video:

Możliwość komentowania JAK DZIAŁA KLIMAT – podsumowanie cyklu filmów o zmianach klimatu została wyłączona

Tak oszukuje nasz mózg! Dlaczego Księżyc nad horyzontem wydaje się taki duży?

W zeszły weekend podczas wycieczki rowerowej, której towarzyszyła pełnia księżyca, zastanowiła mnie jedna rzecz. Jak to jest, że patrząc gołym okiem na wschód i zachód księżyca (to samo złudzenie dotyczy…

W zeszły weekend podczas wycieczki rowerowej, której towarzyszyła pełnia księżyca, zastanowiła mnie jedna rzecz. Jak to jest, że patrząc gołym okiem na wschód i zachód księżyca (to samo złudzenie dotyczy słońca) wydaje mi się on tak gigantyczny, podczas gdy na zdjęciach okazuje się taki zwykły?

To złudzenie optyczne. Nasz mózg po prostu oszukuje. Zresztą łatwo to sprawdzić. Wystarczy wyciągnąć rękę z linijką i zmierzyć średnicę Księżyca podczas wschodu i wtedy, gdy jest wysoko na niebie. Będzie dokładnie taka sama. Inny sposobem jest zrobienie zdjęcia. Tak, jak ja przed chwilą.

Wyobraźcie sobie dwa świecące obiekty, które obserwujecie w ciemną noc. Patrzycie na nie i wydają się one być identycznej wielkości. Ale, jeżeli – niech to będą np. lampki rowerowe – są one od nas w różnej odległości, ta, która jest dalej, musi być w rzeczywistości większa – prawda?

Mózg powiększa obiekty, które znajdują się bliżej horyzontu, bo wydaje mu się, że są one dalej. No dobra, ale przecież Księżyc w ciągu nocy, albo Słońce w ciągu dnia nie zmieniają odległości.

Fazy księżyca

To prawda. To mówi nam matematyka, ale nie intuicja. Intuicja podpowiada, że to co jest tuż nad horyzontem, jest dalej niż to, co jest nad głową. W skrócie mówiąc, czasza nieba dla naszego mózgu jest spłaszczona od góry. Po prostu mamy wrażenie, że nieboskłon jest miską a nie półkulą. A to oznacza, że dla naszego mózgu Księżyc albo Słońce nad horyzontem jest dalej niż Księżyc, albo Słońce w zenicie. I choć mózg widzi je tak samo, sztucznie powiększa to co jest nad horyzontem. I tylko szkoda, że tego samego nie robi aparat fotograficzny.

Jeżeli chcemy mieć piękne zdjęcia dużego wschodzącego Księżyca, albo zachodzącego Słońca… musimy się posłużyć programem do obróbki fotograficznej. Ten program robi dokładnie to samo co nasz mózg. Oszukuje obrazem.

Możliwość komentowania Tak oszukuje nasz mózg! Dlaczego Księżyc nad horyzontem wydaje się taki duży? została wyłączona

Etna a Fagradalsfjall: Dlaczego jedne wulkany wybuchają gwałtownie, a inne – nie?

To, czy erupcja wulkanu jest gwałtowna z dużą emisją pyłów czy spokojna, zależy m.in. od składu stopu (upłynnionych skał) tworzącego potem lawę. Zależy również od dodatkowych czynników np. od tego,…

To, czy erupcja wulkanu jest gwałtowna z dużą emisją pyłów czy spokojna, zależy m.in. od składu stopu (upłynnionych skał) tworzącego potem lawę. Zależy również od dodatkowych czynników np. od tego, czy ten stop na swojej drodze zetknie się z wodą – mówi geolog prof. Ewa Słaby.

Na Islandii rozpoczęła się 19 marca br. erupcja wulkanu w masywie Fagradalsfjall, w odległości ok. 40 km od Reykjaviku. Od tego czasu lawa wypływa tam spokojnie ze szczelin w ziemi. Z kolei na Sycylii w połowie grudnia 2020 r. przebudził się wulkan Etna; nastąpiło tam już kilkanaście erupcji, podczas których z krateru wydostaje się lawa i chmury pyłu. Po każdej takiej fazie przebudzenia w okolicznych miejscowościach konieczne jest wielkie zamiatanie ulic i dróg z wulkanicznego pyłu.

Dlaczego islandzki wulkan w masywie Fagradalsfjall jest teraz spokojniejszy niż sycylijska Etna? Tłumaczy to w rozmowie z PAP geolog prof. Ewa Słaby, dyrektor Instytutu Nauk Geologicznych PAN i prezydent Europejskiej Unii Mineralogicznej.

„Żeby mogło dojść do erupcji, wulkan musi mieć stop, który nie jest niczym innym jak upłynnionymi skałami. To m.in. od składu tego stopu zależy, jak będzie wyglądać erupcja” – mówi prof. Słaby.

Składową stopu, która odgrywa niebagatelną rolę w gwałtownych erupcjach, są substancje lotne – tłumaczy badaczka. W płaszczu Ziemi jak i skorupie mogą znajdować się bowiem minerały, które zawierają grupy lotne np. związki siarki, fluoru, chloru, CO2, grupy OH. Kiedy stop zawiera takie składniki i ma wysoką temperaturę, jest jednorodny, a te substancje są wbudowane w jego strukturę. Kiedy jednak jego temperatura się obniża, substancje te wydzielane są w postaci mniej lub bardziej toksycznych gazów. Ich wydzielaniu ze stopu towarzyszy gwałtowny wzrost ciśnienia podczas wznoszenia się tego stopu ku powierzchni i w kominie wulkanu następuje jego rozerwanie na niewielkie fragmenty, które wydostają się z wulkanu w postaci ogromnej chmury pyłu i większych fragmentów magmy (te produkty wulkanizmu nazywamy piroklastykami). Wysokość kolumny piroklastycznej może osiągnąć nawet kilkadziesiąt km.

Wulkany powstają w większości przypadków na styku płyt tektonicznych. A to, czy te płyty napierają na siebie, czy wręcz przeciwnie – rozchodzą się, ma właśnie związek z obecnością związków lotnych, a wiec i typem wulkanizmu i charakterem ich erupcji.

Więcej substancji lotnych zawierają zwykle stopy wulkanów w miejscach, gdzie płyty tektoniczne napierają na siebie. Ma to miejsce choćby w przypadku sycylijskiej Etny. To dlatego wulkan ten emituje duże ilości popiołu oraz grubszych frakcji.

„Tymczasem wulkany, z których lawa emitowana jest spokojnie, powstają zwykle w miejscach, gdzie płyty kontynentalne lub oceaniczne są rozciągane i w wyniku długotrwałego procesu dochodzi w tych miejscach do ich pęknięcia i rozejścia się. Należy tu zaznaczyć, że płyty oceaniczne – jako cieńsze – są bardziej podatne na ten proces. Nazywamy go procesem ryftowania” – mówi prof. Słaby. Tłumaczy, że pod strefą ryftu, szczególnie oceanicznego, topi się płaszcz Ziemi, który nie zawiera zbyt dużej ilości substancji lotnych. Strefa ryftu przebiega przez cały Ocean Atlantycki, w tym również przez Islandię. Innym miejscem spokojnych erupcji stopów o niskiej zawartości substancji lotnych są Hawaje. Geneza tych wulkanów jest jednak odmienna, niezwiązana z ryftem.

I tak np. ostatnia aktywność islandzkiego wulkanu w masywie Fagradalsfjall to wylewy szczelinowe, podczas których stop emitowany jest bardzo spokojnie. Prof. Słaby zaznacza, że w stopie wprawdzie znajdują się pewne ilości substancji lotnych (dlatego mieszkańcom okolicznych terenów zalecono, by zamykać okna). Jednak jest ich na tyle niewiele, że gwałtowna erupcja nie mogłaby zaistnieć w tym środowisku.

Wideo: Podgląd na żywo erupcji islandzkiego wulkanu w masywie Fagradalsfjall

„W miejscach, gdzie dochodzi do rozciągania płyt tektonicznych erupcje wulkaniczne są spokojne. Towarzyszyć im jednak mogą dodatkowe uwarunkowania, które sprawiają, że również i te wylewy mogą stać się niebezpieczne” – mówi prof. Słaby. „Taka sytuacja miała choćby miejsce na Islandii w 2010 r., kiedy nastąpiła erupcja wulkanu Eyjafjallajokull, która na jakiś czas sparaliżowała ruch lotniczy w Europie. W tym wypadku problemem było to, że wulkan ten pokryty był czapą lodowcową. Lód pod wpływem temperatury lawy (około 1000 stopni C) topił się, a połączenie wody z gorącą magmą daje nieprawdopodobnie silny efekt eksplozji. Taka reakcja stopu z wodą nazywana jest freatomagmową. Stop został wtedy gwałtownie rozerwany, zamieniony w chmurę pyłów. Kolumna pyłu wzniosła się na około 12 km i natrafiła na prądy poziome w atmosferze, które rozprzestrzeniły tę chmurę na duży obszar Europy, paraliżując ruch lotniczy. Paradoksem jest, że najbliższe lotnisko w Reykjaviku nie zostało objęte tym zjawiskiem” – opisuje prof. Słaby.

Dodaje, że niepokój też ogarnął też Islandczyków w 2014 r. Obudził się wtedy wulkan Bardarbunga, który częściowo znajduje się pod lodowcem, a na dużej głębokości ma bardzo dynamiczny system aż pięciu komór magmowych. „Erupcja byłaby o tyle niebezpieczna dla okolicznych mieszkańców, że nie tylko nastąpiłaby silna emisja lawy, pyłu i toksycznych gazów, ale pojawiłyby się też silne powodzie. Wulkan ten na szczęście znalazł dla swojego stopu boczne ujście i spokojnie wyemitował go bez gwałtownego wytopienia lodowca. Nie doszło więc do katastrofy” – opowiada prof. Słaby.

Geolog zapytana czy można przewidywać wybuchy wulkanów, tłumaczy: „nie; na tym etapie rozwoju nauki możemy rozpoznawać i modelować mechanizmy prowadzące do powstawania stopu, prognozować jego skład. Jesteśmy też w stanie przewidzieć, jaki to będzie typ erupcji biorąc pod uwagę miejsce aktywności tego wulkanu, możemy przewidzieć jak będzie wyglądać i jaki będzie mieć skład potok lawowy lub potok materiałów piroklastycznych (pyły, grubsze frakcje), jakie formy morfologiczne, jakie struktury. Możemy też monitorować aktywność komór magmowych – rejestrować w nich wzmożone ożywianie lub okresy wyciszenia. Nie jesteśmy w stanie zaś przewidywać bardzo dokładnego czasu samych erupcji. Natomiast używając wiedzy pochodzącej z badań współczesnych wulkanów możemy odtwarzać pochodzenie stopów i ich ścieżkę aktywności dla wulkanów sprzed milionów lat”.

Tak więc dokładne prognozowanie erupcji nie jest możliwe. Rozmówczyni PAP zwraca uwagę, że kompletnym zaskoczeniem był np. wybuch japońskiego wulkanu Ontake w 2014 r., który był popularnym celem weekendowych wycieczek. Zginęło wtedy ponad 60 osób. „Nikt nie mógł przewidzieć, że do tego dojdzie. Dzień był piękny i duża ilość ludzi wybrała się na spacer na jego stoki. Chmura pyłu, które pojawiła się zupełnie nagle, spowodowała, że osoby, które znajdowały się w jej obrębie, przestały oddychać” – komentuje. Podaje też przykład Białej Wyspy w pobliżu Nowej Zelandii. „Tamtejszy wulkan Whakaari był i nadal jest atrakcją turystyczną i wiele firm organizowało tam wycieczki, wędrówki wokół krateru, przeloty helikopterem nad wulkanem. W 2019 r. nastąpiła tam gwałtowna, niespodziewana erupcja i zginęło ponad 20 osób. Wulkanolodzy monitorując aktywność tego wulkanu zdawali sobie sprawę z jego podwyższonej aktywności, ale niemożliwością było przewidzenie dokładnego czasu jego erupcji” – opowiada rozmówczyni PAP.

„Nie ma możliwości kontrolowania aktywności wulkanów. To potężne siły, a człowiek jest jedynie w stanie rozpoznawać w coraz większym stopniu te zjawiska bez możliwości ich kontroli. W bardzo ograniczonym stopniu może je nieco ukierunkowywać” – mówi. Podaje jedynie przykład działań w skali mikro, które człowiek jest w stanie podejmować – zaznaczając przy tym, że nie ma to nic wspólnego z możliwością znaczącej kontroli potężnych sił natury, które prowadzą do powstawania zjawisk wulkanicznych.

„Wróćmy do Etny. Podczas jednej z erupcji mieszkańcy wsi niedaleko tego wulkanu, wykopali rowy, którymi miała zostać odprowadzona lawa, tak aby uchronić ich domostwa przed zniszczeniem. Działanie to dało pozytywny skutek. Jednakże, proszę zauważyć co znaczy jeden mały potok w skali dużych erupcji, które potrafią wyemitować miliony m3 lawy (np. Etna w 2018 roku 3-6 milionów m3). To najlepiej pokazuje skalę zjawiska i naszą pozycję: człowieka, obserwatora i badacza tego typu zjawisk” – mówi badaczka.

PAP – Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

Możliwość komentowania Etna a Fagradalsfjall: Dlaczego jedne wulkany wybuchają gwałtownie, a inne – nie? została wyłączona

Jak zmierzyć grawitację ziarna sezamu

O grawitacji zazwyczaj mówimy w kontekście gwiazd, planet i czarnych dziur. Zastanawiamy się, gdzie jest ona największa. Równie ciekawe, ale i niebanalne okazuje się badanie minimalnej grawitacji. Przetestowano ją na……

O grawitacji zazwyczaj mówimy w kontekście gwiazd, planet i czarnych dziur. Zastanawiamy się, gdzie jest ona największa. Równie ciekawe, ale i niebanalne okazuje się badanie minimalnej grawitacji. Przetestowano ją na… ziarnach sezamu!

Grawitacja to powszechna siła pochodząca od wszystkich obiektów posiadających masę, której doświadczamy na co dzień. Każdy upuszczony przez nas przedmiot upada na ziemię. Żeby go podnieść, potrzebujemy włożyć w to dużo pracy. Mimo to, grawitacja jest uważana w fizyce za siłę słabą. Jej potęga bierze się z ogromnej masy Ziemi, która powoduje tak silne przyciąganie. Obiekty o mniejszej skali, jak książka, krzesło czy nawet samochód, przyciągają bardzo słabo, dla nas niezauważalnie. 

Tak samo, tylko dokładniej

Zespół fizyków pod kierunkiem Markusa Aspelmeyera i Tobiasa Westphala z Uniwersytetu Wiedeńskiego i Austriackiej Akademii Nauk postanowił zmierzyć siłę oddziaływania najmniejszej jak do tej pory masy. Eksperyment ten bazował na słynnym pomiarze Henry Cavendisha pod koniec XVIII wieku, w którym zmierzył on oddziaływanie pochodzące od 150 kg ołowianych kul. Był to bardzo dokładny pomiar jak na owe czasy. Współcześnie naukowcom udało się zmierzyć siłę grawitacyjną pomiędzy dwiema kulkami wielkości ziarenka sezamu. Złote kulki o średnicy 2 mm ważą 90 mg i są to najlżejsze obiekty, których grawitacja została zmierzona jak do tej pory. Wyniki opublikowane w Nature to coś więcej niż tylko wyścig po coraz lepszą aparaturę pomiarową. W odległej perspektywie naukowcy dążą do pogodzenia grawitacji z mechaniką kwantową. 

