Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Ocieplanie klimatu i rosnący nacisk na redukcję emisji dwutlenku węgla, a także zmienne ceny ropy naftowej stworzyły rosnący rynek dla biopaliw, czyli paliw pozyskiwanych z odpowiednich, energetycznych upraw rolnych. Miał to być nawet swego rodzaju ekologiczny święty graal. Tymczasem większość badań i uwagi poświęcano dotychczas maksymalizacji produkcji biomasy, nie zajmując się zbytnio wpływem takich upraw na glebę i środowisko. A tymczasem może on być znaczący i wcale nie pozytywny.

Tematem zajął się dr Humberto Blanco, publikując wyniki w ostatnim wydaniu Agronomy Journal, pisma American Society of Agronomy (Amerykańskiego Towarzystwa Agronomii). Badał on m. in. wpływ likwidacji ściernisk, uprawy bylin gorącego klimatu i szybkorosnących drzew na istotne właściwości gleby, ilość wychwytywanego dwutlenku węgla i jakość wody oraz wydajność upraw energetycznych na nieużytkach i glebach niskiej jakości. Okazało się, że likwidacja ściernisk po uprawie kukurydzy, pszenicy i sorgo wywiera drastyczny wpływ na jakość gleby i okoliczne środowisko. Likwidacja ponad 50% areału ścierniska powoduje negatywne skutki dla struktury gleby, zmniejsza wychwytywanie przez nią dwutlenku węgla, zwiększa stopień erozji wodnej, zmniejsza jej własności odżywcze, a w rezultacie redukuje plony, zwłaszcza na ziemiach pochyłych i podatnych na erozję. Nawet redukcja areału ściernisk mniejsza niż 50% sprawia, że nieuprawne ziemie stają się źródłem, zamiast pochłaniacze, dwutlenku węgla. Nawet redukcja poniżej 25% powoduje spadek sedymentacji wód. Tymczasem zmniejszanie obszaru ściernisk w mniejszym stopniu nie jest ani uzasadnione ekonomicznie, ani wykonalne ze względów logistycznych. Dr Blanco sugeruje, że należy przestawić się na zupełnie inne uprawy, mające być źródłem energetycznej biomasy.

Rozwiązaniem ma być uprawa bylin ciepłolubnych oraz szybkorosnących gatunków drzew. Uprawa tych roślin to nie tylko doskonałe źródło celulozy dla celów energetycznych, ale także poprawa jakości środowiska naturalnego. Wymieniane korzyści to poprawa jakości gleby, zmniejszenie jej erozji wodnej i atmosferycznej, odfiltrowywanie zanieczyszczeń z wód gruntowych, a także wiązanie dwutlenku węgla i redukcja emisji gazów cieplarnianych. Rozbudowany i siękający głęboko system korzeniowy proponowanych gatunków sprzyja długookresowemu wychwytywaniu dwutlenku węgla. To także, co nie bez znaczenia, lepsze warunki dla dziko żyjących zwierząt i zwiększenie ich różnorodności.

Przeniesienie upraw roślin energetycznych z gleb pierwszej klasy na ugory, nieużytki i gleby niskiej jakości będzie znaczącym zyskiem dla gleby i środowiska naturalnego. Byliny klimatu gorącego z powodzeniem rosną na glebach wyjałowionych, suchych, zakwaszonych i zerodowanych. Odpowiednio dobrane szybkorosnące, energetyczne gatunki drzew mogą zastąpić naturalne lasy czy stepy, zapewniając wielorakie pozytywne efekty dla gleby i środowiska, a zarazem dostarczając koniecznych zapasów biomasy dla produkcji biopaliw. Opracowanie biopaliw następnej generacji wymagać będzie nie tylko nowych technologii zamiany biomasy w paliwo, ale także nowych, odpowiedzialnych metod uprawy roślin.  

Share this post


Link to post
Share on other sites

Koncepcja nie zaskakuje oryginalnością, ale być może nie było wcześniej konkretnych badań. A zajmowano się już w nauce bardziej oczywistymi rzeczami. :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

..Myślę że biopaliwa to jedna z błędnych dróg, w poszukiwaniu alternatywnych źródeł energii. Wielkoobszarowe, przemysłowe uprawy, nie są dla środowiska przyjazne, ale przyszłość, to energia odnawialna.

