Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Dyskusje nad efektem cieplarnianym i jego skutkami koncentrują się w zasadzie na wzroście globalnej temperatury i podnoszeniu poziomu wód. Inne zagrożenia niemal nie istnieją nie tylko w społecznej świadomości, ale i w naukowych dyskusjach. A tymczasem wzrost poziomu dwutlenku węgla, niezależnie czy wierzymy że to człowiek za niego odpowiada, może mieć bardzo przykre konsekwencje dla roślin uprawnych.

Więcej dwutlenku węgla? To co, rośliny będą rosły - mówi wiele osób bagatelizując sprawę. Okazuje się, że nie mają racji. Dowodzą tego badania przeprowadzone na Uniwersytecie Kalifornijskim w Davis. Wielokrotne doświadczenia z roślinami uprawnymi: pszenicą i rzodkiewnikiem, wykazały coś całkiem odwrotnego. Do pewnego momentu owszem, wyższy poziom dwutlenku węgla sprzyja fotosyntezie, jak to się przyjęło uważać. Jednak już wzrost powyżej 50% w stosunku do poziomu obecnego zaczyna wywierać odwrotny skutek: rośliny wytwarzają mniej białek i rosną gorzej.

Dzieje się tak, ponieważ wyższe stężenie dwutlenku węgla upośledza fotooddychanie roślin - proces, w którym łączą one atmosferyczny tlen z węglowodorami. Zwiększona fotosynteza początkowo nadrabia te straty, ale wraz ze wzrostem stężenia CO2 rośliny przystosowują się i spowalniają wzrost.

Innym problemem staje się przyswajanie azotu, pierwiastka niezbędnego do wytwarzania protein i wzrostu rośliny. Większość azotu jest przez rośliny przyswajana przez system korzeniowy z gleby, w postaci azotanów. Te są głównym składnikiem nawozów, naturalnych i sztucznych. Mechanizm ten nie został jeszcze dokładnie przebadany, ale wiadomo, że to upośledzenie fotooddychania roślin hamuje przyswajanie azotu.

Zależnie od szacunków, stężenie dwutlenku węgla do końca wieku wzrośnie od 40% do nawet 140%, więc problem nie jest akademicki. Stoi przed nami wizja poważnego spadku produkcji roślinnej i jakości pożywienia. Być może dodatkowe nawożenie częściowo rozwiązałoby problem, ale to oznacza dodatkowe koszty i niestety dodatkowe problemy ekologiczne, w tym wzrost koncentracji szkodliwego amoniaku w roślinach. To także prawdopodobny wzrost strat spowodowanych przez szkodniki.

Znalezienie rozwiązania tego problemu wymagać będzie jeszcze wielu badań, w tym nad dokładnym procesem przyswajania azotanów i amoniaku przez rośliny uprawne.

Praca, której autorami są: Martin Burger (UC Davis' Department of Land, Air and Water Resource), Jose Salvador, Rubio Asensio (UC Davis' Department of Plant Sciences) oraz Asaph B. Cousins (School of Biological Sciences at Washington State University) ukazała się 14 maja w czasopiśmie Science.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kalifornia - to właśnie stamtąd pochodzą te wszystkie "ekobzdury", zakazy i regulacje dzięki którym pewnej grupie ludzi żyje się dostatniej. Byłbym raczej ostrożny jeśli chodzi o wyciąganie wniosków i poczekałbym na badania z innych ośrodków.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Też bym poczekał, ale wcale nie dlatego, że to akurat Kalifornia, tylko dlatego, że każde naukowe badanie powinno zostać poddane weryfikacji przez inne ośrodki. Że nie wspomnę już o przeprowadzeniu badań nad innymi gatunkami roślin.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Różne badania, z różnych ośrodków naukowych przynoszą różne wyniki. Jednak faktem jest, że musimy dbać o środowisko niezależnie od zmian naturalnych. I wydaje mi się, że ważna w tym jest świadomość, że nasze działania wpływają na środowisko naturalne. I nie ma przy tym większego znaczenia, czy z komina uwalnia się w ciągu doby 10 czy 1000 kg CO2. Jeśli taki komin jest to powinniśmy się zastanowić jak postąpić aby można było obyć się bez tego komina.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A ja .. niestety nie mogę znaleźć w tym momencie gdzie , czytałem opracowanie, iż w umiarkowanej strefie klimatycznej wzrost do 30% CO2 w powietrzu powoduje szybszy wzrost lasów iglastych. Mniej więcej do 15% uzyskiwano podwojone tempo produkcji biomasy , powyżej zależność była daleka od liniowej.

