Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Jak ocenić stopień skażenia gleby ropą naftową
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Nad odpowiednimi sposobami przyjaznego klimatowi gospodarowania glebą, tak aby wzbogacić ją w huminy – materię organiczną odporną na rozkład mikrobiologiczny – pracuje międzynarodowy zespół naukowy z udziałem Polaków.
Gleba jest globalnie największym magazynem węgla, który jest wiązany w glebowej materii organicznej. Niestety, trwałość jej na ogół nie jest wysoka, gdyż z czasem przy udziale mikroorganizmów ulega ona mineralizacji, a uwolniony węgiel jest emitowany do atmosfery. Zmiany klimatyczne związane z emisją dwutlenku węgla skłaniają badaczy do szukania sposobów na zwiększenie w glebie zawartości węgla, który jest wiązany w bardziej trwałych formach.Rośliny pobierają dwutlenek węgla z powietrza i wbudowują węgiel w swoje tkanki. Po obumarciu rośliny – w wyniku skomplikowanych procesów biochemicznych – tkanki te przekształcają się w glebową materię organiczną. W ten sposób węgiel jest usuwany z atmosfery i magazynowany w roślinach i glebie.
Międzynarodowe badania polowe
Naukowcy wybiorą te metody agrotechniczne, które mogą wpłynąć na optymalną zawartość węgla organicznego w glebie. Określą stabilność glebowej materii organicznej w zależności od warunków gospodarowania w różnych warunkach klimatycznych Europu i USA.
Mamy dostęp do unikatowych wieloletnich badań polowych prowadzonych przez partnerów na różnych glebach w odmiennych warunkach klimatycznych – mówi kierownik projektu prof. Jerzy Weber z Instytutu Nauk o Glebie, Żywienia Roślin i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu.
Liderem konsorcjum „SOMPACS – soil management effects on Soil Organic Matter Properties And Carbon Sequestration” jest Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, pozostałe polskie ośrodki zaangażowane w projekt to Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Instytut Agrofizyki PAN w Lublinie, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Uniwersytet Wrocławski oraz Grupa Producentów Rolnych TERRA z Prusic koło Złotoryi.
Huminy odporne na rozkład
Badacze sprawdzą, jak różne sposoby użytkowania i uprawiania gleby wpływają na tworzenie się w glebie frakcji najbardziej odpornej na procesy rozkładu. Ta frakcja to tzw. huminy.
Jak wyjaśnia prof. Jerzy Weber, substancje humusowe zawarte w glebie bada się rozpuszczając je w alkaliach, dzięki czemu mogą być wydzielane jej poszczególne frakcje. Na tej zasadzie uzyskano preparat immunologiczny prof. Tołpy, który na rynku farmaceutycznym zrobił furorę w latach 80. XX wieku.
Huminy są trudne do badania, bo nie rozpuszczają się w alkaliach. Frakcja ta będzie we Wrocławiu izolowana poprzez usuwanie wszystkich pozostałych składników materiału glebowego metodą opublikowaną przez nas w 2021 roku. Na uniwersytecie Limerick w Irlandii będzie wykorzystywana do tego metoda ekstrakcji, a frakcje uzyskane obu metodami będą analizowane przez wszystkich uczestników międzynarodowego konsorcjum. Będziemy dążyć do określenia w jaki sposób różne użytkowanie gleby wpływa na zawartość i właściwości humin – tłumaczy prof. Weber.
Przyjazne klimatowi sposoby gospodarowania glebą
Badacze pobiorą próbki z ośmiu wieloletnich doświadczeń polowych z różnymi systemami gospodarowania glebą na Litwie, we Włoszech, w Irlandii i w Polsce (tu stosowanymi od wieku), a także z najdłuższego na świecie brytyjskiego eksperymentu Broadbalk prowadzonego nieprzerwanie przez od 178 lat.
Wśród tych systemów jest uprawa konwencjonalna lub bezorkowa, nawożenie mineralne lub organiczne, uprawa z międzyplonami lub bez nich, grunty orne lub użytki zielone oraz gleby uprawiane albo nieuprawiane.
Eksperymenty będą również prowadzone na polach produkcyjnych, gdzie oprócz stosowanych metod uprawy zastosowane zostaną dodatki stymulujące wzrost korzeni (komercyjne produkty humusowe, biowęgiel, poferment z biogazowni). Wpływ tych dodatków na zawartość i właściwości glebowej materii organicznej zostanie zbadany w doświadczeniach polowych, a także w badaniach inkubacyjnych nad jej rozkładem mikrobiologicznym. Równolegle do pobierania próbek gleby, w doświadczeniach polowych będzie określone plonowanie, a także w warunkach polowych będzie mierzona emisja CO2 z gleby.