Mamy szczęście korzystać z zaawansowanych technologii ułatwiających życie i jednocześnie obcować z nietkniętą przyrodą. Wierzę że najnowsze technologie i natura, będą wzajemnie dla siebie pracować.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Muszę się z tobą zgodzić. Wykorzystywanie urodzajnych ziem to spadek produkcji żywności (której na świecie i tak jest za mało dla całej ludzkości!) i wzrost cen (podczas gdy nie tylko mieszkańców najbiedniejszych państw nie stać, ale i np. w Egipcie wybuchają rozruchy po podwyżkach cen). Wykorzystywanie trzciny cukrowej do produkcji biopaliw już, o ile się orientuję, powoduje wzrost cen cukru na świecie.

Wykorzystywanie odpadów produkcyjnych – tak. Obsiewanie nieużytków i ugorów szybkorosnącymi gatunkami i wykorzystywanie ich do produkcji biopaliw – tak, ale to z kolei nie zapewni zbyt wysokiego pokrycia potrzeb. Szans na biologiczną produkcję biopaliw upatruję raczej w rozwoju biotechnologii, np. wyhodowaniu bakterii efektywnie przetwarzających celulozę na skalę przemysłową. Ale do tego jeszcze dość daleko.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Psycholodzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine postanowili sprawdzić, jak stan psychologiczny matki wpływa na rozwijający się płód. Po zbadaniu matek pod kątem depresji Amerykanie stwierdzili, że dla dziecka najbardziej liczyła się stałość środowiska. Najlepiej radziły sobie maluchy, których matki albo były zdrowe przed i po ich narodzinach, albo przed i po chorowały na depresję.
      Zespół Curta A. Sandmana zauważył, że zmiana warunków spowalniała rozwój. Musimy przyznać, że siła związku nas zaskoczyła. Kalifornijczycy podkreślają, że nie sugerują bynajmniej, że kobiety chorujące na depresję w czasie ciąży należy pozostawić samym sobie. Bardziej rozsądnym podejściem byłoby ich leczenie, ale problem polega na tym, że przed urodzeniem dziecka kobiety rzadko poddaje się badaniom przesiewowym pod kątem depresji.
      Sandman dodaje, że w dłuższej perspektywie czasowej depresja matki może prowadzić do problemów neurologicznych i psychiatrycznych u potomstwa. Jego publikacja z zeszłego roku zademonstrowała np., że u starszych dzieci, których matki były w czasie ciąży bardziej lękowe (lęk często towarzyszy depresji), występują różnice w budowie pewnych obszarów mózgu. W badaniu podłużnym uwzględniono wtedy 35 kobiet. Poziom lęku oceniano w 19., 25. i 31. tygodniu ciąży. W wieku 6-9 lat poziom rozwoju neurologicznego dzieci określano za pomocą rezonansu magnetycznego mózgu. Używając techniki morfometrii bazującej na wokselach (ang. voxel-based morphometry, VBM), naukowcy odkryli, że lęk odczuwany przez matkę zmniejszył lokalnie gęstość istoty szarej. Kiedy wzięto poprawkę na ogólną objętość istoty szarej, tydzień ciąży, w którym dzieci przyszły na świat, ręczność oraz poziom stresu poporodowego, okazało się, że lęk odczuwany w 19. tygodniu ciąży (ale nie w 25. i 31.) wpływał na ograniczenie ilości substancji szarej m.in. w korze przedczołowej, korze przedruchowej, przyśrodkowym płacie skroniowym, bocznej korze skroniowej, zakręcie zaśrodkowym, a także móżdżku.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Psycholodzy wzięli pod lupę nawykowe jedzenie i stwierdzili, że gdy mózg skojarzy jedzenie danego produktu, np. chipsów, z jakimś otoczeniem, np. kinem lub kanapą przed telewizorem, będzie podtrzymywać jedzenie tak długo, jak działają określone bodźce. Nieważne przy tym, czy produkt jest świeży i smaczny, czy kompletnie pozbawiony smaku. I tak zostanie zjedzony…
      David Neal przeprowadził eksperyment z miłośnikami X muzy. Przy wejściu na salę kinową dostawali oni opakowanie świeżego popcornu lub pudełko kukurydzy sprzed tygodnia. Okazało się, że osoby, które podczas seansów zwykle nie mają ze sobą popcornu, jadły dużo mniej starej kukurydzy, natomiast ci, którzy deklarowali, że kupują go właściwie zawsze, jedli tyle samo, bez względu na to, czy był świeży, czy mocno przeterminowany.