 

Najbardziej nie lubię ekooszołamów. Tylko , żeby straszyć.

Natura sobie zawsze poradzi - gorzej z człowiekiem. Trzeba będzie przesiadać ludzi i tyle. A tupanie nóżkami, że mi się to nie podoba nic nie zmieni. Klimat się zmienia, zmieniał się i będzie się zmieniał. 600 mln lat temu doba trwała 18h - jaki to miało wpływ na klimat... Ziemia zwalnia ..wolno bo wolno , ale czy to znaczy za jakiś czas na raz wszyscy zaczniemy biec w jednym kierunku, aby ja rozpędzić ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jeśli taki komin jest to powinniśmy się zastanowić jak postąpić aby można było obyć się bez tego komina.

Zgadzam się ale nie wolno czegoś takiego wymuszać poprzez prawo i kary, a to robią ekooszołomy. Co do tego że powyżej 150% rośliny rosną wolniej to, według tego artykułu, odnosi się to tylko do DWÓCH roślin, tytuł to manipulacja, jak i cały artykuł.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Przyznam szczerze, że nie bardzo wiem jak się do tego ustosunkować. W niezwykłej książce Nicka Lane'a "Tlen", na stronach 89-91 jest całkowicie odmienna konkluzja, łącznie z podanymi szacowanymi danymi nt. dwutlenku węgla w atmosferze w historii Ziemi. Wynika z nich, że karbon, który znamionował się niesłychanie bujnym rozwojem roślinności, był okresem bardzo wysokiego stężenia tego gazu w atmosferze. Przy okazji gorąco wszystkim polecam tą książkę. Niezwykłe spojrzenie na wiele procesów ewolucji pod zupełnie innym kątem. Zaręczam - fascynujące.

Share this post


Link to post
Share on other sites

czytałem opracowanie, iż w umiarkowanej strefie klimatycznej wzrost do 30% CO2 w powietrzu powoduje szybszy wzrost lasów iglastych. Mniej więcej do 15% uzyskiwano podwojone tempo produkcji biomasy , powyżej zależność była daleka od liniowej.

 

W artykule wyraźnie stoi, że mowa o stężeniach większych o 50%, bardzo daleko poza twoją liniowością, a nawet poza podanym przez ciebie zakresem. Że dla mniejszych wzrostów tempo wzrostu biomasy jest większe — też jak byk jest w artykule. Na dodatek mowa o przewidywanych stężeniach na koniec wieku: gdzie 150%, a gdzie twoje 30%?

Dodatkowo artykuł pisze o roślinach uprawnych, a ty o lasach iglastych: nie wiem, czy odczuwasz pewną różnicę?

 

Najbardziej nie lubię ekooszołamów. Tylko , żeby straszyć.

 

No to kogo i dlaczego właściwie nazywasz ekooszołomem, skoro chcąc zanegować wyniki, sam przytaczasz wyniki potwierdzające to, co w artykule? Bo mam ochotę ci brzydko przygadać o dokładnym czytaniu i takie tam… :D

 

W niezwykłej książce Nicka Lane'a "Tlen", na stronach 89-91 jest całkowicie odmienna konkluzja, łącznie z podanymi szacowanymi danymi nt. dwutlenku węgla w atmosferze w historii Ziemi. Wynika z nich, że karbon, który znamionował się niesłychanie bujnym rozwojem roślinności, był okresem bardzo wysokiego stężenia tego gazu w atmosferze.