Podstawowe właściwości gleby zostaną uzupełnione analizą aktywności enzymatycznej, badaniem retencji wody w glebie, hydrofobowości gleby i stabilności jej struktury, składu mineralogicznego koloidów glebowych, a także specjalistycznymi badaniami właściwości mikrobiologicznych, w tym genetyki mikrobiomu i mykobiomu – wyjaśnia prof. Weber.
Najwyższa nagroda w europejskim konkursie
Projekt międzynarodowego konsorcjum, którego liderem jest Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, został najwyżej oceniony w pierwszym zewnętrznym konkursie The European Joint Programme EJP SOIL Towards climate-smart sustainable management of agricultural soils.
Celem konkursu jest przyjazne dla klimatu zrównoważone gospodarowanie glebami rolniczymi, co daje możliwość połączenia kwestii zmian klimatycznych z szeroko rozumianym rolnictwem. Z około 80 zgłoszonych projektów do finansowania wybrano 11. Najwyżej oceniono właśnie „SOMPACS”.
Badania potrwają do 2025. Poza polskimi instytucjami realizować je będzie: University of Limerick z Irlandii, University of Rostock z Niemiec, University of Wyoming w Stanach Zjednoczonych, University of Naples we Włoszech, Vytautas Magnis University i Agricultural Academy w Kownie na Litwie, Rothamsted Research w Harpenden w Wielkiej Brytanii. W Polsce badania będą finansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, które łącznie na ten cel przeznaczyło 200 tysięcy euro.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Grzyby i bakterie mogą zmieniać organizację gleby (porowatość), tak by pochłaniała więcej wody i węgla. Artykuł na ten temat ukazał się właśnie w piśmie Interface.
Gdy przyjrzymy się glebie pozbawionej organizmów żywych, struktura jest dość przypadkowa. Życie wprowadza w niej ład i porządek. Bakterie i grzyby wdrażają nieco feng shui i rearanżują cząstki gleby - opowiada prof. Iain Young z Uniwersytetu Nowej Anglii. Nic więc dziwnego, że Australijczyk uznaje glebę za najbardziej złożony biomateriał na Ziemi. Dlaczego? Powodów jest kilka. Po pierwsze, liczba organizmów w garści gleby przewyższa liczbę ludzi, którzy kiedykolwiek zamieszkiwali naszą planetę. Po drugie, życie z gleby definiuje jej funkcje i właściwości.
Naukowcy już od jakiegoś czasu wiedzieli, że mikroorganizmy glebowe wydzielają klejopodobną substancję, która wiąże tworzące ją cząstki. Stąd przypuszczenie zespołu Younga, że mikroorganizmy poprawiają porowatość gleby, usprawniając przepływ wody oraz różnych gazów, w tym dwutlenku węgla i tlenu. Studium przebiegało 2-etapowo. Zaczęło się od modelu komputerowego, potem przyszedł czas na właściwy eksperyment.
Do porównania porów w wyjałowionej glebie i glebie z mikroorganizmami Australijczycy wykorzystali mikrotomografię rentgenowską. Okazało się, że zwłaszcza grzyby zwiększały porowatość gleby. Porów nie tylko było więcej, stały się też bardziej uporządkowane i połączone. Strzępki grzybów pełniły funkcje stabilizujące, a bakterie wydzielały surfaktanty zmniejszające napięcie powierzchniowe. Dzięki zakrojonej na szeroką skalę współpracy roślinom łatwiej pobierało się z ziemi wodę.
W tym roku ukazała się książka Iaina Younga i Karla Ritza pt. Architektura i biologia gleby: życie w wewnętrznej przestrzeni. Prawdziwe kompendium wiedzy dla zainteresowanych tą tematyką.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Wody zanieczyszczone odchodami świń, drobiu i bydła stanowią rezerwuar genów antybiotykooporności i to zarówno znanych, jak i nowych. Maite Muniesa z Uniwersytetu w Barcelonie uważa, że mogą one być przekazywane różnym gatunkom bakterii przez bakteriofagi, czyli wirusy atakujące bakterie.