      Gdy wielokrotnie jemy dany pokarm w danym środowisku, nasz mózg zaczyna kojarzyć produkt z tym środowiskiem i podtrzymuje konsumpcję, dopóki są obecne wskazówki/bodźce typowe dla tego środowiska – wyjaśnia Neal.
      Wyniki badań zespołu z Uniwersytetu Południowej Kalifornii pozwalają wyjaśnić m.in. przejadanie czy jedzenie, gdy nie jesteśmy głodni lub nie lubimy danego dania.
      Ludzie sądzą, że jedzenie jest w dużej mierze aktywowane przez smak pokarmu. [To jednak nie do końca prawda, bo mimo że] nikt nie lubi zimnego, gąbczastego popcornu sprzed tygodnia, gdy utworzy się nawyk, przestajemy dbać o smak – dodaje prof. Wendy Wood.
      Podczas eksperymentów psycholodzy kontrolowali stopień odczuwanego przez badanych głodu, częstowali też popcornem grupę kontrolną, która oglądała filmy w pokoju konferencyjnym, a nie na sali kinowej. Pokój konferencyjny nie jest typowym miejscem oglądania filmów, dlatego tutaj smak prażonej kukurydzy miał znaczenie i nawet osoby sięgające w kinie nawykowo po popcorn jadły o wiele mniej zjełczałej przekąski niż świeżo uprażonych ziaren.
      Na tej podstawie widać, do jakiego stopnia wskazówki środowiskowe kierują szkodliwymi dla zdrowia zachowaniami. Czasami silna wola i dobre intencje nie wystarczą i trzeba oszukać mózg, modyfikując środowisko – podkreśla Neal. Jak? Okazuje się, że całkiem prosto, co zademonstrowano w 2. eksperymencie. W tym przypadku osoby wchodzące na seans proszono o używanie podczas jedzenie dominującej lub niedominującej ręki. Wykorzystanie niedominującej ręki wystarczyło do zaburzenia nawyku: ludzie jedli mniej stęchłego niż świeżego popcornu. Zabieg sprawdzał się nawet wśród badanych z silnymi nawykami.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Boisz się wszystkiego? Uciekasz, słysząc najmniejszy hałas? Być może dzieje się tak z powodu niedoboru enzymu – oksydazy monoaminowej A (MAO-A).
      Naukowcy z Uniwersytetu Południowej Kalifornii wykazali, że myszy pozbawione tego enzymu w wyniku mutacji nie są w stanie prawidłowo ocenić zagrożenia. Przejawiają zachowania obronne (np. gryzienie czy stukanie ogonem) w obecności neutralnych bodźców, takich jak plastikowa butelka. Gdy jednak pojawiają sygnały prawdziwego zagrożenia, np. mocz drapieżnika czy znieczulony szczur, są mniej defensywne i ostrożne od reszty (podczas eksperymentu niektóre zwierzęta wspinały się nawet na nieprzytomnego szczura). Nieobecność enzymu zmniejsza także tendencje ucieczkowe i związane z badaniem otoczenia – mijało więcej czasu, nim zmodyfikowane myszy opuszczały otwartą komorę.
      Reasumując, nasze odkrycia sugerują, że niedobór oksydazy monoaminowej A prowadzi do ogólnej niezdolności do właściwej oceny kontekstowego ryzyka, na co wskazywały nieadekwatne zachowania obronne – podkreśla prof. Jean C. Shih.
      Oksydaza monoaminowa A jest podstawowym enzymem rozkładającym w mózgu serotoninę, norepinefrynę i dopaminę, które zwiększając tętno, a także przepływ krwi i tlenu, przyczyniają się wystąpienia reakcji "walcz lub uciekaj". Wcześniejsze badania zespołu Shih i innych wykazywały, że niedobór MAO-A wywołuje u myszy i ludzi agresję. Najnowsze studium, którego wyniki ukażą się w październikowym wydaniu International Journal of Neuropharmacology, prostuje jednak, że to, co wyglądało na agresję, jest w rzeczywistości nieumiejętnością właściwego przystosowywania się i reagowania na wskazówki środowiskowe.
      Myszy bez oksydazy monoaminowej A przejawiały jedyną w swoim rodzaju niezdolność dostosowania reakcji do sytuacji. Paradoksalne odpowiedzi na neutralne i wywołujące strach bodźce wyraźnie przypominają deficyty w przetwarzaniu wyrazów twarzy w przebiegu schizofrenii i autyzmu – uważa dr Sean Godar.