 

Ale chyba wówczas roślinność była znacząco odmienna od dzisiejszej, prawda? Nawet gatunki, które istnieją od tamtej pory wcale nie muszą funkcjonować identycznie. Przede wszystkim nie było wówczas roślin uprawnych i kilka miliardów gąb do wyżywienia…

Share this post


Link to post
Share on other sites

W artykule mowa jest o wzroście o 150% w stosunku do poziomu obecnego - czyli do jakichś 500 ppm zaledwie.

W wodach powierzchniowych jest jednak CO2 z pięć razy więcej niż w powietrzu, a mimo to roślinki wodne mają się całkiem dobrze

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z pewnością roślinność była całkowicie odmienna, ale sam mechanizm fotosyntezy był tożsamy z obecnym. Jeżeli zaś chodzi o "gęby do wyżywienia", sądzę, że ogólny stosunek podaży i popytu (w cyklu przemiany materii) był również podobny. Podkreślam stosunek a nie globalną masę, która mogła się różnić (inny klimat, inny układ kontynentów).

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

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Już wkrótce elektrownia węglowa Dry Fork znajdująca się w pobliżu miasteczka Gillette w stanie Wyoming będzie wykorzystywała dwutlenek węgla do produkcji materiałów budowlanych. W marcu w elektrowni rozpoczyna się program pilotażowy, w ramach którego CO2 będzie zmieniane w betonowe bloczki.
      Eksperyment prowadzony będzie przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA). Przez try miesiące każdego dnia będą oni odzyskiwali 0,5 tony dwutlenku węgla i wytwarzali 10 ton betonu. To pierwszy system tego typu. Chcemy pokazać, że można go skalować, mówi profesor Gaurav Sant, który przewodzi zespołowi badawczemu.
      Carbon Upcycling UCLA to jeden z 10 zespołów biorących udział a ostatnim etapie zawodów NRG COSIA Carbon XPrize. To ogólnoświatowe zawody, których uczestnicy mają za zadanie opracować przełomową technologię pozwalającą na zamianę emitowanego do atmosfery węgla na użyteczny materiał.
      W Wyoming są jeszcze cztery inne zespoły, w tym kanadyjski i szkocki. Pozostałych pięć drużyn pracuje w elektrowni gazowej w Kanadzie. Wszyscy rywalizują o główną nagrodę w wysokości 7,5 miliona dolarów. Zawody zostaną rozstrzygnięte we wrześniu.
      Prace UCLA nad nową technologią rozpoczęto przed około 6laty, gdy naukowcy przyjrzeli się składowi chemicznemu... Wału Hadriana. Ten wybudowany w II wieku naszej ery wał miał bronić Brytanii przed najazdami Piktów.
      Rzymianie budowali mur mieszając tlenek wapnia z wodą, a następnie pozwalając mieszaninie na absorbowanie CO2 z atmosfery. W ten sposób powstawał wapień. Proces taki trwa jednak wiele lat. Zbyt długo, jak na współczesne standardy. Chcieliśmy wiedzieć, czy reakcje te uda się przyspieszyć, mówi Guarav Sant.
      Rozwiązaniem problemu okazał się portlandyt, czyli wodorotlenek wapnia. Łączy się go z kruszywem budowlanym i innymi materiałami, uzyskując wstępny materiał budowlany. Następnie całość trafia do reaktora, gdzie wchodzi w kontakt z gazami z komina elektrowni. W ten sposób szybko powstaje cement. Sant porównuje cały proces do pieczenia ciastek. Mamy oto bowiem mokre „ciasto”, które pod wpływem temperatury i CO2 z gazów kominowych zamienia się w użyteczny produkt.
      Technologia UCLA jest unikatowa na skalę światową, gdyż nie wymaga kosztownego etapu przechwytywania i oczyszczania CO2. To jedyna technologia, która bezpośrednio wykorzystuje gazy z komina.