Zmierzyć niemierzalne

Trudno pojąć, jak bardzo słaba jest grawitacja tak małych mas. Trudności w czułym pomiarze powodują, że stała grawitacji to najsłabiej zmierzona z fundamentalnych stałych przyrody. Głównym wyzwaniem zespołu Aspelmeyera było zaprojektowanie detektora na tyle czułego, aby zmierzyć oddziaływanie grawitacyjne, ale nieczułego na wszelkie inne większe siły działające ze wszystkich stron. Z tego też powodu , aby wyeliminować oddziaływanie elektrostatyczne, cały układ znajdował się w próżni i był otoczony klatką Faradaya. Naukowcy oszacowali, że wszystkie inne oddziaływania będą w tym przypadku dziesięć razy słabsze od oddziaływania grawitacyjnego.

Aby uzyskać taką dokładność użyto wagi skręceń. W tym eksperymencie jedna kulka jest zawieszona na końcu cienkiego pręta podwieszonego w środku przez cienkie kwarcowe włókno. Takie włókno jest bardzo podatne, dlatego nawet mała siła powoduje względnie duże skręcenie i obrót. Druga kulka na końcu pręta jest przeciwwagą. Zbliżanie masy powoduje obracanie się wahadła, aż do momentu zrównoważenia przez siłę skręcania włókna. Wahadło skrętne ma taką zaletę, że jest niewrażliwe na siły pochodzące od odległych obiektów, które działają jednocześnie na masę testową i przeciwwagę, nie powodując obrotu. 

Pomiary tylko od święta

Mimo sprytnego rozwiązania nie udało się całkowicie wyeliminować zakłóceń powodowanych miejskim otoczeniem w zatłoczonym Wiedniu. Piesi oraz ruch samochodowy tworzą drgania sejsmiczne, które zakłócają dokładność pomiaru. Dlatego naukowcy pracowali w nocy oraz podczas przerwy świątecznej w grudniu, kiedy ruch na ulicach był najmniejszy.

Aby zmierzyć siłę pochodzącą od masy źródłowej nie wystarczyło umieścić jej w pobliżu masy umieszczonej w wahadle. Trzeba było poruszać ją tam i z powrotem, aby upewnić się czy wahadło będzie się wychylało dokładnie w momencie zbliżania masy. Rzeczywiście, naukowcy zaobserwowali siłę oscylującą z dokładnie taką samą częstością. Proces został powtórzony wielokrotnie, a zmierzone siły były rzędu 10 femtonewtonów przy odległości między 2,5 a 5,5 mm. Pomiary zgadzały się ze słynnym newtonowskim prawem grawitacji. 

Jeszcze mniej

Badacze uważają, że ulepszone wahadło skrętne może zmierzyć oddziaływanie pochodzące od mas dużo mniejszych. Ich celem jest eksperymentalne sprawdzanie kwantowej natury grawitacji. Mimo, że mechanika kwantowa jest jedną z najlepszych i najlepiej przetestowanych teorii w nauce i opisuje wszystko od zachowania cząstek subatomowych aż do fizyki półprzewodników umożliwiającej działanie komputerów, to wciąż próby połączenia mechaniki kwantowej i teorii grawitacji spaliły na panewce z powodu różnych sprzeczności i nonsensownych przewidywań. 

Cząstki opisywane mechaniką kwantową zachowują się w sposób wyjątkowo sprzeczny z intuicją. Efekty kwantowe objawiają się w małych i dobrze izolowanych systemach, jak na przykład atomy i cząsteczki i stają się słabsze w większej skali, w której istotna jest grawitacja. Do tej pory testowanie kwantowej natury grawitacji wydawało się być daleko poza zasięgiem możliwości pomiarowych. 

 

Na zdjęciu: Wahadło skrętne użyte do pomiaru grawitacji złotej kulki. Nature 591, 225–228 (2021).

Źródło:

1.  https://www.scientificamerican.com/ 

2. Nature 591, 225–228 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03250-7

Możliwość komentowania Jak zmierzyć grawitację ziarna sezamu została wyłączona

Prognozy: śnieżna i mroźna zima? W przyszłości w Polsce będzie raczej wyjątkiem

Śnieżna i mroźna zima, jak w tym roku? W przyszłości będzie ona raczej wyjątkiem. Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy przygotował raport, który odpowiada na pytania, jak będą wyglądać…

Śnieżna i mroźna zima, jak w tym roku? W przyszłości będzie ona raczej wyjątkiem. Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy przygotował raport, który odpowiada na pytania, jak będą wyglądać polskie zimy do 2100 roku.

W lutym br. przez kilkanaście dni utrzymywały się w Polsce śnieg i mróz. A czy w przyszłości możemy spodziewać się kolejnych śnieżnych i mroźnych zim? Niestety – niekoniecznie. Jak pokazują prognozy klimatyczne przygotowane przez Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy, tegoroczna zima jest bardziej wyjątkiem niż pogodowym standardem, którego możemy spodziewać się przez kolejne dziesięciolecia. Prognozy streścili przedstawiciele Instytutu w przesłanym PAP komunikacie.

Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy w ramach projektu Klimada 2.0 opracował projekcje klimatyczne dla Polski sięgające 2100 roku (https://klimada2.ios.gov.pl/klimat-scenariusze-portal/). Prognozy obejmują między innymi temperaturę powietrza atmosferycznego oraz sumę opadów atmosferycznych.

Opracowując prognozy, przyjęto dwa scenariusze rozwoju. Pierwszy, bardziej optymistyczny z wariantów – RCP4.5 – zakłada, że dzięki wprowadzeniu nowych technologii uda nam się zmniejszyć poziom emisji gazów cieplarnianych do tego stopnia, aby w 2100 roku poziom koncentracji CO2 nie przekraczał 540 ppm. Dla porównania – w 2020 roku wskaźnik ten wynosił 410 ppm. Założenia scenariusza RCP4.5 są szansą na spowolnienie postępujących zmian klimatu i zatrzymanie trwającej degradacji środowiska naturalnego.

Scenariusz ten zakłada, że między dekadami 2021- 2030 a 2081-2090 średnie temperatury w styczniu wzrosną z minus 1 stopnia C do plus 1,2 stopnia C, a więc o 2,2 stopnia C.

Mniej optymistycznym scenariuszem jest wariant RCP8.5, który zakłada utrzymanie aktualnego tempa wzrostu emisji gazów cieplarnianych i osiągnięcie w 2100 roku koncentracji CO2 na poziomie 940 ppm w związku z zachowaniem obecnie wykorzystywanych technologii (tzw. business as usual). Podążanie w kierunku RCP8.5 to droga do postępujących, negatywnych zmian, które w długoletniej perspektywie mogą okazać się zgubne dla całego środowiska.

Według tego scenariusza między dekadą 20210- 2030 a 2081-2090 średnie temperatury w styczniu wzrosną z minus 1,2 stopnia C do 2,7 stopnia C, a więc o 3,9 stopnia C.

„Istotną wspólną cechą dla obydwu wariantów jest większy wzrost wartości średnich temperatur w miesiącach zimowych (grudzień, styczeń, luty) niż miesiącach pozostałych” – skomentowano w komunikacie. I dodano, że w przypadku obydwu scenariuszy intensywność wzrostu temperatury rośnie z zachodu na wschód Polski (taki kierunek zmian jest charakterystyczny dla większości krajów Europy).

„Polska nie jest wyjątkiem – z perspektywy globalnych zmian klimatu, niepokojącym zjawiskiem jest szybsze ocieplanie się klimatu Europy w stosunku to pozostałych części świata. Prognozy EURO-CORDEX wskazują, iż temperatura na Starym Kontynencie w bieżącym wieku będzie nadal rosła w tempie większym od średniej światowej – w porównaniu do okresu 1971-2000 w różnych regionach wzrośnie o 1,4-4,2 st. C w scenariuszu RCP4.5 oraz 2,7 do 6,2 st. C w scenariuszu RCP8.5” – czytamy w informacji prasowej.

IOŚ-PIB przypomina też o dotychczas obserwowanych trendach, jeśli chodzi o średnie temperatury. „Temperatury notowane w ostatnich 40 latach należały do najwyższych w historii instrumentalnych pomiarów w Polsce, a tendencja wzrostowa średniej temperatury powietrza była wyraźna zwłaszcza w miesiącach zimowych. Zmiany widoczne są również w charakterystykach pokrywy śnieżnej, której grubość w okresie 1952-1990 wynosiła średnio w Polsce od 2,5 do 12,9 cm, natomiast w latach 1991-2013 już tylko od 1,7 do 9,7 cm. Wyjątek stanowiły obszary górskie, gdzie notowano pokrywę śnieżną o większej grubości. Skrócił się również czas zalegania śniegu: w latach 1952 – 1990 wynosił on średnio 49 dni, a w 1991 – 2012 – 44 dni. Zmiana jest pozornie niewielka, ale są to średnie wartości w skali całego kraju” – czytamy w informacji prasowej.

Okresem znacznie odbiegającym od wieloletnich pomiarów i obserwacji była zima w 2019 roku, kiedy zaobserwowano temperatury przekraczające średnie wieloletnie dla okresu styczeń – marzec. Podobną tendencję zaobserwowano również rok później – w 2020 roku. Wtedy też temperatura w lutym była znacząco wyższa niż norma w okresie 1971-2000 – w Sandomierzu o 5,4 stopnia C, a w Suwałkach, Wrocławiu, Raciborzu i Kłodzku o 5,1 stopnia C.

Uwagę zwraca fakt, iż na wielu stacjach IMGW (Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej) nie zanotowano wystąpienia pokrywy śnieżnej lub też wystąpiła ona jedynie w pojedynczych dniach. „Wskazuje to na postępującą, obserwowaną w długoletniej perspektywie, tendencję do wzrostu średnich miesięcznych temperatur w miesiącach zimowych oraz do stopniowego zmniejszania się dni z obecnością pokrywy śnieżnej” – skomentowano w komunikacie.

W komunikacie przypomniano, że zima w naszej strefie klimatycznej ma istotne znaczenie nie tylko dla funkcjonowania przyrody oraz rolnictwa. Jeśli bowiem brak pokrywy śnieżnej zimą, to zasilanie wód podziemnych w okresie wiosennym jest skąpe. A w związku z tym występują w późniejszym czasie niskie stany wód w rzekach, a także częściej pojawia się susza (i dłużej się ona utrzymuje).

„Łagodniejsze zimy sprzyjają rozwojowi i ekspansji wielu gatunków roślin – nierzadko inwazyjnych i obcego pochodzenia, zagrażających różnorodności biologicznej naszego krajowego ekosystemu. Niestety wśród gatunków zwierząt, dla których zima okaże się łaskawa, będą również szkodniki, insekty i gatunki przenoszące choroby wektorowo, m.in. kleszcze i komary. Wraz z ociepleniem klimatu, prognozowanym rozwojem i zwiększeniem zasięgu występowania wektorów, możemy spodziewać się istotnego wzrostu ryzyka dla zdrowia oraz zmian w ekosystemach” – komentuje cytowany w komunikacie Krzysztof Skotak z Instytutu Ochrony Środowiska – PIB.

Obecność pokrywy śnieżnej i ujemne temperatury wpływają pośrednio również na funkcjonowanie sektora turystycznego, szczególnie na zimową turystykę górską. (PAP)

Możliwość komentowania Prognozy: śnieżna i mroźna zima? W przyszłości w Polsce będzie raczej wyjątkiem została wyłączona

Odnaleziono najstarszą szczegółową mapę Mazur z XVI wieku

Szczegółową mapę z XVI wieku, przedstawiającą drogę wodną z Rynu przez Wielkie Jeziora Mazurskie i rzekę Pisę do granicy zakonu krzyżackiego (Księstwa Prus) z Mazowszem, w archiwum w Berlinie-Dahlem odnalazł…

Szczegółową mapę z XVI wieku, przedstawiającą drogę wodną z Rynu przez Wielkie Jeziora Mazurskie i rzekę Pisę do granicy zakonu krzyżackiego (Księstwa Prus) z Mazowszem, w archiwum w Berlinie-Dahlem odnalazł historyk z Olsztyna.

O swoich ustaleniach historyk dr Robert Klimek poinformował na łamach najnowszego numeru pisma regionalno-historycznego „Masovia”. Mapę odnalazł w zasobach Geheimes Staatsarchiv Preussischer Kulturbesitz.

„Ta mapa nie była do tej pory znana w świecie naukowym. Wygląda na to, że jest to najstarsza mapa szczegółowa z obszaru dzisiejszych Mazur. Od kilku lat zajmuję się naukowo i kolekcjonersko starymi mapami Prus. Prześledziłem wszystkie archiwalia w Berlinie, w Polsce, i nie znalazłem starszej” – powiedział PAP dr Klimek.

Okres jej powstania dr Klimek ocenia na I połowę XVI w., na pewno po 1521 r. Swoje wnioski argumentuje nazwami miejscowości, które się na niej pojawiają.

„Najmłodszą wsią wśród zaznaczonych na mapie są Szczechy założone w 1519 r. Brakuje na niej miejscowości powstałych nieco później, takich jak Łupki (1555) i Imionek (1557). W tej sytuacji można wstępnie wnioskować, że powstała ona po roku 1519. Nie jest wykluczone, że wykonano ją jeszcze za czasów zakonu krzyżackiego, chociaż bardziej prawdopodobne jest, że powstała już po jego sekularyzacji, czyli po 1525 r,” – napisał w „Masovii” dr Klimek.

Patrząc od lewej strony mapy, pierwszą zaznaczoną miejscowością jest Ryn – Reynn, gdzie znajdował się zamek krzyżacki zbudowany w latach 1377–1395.

Na opisywanej mapie zaznaczone są Mikołajki, a w nich most między jeziorami Tałty i Mikołajskie. „Po raz pierwszy wymieniono go w źródłach w 1516 r., kiedy odnowiono przywileje dla dwóch sąsiadujących z nim karczm. Tenże most w Mikołajkach został także zaznaczony na mapie pochodzącej z 1576 r. Kaspra Hennenbergera” – pisze dr Klimek.

Same jezioro Śniardwy na opisywanej przez dr Klimka mapie zupełnie odbiega od swego rzeczywistego kształtu. „Jest ono nieproporcjonalnie wydłużone i wąskie” – stwierdza historyk. Nad Śniardwami autor mapy naniósł tylko jedną wieś – Nowe Guty (Gutten), które założono w 1450 r.

„Głównym zadaniem omawianej mapy było przedstawienie drogi wodnej z Rynu przez Pisz i dalej rzeką Pisą – do granicy z Mazowszem. Widać, że miała ona znaczenie komunikacyjne, ponieważ zaznaczone zostały na niej mosty (..), a także odległości w milach” – czytamy w tekście dr Klimka. Opisywana droga wodna wspominana jest w XIV-wiecznej kronice krzyżackiej Wiganda z Marburga.

„Opisywana mapa nie posiada skali czy róży wiatrów i należy do kategorii prymitywnych szkiców kartograficznych, na których występują tylko schematyczne zarysy jezior, rzek oraz napisy objaśniające” – napisał dr Klimek.

Mapa ma kształt litery L; w katalogu opracowanym przez Winfrieda Blissa jest ona zatytułowana jako Spirding-See (jezioro Śniardwy) i datowana na XVI wiek.

Klimkowi nie udało się ustalić autora ani zleceniodawcy mapy. „Aby dokładniej ocenić jej chronologię, należałoby dokonać badania metodą radiowęglową papieru, na którym została stworzona” – zauważył historyk. Jego zdaniem ten wcześniej nieznany zabytek „powinien wnieść nowe spojrzenie badawcze na wykorzystanie gospodarcze jezior mazurskich, rzeki Pisy oraz prekursorskie realizowanie pierwszych prymitywnych map na ziemiach pruskich”.

PAP – Nauka w Polsce, Joanna Kiewisz-Wojciechowska

Możliwość komentowania Odnaleziono najstarszą szczegółową mapę Mazur z XVI wieku została wyłączona

Zoologowie: tradycyjnie wiosennego pojawu bocianów oczekiwano 19 marca

Pierwsze bociany obserwowane są – przede wszystkim w zachodniej Polsce – już od początku marca. Tradycyjnie jednak ich wiosennego pojawu oczekiwano 19 marca – przypominają zoologowie. Ptaki przylatujące najwcześniej to…

Pierwsze bociany obserwowane są – przede wszystkim w zachodniej Polsce – już od początku marca. Tradycyjnie jednak ich wiosennego pojawu oczekiwano 19 marca – przypominają zoologowie. Ptaki przylatujące najwcześniej to zwykle osobniki bardziej doświadczone i w lepszej kondycji. 