      Myszy pozbawione MOA-A miały tak samo sprawne zmysły jak inne zwierzęta: równie często zakopywały czekoladowe batoniki zbożowe, potrafiły pokonać kładkę i rozpoznawać różne obiekty. Zachowania przejawiane przez gryzonie niemające MOA-A mogą odzwierciedlać ograniczenie zestawu reakcji emocjonalnych oraz elastyczności [wygląda to tak, jakby działała tylko jedna przerzutka uruchamiająca strach] – podsumowuje kolejny ze współautorów badania Marco Bortolato.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po dekadzie przygotowań w USA ruszy pierwszy program monitoringu środowiska obejmujący cały kraj. Monitoring w skali kontynentu da znacznie lepsze pojęci o tym, co dzieje się w przyrodzie niż obecnie stosowane monitorowanie niewielkich wycinków i składanie z nich całego obrazu.
      National Ecological Observatory Network (NEON) będzie składał się z 20 podstawowych stacji badawczych rozmieszczonych w różnych ekosystemach oraz sieci stacji mobilnych, umieszczanych w różnych regionach w zależności od zapotrzebowania na dane. Program NEON będzie działał przez co najmniej 30 lat. W jego ramach powstanie najbardziej kompletna gigantyczna baza danych, z których będzie można się np. dowiedzieć, w jaki sposób globalne ocieplnie, zanieczyszczenia czy rolnictwo wpływają na ekosystem całych Stanów Zjednoczonych. NEON to próba zrozumienia biologii całego kontynentu, a nie konkretnego miejsca - mówi David Schmiel, dyrektor ds. naukowych NEONA.
      Dotychczas na rozwój rozwój infrastruktury, planowanie i budowę odpowiednich narzędzi badawczych przeznaczono 80 milionów dolarów. Teraz usunięto ostatnią przeszkodę na drodze do rozpoczęcia działań. NEON, który będzie zarządzany przez niezależną organizację, NEON Inc., otrzymał z Narodowej Fundacji Nauki promesę przyznania 434 milionów dolarów w ciągu najbliższych 10 lat. Jeszcze w bieżącym roku na działanie NEONA zostanie wydanych 12,5 miliona USD. W ramach programu zatrudniono 140 osób, w tym 60 naukowców i inżynierów.
      Budowa pierwszych stacji badawczych ruszy zatem jeszcze w bieżącym roku. Pierwsze dane, pochodzące z czujników umieszczanych w strumieniach czy zakopywanych w ziemi, będą dostępne w przyszłym roku. NEON ma pracować pełną parą do roku 2016.
      Sandy Adelman z Conservation International mówi, że rozpoczęcie pracy nad NEONEM to olbrzymi krok naprzód. Zauważa jednak, że obecnie niewielu specjalistów potrafi odpowiednio zarządzać i używać tak olbrzymimi zestawami danych środowiskowych, jakie dostarczy projekt. Jej zdaniem przetworzenie tych informacji będzie poważnym wyzwaniem.
      Dane będą dostarczane przez około 15 000 czujników i będą one należały do 500 różnych kategorii informacji - od danych o koncentracji ozonu w powietrzu, po informacje o azocie w liściach czy w wodzie. Naukowcy zbiorą dziesiątki tysięcy próbek wody, powietrza, roślin czy zwierząt. Na potrzeby NEON będą pracowały też satelity.
      Do projektu zaczynają również przekonywać się ci naukowcy, którzy przez lata pozostawali wobec niego sceptyczni. Steven Wofsy, chemik z Harvard University sądził, że NEON zgromadzi olbrzymią liczbę danych o niewielkiej wartości naukowej. Teraz zaczyna doceniać twórców NEONA za to, że zaprosili do rady naukowej projektu wielu jego krytyków, co powinno pozwolić na obiektywną ocenę jego pracy. Wofsy nadal jest sceptycznie nastawiony wobec olbrzymich projektów, ale jego zdaniem twórcy NEONA bardzo dobrze identyfikują problemy, na której chcą zanaleźć odpowiedź.
      Jeśli im się uda, to będziemy mieli dobre podstawy do rozważenia ważnych ekologicznych pytań. Jednak naukowcy, którzy będą chcieli zmierzyć się z tymi problemami, będą musieli nauczyć się, jak postępować z uzyskanymi danymi - mówi Wofsy.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Fujitsu jest prawdopodobnie autorem najbardziej ekologicznej myszki komputerowej. Urządzenie M440 można w całości poddać recyklingowi. Nie zawiera ono bowiem żadnych tworzyw sztucznych i jest w pełni biodegradowalne.
      Wszystkie części, poza metalowymi, zostały wykonalne z surowców odnawialnych, takich jak lignina, skrobia czy naturalne żywice.
      Producent urządzenia zapewnia, że pod względem funkcjonowania myszka w niczym nie ustępuje tradycyjnym przedmiotom tego typu. Jest nawet, zdaniem Fujitsu, o tyle wygodniejsza, że jej obudowa jest bardziej elastyczna niż plastikowych "gryzoni".
×
×
  • Create New...