      Po testach w Wyoming cała instalacja zostanie rozmontowana i przewieziona do National Carbon Capture Center w Alabamie. To instalacja badawcza Departamentu Energii. Tam zostanie poddana kolejnym trzymiesięcznym testom.
      Na całym świecie wiele firm i grup naukowych próbuje przechwytywać CO2 i albo go składować, albo zamieniać w użyteczne produkty. Jak wynika z analizy przeprowadzonej przez organizację Carbon180, potencjalna wartość światowego rynku odpadowego dwutlenku węgla wynosi 5,9 biliona dolarów rocznie, w tym 1,3 biliona to produkty takie jak cementy, asfalty i kruszywa budowlane. Zapotrzebowanie na takie materiały ciągle rośnie, a jednocześnie coraz silniejszy akcent jest kładziony na redukcję ilości węgla trafiającego do atmosfery. To zaś tworzy okazję dla przedsiębiorstw, które mogą zacząć zarabiać na przechwyconym dwutlenku węgla.
      Cement ma szczególnie duży ślad węglowy, gdyż jego produkcja wymaga dużych ilości energii. Każdego roku na świecie produkuje się 4 miliardy ton cementu, a przemysł ten generuje około 8% światowej emisji CO2. Przemysł cementowy jest tym, który szczególnie trudno zdekarbonizować, brak więc obecnie efektywnych rozwiązań pozwalających na zmniejszenie emisji węgla. Technologie wykorzystujące przechwycony CO2 mogą więc wypełnić tę lukę.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      "Kichające" rośliny mogą rozprzestrzeniać patogeny na swoich sąsiadów - twierdzą naukowcy. Okazuje się bowiem, że zlewające się na superhydrofobowej powierzchni liści pszenicy krople rosy podlegają "efektowi katapulty", przez który spory wywołującego rdzę brunatną pszenicy grzyba Puccinia triticina rozprzestrzeniają się na pobliskie rośliny.
      Autorzy artykułu z Journal of the Royal Society Interface wyjaśniają, że opisywane zjawisko można wyjaśnić dynamiką płynów. Kiedy 2 krople się zlewają, dochodzi do uwolnienia napięcia powierzchniowego i przekształcenia go w energię kinetyczną wyrzucającą ciecz.
      To katapulta związana z napięciem powierzchniowym - mówi Jonathan Boreyko, inżynier mechanik z Virginia Tech. Efekt ten występuje wyłącznie na superhydrofobowych powierzchniach, takich jak liście pewnych roślin, np. pszenicy.
      Krople mogą wyskakiwać na 5 milimetrów, a więc na tyle daleko, by uciec poza strefę powietrza tuż przy liściu (laminarną warstwę przyścienną). Delikatny powiew przenosi wtedy wodną zawiesinę uredinospor (zarodników propagacyjnych grzyba) na inne rośliny.
      Zrozumienie, w jaki sposób rdza brunatna pszenicy się rozprzestrzenia, ma ogromne znaczenie dla kontroli tej choroby. Jeśli "kichanie" okaże się ważną ścieżką transmisji, można by np. stosować natryskiwaną powłokę eliminującą superhydrofobowość.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W obserwatorium na Mauna Loa zanotowano najwyższe stężenie CO2 w historii pomiarów. W niedzielę rano urządzenia zarejestrowały stężenie dwutlenku węgla w atmosferze rzędu 415,39 ppm (części na milion). To jednocześnie pierwszy raz, gdy dzienne stężenie przekroczyło 415 części na milion. Dokładnie rok wcześniej, 12 maja 2018 roku, urządzenia rejestrowały 411,92 ppm. Niemal równo sześć lat temu, 10 maja 2013 roku, informowaliśmy, że z nocy z 7 na 8 maja koncentracja CO2 po raz pierwszy przekroczyła granicę 400 ppm.
      Ostatni raz koncentracja CO2 powyżej 415 ppm występowała na Ziemi przed około 3 milionami lat. To pokazuje, że nawet nie zaczęliśmy chronić klimatu. Liczby z roku na rok są coraz wyższe, mówi Wolfgang Lucht z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu.