Prof. Piotr Tryjanowski z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu zaleca powściągliwość, jeśli chodzi o doniesienia w stylu: „nasze bociany już zajmują gniazda”. Zoolog wyjaśnia, że część bocianów próbuje zimować w Polsce, w czym pomagają im ludzie i sprzyja coraz łagodniejsza zimowa aura. Dodaje, że część ptaków zatrzymuje się na Bliskim Wchodzie.

Stado bocianów tuż po przekroczeniu Morza Czerwonego (południowy Izrael, marzec 2019 r.). Fot. P.Tryjanowski
Stado bocianów tuż po przekroczeniu Morza Czerwonego (południowy Izrael, marzec 2019 r.). Fot. Piotr Tryjanowski

 

Członkowie Grupy Badawczej Bociana Białego (GBBB), zrzeszającej miłośników tego gatunku – profesjonalnych naukowców, amatorów i praktyków ochroniarzy – zwracają uwagę, że bocian bywa często mylony z żurawiem. „Świadczy o tym fakt, iż osoby relacjonujące przyloty bocianów do południowej Polski, powołują się na … klangor, a więc typowy, donośny głos żurawia. Jest to niestety kolejny dowód, że, jako społeczeństwo, tracimy wiedzę przyrodniczą, nawet na temat sporych i charyzmatycznych gatunków” – konstatuje prof. Tryjanowski, cytowany w materiale prasowym przesłanym przez swoją uczelnię.

Osoby wyczekujące ptasich przylotów nie muszą się ograniczać do wpatrywania w niebo czy monitorowania bocianich gniazd. Z pomocą przychodzi im bowiem technika, np. kamery internetowe, zainstalowane w pobliżu ptasich gniazd (m.in. bardzo popularna bociania transmisja z Przygodzic w Wielkopolsce). Mogą się też przypatrywać wędrówce konkretnych osobników. Na Opolszczyźnie dziesiątki bocianów zaopatrzył w specjalne nadajniki satelitarne zespół Silesiana pod kierunkiem Joachima Siekiery. „Współczesne nadajniki są nie tylko lekkie i ergonomiczne, ale zbierają – nawet w odstępach 20-sekundowych – takie dane, jak tętno pracy serca, temperatura ciała ptaka, wysokość lotu i oczywiście bardzo dokładną pozycję geograficzną. W nieprawdopodobny sposób zmieniło to nasze możliwości analiz – zwłaszcza, jeśli można współpracować w szerszym zespole” – wyjaśnia Joachim Siekiera. – „Na przykład wiemy, że w tym roku w połowie marca nasze ptaki są w Egipcie”.

Monitoring bocianów, 14 marca 2021, źródło: UPP
Monitoring bocianów, 14 marca 2021 g. 20:00

 

Specjaliści z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu zwracają uwagę, że wpatrywanie się w niebo, jak i spoglądanie na łąkę czy na gniazdo, to wątek od dawna obecny w kulturze. Jeśli pierwszy raz widziano bociana lecącego – to przynosił szczęście, jeśli chodził wówczas po łące – to wróżyło ciężką pracę, jeśli zaś odpoczywał na gnieździe – był to raczej zły omen.

W materiale prasowym UPP przypomniano treść ankiety, przygotowanej w 1958 roku z okazji Międzynarodowego Spisu Bociana Białego, a opracowanej przez prof. Andrzeja Wuczyńskiego z Instytutu Ochrony Przyrody PAN. O „bocianich” wierzeniach tak pisał wówczas nauczyciel z Boguszyna w pow. jarocińskim: „Zobaczenie pierwszego bociana na wiosnę w locie przynosi człowiekowi szczęśliwy rok lub wędrówkę (zmianę mieszkania), bocian na ziemi chodzi – nie ma wędrówki, życie bez zmian, bocian na ziemi na jednej nodze – zapowiada śmierć kogoś w rodzinie”.

„Po prostu cieszmy się, że te ptaki są wciąż z nami” – mówi prof. Tryjanowski. Dodaje, że „wyniki badań nad liczebnością tego gatunku, zwłaszcza w zachodniej i południowej Polsce, nie dostarczają powodów do optymizmu. Populacja zmniejsza się, a Polska najprawdopodobniej przestała być bocianim krajem numer jeden. Stąd też dziwi, a nawet zaskakuje badaczy fakt, że bocian biały nie znalazł się w nowej Czerwonej Liście ptaków Polski. Wiele sugestii wskazuje, iż pod względem liczebności wyprzedza już nas Hiszpania. Jako pocieszenie, zawsze możemy sobie zanucić pod nosem, że mamy jeszcze drugie miejsce na podium”.

Zoologowie wyjaśniają, że zbyt wczesny przylot bywa dla ptaków kosztowny – zwłaszcza, gdy powraca zimowa aura z mrozami i śniegiem, co w marcu, kwietniu, a nawet w maju, nie jest rzadkością. „Jednak ryzyko generalnie się opłaca” – podkreśla prof. Tryjanowski. – „A wcześniej przylatujące ptaki to pewnie osobniki bardziej doświadczone i w lepszej kondycji”.

„Proces zajmowania gniazd ma określony charakter. Gniazda, zwłaszcza największe, znajdujące się w granicach najlepszych terytoriów, to obiekt pożądania wszystkich bocianów. Nic dziwnego, że toczą się o nie zacięte walki” – zauważa Adam Zbyryt z Polskiego Towarzystwa Ochrony Ptaków (PTOP) i Uniwersytetu w Białymstoku.

„Jednak – zupełnie jak w sprzedażach miejskich nieruchomości – dom to jedno, ale liczy się też okolica” – dopowiada prof. Tryjanowski. Potwierdzają to badania zespołu prof. Leszka Jerzaka z Uniwersytetu Zielonogórskiego. „Zaskoczyło nas, że nie tylko poziom wody w Odrze ma wpływ na sekwencję zajmowania gniazd, ale ważne jest też występowanie … wypasanego bydła. To zapewne ma związek z dostępnością do pokarmu” – wyjaśnia prof. Jerzak. – „A to wpływa na kondycję samicy stojącej przed koniecznością rozpoczęcia energochłonnego procesu reprodukcji, składania jaj”.

Czy łatwo odróżnić samca od samicy w czasie bocianich przylotów? Zdecydowanie nie – zgodnie twierdzą badacze, profesjonaliści i amatorzy zrzeszeni w GBBB. Wszystko staje się łatwiejsze, gdy bociany są wyposażone w specjalne obrączki ornitologiczne, z dobrze widocznymi numerami, które można odczytać przez lunetę. „To wielka pomoc dla badaczy” – przyznaje prof. Tryjanowski.

Samica bociana, rozpoznana po kolorowej obrączce, już na gnieździe w Grecji (marzec, 2021 r.). Fot. Lila Karta
Samica bociana – rozpoznana po kolorowej obrączce – już na gnieździe w Grecji (marzec, 2021 r.). Fot. Lila Karta

 

Dla naukowców kluczowe pozostaje pytanie, dlaczego samce i samice bociana mają nieco odmienne strategie migracji. Nowe światło rzucają na to wspólne badania zespołów z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza i Uniwersytetu Szczecińskiego, a rąbka tajemnicy uchyla ich koordynator dr Zbigniew Kwieciński. – Popatrzmy na bociany jak na samoloty, choć gwoli precyzji raczej to motoszybowce, bo wznosząc się muszą zainwestować sporo energii, a dalej już lecą z ciepłymi prądami powietrza. Choć niezwykle trudno dostrzec u bocianów różnice płciowe, to jednak, gdy popatrzymy na budowę jelit, samice istotnie różnią się od samców. Bocianie panie mają jelita dłuższe niż panowie, co wiąże się z ich trybem życia. – Kolejny dowód na to, ważny do zapamiętania nie tylko na wiosnę, że liczy się wnętrze – razem zgodnie żartują prof. Tryjanowski i dr Kwieciński.

Nauka w Polsce – PAP

Możliwość komentowania Zoologowie: tradycyjnie wiosennego pojawu bocianów oczekiwano 19 marca została wyłączona

Ekohydrolog: prawdopodobieństwo suszy wiosną – mniejsze niż przed rokiem

Po dość wilgotnym lecie i opadach śniegu zimą rezerwy wody są znacznie większe niż przed rokiem, a prawdopodobieństwo suszy wiosną jest dużo niższe – ocenił ekohydrolog prof. Maciej Zalewski z…

Po dość wilgotnym lecie i opadach śniegu zimą rezerwy wody są znacznie większe niż przed rokiem, a prawdopodobieństwo suszy wiosną jest dużo niższe – ocenił ekohydrolog prof. Maciej Zalewski z Uniwersytetu Łódzkiego.

„W tym roku prawdopodobieństwo wystąpienia suszy jest zdecydowanie niższe niż przed rokiem. Już ubiegłoroczne lato było bardziej wilgotne niż poprzednie, tej zimy spadł śnieg, dzięki któremu rezerwa wody w glebie się znacznie odbudowała, ale poziom wód gruntowych jest stosunkowo niski, niższy niż jeszcze kilkanaście lat temu” – powiedział ekspert.

„Jednak jeżeli przez trzy następne miesiące nie będzie opadów, to problem powróci. Ale i tak sytuacja nie powinna być tak krytyczna jak przed rokiem” – dodał dyrektor Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii Polskiej Akademii Nauk.

Pokrywa śnieżna – bardzo mała w poprzednich latach – odgrywa kluczową rolę przy odbudowie zasobów wód podziemnych. „W zatrzymywaniu tej wody w glebie pomocne są m.in. drzewa. Zimą topniejąca woda ze śniegu wykorzystuje korzenie drzew jako przewody, dzięki którym dostaje się w głąb ziemi. Wody podziemne w coraz większym stopniu będą wykorzystywane do m.in. nawadniania pól, dlatego ich odbudowa jest tak ważna” – podkreślił.

Prof. Zalewski przypomniał, że skutki globalnych zmian klimatu odczuwalne są na poziomie regionalnym czy nawet lokalnym – powodując anomalnie temperaturowe czy opadowe.

Jak wskazał, klimat i opady w Europie zależą w dużym stopniu od tego, jak woda krąży w Atlantyku. Jako przykład podał ciepły prąd z Zatoki Meksykańskiej, który podnosi temperaturę w Wielkiej Brytanii, Francji, Niemczech. „Teraz ten prąd słabnie m.in. w wyniku bardzo intensywnego topnienia lodów na północy i zasilania wodami o niskim zasoleniu; wpływ ten ocenia się na kilkanaście procent. To z kolei może powodować, że susze i opady nawalne będą występowały coraz częściej, a zimą – napływ zimnego powietrza arktycznego” – tłumaczył ekspert.

„Dla kreowania bezpiecznej przyszłości, procesy zmian klimatycznych nie powinny być nasilane, o co musimy wszyscy zadbać np. poprzez korzystanie ze źródeł energii odnawialnej, docieplanie domów, zmianę samochodu na zasilany elektrycznie, a także redukcję ilości spożywanego mięsa, gdyż jego produkcja wiąże się z wycinaniem lasów, emisją metanu i dwutlenku węgla. Każde z tych działań przyczynia się do osiągnięcia pożądanej wizji przyszłości” – podsumował prof. Zalewski.

(PAP) – https://naukawpolsce.pap.pl/

Agnieszka Kliks-Pudlik

Możliwość komentowania Ekohydrolog: prawdopodobieństwo suszy wiosną – mniejsze niż przed rokiem została wyłączona

Kraków/ Na Uniwersytecie Rolniczym powstała modułowa uprawa hydroponiczna

Naukowcy z Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie stworzyli modułową uprawę hydroponiczną z systemem kontroli warunków uprawy. Według nich to pierwszy w Polsce tego rodzaju proekologiczny i ekonomiczny kontener uprawowy. „To bardzo…

Naukowcy z Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie stworzyli modułową uprawę hydroponiczną z systemem kontroli warunków uprawy. Według nich to pierwszy w Polsce tego rodzaju proekologiczny i ekonomiczny kontener uprawowy.

„To bardzo innowacyjny projekt, który powstał dzięki połączeniu pasji, wiedzy, kreatywności i doświadczenia naukowców z zakresu rolnictwa, ogrodnictwa i inżynierii mechanicznej i stanowi spełnienie wizji i pozytywnej ambicji inwestora” – powiedział kierownik Katedry Gleboznawstwa i Agrofizyki dr hab. inż. Tomasz Zaleski. Badacze opracowali i zbudowali kontener na zamówienie prywatnej firmy.

Jak dodał naukowiec, kontener uprawowy został zbudowany na bazie morskiego kontenera chłodniczego z automatyczną kontrolą temperatury atmosfery, dzięki czemu jest przystosowany do uprawy w niemal każdych warunkach klimatycznych. Naukowiec ocenił, że to pierwsze takie rozwiązanie w Polsce.

Mieszcząca się w 12-metrowym kontenerze morskim uprawa niskich warzyw liściastych i ziół znajduje się jeszcze w Uniwersytecie Rolniczym, ale może być prowadzona w niemal w każdym miejscu na Ziemi, przez cały rok, zużywając przy tym mniej wody w porównaniu do tradycyjnego szklarniowego lub gruntowego systemu uprawy. Lampy LED – jedyne źródło światła, o odpowiednio dobranym promieniowaniu, decydują o wielkości i jakości plonów oraz tempie wzrostu rośliny.

Naukowcy zamierzają udoskonalać projekt, który wcześniej zyskał dofinansowanie ze środków unijnych w ramach programu „Bon na Innowacje”.

Twórcami kontenera z modułową uprawą hydroponiczną są dr hab. inż. Tomasz Zaleski, dr inż. Anna Kołton i dr hab. inż. Jarosław Knaga.

PAP – Nauka w Polsce, Beata Kołodziej

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Kraków/ Na Uniwersytecie Rolniczym powstała modułowa uprawa hydroponiczna została wyłączona

Naukowcy obudzili mikroorganizmy śpiące od stu milionów lat

Badacze wydobyli z dna oceanu organizmy, które pamiętają jeszcze dinozaury. Poprzedzają one praktycznie wszystko, co żyje na naszej planecie. Jest to wyjątkowa okazja, aby dowiedzieć się więcej o życiu istniejącym…

Badacze wydobyli z dna oceanu organizmy, które pamiętają jeszcze dinozaury. Poprzedzają one praktycznie wszystko, co żyje na naszej planecie. Jest to wyjątkowa okazja, aby dowiedzieć się więcej o życiu istniejącym na ziemi.

Mikroorganizmy zostały zakopane w powoli akumulującym się osadzie na dnie Oceanu Spokojnego około 101,5 miliona lat temu, a więc na długo przed epoką tyranozaurów. Dokładnie w czasie, kiedy na ziemi panował mięsożerny dinozaur spinozaur. Nasza planeta od tego czasu przeżyła wymieranie dinozaurów, powstanie ssaków naczelnych i ewolucję człowieka. Naukowcy dokopali się na dnie oceanu do mikroorganizmów i wydobyli na jaw ich istnienie. Zostały one przywrócone do życia w japońskim laboratorium.