      Stacja pomiarowa na Mauna Loa jest najdłużej działającym stałym punktem pomiaru stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Na jej lokalizację wybrano położony na Hawajach szczyt, gdyż jest to najbardziej oddalony od emisji przemysłowej punkt na Ziemi. Jednocześnie, jako że mamy tu do czynienia z czynnym wulkanem, który sam też emituje CO2, pomiary uwzględniają ten fakt i gaz pochodzący z wulkanu nie jest liczony.
      Pomiary z poszczególnych dni mogą różnić się między sobą, gdyż w ich przypadku dużo zależy od warunków atmosferycznych i pory roku. W najbliższym czasie, w związku z tym, że na bardziej uprzemysłowionej półkuli północnej właśnie trwa wiosna, należy spodziewać się spadku stężenia dwutlenku węgla, gdyż będą go pochłaniały rośliny. Jednak widać, że stężenie gazu cieplarnianego ciągle rośnie. Specjaliści przypuszczają, że wzrost rok do roku wyniesie około 3 ppm, podczas gdy średnia z ostatnich lat to 2,5 ppm. Warto też zwrócić uwagę, jak zmieniały się dzienne rekordowe stężenia CO2 dla poszczególnych lat. W roku 2015 dniem, w którym zanotowano największe stężenie dwutlenku węgla był 13 kwietnia, kiedy wyniosło ono 404,84 ppm. W roku 2016 był to 9 kwietnia (409,44 ppm), w 2017 rekord padł 26 kwietnia (412,63 ppm), a w 2018 rekordowy był 14 maja (412,60 ppm). Tegoroczny rekord to 415,39 ppm.
      Pomiary dokonywane są w Mauna Loa Observatory na wysokości około 3400 metrów nad poziomem morza. W stacji badawczej prowadzone są dwa programy pomiarowe. Jeden, z którego dane prezentujemy i który trwa od końca lat 50., to program prowadzony przez Scripps Institute. Drugi, młodszy, to NOAA-ESRL za który odpowiada amerykańska Narodowa Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna (NOAA). Ten drugi pokazuje zwykle dane o ułamki punktu (rzędu 0,06–0,15) niższe niż dane Scripps. Różnice wynikają z różnych metod statystycznych używanych przez obie instytucje i dowodzą wysokiej spójności i wiarygodności pomiarów.
      W 2015 roku podpisano Porozumienie Paryskie, którego celem jest niedopuszczenie, by średnie temperatury na Ziemi wzrosły bardziej niż o 2 stopnie powyżej poziomu sprzed rewolucji przemysłowej. Na razie na niewiele się ono zdało, gdyż od tamtej pory wszystkie kolejne lata trafiły do 5 najgorętszych lat w historii pomiarów.
      Przez całą swoją historię ludzkość żyła w chłodniejszym klimacie niż obecnie, mówi Lucht. Za każdym razem gdy uruchamiamy silnik, emitujemy CO2 i ten gaz musi gdzieś trafić. On nie znika w cudowny sposób. Pozostaje w atmosferze. Pomimo podpisania Porozumienia Paryskiego, pomimo tych wszystkich przemów i protestów wciąż nie widać, byśmy doprowadzili do zmiany trendu.
      Jestem na tyle stary, że pamiętam, gdy przekroczenie poziomu 400 ppm było wielkim newsem. Dwa lata temu po raz pierwszy przekroczyliśmy 410 ppm. A teraz mamy 415 ppm. To rośnie w coraz szybszym tempie, stwierdził Gernot Wagner z Uniwersytetu Harvarda.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Północnowschodniego Instytutu Geografii i Agroekologii Chińskiej Akademii Nauk przeprowadzili badania wpływu dwutlenku węgla na plony i jakość zbóż. Okazuje się, co potwierdzają wcześniejsze badania, że zwiększenie koncentracji CO2 w atmosferze do pewnego stopnia zwiększa plony, jednak prowadzi do spadku ilości składników odżywczych w roślinach.