Nie miały prawa przeżyć, a jednak

Zespół badawczy zebrał próbki osadu z dna oceanu na pokładzie statku wiertniczego JOIDES Resolution. Próbki znajdowały się 100 metrów pod dnem głębokiego na 6 kilometrów Wiru Południowopacyficznego. Jest to jeden z pięciu głównych wirów oceanicznych (systemu prądów oceanicznych napędzanych przez wiatry oraz zmiany temperatury i zasolenia wody). Ten oligotroficzny obszar Oceanu Spokojnego zawiera bardzo mało tlenu i mało składników pokarmowych potrzebnych do przeżycia organizmów. Dlatego naukowcy są szczególnie zainteresowani tym, jak mikroorganizmy były w stanie przeżyć w tak nieprzystępnym środowisku. Komórka bowiem musi metabolizować pewną ilość węgla w stosunku do swojej wielkości, zanim podwoi swoją masę, podzieli się lub utrzyma się przy życiu w stanie aktywnym metabolicznie. Natomiast te spod dna morza miały bardzo ograniczony dostęp do zasobów.

– Naszym głównym pytaniem było, czy życie jest w stanie przetrwać w środowisku tak ubogim w składniki odżywcze, czy też jest to strefa pozbawiona życia – powiedział Yuki Morono z Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, pierwszy autor publikacji wieńczącej projekt. – Chcieliśmy dowiedzieć się jak długo mikroorganizmy są w stanie podtrzymywać życie przy niedoborze pożywienia – dodaje.

Wystarczyło je nakarmić

Wyniki badań naukowców ujawniają, że nawet te organizmy odnalezione w osadzie sprzed 101,5 miliona lat, mogą być obudzone, jeśli tylko tlen i składniki odżywcze staną się dostępne.

– Na początku byłem sceptyczny, ale odkryliśmy, że do 99,1% mikrobów w osadzie utworzonym 101,5 miliona lat temu ciągle żyło – powiedział Morono.

Mikroorganizmy wstrzymały poprzednio swoją aktywność, ale kiedy dostarczono im potrzebnych składników odżywczych, powróciły do życia, zaczęły odżywiać się i dzielić.

Aby zabezpieczyć próbki przed zanieczyszczeniem współczesnymi organizmami zespół badał je w ściśle sterylnych warunkach. Dlatego też dostarczanie składników odżywczych następowało wyłącznie przez niewielką rurkę zaprojektowaną tak, żeby uniknąć zanieczyszczenia. Kilka lat zajęło naukowcom opracowanie technologii i procedur wyodrębnienia mikroorganizmów z osadu oraz zbadania próbek. Cały projekt natomiast zajął im 10 lat.

Komórki zareagowały bardzo szybko na dostarczone składniki. Wchłonęły substraty znakowane izotopami azotu i węgla, co umożliwiło dokładne monitorowanie tempa, w jakim zaczęły się odżywiać i mnożyć. Po 68 dniach ilość komórek zwiększyła się o cztery rzędy wielkości. Okazało się również, że bakterie beztlenowe gorzej zniosły podróż w czasie i tylko minimalnie zwiększyły swoją aktywność życiową. Jednymi ze znalezionych organizmów były cyjanobakterie, czyli sinice, znane ze swojej wyjątkowej oporności na ekstremalne warunki i zdolne przetrwać prawie we wszystkich środowiskach na Ziemi.

Sekret długowieczności

Bakterie, które oddychają tlenowo, są najbardziej wytrzymałymi komórkami i ich obudzenie jest najbardziej prawdopodobne. Żyły one w malutkich pęcherzykach powietrza, które w jakiś sposób zawędrowały w dół osadu w ciągu wielu lat, dzięki czemu tlen był wciąż obecny w osadzie. Największy sekret ich niezwykłego przetrwania leży w tempie metabolizmu. Jest na tyle powolny, że pozwala na przeżycie nawet milionów lat.

Źródło: https://charliestephen6.medium.com/

Możliwość komentowania Naukowcy obudzili mikroorganizmy śpiące od stu milionów lat została wyłączona

Rośliny i bakterie mogą oczyszczać glebę z zanieczyszczeń ropopochodnych

Gleby skażone substancjami ropopochodnymi to duży problem dla funkcjonowania ekosystemów. Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach badają mechanizmy, dzięki którym bakterie mogą wspomagać rośliny w procesie jej oczyszczania. Ten proces…

Gleby skażone substancjami ropopochodnymi to duży problem dla funkcjonowania ekosystemów. Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach badają mechanizmy, dzięki którym bakterie mogą wspomagać rośliny w procesie jej oczyszczania. Ten proces to wspomagana fitoremediacja. 

Pracuje nad tym duet mikrobiologów: dr Magdalena Pacwa-Płociniczak i dr Tomasz Płociniczak, w ramach projektów finansowanych z NCN. „Poszukiwałem szczepów, które będą wpływały na zwiększenie efektywności usuwania zanieczyszczeń ropopochodnych z gleby przy użyciu roślin. I znalazłem je. Przeprowadzone przeze mnie doświadczenia wykazały, że dzięki tym konkretnym bakteriom rośliny lepiej i szybciej usuwają zanieczyszczenia” – powiedział Tomasz Płociniczak w rozmowie z PAP.

Naukowcy pod lupę wzięli bakterie endofityczne, czyli te zasiedlające wnętrze rośliny. Wyselekcjonowali ok. 30 szczepów, które zbadali i opisali w laboratorium. Następnie do badań doniczkowych wykorzystali jeden szczep: Enterobacter ludwigii ZCR5. Kluczowe w badaniach mikrobiologów okazały się analizy molekularne określające mechanizmy, jakie zachodzą po wprowadzeniu tych bakterii do gleby.

„Potwierdziliśmy wysoką aktywność mechanizmów promowania wzrostu roślin i degradacji węglowodorów w warunkach laboratoryjnych. Prowadząc doświadczenia doniczkowe uzyskaliśmy informację, że te bakterie, które wprowadzaliśmy do gleby, miały zdolność do wchodzenia do wnętrza tkanek roślinnych zarówno do korzeni, jak i części nadziemnych. Ale niestety badane przez nas bakteryjne mechanizmy w przypadku szczepu ZCR5 nie były aktywne w glebie, ani w roślinie. Nad tym będziemy dalej pracowali” – tłumaczyła Magdalena Pacwa-Płociniczak.

W silnie skażonej glebie mało które rośliny chcą rosnąć. Tolerancją na zanieczyszczenia ropopochodne i możliwością bytowania w takiej glebie wykazuje się m.in. trawa życica trwała. „Ona sobie bardzo dobrze radzi w tych warunkach środowiskowych. A wspomagana odpowiednimi bakteriami radzi sobie jeszcze lepiej” – podkreślił Płociniczak.

Z kolei Pacwa-Płociniczak, której badania dotyczą terenów zanieczyszczonych zarówno organicznymi, jak i nieorganicznymi związkami, do analiz wybrała kukurydzę. „Dzięki naszym badaniom dowiadujemy się, jakie oddziaływania między bakterią a rośliną są najważniejsze dla efektywności fitoremediacji, wspomaganej bakteriami. Wiedzę tę możemy później wykorzystać np. do produkcji bioszczepionek wykazujących się dużą skutecznością” – podkreśliła mikrobiolog.

W ocenie badaczy fitoremediacja – w porównaniu z metodami fizykochemicznymi lub wywożeniem skażonej gleby i zastępowaniem jej glebą nieskażoną, stosowanymi obecnie do remediacji gleb – jest procesem tańszym, a także dostarczającym przy tym walorów estetycznych w postaci posadzonych roślin. „Przewagą fitoremediacji jest to, że ona w najmniejszym stopniu zaburza równowagę biologiczną oczyszczanego środowiska, a wręcz zwiększa bioróżnorodność mikrobiologiczną danego terenu. Jest to jednak metoda długoterminowa, tutaj efektu należy spodziewać się raczej po latach, niż miesiącach” – tłumaczyła badaczka.

Płociniczak powiedział, że w Polsce fitoremediacja, czyli obsiewanie czy obsadzanie zanieczyszczonych gleb, jest stosowane na małą skalę. Jego zdaniem problemem są niskie nakłady finansowe na działania proekologiczne oraz brak regulacji prawnych, które nakazywałyby konieczność oczyszczania obszarów zanieczyszczonych.

„Wierzymy w tę metodę, ale jednocześnie zdajemy sobie sprawę, że nie wszędzie jest ona najlepszą opcją. Czasem może lepsza byłaby biostymulacja, czyli wspomożenie tych mikroorganizmów, które występują w miejscu skażenia, ale z jakiś powodów nie są aktywne – wtedy można wprowadzać do gleby pożywki, powietrze, brakujące minerały lub modyfikować wybrane parametry np. odczyn gleby” – dodał.

Mikrobiolodzy przypomnieli, że w Polsce niemal nie ma miejsca, gdzie gleba byłaby całkowicie wolna od zanieczyszczeń. „Zanieczyszczenie środowiska węglowodorami ropopochodnymi stanowi jedno z najpoważniejszych zagrożeń dla prawidłowego funkcjonowania ekosystemów zarówno glebowych, jak i wodnych. Występują one np. w miejscach po dawnych zakładach przemysłowych, stacjach paliw czy wzdłuż nieszczelnego rurociągu. Najgroźniejsze z nich, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, pochodzą też ze spalania paliw kopalnych. A wpływ tych związków, które są m.in. kancerogenne czy mutagenne, na człowieka i inne organizmy jest bardzo istotny” – podsumowali badacze.

PAP – Nauka w Polsce, Agnieszka Kliks-Pudlik

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Rośliny i bakterie mogą oczyszczać glebę z zanieczyszczeń ropopochodnych została wyłączona

Zespół ds. klimatu przy PAN o prognozach wzrostu poziomu wód na Bałtyku

W ciągu 30 lat wzrośnie liczba wezbrań na Bałtyku, a za 100 lat historyczne centrum Gdańska może znaleźć się pod wodą – prognozuje interdyscyplinarny Zespół doradczy ds. kryzysu klimatycznego przy…

W ciągu 30 lat wzrośnie liczba wezbrań na Bałtyku, a za 100 lat historyczne centrum Gdańska może znaleźć się pod wodą – prognozuje interdyscyplinarny Zespół doradczy ds. kryzysu klimatycznego przy prezesie PAN w komunikacie dot. skutków wzrostu poziomu morza m.in. dla Gdańska, Żuław i Półwyspu Helskiego. 

„Nieuchronny charakter i narastające tempo wzrostu poziomu morza pokazują niebezpieczeństwo, jakie niesie zmiana klimatu. W razie niepowodzenia w redukcjach emisji gazów cieplarnianych być może już niedługo będziemy musieli zmierzyć się z problemem podtopień w strefie przybrzeżnej i przygotować się na zalewanie coraz większej powierzchni lądu” – ostrzegają członkowie zespołu w opublikowanym w środę na stronie PAN komunikacie.

Zespół wskazuje, że w ramach szybkich działań konieczne jest opracowanie: strategii ochrony wybrzeża; wymagań dotyczących planowania i projektowania inwestycji infrastrukturalnych, a także opracowanie wytycznych związanych z gospodarką przestrzenną. Dotyczyć to powinno zarówno środków ochrony wybrzeża i rejonów przybrzeżnych, jak i określenia sposobów użytkowania terenów zagrożonych coraz częstszymi zalaniami, które uwzględniałyby możliwość bezpowrotnej utraty niektórych z nich.

„Globalny poziom morza podniósł się od XIX wieku o ponad 20 cm. Specjalny Raport IPCC (Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu – PAP) z 2019 r. na temat oceanu i kriosfery stwierdza, że tempo wzrostu średniego poziomu morza w latach 2006-2015 wyniosło 3,6 mm na rok, jest bezprecedensowe w ostatnich 100 latach i około 2,5 razy większe niż w latach 1901-1990” – piszą naukowcy.

Powołują się na badania, z których wynika, że wzrost poziomu morza przyspiesza od lat 60. XX wieku. „Przyczyną jest coraz szybsze topnienie lodowców i lądolodów, a także w mniejszym stopniu rozszerzalność cieplna wód oceanów i zmniejszenie masy wody na powierzchni i w glebie kontynentów oraz w jeziorach. Przyspieszenie to doprowadziło do zwiększenia tempa wzrostu poziomu morza w ciągu ostatniej dekady aż do 4,8 mm rocznie” – opisują członkowie zespołu.

Prognozy wzrostu poziomu morza zależne są od wielkości przyszłych emisji gazów cieplarnianych. Autorzy raportu IPCC przewidują, że tempo średniego światowego wzrostu poziomu morza w 2100 r. osiągnie 15 mm na rok, a w XXII wieku przekroczy kilka centymetrów rocznie.

Przewidywania naukowców dotyczą także polskiego wybrzeża.

Wstępne wyniki wskazują na brak pionowych ruchów dna dla zachodnich krańców polskiego wybrzeża oraz jego środkowej części, a także na obniżanie się o około 1 mm na rok wybrzeża w rejonie Zatoki Gdańskiej i nawet 2 mm na rok w rejonie Żuław. To może spowodować w tym rejonie przyspieszenie wzrostu względnego średniego poziomu morza o dodatkowe ok. 10-20 cm na stulecie, skutkując zwiększeniem zagrożeń związanych ze wzrostem poziomu morza i obejmowaniem przez te zagrożenia coraz większych obszarów, w tym historycznej części Gdańska, Żuław czy Półwyspu Helskiego.

„W ciągu 80 lat zdarzenia ekstremalne, które dotąd występowały raz na wiek, będą występować co najmniej raz w roku, w większości lokalizacji. W perspektywie 30 lat w rejonie Europy centralnej i Bałtyku prawdopodobne będą wezbrania sztormowe, które mogą być kilkakrotnie częstsze niż w przeszłości” – alarmują naukowcy.

W skład interdyscyplinarnego Zespołu doradczego do spraw kryzysu klimatycznego przy prezesie PAN wchodzą: prof. Szymon Malinowski (UW), prof. Jacek Piskozub (IO PAN), dr hab. Iwona Wagner (ERCE PAN, UŁ), prof. Irena Wrońska (UM Lublin), prof. Krzysztof Kwiatek (Państwowy Instytut Weterynaryjny), dr hab. Adam Habuda (INP PNA), dr Krzysztof Niedziałkowski (IFiS PAN), dr Agata Goździk (IGF PAN), prof. Tomasz Okruszko (SGGW), prof. Zbigniew Kundzewicz (IŚRiL PAN), dr hab. inż. Andrzej Jagodziński (ID PAN), dr hab. inż. Anna Januchta-Szostak (PP), prof. Jan Kozłowski (UJ), prof. Jan Kiciński (IMP PAN), dr Aleksandra Kardaś (UW), dr Justyna Orłowska (ekspertka Ministerstwa Klimatu), dr hab. Mateusz Strzelecki (członek Akademii Młodych Uczonych PAN)

Pełna treść komunikatu tutaj.

PAP – Nauka w Polsce

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Zespół ds. klimatu przy PAN o prognozach wzrostu poziomu wód na Bałtyku została wyłączona

Ostatni taki las. Zielona Wstęga Gór Skandynawskich

Szwecja to jeden z najbardziej lesistych krajów Europy. Ale dopiero niedawno potwierdzono tam istnienie rozległych połaci lasu, od dekad nietkniętych piłą czy toporem. „Uświadomiliśmy Szwedom, co tak naprawdę mają” –…

Szwecja to jeden z najbardziej lesistych krajów Europy. Ale dopiero niedawno potwierdzono tam istnienie rozległych połaci lasu, od dekad nietkniętych piłą czy toporem. „Uświadomiliśmy Szwedom, co tak naprawdę mają” – mówi prof. Grzegorz Mikusiński, który brał udział w określeniu granic tego bezcennego przyrodniczo obszaru.

Zielona Wstęga Gór Skandynawskich to znakomicie zachowane lasy, porastające wschodnie zbocza szwedzkiej części Gór Skandynawskich. Jak na warunki europejskie są one ogromne: ciągną się na długości ponad 800 km i zajmują powierzchnię ponad 2 mln hektarów! (czyli ponad 20 tys. km2). To jeden z nielicznych obszarów leśnych na terenie Unii Europejskiej, które zachowały się praktycznie w stanie naturalnym.

NAMIERZYĆ ZIELONĄ WSTĘGĘ

Jak to się stało, że lasy – o których skali i przyrodniczym bogactwie stosunkowo niewiele było wiadomo – udało się wreszcie zidentyfikować? Dokonano tego dzięki wykorzystaniu satelitarnych zdjęć z wielu lat i obrazów uzyskanych metodą teledetekcji.

Analizy borealnej części Szwecji (począwszy od północnej części prowincji Värmland – po tereny położone dużo dalej na północ) przeprowadziła państwowa firma kartograficzna METRIA. Dane te były potrzebne do opracowania standardowych map i planów wykorzystania zasobów przyrodniczych. Zestawienie zdjęć satelitarnych i lotniczych z wielu lat stworzyło bezcenną bazę danych, pozwalającą porównać i ocenić zachodzące na ziemi zmiany. Dlatego z danych skorzystali też naukowcy.

Przeprowadzone przez nich analizy dotyczyły ostatnich 60-70 lat i obejmowały lasy borealne, porastające mniej więcej dwie trzecie powierzchni Szwecji. Naukowcy ocenili stan tych lasów: mogli określić, gdzie przez niemal 70 lat lasy wycinano, a gdzie pozostały praktycznie nietknięte i mają jako całość ogromną wartość przyrodniczą. Określili dokładną lokalizację tych skupisk leśnych, ich wielkość i łączność w przestrzeni.

Zielona Wstęga Lasów Skandynawskich, fot. G. Mikusiński
Zielona Wstęga Lasów Skandynawskich, fot. G. Mikusiński

 

„Okazało się, że ogromna powierzchnia lasów leżących na wschód od Gór Skandynawskich, mająca długość co najmniej 800 km, to tereny o dużej wartości przyrodniczej. To ewenement w skali europejskiej! Podobnie wielkiego obszaru lasu naturalnego w Unii Europejskiej nie znajdziemy. Istnieją tam płaty lasu, mające nawet ponad 100 tys. ha, które łączą się ze sobą w przestrzeni” – podkreśla w rozmowie z PAP jeden z naukowców współodpowiedzialnych za identyfikację tego cennego leśnego obszaru, prof. Grzegorz Mikusiński z Instytutu Ekologii Szwedzkiego Uniwersytetu Rolniczego (SLU) w Uppsali.

POLITYKA WYCINKI, POLITYKA OCHRONY

Szwedzi do niedawna nie zdawali sobie do końca sprawy, jaki przyrodniczy unikat zachował się w ich kraju. Zresztą Zielona Wstęga Gór Skandynawskich nie musiała wcale przetrwać.

„Szwecja często kojarzy się jako kraj przyjazny przyrodzie. A jednak z surowców naturalnych, w tym – z drewna, korzysta się tam bardzo intensywnie. Przemysł drzewny to ważny sektor gospodarki tego kraju” – zauważa prof. Mikusiński. Jest on współautorem pięciu artykułów na temat szwedzkich lasów, opublikowanych w prestiżowych czasopismach naukowych (ich wykaz – pod tekstem). W badania szwedzkich lasów zaangażowali się też Jakub Bubnicki z Instytutu Biologii Ssaków Polskiej Akademii Nauk i Ewa Orlikowska z SLU.

Na łamach „Conservation Biology” naukowcy przypomnieli, że od początku lat 60. w Szwecji wprowadzono (niemal bez ograniczeń) nowy system użytkowania lasów: zrąb zupełny. Tereny użytkowane dawniej podobnie jak w Polsce czy Niemczech szybko przekształciły się w industrialny krajobraz, gdzie naraz wycinano nawet kilkaset hektarów. Drewno zużywano, po czym sadzono nowy las, tylko w ograniczonym stopniu stosując odnowienie naturalne. Taki jednowiekowy, młody las z punktu widzenia różnorodności biologicznej jest jednak bardzo ubogi – zwłaszcza, że przeprowadza się w nim regularne czyszczenia, polegające na usuwaniu drzew mniej wartościowych z punktu widzenia produkcji drewna. Nie ma w nim leśnych ostoi, starych drzewostanów ani wyspecjalizowanych gatunków, potrzebujących do życia starych drzew i martwego drewna.

„Polityka systematycznego wyrębu lasu była z pewnością ważna dla szwedzkiej gospodarki, ale doprowadziła do zagrożenia tysięcy leśnych gatunków” – podkreśla prof. Mikusiński, który specjalizuje się w zakresie bioróżnorodności leśnej i ochrony krajobrazu, a badania w Szwecji prowadzi od 30 lat. Wobec potężnej skali wycinki i nasadzeń w sumie niewiele pomogła zmiana prawa, które nakazywało zostawianie części starych drzew i martwego drewna – dodaje.

KONFLIKTY O LASY

Przetrwanie Zielonej Wstęgi Gór Skandynawskich nie jest pewne. Naukowcy sugerowali, że przyszłość tego lasu może się rozwijać według dwóch scenariuszy, będących konsekwencją różnych sposobów zarządzania lasem. Pierwszy z nich oznacza kontynuację intensywnej gospodarki leśnej i uzyskanie związanych z tym korzyści gospodarczych. W praktyce oznaczałby intensywną wycinkę i nasadzenia.

Drugi scenariusz zakłada zwiększenie ochrony „zielonego pasa” górskich lasów, co pozwoli zachować leśne ostoje, chronić bioróżnorodność, sprzyjać hodowli reniferów i zwiększyć użyteczność publiczną tych lasów – piszą naukowcy badający te tereny. Takie podejście pozwoli też wykorzystać lasy jako narzędzie długoterminowej sekwestracji węgla (wiązania węgla z atmosfery).

Szanse, by zrealizował się ten drugi scenariusz, znacznie wzrosły. Ustalenia naukowców zostały bowiem niedawno uwzględnione w nowym oficjalnym raporcie rządu szwedzkiego. Prof. Mikusiński wyjaśnia, że celem tego rozległego raportu jest analiza polityki dotyczącej lasów w Szwecji – a więc ponad połowy obszaru tego kraju i jednego z najistotniejszych jego dóbr. Kwestia lasów górskich, a wiec również Zielonej Wstęgi Gór Skandynawskich, jest obszernie omawiana w osobnym rozdziale (XVI, strony 857-1002), który zawiera obietnice jej kompleksowej ochrony (proponuje się objęcie ochroną dodatkowych ponad 5 mln ha lasu, a przewidziany koszt tej operacji to 14,4 mld koron, odpowiadających ponad 5,5 mld zł).

Prof. Mikusiński dodaje, że część Szwedów postrzega ochronę swoich lasów nie tylko jako opcję, ale wręcz konieczność, w perspektywie realizacji ONZ-owskiego Planu Strategicznego dla Różnorodności Biologicznej i tzw. Celów Aichi.

Konwencja ta zakłada wprowadzenie w skali globalnej licznych rozwiązań i mechanizmów chroniących bioróżnorodność. Środkami do celu jest m.in. osiągniecie zrównoważonej produkcji i konsumpcji, zahamowanie utraty siedlisk naturalnych, ograniczenie zanieczyszczeń czy zapobieganie inwazjom gatunków. Jeden z Celów Aichi nakłada na kraje-sygnatariuszy konieczność ochrony co najmniej 17 proc. obszarów lądowych „o szczególnym znaczeniu dla różnorodności biologicznej i usług ekosystemowych”. Ostatnio także Europejski Zielony Ład i będąca jego częścią Strategia Różnorodności Biologicznej w UE do 2030 zakładają jeszcze wyższą, 30-procentową ochronę środowisk lądowych.

Część szwedzkich naukowców proponuje, by w zakres tej ochrony weszła niezwykle cenna przyrodniczo Zielona Wstęga Gór Skandynawskich – relacjonuje prof. Mikusiński.

Zielona Wstęga Lasów Skandynawskich, fot. G. Mikusiński
Zielona Wstęga Lasów Skandynawskich, fot. G. Mikusiński

 

„Zielona Wstęga Gór Skandynawskich uświadamia nam również – poprzez kontrast z resztą borealnej Szwecji – jak daleko lasy gospodarcze odeszły od ich naturalnego stanu. Ochrona lasów w pozostałych częściach Szwecji już nie wystarczy. Konieczna jest szeroko zakrojona odbudowa naturalnej struktury drzewostanów, jak i ich łączności w przestrzeni, pozwalającej na swobodne przemieszczanie się organizmów leśnych – i na odbudowę procesów ekologicznych. Odtworzenie lasów z dużym udziałem gatunków liściastych – takich jak brzozy, osiki, wierzby i jarzębiny, które obecnie są bardzo rzadkie – wymaga szczególnego wysiłku, aby zapewnić dogodne siedliska gatunkom od nich zależnym” – komentuje Ewa Orlikowska.

JAK SIĘ LAS UCHOWAŁ

Już dziś duża część Zielonej Wstęgi (aż 60 proc.) ma formalną, wysoką ochronę – mówi prof. Mikusiński. „Jednak duża powierzchnia lasów czeka na decyzję, wycinać czy nie. Wciąż toczy się o nie walka: trzeba by było w zasadzie zablokować zupełnie wyrąb powyżej granicy lasów górskich” – alarmuje naukowiec.

Granica lasów górskich (czyli kolejne szwedzkie rozwiązanie z lat 90., służące ochronie lasów) oznacza fizyczną granicę lasu górskiego tj. „od spodu”, wyznaczającą odrębne zasady jego gospodarczego wykorzystania – tłumaczy prof. Mikusiński. Wprowadzenie pojęcia granicy lasów górskich znacznie utrudniło wycinkę części wysoko położonych lasów, co pozwoliło dużą ich część ocalić przed zrębem.

Ciągnący się z południa na północ całej strefy borealnej las ma też więcej szans w perspektywie zmian klimatu. Wraz z ocieplaniem się klimatu gatunki leśne, przystosowane do warunków chłodnych, mają więc w Szwecji więcej możliwości przemieszczania się i „ucieczki” coraz dalej na północ oraz ku wyżej leżącym terenom. Tymczasem inne górskie lasy na terenie UE z reguły ciągną się równoleżnikowo i są pocięte przez infrastrukturę.

„Wartość przyrodnicza scalonego (pod względem ochrony) Zielonego Pasa Gór Skandynawskich jest nie do przecenienia. Żeby znaleźć coś podobnego, trzeba jechać w głąb Rosji albo na północ Ameryki Północnej. Ten obszar powinien być w pełni chroniony” – mówi prof. Mikusiński.

Więcej na ten temat – na stronach: Lanscape and Urban PlanningForestsLandscape EcologyConservation Biology oraz Frontiers in Ecology and Evolution.

Nauka w Polsce – PAP, Anna Ślązak

Możliwość komentowania Ostatni taki las. Zielona Wstęga Gór Skandynawskich została wyłączona

Babcie i dziadkowie w świecie zwierząt

„Babcine” zachowania u zwierząt nie są regułą, zdarzają się sporadycznie. Potomstwo swojego potomstwa karmią orki, a niektóre małpy i słonice chronią wnuki przed atakami drapieżników i… ludzi. Wśród ptaków zaobserwowano…

„Babcine” zachowania u zwierząt nie są regułą, zdarzają się sporadycznie. Potomstwo swojego potomstwa karmią orki, a niektóre małpy i słonice chronią wnuki przed atakami drapieżników i… ludzi. Wśród ptaków zaobserwowano tylko samice namorzynka seszelskiego, karmiące pisklęta swoich córek.

Jak podkreśla prof. Piotra Tryjanowski z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, w warunkach naturalnych wśród zwierząt trudno nawet określić, kto jest babcią, a kto dziadkiem. Gatunek Homo sapiens jest wyjątkowy pod względem relacji społecznych dzieci z babciami i dziadkami. Wyjątkowość polega na tym, że matki i ojcowie rodziców danego potomstwa pozostają z nim w kontakcie na innym poziomie niż tylko genetyczny.

Innym gatunkom w środowisku naturalnym trudno jednak dożyć sędziwego wieku. Jak tłumaczy przyrodnik, gdy rodzą się młode osobniki, ich babcie i dziadkowie już nie żyją. A nawet jeśli żyją, to stare osobniki są wykluczane ze społeczności, żeby nie konkurowały o ograniczone zasoby. Chociaż i ten wzorzec nie jest prosty.

„W populacjach dzierzb i bocianów zdarzają się bardzo stare i doświadczone osobniki. Jednak wszystko wskazuje na to, że nie mają one kontaktu ani z własnymi dziećmi z wcześniejszych lęgów, ani tym bardziej z wnuczętami i prawnuczętami” – zauważa prof. Tryjanowski.

Zaznacza jednak, że ptaki nie są najlepszym modelem w badaniach relacji układu – dziadkowie – rodzice – wnuki. Dobrze poznany jest tylko jeden przykład, namorzynek seszelski, mały gatunek spokrewniony z naszym trzciniakiem.

„Stare samice namorzynka seszelskiego pomagają czasem w wychowaniu, głównie poprzez dodatkowe karmienie piskląt swoich córek” – mówi poznański badacz. Jego zdaniem, zachowań pokoleniowych łatwiej doszukać się u ssaków.

W grupach kaszalotów, potężnych waleni, starsze samice pomagają w opiece nad młodszymi osobnikami, w czasie, gdy ich matki zajęte są poszukiwaniem pokarmu. U orek babcie często doglądają potomstwa własnego potomstwa i bez rozmnażania potrafią dożyć naprawdę sędziwego wieku.

„Najstarsza orka została nazwana „Babunią” (w oryginale „Granny”) i zdechła w 2016 roku w wieku ponad 100 lat. Najprawdopodobniej najstarsze i doświadczone osobniki pamiętają szczególnie atrakcyjne tereny łowieckie, a ta znajomość szczególnie dobrze sprawdza się wczasach kryzysu” – przypuszcza badacz zachowań zwierząt.

„Babcine” zachowania zaskakują naukowców i zdziwieni są nimi nawet prymatolodzy, czyli badacze małp.

„U jednego z gatunków małp azjatyckich, hulmana, zaobserwowano, że babcie przebywające razem ze swoimi córkami i wnukami spełniają funkcje obronne przed atakami ludzi, psów i innych małp” – wymienia prof. Tryjanowski.

Przyrodnik przypomina, że aby poznać babcię czy dziadka trzeba odpowiednio długo żyć. Dlatego nie zaskakuje, że instytucje babci spotykamy u słoni, zwierząt mogących dożyć nawet 80 lat.

„Młode osobniki słoni mają nawet ośmiokrotnie większe szanse na przeżycie, gdy w pobliżu znajdują się ich babcie. Pomogą, gdy młode utkną w błocie, wejdą w nie taki grunt czy po prostu na niebezpieczną, pełną drapieżników ścieżkę” – tłumaczy profesor.

Prof. Tryjanowski dodaje, że relacje międzypokoleniowe u ludzi są do tego stopnia ewenementem w naturze, że powstała nawet tzw. hipoteza babci (więcej na ten temat tutaj). Pomoc oferowana przez babcie i dziadków w opiece nad potomstwem własnych dzieci prawdopodobnie wpłynęła na długowieczność naszego gatunku, powstanie silnych relacji społecznych i zwiększony sukces poznawczy. Jednocześnie umożliwiła przekazanie genów długowieczności większej liczbie potomków.

Naukowiec ocenia, że babcie i dziadkowie bywają pierwszymi osobami, które pokazują wnukom piękno przyrody. Tak było w przypadku dziadków obecnego eksperta w zakresie wiedzy o ptakach, którzy zwrócili mu uwagę na to, że ptaki można obserwować praktycznie wszędzie.

PAP – Nauka w Polsce, Karolina Duszczyk

Możliwość komentowania Babcie i dziadkowie w świecie zwierząt została wyłączona

Lednicki Park Krajobrazowy/ Stanowiska archeologiczne niewidoczne w terenie są najbardziej zagrożone

Powstawanie nowej zwartej zabudowy na terenie Lednickiego Parku Krajobrazowego (woj. wielkopolskie) i intensywna działalność rolnicza wpływają niekorzystnie na stanowiska archeologiczne, która nie są widoczne w terenie – wynika z badań…

Powstawanie nowej zwartej zabudowy na terenie Lednickiego Parku Krajobrazowego (woj. wielkopolskie) i intensywna działalność rolnicza wpływają niekorzystnie na stanowiska archeologiczne, która nie są widoczne w terenie – wynika z badań interdyscyplinarnego zespołu naukowców.