      Chińczycy podzielili eksperyment na dwie części. W ramach pierwszej z nich uprawiali pszenicę w warunkach zwiększonej ilości dwutlenku węgla w powietrzu. Zebrali pierwszą generację takiej pszenicy i poddali ją badaniom. Okazało się, że więcej CO2 oznaczało wyższe plony. Poza tym, nie zauważono różnic. Później pszenica była znowu wysiewana. Ponownie zbadano ją po kolejnych trzech generacjach.
      Okazało się, że w ciągu czterech generacji w ziarnach spadła zawartość azotu, potasu, wapnia, protein i aminokwasów. To zaś oznacza, że w przyszłości ludzie będą spożywali mniej składników odżywczych, co będzie wiązało się z występowaniem większej liczby problemów zdrowotnych.
      Podobne badania prowadzili przed rokiem naukowcy z Uniwersytetu Harvarda. Ostrzegali wówczas, że utrata składników odżywczych przez rośliny uprawne spowoduje, że niedobory protein pojawią się u dodatkowych 150 milionów ludzi, a niedobory cynku dotkną dodatkowych 150-200 milionów ludzi. Ponadto około 1,4 miliarda kobiet w wieku rozrodczym i dzieci, które już teraz żyją w krajach o wysokim odsetku anemii, utracą ze swojej diety około 3,8% żelaza.
      Autorzy najnowszych badań zauważają, że krótkoterminowe badania nad wpływem zwiększonej ilości dwutlenku węgla na rośliny uprawne nie są w stanie wykazać wszystkich zagrożeń związanych z rosnącą koncentracją tego gazu w atmosferze.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na australijskim RMIT University powstała technologia pozwalająca na zamianę dwutlenku węgla w węgiel w formie stałej. To przełom, który może zmienić nasze podejście do wychwytywania węgla z atmosfery i jego składowania.
      Obecne technologie wychwytywania węgla polegają na skompresowaniu CO2 do formy ciekłej i wstrzykiwanie pod ziemię. To jednak poważne wyzwanie technologiczne, ekonomiczne i ekologiczne, gdyż istnieje ryzyko wycieków z miejsca przechowywania.
      Doktor Torben Daeneke z RMIT mówi, że zamiana CO2 w ciało stałe może być mniej ryzykowne. Nie możemy cofnąć czasu, ale zamiana dwutlenku węgla w węgiel i jego zakopanie pod ziemią to jakby cofnięcie zegara, stwierdza uczony. Dotychczas CO2 był zamieniany w ciało stałe w bardzo wysokich temperaturach, co czyniło cały proces niepraktycznym na skalę przemysłową. Dzięki wykorzystaniu ciekłych metali w roli katalizatora możemy przeprowadzić cały proces z temperaturze pokojowej i jest on wydajny oraz skalowalny. Potrzeba jeszcze więcej badań, ale poczyniliśmy właśnie kluczowy pierwszy krok, dodaje naukowiec.
      Australijscy naukowcy, pracujący pod kierunkiem doktor Dorny Esrafilzadeh, opracowali katalizator z płynnego metalu o odpowiednio dobranych właściwościach powierzchni, który niezwykle skutecznie przewodzi prąd i aktywuje powierzchnię. Dwutlenek węgla jest rozpuszczany w zlewce wypełnionej elektrolitem i niewielką ilością płynnego metalu, który jest poddawany działaniu prądu elektrycznego. Gaz powoli zamienia się w płatki węgla, które samodzielnie oddzielają się od powierzchni metalu, dzięki czemu proces zachodzi w sposób ciągły.
      Dodatkowym skutkiem ubocznym całego procesu jest fakt, że pozyskany węgiel może przechowywać ładunki elektryczne, stając się superkondensatorem, więc może zostać użyty w samochodach elektrycznych, mówi Esrafilzadeh. Produktem ubocznym jest też syntetyczne paliwo, które można wykorzystać, dodaje.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...