Lednicki Park Krajobrazowy w woj. wielkopolskim utworzono w celu ochrony cennych historycznie i krajobrazowo terenów wokół jeziora Lednica, będących kolebką państwa piastowskiego. Ma on ponad 76 km kwadratowych.

Naukowcy zebrali informacje o dziedzictwie archeologicznym północnej i zachodniej części Parku i ocenili wpływ człowieka na stanowiska archeologiczne.

„Negatywne skutki działalności ludzi na badanym obszarze dotykają głównie stanowisk archeologicznych, które nie są czytelne w krajobrazie. Miejsca takie znikają z przestrzeni, m.in. w wyniku przekształcenia terenów pod zwartą zabudowę” – poinformował PAP lider projektu dr Andrzej Kowalczyk z Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy. Te stanowiska to np. pozostałości po dawnych osadach i cmentarzyska.

Dr Kowalczyk wskazał, że to niekorzystne zjawisko jest szczególnie widoczne po zachodniej stronie jeziora Lednica, gdzie w ostatnich 30 latach powstały nowe osiedla z całą infrastrukturą.

„Kolejnym czynnikiem wpływającym niekorzystnie na stanowiska archeologiczne jest intensyfikacja i modernizacja rolnictwa. Stosowany jest nowoczesny sprzęt rolniczy, który umożliwia głęboką orkę oraz różne formy rolnictwa przemysłowego” – powiedział dr Kowalczyk.

Podjęte działania pozwoliły nie tylko oszacować wpływ procesów działalności człowieka na dziedzictwo archeologiczne, ale także ocenić skuteczność przyjętych form ochrony zabytków archeologicznych.

„Najskuteczniejsze działania zastosowano głównie w odniesieniu do zespołów zabytków o uznanej wartości historycznej, jak np. grodziska i gródki stożkowate” – powiedziała zaangażowana w badania dr Lidia Żuk z Wydziału Archeologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.

Podkreśliła, że takie formy ochrony prawnej, jak na przykład wpis do rejestru zabytków, działają, ale są często niezrozumiałe i uciążliwe dla mieszkańców okolicy Ostrowa Lednickiego, bo utrudniają swobodny rozwój gospodarczy zgodnie z ich oczekiwaniami.

Dlatego – w ocenie naukowców – niezbędne jest przygotowanie odpowiedniej strategii zarządzania dziedzictwem archeologicznym, uwzględniające potrzebę zrównoważonego rozwoju i interesy różnych grup społecznych.

Najważniejszą część parku krajobrazowego stanowi wyspa Ostrów Lednicki, która pełniła od połowy X wieku funkcję jednej z głównych siedzib władzy państwa pierwszych Piastów. Było to centrum historycznego terytorium Polan.

Dr Kowalczyk przypomniał, że do dziś na Ostrowie Lednickim – wyspie na Jeziorze Lednickim – zachowały się relikty rezydencjonalno-stołecznego grodu z ruinami kamiennego pałacu z unikatową kaplicą.

„Mimo intensywnego ruchu turystycznego w tym miejscu średniowieczne relikty zachowały się w dobrym stanie” – stwierdził archeolog.

Na potrzeby projektu badacze wykorzystali szerokie spektrum metod, dzięki którym możliwe było przeanalizowanie zmian w terenie w ostatnich dekadach. Oprócz kwerendy wśród dokumentów archiwalnych zastosowano m.in. lotnicze skanowanie laserowe, zdjęcia lotnicze, badania geofizyczne i powierzchniowe, a także monitoring satelitarny.

W projekcie wzięli udział archeolodzy z Muzeum Pierwszych Piastów na Lednicy we współpracy z badaczami m.in. Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Uniwersytetu w Bambergu (Niemcy) i Uniwersytetu Wrocławskiego. Projekt „Antropopresja a dziedzictwo archeologiczne. Przykład Lednickiego Parku Krajobrazowego” dofinansował Minister Kultury i Dziedzictwa Narodowego.(PAP)

Autor: Szymon Zdziebłowski

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Lednicki Park Krajobrazowy/ Stanowiska archeologiczne niewidoczne w terenie są najbardziej zagrożone została wyłączona

Ludzkie śmieci – globalny problem zwierząt małych i dużych

Bezkręgowce, ptaki, ryby, płazy, gady i ssaki – także te całkiem duże, jak szopy, psy i koty – giną z powodu śmieci i odpadków pozostawionych przez ludzi na świecie. Najczęstszą…

Bezkręgowce, ptaki, ryby, płazy, gady i ssaki – także te całkiem duże, jak szopy, psy i koty – giną z powodu śmieci i odpadków pozostawionych przez ludzi na świecie. Najczęstszą pułapką są słoiki oraz puszki po napojach i żywności – wynika z podsumowania przedstawionego przez naukowców z Uniwersytetu Wrocławskiego.

Zaśmiecanie środowiska jest ogromnym problemem, który dotyka niemal każdego zakątka Ziemi. Wiele zwierząt nie zdążyło jak dotąd wykształcić odpowiedniej reakcji na kontakt z materiałami pochodzenia antropogenicznego i często myli je z jedzeniem, materiałem budulcowym gniazda czy nawet partnerem. W konsekwencji zwierzęta giną na skutek zaplątania w żyłki lub z głodu – z żołądkami wypełnionymi różnymi odpadkami – zwraca uwagę dr Krzysztof Kolenda z Uniwersytetu Wrocławskiego, pierwszy autor publikacji w „Scientific Reports”, poświęconej globalnemu problemowi śmieci, stanowiących śmiertelne pułapki dla różnych zwierząt.

Zwraca on uwagę, że o wiele słabiej zbadany jest aspekt wpływu pojemników po napojach i żywności na zwierzęta. Chociaż to jedne ze śmieci najczęściej znajdowanych w środowisku – literatura naukowa poświęca temu problemowi niewiele miejsca. Większość prac dotyczy śmiertelności ssaków, które po wejściu do pojemnika, nie potrafiły już go opuścić. Pojedyncze doniesienia sugerują natomiast, że to owady zwabione np. resztką napojów giną w pojemnikach w największej ilości.

Co jakiś czas w Internecie pojawiają się za to zdjęcia i filmiki zwierząt, które utknęły w różnych pojemnikach. Nie tak dawno temu była to sarna z Wrocławia czy niedźwiedź ze słowackiej części Tatr.

Dr Kolenda i grupa naukowców z Uniwersytetu Wrocławskiego: studentka biologii Monika Pawlik, dr hab. inż. Marcin Kadej, dr hab. Adrian Smolis i Natalia Kuśmierek, przyjrzeli się temu problemowi, analizując dane dostępne w internecie. Przy pomocy wybranych słów kluczowych przetłumaczonych na kilka języków przeszukali oni wyszukiwarkę Google Images oraz media społecznościowe, takie jak Facebook, Instagram, Twitter i YouTube. Szukali doniesień o zwierzętach, które utknęły w pojemnikach zalegających w środowisku. Skupili się przede wszystkim na pięciu podstawowych rodzajach pojemników: butelkach, puszkach po napojach, puszkach po żywności, słoikach i kubkach.

Autorzy badań znaleźli łącznie ponad 500 doniesień z 51 krajów na całym świecie. Obejmują one okres od 1999 do 2019 roku. Pojemniki stanowiły zagrożenie dla zwierząt zarówno na terenach zurbanizowanych, jak i w miejscach oddalonych od siedzib ludzkich, np. w parkach narodowych czy na pustyni.

Najczęstszą pułapką były słoiki oraz puszki po napojach i żywności. Najwięcej przypadków dotyczyło ssaków (niespełna 80 proc. wszystkich rekordów) oraz gadów (ok 15 proc.). Były również pojedyncze doniesienia o bezkręgowcach, ptakach, rybach i płazach – relacjonuje dr Kolenda, cytowany w materiale przesłanym przez uczelnię.

„Co zaskakujące, znaczna część znalezionych przypadków dotyczy zwierząt średnich i dużych. Wśród ssaków były to gatunki synantropijne, np. szopy, skunksy i zwierzęta udomowione (psy, koty), ale także ssaki kopytne i duże drapieżniki, jak niedźwiedzie. W przypadku gadów odnotowano przede wszystkim węże i jaszczurki, w tym duże gatunki waranów, jak waran z Komodo” – wymienia.

Ponad 12 proc. zidentyfikowanych kręgowców jest zagrożonych wyginięciem wg IUCN, a kilka kolejnych gatunków figuruje w regionalnych czerwonych księgach. W przypadku bezkręgowców śmierć poniosły niemal wszystkie znalezione w pojemnikach osobniki, natomiast o niebo lepiej sytuacja wyglądała z kręgowcami. W ponad 80 proc. przypadków udało się uratować zwierzę, nawet jeśli był to duży drapieżnik (np. niedźwiedź czy lampart) lub zwierzę jadowite (np. kobra).

Zebrane wyniki uzupełniają listę gatunków narażonych na śmierć w wyrzucanych do środowiska pojemnikach. Są kolejnym przykładem na to, jak ważnym źródłem informacji mogą być zasoby Internetu. Badania potwierdziły też globalną skalę zaśmiecania i jego negatywny wpływ na bioróżnorodność oraz potrzebę natychmiastowych działań redukujących liczbę śmieci w środowisku. Do takich zaliczyć można działania edukacyjne zwiększające świadomość społeczeństwa w zakresie gospodarki odpadami, ale przede wszystkim wprowadzenie systemu kaucyjnego dla butelek i puszek oraz regularne akcje sprzątania środowiska.

Wyniki tych analiz opublikowali w Scientific Reports.

PAP – Nauka w Polsce

Możliwość komentowania Ludzkie śmieci – globalny problem zwierząt małych i dużych została wyłączona

„Klimatyczne ABC” – polscy eksperci przygotowali darmowy podręcznik o klimacie

Interdyscyplinarny zespół ekspertów przygotował podręcznik na temat zmiany klimatu, który może być pomocą dydaktyczną dla nauczycieli w szkołach średnich oraz na uczelniach. Książka „Klimatyczne ABC” w wersji elektronicznej jest dostępna…

Interdyscyplinarny zespół ekspertów przygotował podręcznik na temat zmiany klimatu, który może być pomocą dydaktyczną dla nauczycieli w szkołach średnich oraz na uczelniach. Książka „Klimatyczne ABC” w wersji elektronicznej jest dostępna bezpłatnie.

„Klimatyczne ABC. Interdyscyplinarne podstawy współczesnej wiedzy o zmianie klimatu” to pierwszy w Polsce interdyscyplinarny podręcznik poświęcony zmianie klimatu. Powstał jako odpowiedź naukowców na pilną potrzebę powszechnej edukacji o kryzysie klimatyczno-ekologicznym – poinformował w przesłanym PAP komunikacie Uniwersytet Warszawski.

Podręcznik pod redakcją naukową dr Magdaleny Budziszewskiej z Wydziału Psychologii UW, dr Aleksandry Kardaś z Wydziału Fizyki UW oraz Zbigniewa Bohdanowicza z Wydziału Nauk Ekonomicznych UW to praca zbiorowa 16 badaczy, którzy reprezentują wiedzę z zakresu fizyki, chemii, biologii, ekologii, geografii, ekonomii, psychologii, wiedzy o społeczeństwie oraz inżynierii. Książkę przygotowali wspólnie naukowcy z Uniwersytetu Warszawskiego, Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, Politechniki Warszawskiej, Instytutu Chemii Fizycznej PAN oraz Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.

„Wyedukowanie społeczeństwa w zakresie zmian klimatycznych jest nie tylko społecznym obowiązkiem szkół wyższych, ale także koniecznym krokiem w walce o zatrzymanie postępującej szybko degradacji środowiska naturalnego oraz niedopuszczenie do przekroczenia krytycznego punktu, po którym dojdzie do nieodwracalnej zmiany klimatu na Ziemi” – mówi cytowana w komunikacie UW dr Magdalena Budziszewska.

„Od czasów rewolucji przemysłowej, rozwijając przemysł i rolnictwo, zaczęliśmy emitować do atmosfery coraz więcej i więcej gazów cieplarnianych. Zaburzyliśmy naturalny obieg węgla w przyrodzie i doprowadziliśmy do globalnej zmiany klimatu. Zrozumienie przyczyn i konsekwencji tego zjawiska wymaga połączenia wiedzy o zjawiskach fizycznych w atmosferze i oceanie, ale też tych, w których biorą udział organizmy żywe i całe nasze uprzemysłowione społeczeństwo. W naszym podręczniku staraliśmy się pokazać, jak te wątki przeplatają się i łączą na wielu poziomach” – tłumaczy dr Aleksandra Kardaś.

Książka podzielona jest na cztery części, przedstawiające mechanizmy i przyczyny globalnego ocieplenia, jego konsekwencje oraz działania, które mogą zapobiec najbardziej negatywnym skutkom zmiany klimatu.

Publikacja zawiera 13 lekcji oraz 25 pytań i odpowiedzi eksperckich z podaniem źródeł, raportów międzynarodowych organizacji, artykułów naukowych czy linków do listów otwartych naukowców z całego świata. Duży nacisk położono na przystępność treści oraz spójny podział materiału.

Podręcznik może być wykorzystywany jako materiał dydaktyczny dla uczniów i studentów. Publikację można pobrać bezpłatnie ze strony Wydawnictw UW. Materiały edukacyjne, w formacie przyjaznym nauczycielom, podzielone na poszczególne lekcje można również pobrać ze strony https://klimatyczneabc.uw.edu.pl/.

PAP – Nauka w Polsce

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

1 komentarz do „Klimatyczne ABC” – polscy eksperci przygotowali darmowy podręcznik o klimacie

Torfowiska – tykająca bomba węglowa nieuwzględniona w modelach klimatu

Torfowiska zmieniają się z obiektów pochłaniających CO2 w jego emitenta. Uwalniają teraz do atmosfery od 5 do 10 proc. rocznego antropogenicznego ładunku tego gazu cieplarnianego. A jednak wciąż nie uwzględniono…

Torfowiska zmieniają się z obiektów pochłaniających CO2 w jego emitenta. Uwalniają teraz do atmosfery od 5 do 10 proc. rocznego antropogenicznego ładunku tego gazu cieplarnianego. A jednak wciąż nie uwzględniono ich w modelach zmian klimatu – zwracają uwagę naukowcy – również z Polski.

Torfowiska, tereny podmokłe, mogą mieć różne oblicza. Występują i nad polskim wybrzeżem Bałtyku, i nad Biebrzą, i na skutej lodem Syberii, i w amazońskich lasach deszczowych, i w górzystych rejonach Papui-Nowej Gwinei. Choć zajmują 3 proc. globalnej powierzchni lądowej, to zawierają około 25 proc. światowych zasobów węgla w glebie. Ten ogromny zasób węgla nie jest tak bezpieczny, jak sądzili naukowcy.

Torfowiska magazynują duże ilości węgla w wyniku trwającego od tysiącleci procesu gromadzenia się torfu pod ziemią, w warunkach nasycenia wodą. „W związku z działalnością człowieka torfowiska zmieniają się jednak z pochłaniacza węgla – na jego emitenta. Już teraz ze zdegradowanych torfowisk wydostaje się rocznie między 0,5 a 1 gigatoną CO2. To ogromna liczba – stanowi ok. 5-10 proc. globalnego rocznego antropogenicznego ładunku CO2, który dostaje się do atmosfery” – mówi w rozmowie z PAP badacz torfowisk prof. Mariusz Lamentowicz z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.

Torfowiska zachodniej Syberii _ fot M Lamentowicz.JPG

Torfowiska zachodniej Syberii. Fot. M. Lamentowicz.

Dla porównania emisja dwutlenku węgla przez Polskę w 2019 r wyniosła oficjalnie ok. 0,3 gigatony.

Problemem jest jednak fakt, że torfowiska nie są ciągle uwzględniane w modelach systemowych Ziemi (Earth System Models – ESMS), a więc w modelach używanych do prognozowania przyszłych zmian klimatu. Na problem ten zwrócił uwagę w grudniu w „Nature Climate Change” interdyscyplinarny, międzynarodowy zespół 69 naukowców, w tym prof. Lamentowicz.

Co sprawia, że torfowiska uwalniają do atmosfery coraz więcej dwutlenku węgla? Według autorów artykułu są to choćby katastrofalne w ostatnich latach pożary torfu, podczas których węgiel, gromadzony przez setki czy tysiące lat w tkankach roślin, gwałtownie idzie z dymem.

Kolejnym czynnikiem są zmiany w użytkowaniu ziemi. Systemy rowów melioracyjnych sprawiają, że torfowiska są osuszane i nie są w stanie utrzymać zmagazynowanego węgla. Kolejnym problemem są wylesienia, które dotyczą choćby torfowisk w Puszczy Amazońskiej czy Indonezji, odwadnianych i przekształcanych w plantacje palmy olejowej. Takie nowe sposoby użytkowania ziemi sprawiają zaś, że cennych terenów torfowisk ubywa.

Z zalewanych obszarów wieloletniej zmarzliny na Syberii wydostaje się coraz więcej metanu _ fot M Lamentowicz.JPG

Z zalewanych obszarów wieloletniej zmarzliny na Syberii wydostaje się coraz więcej metanu. Fot. M. Lamentowicz

Jeszcze innym problemem jest topnienie – wraz z globalnym ociepleniem – pokrywającej torfowiska wieloletniej zmarzliny (np. na Syberii czy w płn. Kanadzie). W efekcie torf, który był dotąd przez dziesiątki tysięcy lat uwięziony w lodzie – jest zalewany wodą. Jeśli jest jej za dużo – torfowisko zaczyna uwalniać dużo metanu, który jest gazem cieplarnianym agresywniejszym, niż dwutlenek węgla.

Jednocześnie niektóre torfowiska zalewane są przez morza i oceany w związku z podnoszeniem się poziomem wody. W ten sposób tereny torfowisk są rozmywane i tracą swoją funkcję aktywnego magazynu węgla.

Torfowiskom nie sprzyja również podnoszenie się temperatury powietrza i malejący poziom wód gruntowych (warunki do rozwoju torfowisk są coraz gorsze), a także większa ilość zanieczyszczeń związkami azotu czy pyłami.

Prof. Lamentowicz zaznacza jednak, że podejmowanie działań na rzecz ochrony torfowisk pozwala – przynajmniej częściowo – znów uczynić z nich sprzymierzeńców w walce z globalnym ociepleniem. Takimi rozwiązaniami są choćby działania na rzecz restytucji terenów podmokłych czy projekty na rzecz tamowania niepotrzebnych rowów melioracyjnych.

„Torfowiska już teraz wynoszą do atmosfery duży ładunek węgla, którego jeszcze nikt dobrze nie oszacował. To zaś powinno być brane pod uwagę w kontekście działań na rzecz zmniejszania emisji dwutlenku węgla” – mówi prof. Lamentowicz.

Torf gromadzi ogromne zasoby dwutlenku węgla _ fot M Lamentowicz.jpg

Torf gromadzi ogromne zasoby dwutlenku węgla. Fot. M. Lamentowicz

Wyjaśnia jednak, że na razie ogólnopolski kompleksowy monitoring torfowisk nie istnieje. „Prowadzone są jedynie badania oparte na krótkotrwałych projektach naukowych. Jednocześnie istnieje pilna potrzeba wykonania nowoczesnych badań, które pokażą, ile węgla spoczywa w polskich torfowiskach, a ile wydostaje się do atmosfery” – mówi prof. Mariusz Lamentowicz.

„Nauka o torfowiskach jest krytycznym obszarem badawczym, który wymaga dalszego wsparcia politycznego, finansowego, abyśmy mogli zrozumieć związki między torfowiskami, węglem a klimatem, także w kontekście społeczno-gospodarczym” – podsumowuje naukowiec.

PAP – Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

1 komentarz do Torfowiska – tykająca bomba węglowa nieuwzględniona w modelach klimatu

Koralowce, budowniczowie raf, są sprytniejsze niż sądzono

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia – kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym…

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia - kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym (po prawej na niebiesko znaczony wewnętrzny, kalcytowy składnik szkieletu). (Ilustracja: Katarzyna Janiszewska, Jarosław Stolarski)Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia – kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym (po prawej na niebiesko znaczony wewnętrzny, kalcytowy składnik szkieletu). (Ilustracja: Katarzyna Janiszewska, Jarosław Stolarski)

Koralowce to organizmy bardziej złożone, niż sądzili niektórzy badacze. Zwierzęta te potrafią regulować tworzenie minerałów, z których powstaje ich szkielet – wynika z badań kierowanych przez Polaków, którzy odkryli koralowce o nietypowej strukturze szkieletu. A to szansa, że część koralowców poradzi sobie np. z rosnącym zakwaszeniem oceanów.

Koralowce budują masywne szkielety z węglanu wapnia. Zdolność ta powoduje, że zwierzęta te tworzą największe struktury biologiczne na Ziemi – rafy. Zespół naukowców kierowany przez prof. Jarosława Stolarskiego z Instytutu Paleobiologii PAN odkrył, że pewien gatunek współczesnego koralowca z Oceanu Południowego ma bardzo nietypową budowę szkieletu. Szkielet ten bowiem zbudowany jest z dwóch różnych odmian węglanu wapnia: nie tylko typowego dla koralowców aragonitu, ale i nieznanego u współczesnych koralowców kalcytu. Wyniki badań ukazały się w PNAS https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2013316117.

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus (z prawej) tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia: kalcytu i aragonitu (zaznaczone różnymi barwami na przekroju szkieletu). Wszystkie inne dzisiejsze koralowce mają szkielety aragonitowe, i aby zrozumieć tę odmienność należy sięgnąć do głębokich korzeni ewolucyjnych tego koralowca.  [Ilustracja: Jarosław Stolarski]

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus (z prawej) tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia: kalcytu i aragonitu (zaznaczone różnymi barwami na przekroju szkieletu). Wszystkie inne dzisiejsze koralowce mają szkielety aragonitowe, i aby zrozumieć tę odmienność należy sięgnąć do głębokich korzeni ewolucyjnych tego koralowca.  [Ilustracja: Jarosław Stolarski]

Prof. Stolarski w rozmowie z PAP tłumaczy, że węglan wapnia to jednej z najbardziej rozpowszechnionych związków chemicznych na Ziemi: to główny składnik skały wapiennych, nacieków jaskiniowych, oraz szkieletów większości zwierząt bezkręgowych – muszli ślimaków czy małży, itp. Występuje w postaci wielu form mineralnych z których najbardziej rozpowszechnione to aragonit i kalcyt. Przy obecnym składzie mórz i oceanów aragonit, a nie kalcyt jest tą odmianą węglanu wapnia, która wytrąca się naturalnie. Z tego też względu część naukowców sądziła, że koralowce, które tworzą szkielet z aragonitu, tylko w minimalnym stopniu regulują proces jego tworzenia. Po prostu tworzą szkielet z tej odmiany węglanu wapnia, którą najprościej wytrącić jest w środowisku.

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus (z prawej) tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia: kalcytu i aragonitu (zaznaczone różnymi barwami na przekroju szkieletu).  [Ilustracja: Jarosław Stolarski]

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus (z prawej) tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia: kalcytu i aragonitu (zaznaczone różnymi barwami na przekroju szkieletu).  [Ilustracja: Jarosław Stolarski]

Warunki w oceanach jednak się zmieniają – rośnie ich zakwaszenie związane z rozpuszczaniem się dwutlenku węgla w wodzie (i tworzeniem kwasu węglowego). A w związku z tym coraz bardziej realna stawała się groźba, że szkielety koralowców na masową skalę zaczną się rozpuszczać.

Inaczej sytuacja przedstawia się w przypadku bardziej złożonych organizmów takich jak mięczaki. Co prawda one również tworzą szkielet z węglanu wapnia, to jednak bardzo precyzyjnie regulują jego powstawanie. I tak na przykład ostrygi tworzą muszle z dwóch odmian węglanu wapnia: kalcytu (zewnętrzna warstwa muszli) i aragonitu (wewnętrzna warstwa muszli, składnik masy perłowej). Oznacza to, że głównie od fizjologii, a nie warunków środowiska zależy, z jakiego minerału organizmy te tworzą szkielet. Można zatem wysnuć wniosek, że w pogarszających się warunkach środowiska organizmy potrafiące aktywnie regulować mineralizację szkieletu, będą potrafiły skuteczniej oprzeć się zakwaszaniu oceanów, np. zmieniając skład szkieletu na bardziej odporny na rozpuszczanie. Wydawało się, że mięczaki będą większymi „twardzielami” niż koralowce.

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia - kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym (po prawej na niebiesko znaczony wewnętrzny, kalcytowy składnik szkieletu). [Ilustracja: Katarzyna Janiszewska, Jarosław Stolarski]  

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia – kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym (po prawej na niebiesko znaczony wewnętrzny, kalcytowy składnik szkieletu). [Ilustracja: Katarzyna Janiszewska, Jarosław Stolarski]

Paleontolodzy od kilkunastu lat wiedzieli o przypadku, który stanowił lukę w tym rozumowaniu. Znany był koralowiec sprzed ok. 100 milionów lat, który inaczej niż wszystkie inne koralowce budował szkielet nie z aragonitu, ale z drugiej odmiany krystalicznej węglanu wapnia – kalcytu. Ten gatunek kopalny opisali w „Science” w 2007 r. Polacy pod kierunkiem prof. Jarosława Stolarskiego. Teraz zaś ten sam zespół naukowców dokonał kolejnego odkrycia.

Osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus, który tworzy wyjątkowy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia - kalcytu i aragonitu - powszechnie występuje w głębokich wodach Oceanu Południowego.  [Ilustracja: Jarosław Stolarski, Katarzyna Janiszewska]

Osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus, który tworzy wyjątkowy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia – kalcytu i aragonitu – powszechnie występuje w głębokich wodach Oceanu Południowego.  [Ilustracja: Jarosław Stolarski, Katarzyna Janiszewska]

„Zastanowiło mnie podobieństwo jednego z gatunków koralowca z Oceanu Południowego do tego nietypowego gatunku kopalnego, który opisaliśmy kilkanaście lat temu” – mówi naukowiec. Intuicja go nie zawiodła. Choć okazało się, że zewnętrzna część szkieletu tego współczesnego koralowca była zbudowana z typowego aragonitu, to już wnętrze szkieletu tworzył kalcyt. Koralowiec ten jest zatem w stanie wytwarzać różne minerały w tym samym czasie. A to już przecież zaawansowana umiejętność. Co więcej okazało, że koralowiec reprezentuje pod względem genetycznym bardzo stary ród koralowców który wyodrębnił się co najmniej 100 milionów lat temu, prawdopodobnie ten sam, z którego wywodzi się opisany wcześniej koralowiec kalcytowy.

„Teraz już wiemy, że nie jest tak, że koralowce tylko biernie wytrącają węglan wapnia z wody morskiej. One ten proces niezwykle precyzyjnie kontrolują” – zaznacza badacz. A stąd wniosek, że koralowce są organizmami bardziej złożonymi, niż się dotąd wydawało.

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia - kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym (po prawej na niebiesko znaczony wewnętrzny, kalcytowy składnik szkieletu). Cienka płytka szkieletu w mikroskopie polaryzacyjnym mieni się wszystkimi barwami tęczy, ale widoczna jest też granica między środkową częścią kalcytową i zewnętrzną aragonitową.  [Ilustracja: Jarosław Stolarski, Katarzyna Janiszewska]

Głębokowodny osobniczy koralowiec Paraconotrochus antarticus tworzy szkielet zbudowany z dwóch odmian węglanu wapnia – kalcytu i aragonitu. Minerały te z uwagi na różną gęstość da się zobrazować w tomografie komputerowym (po prawej na niebiesko znaczony wewnętrzny, kalcytowy składnik szkieletu). Cienka płytka szkieletu w mikroskopie polaryzacyjnym mieni się wszystkimi barwami tęczy, ale widoczna jest też granica między środkową częścią kalcytową i zewnętrzną aragonitową.  [Ilustracja: Jarosław Stolarski, Katarzyna Janiszewska]

„Dzięki tym badaniom możemy częściowo przewidywać przyszłość. Jeśli środowisko na tyle się zmieni, że aragonit nie będzie już tak łatwy do wytworzenia – np. w wyniku zakwaszenia, które teraz obserwujemy – to choć wiele koralowców z pewnością wymrze, niektóre dalej będą w nowych warunkach zdolne, aby go aktywnie wytwarzać. Jest więc szansa, że wraz z globalnym ociepleniem nie wszystkie koralowce bezpowrotnie znikną – część z nich zapewne dostosuje się do „nowych” warunków środowiska, które z perspektywy geologicznej sięgającej milionów lat nie są taką nowością” – tłumaczy naukowiec.

PAP – Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Koralowce, budowniczowie raf, są sprytniejsze niż sądzono została wyłączona

Wyzwanie ornitologiczne na cały rok

„Wypatrzenia” jak największej liczby ptaków w nadchodzącym roku podejmują się doświadczeni obserwatorzy, ale i amatorzy. W wyzwaniu pt. „Wielki Rok” każdy bije własne rekordy. Jak obserwować ptaki, by ta pasja…

„Wypatrzenia” jak największej liczby ptaków w nadchodzącym roku podejmują się doświadczeni obserwatorzy, ale i amatorzy. W wyzwaniu pt. „Wielki Rok” każdy bije własne rekordy. Jak obserwować ptaki, by ta pasja przynosiła korzyści nauce i… własnemu zdrowiu?

Prof. Piotr Tryjanowski z Katedry Zoologii Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu opracował „pakiety” dla czterech stopni zaawansowania w tym „szaleństwie”.

Zaznacza on jednocześnie, że nie chodzi tylko o podglądanie i cieszenie się ptasią obecnością, ale o naukę rozpoznawania gatunków. Lornetka, atlas ptaków i notes przydadzą się, choć na początku nie są konieczne. „Na pierwszym etapie to zabawa praktycznie bezkosztowa” – mówi profesor.

W krajach anglojęzycznych od kilkudziesięciu lat rozwija się tradycja „robienia Wielkiego Roku”, czyli zobaczenia jak największej liczby gatunków pomiędzy 1 stycznia a 31 grudnia. Od paru lat upowszechnia się ona również w Polsce.

„Parę lat temu skosztowałem tego szaleństwa” – tak Wielki Rok określa prof. Tryjanowski. Zastrzega jednak, że prześciganie się w rekordach nie jest najlepszym sposobem na relaks i radość wynikającą z obecności ptaków. Zwłaszcza, że „sky is the limit”.

„W ciągu 2015 roku amerykański ptasiarz, podróżnik i pisarz Noah Strycker łącznie wypatrzył 6042 gatunki, a szczegółowe wyniki zaprezentował w książce ‚Ptaki nie znają granic‚. Dla tych, którzy nieco znają ptaki, zasięgi ich występowania i biologię, to niemal niewyobrażalna granica. To jak zdobycie ponad połowy ośmiotysięczników w ciągu roku” – przyrodnik używa alpinistycznego porównania, żeby podkreślić wagę tego dokonania. „Zwykły śmiertelnik” nie ma na to szans.

Prof. Tryjanowski preferuje zdrowy realizm. Dla każdego, kto chciałby obserwować ptaki, opracował on do wyboru cztery „pakiety”.

1. Dla zupełnie początkujących – 12 gatunków rocznie, co oznacza jeden nowy gatunek na miesiąc.

Profesor proponuje poznać podstawowe gatunki, takie jak kawka, gawron, wróbel domowy, mazurek, bogatka, szpak, kapturka, kos czy sroka. Należy zwrócić uwagę na cechy ich upierzenia i charakterystyczne głosy. Porównania z nimi pomogą w stawianiu kolejnych „ptasiarskich kroków. Pomocy w przedstawieniu najpospolitszych gatunków udzielają przyrodnicy podczas spacerów ornitologicznych, popularyzujących wiedzę o ptakach.

2. Dla średniozaawansowanych – 52 gatunki rocznie, czyli 1 gatunek na tydzień.

Zdaniem naukowca, jest to pakiet realistyczny do wykonania nawet bez wychodzenia z domu. Ptaki można obserwować z okna lub z ogrodu, choć wymaga to już dobrej znajomości gatunków.

3. Dla zaawansowanych – 100 gatunków.

4. Dla twardzieli – 365 gatunków rocznie, codziennie nowy.

W opinii prof. Tryjanowskiego to ostatnie postanowienie będzie trudne w realizacji, a praktycznie niemożliwe do wykonania w ciągu roku wyłącznie na obszarze Polski. Trzeba do tego czasu, pieniędzy i otwartych granic, ponieważ najlepiej byłoby uzupełnić krajowe obserwacje tymi z innych stref klimatycznych.

„Ptaki można obserwować praktycznie zawsze i wszędzie. We dnie i w nocy, w trakcie słonecznej aury, mżawki, a nawet śnieżycy. Na wsi, w mieście, na pustyni i w naturalnym lesie tropikalnym” – wylicza.

Ekspert ostrzega jednak: to bardzo wciąga.

PAP – Nauka w Polsce

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Wyzwanie ornitologiczne na cały rok została wyłączona

Arktyka: wielkie zmiany klimatu z perspektywy małych krzewinek

Malejący zasięg lodu morskiego zwiększa wzrost krzewinek tundrowych w niektórych regionach Arktyki, a w innych, bardziej suchych – powoduje ograniczenie tego wzrostu. Dane o zmianach klimatu krzewinki „rejestrują” w maleńkich…

Malejący zasięg lodu morskiego zwiększa wzrost krzewinek tundrowych w niektórych regionach Arktyki, a w innych, bardziej suchych – powoduje ograniczenie tego wzrostu. Dane o zmianach klimatu krzewinki „rejestrują” w maleńkich słojach przyrostowych, które zbadali naukowcy.

Międzynarodowy zespół naukowców z ośmiu krajów pod kierownictwem dr Agaty Buchwał z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu (UAM) zbadał związek przyrostu słojów krzewinek arktycznych ze zmianami zasięgu lodu morskiego, temperatury powietrza i opadów w Arktyce. Wyniki badań opublikowano właśnie w Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

W ciągu ostatnich dwudziestu lat powierzchnia lodu morskiego w Arktyce gwałtownie się zmniejsza. W tym czasie w wielu regionach Arktyki można zaobserwować rozrost roślinności tundrowej – najbardziej na północ wysuniętej formacji roślinnej na Ziemi. Pozornie bezdrzewna tundra w dużej mierze porośnięta jest karłowatymi drzewami, zwanymi krzewinkami – czytamy w informacji prasowej UAM.

Krzewinki arktyczne, podobnie jak drzewa w niższych szerokościach geograficznych, tworzą roczne słoje przyrostowe. Te niewielkie pierścienie można zmierzyć pod mikroskopem, aby poznać historię klimatu, ale także reakcje wzrostu krzewinek na aktualne zmiany klimatyczne, które są obecne w Arktyce. „Krzewinki tundrowe nie będą głośno krzyczeć o zmianach klimatycznych w Arktyce. Zamiast tego cierpliwie rejestrują reakcje na te zmiany w swoich rocznych słojach. A naszym zadaniem jest wyciąganie wniosków z ich cennych zapisów” – mówi dr Agata Buchwał.

Nowe badanie pokazuje, jak obecnie postępujący zanik lodu morskiego wpływa na wzrost krzewinek arktycznych.

Jak informuje w prasowym komunikacie Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, dr Agata Buchwał rozpoczęła swoje badania podczas stypendium Fulbrighta na University of Alaska Anchorage w 2015 roku. Naukowcy zebrali 23 chronologie słojów rocznych krzewinek. Zbiór danych obejmował karłowate brzozy i wierzby z Alaski, Arktyki Kanadyjskiej, Grenlandii, Spitsbergenu i Syberii.

Badania pokazały, że podczas gdy większość krzewinek korzysta z ocieplenia wywołanego zmniejszaniem się powierzchni lodu morskiego i zwiększa swój wzrost – istnieje niezwykła grupa, która swój wzrost stopniowo zmniejsza. Co napędza te rozbieżne reakcje krzewinek na zmniejszający się zasięg lodu morskiego?

Dr Buchwał wraz z zespołem wykazała, że regionalne zmiany zasięgu lodu morskiego są silnie powiązane ze zmianami lokalnej temperatury i – co ważniejsze – ze spadkiem dostępności wilgoci w wybranych regionach Arktyki. W szczególności tereny z krzewinkami, które wykazują mniejszy wzrost w ostatnich latach pomiarowych, charakteryzowały się coraz większym niedoborem wilgoci przy równoczesnym wzroście temperatury powietrza.

Dlaczego wzrost krzewinek tundrowych jest ważny? Jak wyjaśniają naukowcy, tundra krzewinkowa, podobnie jak las w niższych szerokościach geograficznych, jest istotnym regulatorem obiegu węgla. Podczas gdy obszary tundry z bujnie rosnącymi krzewinkami mogą pochłaniać i magazynować więcej dwutlenku węgla z atmosfery, tereny z krzewinkami wykazującymi spadki wzrostu są jego potencjalnym źródłem. W szczególności ważna jest interakcja między pokrywą tundrową a wieloletnią zmarzliną, która przy wytapianiu jest źródłem gazów cieplarnianych.

„Nasze badania pokazują, że niektóre miejsca w Arktyce robią się na tyle suche, że wzrost roślin przy wysokich temperaturach jest utrudniony. Sucha tundra może być w ten sposób bardziej podatna np. na ryzyko pożarów. Już w ostatniej dekadzie mieliśmy doniesienia o pożarach tundry na zachodniej Grenlandii” – podkreśla dr Buchwał.

UAM prowadzi badania w Arktyce już od ponad 50 lat, m.in. w oparciu o stację polarną na Spitsbergenie. „W Arktyce znajdujemy bardzo czułe ekosystemy, poddane oddziaływaniu zmian klimatu. Ich reakcje są często bardzo zaskakujące” – mówi prof. Grzegorz Rachlewicz z Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych UAM, jeden ze współautorów artykułu, cytowany w prasowym komunikacie.

PAP – Nauka w Polsce

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania Arktyka: wielkie zmiany klimatu z perspektywy małych krzewinek została wyłączona

W poszukiwaniu bakteriocyn zamieszkujących Morze Marmara

Bakteriocyny to naturalna broń bakterii przeciwko innym bakteriom – właśnie takich nowych związków poszukują badacze w Morzu Marmara, nad którym leży m.in. Stambuł. Według nich mogą one w przyszłości okazać…

Bakteriocyny to naturalna broń bakterii przeciwko innym bakteriom – właśnie takich nowych związków poszukują badacze w Morzu Marmara, nad którym leży m.in. Stambuł. Według nich mogą one w przyszłości okazać się alternatywą dla antybiotyków.

Badania prowadzą naukowcy z Politechniki Śląskiej we współpracy z TUBITAK Marmara Research Center w Turcji.

Jak tłumaczył dr hab. Artur Góra z Centrum Biotechnologii Politechniki Śląskiej, większość bakteriocyn to peptydy o działaniu przeciwbakteryjnym (z ang. Antimicrobial Peptides, w skrócie AMP). „To bardzo różnorodna i niezmiernie ciekawa grupa związków o dużej aktywności biologicznej, nie tylko przeciwbakteryjnej, ale także przeciwgrzybiczej, przeciwwirusowej i potencjalnie przeciwnowotworowej. Bakteriocyny to naturalna broń bakterii używana przeciwko innym bakteriom, mająca zapewnić im przewagę ewolucyjną w środowisku” – wyjaśnił.

„W przeciwieństwie do obecnie stosowanych antybiotyków bakteriocyny, dzięki swoim unikalnym właściwościom, mogą okazać się bezpieczną dla środowiska alternatywą, która dodatkowo nie będzie się przyczyniać do zjawiska lekooporności wśród bakterii” – dodał.

Nowych bakteriocyn naukowcy poszukują w Morzu Marmara, nad którym leży m.in. Stambuł. „Ze względu na wysokie stężenie związków pochodzenia antropogenicznego (w tym antybiotyków) w zamkniętym Morzu Marmara przewidujemy, że bakterie, które zamieszkują różne nisze ekologiczne w tym akwenie, są oporne na dużą liczbę stosowanych przez nas antybiotyków. W związku z tym bakterie konkurujące pomiędzy sobą o siedliska muszą w tej walce wykorzystywać inne związki chemiczne przeciwko swoim konkurentom” – mówił.

Zadaniem interdyscyplinarnego zespołu złożonego z mikrobiologów, genetyków, biologów strukturalnych, chemików, inżynierów środowiska, chemików obliczeniowych i bioinformatyków jest więc zidentyfikowanie i scharakteryzowanie nowych bakteriocyn, a także analiza bezpieczeństwa ich wykorzystywania w przyszłości.

„Zakres zadań polskiego zespołu jest bardzo szeroki i obejmuje m.in. analizę bioinformatyczną i strukturalną bakteriocyn czy analizę środowiskową potencjalnego efektu toksycznego na organizmy żywe z wszystkich poziomów troficznych. Do tego dochodzą badania stabilności bakteriocyn, ich izolacja, produkcja, oczyszczanie i szereg innych działań. To holistyczne podejście ma za zadanie nie tylko odkrycie nowych bioaktywnych związków o potencjalnym zastosowaniu terapeutycznym, ale już na tym etapie określenie bezpieczeństwa ich stosowania dla środowiska naturalnego” – wyjaśnił Góra.

Badacz przypomniał, że obecnie w walce z patogenami stosuje się dwie strategie: broń względnie selektywną, czyli antybiotyki, na które bakterie na drodze ewolucji potrafią jednak znaleźć remedium, oraz broń „totalną”, lecz o znikomej selektywności, którymi są najczęściej proste związki chemiczne czy promieniowanie UV, eliminujące wszystkie mikroorganizmy – zarówno szkodliwe, jak i pożyteczne.

„Bakteriocyny, teoretycznie, potrafią łączyć zalety obu grup, mogą być i selektywne, i bezpieczne, i dodatkowo bakteriom bardzo trudno uzyskać na nie oporność. Kluczowym elementem naszej strategii jest bezpieczeństwo dla środowiska oraz naszego naturalnego mikrobiomu. Nie bez znaczenia jest także fakt, że w przypadku identyfikacji skutecznych bakteriocyn, ich produkcja na skalę przemysłową może odbywać się z wykorzystaniem bioreaktorów i skutkować znikomym śladem węglowym, innymi słowy być również przyjazną dla środowiska” – dodał Góra.

Dużą wagę naukowcy przywiązują do metod obliczeniowych, które mają pomóc zidentyfikować aktywne bakteriocyny oraz odpowiedzieć na pytanie, które z elementów struktury tych związków są odpowiedzialne za ich wysoką selektywność i aktywność.

Zaplecze techniczne naukowców stanowić będzie m.in. klaster obliczeniowy należący do Tunnelling Group, superkomputer Ziemowit oraz infrastruktura badawcza nowopowstałego Laboratorium Projektowania Białek i Leków. „Tę ostatnią stanowi m.in. unikalna w skali kraju, a także Europy, wysokoprzepustowa stacja umożliwiająca badanie siły oddziaływania różnych związków chemicznych z białkami i innymi makrocząsteczkami stanowiącymi często cele molekularne oraz stacja do analizy procesu rozfałdowywania białek. Umożliwią one poszukiwania nowych związków biologicznie aktywnych (leków) oraz weryfikację wyników otrzymanych metodami obliczeniowymi. Dodatkowo, zastosowanie obu metod pozwoli szybciej i efektywniej dokonywać selekcji potencjalnie aktywnych związków (w tym peptydów) oraz badać zależność pomiędzy ich strukturą i funkcją” – podał badacz.

Projekt „MarBaccines” prowadzony jest w ramach konkursu na polsko-tureckie projekty badawcze; ze strony polskiej naukowcy otrzymali dofinansowanie z NCBiR w wysokości 850 tys. zł.

PAP – Nauka w Polsce, Agnieszka Kliks-Pudlik

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Możliwość komentowania W poszukiwaniu bakteriocyn zamieszkujących Morze Marmara została wyłączona

Nawet tropikalne orchidee tracą na zmianach klimatu

Intensywne zmiany klimatu dają o sobie znaki na wielu frontach. Dostrzegli to również naukowcy, badający na różnych kontynentach zasięg jednego ze storczyków. Mówią, że w Azji ocieplenie pomoże orchideom opanować…

Intensywne zmiany klimatu dają o sobie znaki na wielu frontach. Dostrzegli to również naukowcy, badający na różnych kontynentach zasięg jednego ze storczyków. Mówią, że w Azji ocieplenie pomoże orchideom opanować nowe tereny, ale w Ameryce i Afryce wyprze je z większości siedlisk.

Możliwość komentowania Nawet tropikalne orchidee tracą na zmianach klimatu została wyłączona

Proso zaczęto uprawiać w Europie dopiero ok. 3,5 tys. lat temu

Proso zaczęto uprawiać w Europie nie, jak wcześniej uważano, już w okresie neolitu nawet 7 tys. lat temu, ale dopiero w czasach epoki brązu, czyli ok. 3,5 tys lat temu….

Proso zaczęto uprawiać w Europie nie, jak wcześniej uważano, już w okresie neolitu nawet 7 tys. lat temu, ale dopiero w czasach epoki brązu, czyli ok. 3,5 tys lat temu. Zboże to dotarło na nasz kontynent z obszaru Chin – uważają naukowcy.

Możliwość komentowania Proso zaczęto uprawiać w Europie dopiero ok. 3,5 tys. lat temu została wyłączona

Epidemia czy susza? – naukowcy badają przyczyny poprawy jakości wody w Warcie

Woda w Warcie od kwietnia 2020 r. była czystsza, niż w analogicznym okresie w poprzednich latach. Było w niej mniej związków azotu – wynika z analiz ekologa prof. Krzysztofa Szoszkiewicza….

Woda w Warcie od kwietnia 2020 r. była czystsza, niż w analogicznym okresie w poprzednich latach. Było w niej mniej związków azotu – wynika z analiz ekologa prof. Krzysztofa Szoszkiewicza. Przyczyną może być zmniejszone nawożenie pól, do czego mogła przyczynić się epidemia koronawirusa – lub susza.

Możliwość komentowania Epidemia czy susza? – naukowcy badają przyczyny poprawy jakości wody w Warcie została wyłączona

Przyrodnicy: obce gatunki kolonizują zręby w Puszczy Białowieskiej

Zręby wykonane trzy lata temu w Puszczy Białowieskiej zajmowane są przez inwazyjne gatunki roślin. Jeden z obcych gatunków inwazyjnych – erechtites jastrzębcowaty – stwierdzono w Puszczy po raz pierwszy.

Zręby wykonane trzy lata temu w Puszczy Białowieskiej zajmowane są przez inwazyjne gatunki roślin. Jeden z obcych gatunków inwazyjnych – erechtites jastrzębcowaty – stwierdzono w Puszczy po raz pierwszy.

1 komentarz do Przyrodnicy: obce gatunki kolonizują zręby w Puszczy Białowieskiej

Type on the field below and hit Enter/Return to search

WP2Social Auto Publish Powered By : XYZScripts.com
Skip to content