W wodach skażonych nieczystościami trzody chlewnej, drobiu i bydła odkryliśmy duże ilości bakteriofagów przenoszących geny antybiotykooporności. W warunkach laboratoryjnych wykazaliśmy, że po wprowadzeniu do innych bakterii geny przenoszone przez bakteriofagi były w stanie wywołać oporność na określony antybiotyk - opowiada Muniesa.
Choć często uważamy, że geny antybiotykooporności ewoluowały pod wpływem leków stosowanych do zwalczania infekcji u ludzi oraz podawanych zwierzętom hodowlanym, nie jest to wcale współczesne zjawisko. Wcześniej w 2011 roku naukowcy z kanadyjskiego McMaster University wykazali, że lekooporność jest naturalnym zjawiskiem, które o wiele, wiele lat poprzedza zastosowanie antybiotyków w praktyce klinicznej. W artykule opublikowanym w Nature powołali się na przykład antybiotykooporności sprzed co najmniej 30 tys. lat. Mikroorganizmy od dawien dawna wykorzystywały zatem antybiotyki i geny oporności na nie w ramach współzawodnictwa międzygatunkowego.
Mając to wszystko na uwadze, Hiszpanie stwierdzili, że nowo opisany wodny rezerwuar genów antybiotykooporności jest wynikiem właśnie współzawodnictwa mikrobów, a nie leków stosowanych przez ludzi, tym bardziej że wypasanemu bydłu nie podawano przyspieszających wzrost antybiotyków. Zespół Muniesy podkreśla, że nawet po wprowadzeniu zakazu podawania zwierzętom paszy z antybiotykami mogą się pojawiać nowe geny antybiotykooporności, a stare rozprzestrzenią się na bakterie zakażające ludzi. Akademicy z Barcelony zaznaczają, że należy ustalić, jak geny oporności są przekazywane z faga na kolejne gatunki bakterii. Tylko wtedy będzie można opracować strategie blokowania transmisji.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Firma McAffee opisuje, jak cyberprzestępcy przez kilkanaście miesięcy mieli dostęp do sieci komputerowej co najmniej pięciu firm działających w sektorze ropy naftowej i gazu. Atakującym udało się ukraść dokumenty dotyczące wydobycia złóż i zawartych kontraktów.
Skoordynowanym działaniom eksperci z McAffee nadali kryptonim Night Dragon. Wszystkie ataki zostały przeprowadzone za pomocą kodu powszechnie dostępnego w cyberprzestępczym podziemiu.
Ataki rozpoczęły się w listopadzie 2009 roku. Najpierw przestępcy włamywali się na serwer WWW firmy. Następnie wgrywali tam specjalne narzędzia, dające im dostęp do sieci wewnętrznej. Później łamali hasła i nazwy użytkownika, dostając się jeszcze głębiej do firmowej infrastruktury. Dzięki temu zyskiwali dostęp do danych, które "dla konkurencyjnych firm są warte fortunę".
Nie wiadomo, kto stał za atakami. Fakt, że były one przeprowadzane tylko w przypadające w Chinach dni robocze może stanowić pewną wskazówkę, lecz trudno na tej podstawie wyciągać jakiekolwiek wnioski. Tym bardziej, że atakujący nie starali się zbytnio ukryć śladów swojej działalności, co może wskazywać albo na to, że brakowało im umiejętności, albo też, że chcieli skierować podejrzenia na fałszywy trop.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Zatoka Meksykańska, której przyszłość po wycieku ropy była bardzo niepewna, zyskała niespodziewanego sojusznika w walce z zagrożeniem. Jeszcze niedawno naukowcy obawiali się, że pozostająca na dużych głębokościach ropa będzie przez lata zabijała wiele gatunków. Tymczasem najnowsze badania sugerują, że być może sama natura poradzi sobie ze skutkami ludzkiej głupoty.
Naukowcy z Lawrence Berkeley National Laboratory odkryli, że ropa jest pożerana przez nieznane dotychczas gatunki mikroorganizmów i proces ten zachodzi szybciej, niż się spodziewano. Oraz - co niezmiernie ważne - organizmy te nie zużywają zbyt dużych ilości tlenu.
Nasze badania pokazują, że wyciek oleju znacząco zmienił skład mikroorganizmów, poprzez stymulowanie rozwoju zimnolubnych gamma-proteobakterii,które są blisko spokrewnione z organizmami, o których wiadomo, że żywią się ropą - mówi Terry Hazen, główny autor badań.
Życiu w Zatoce zagraża nie tylko ropa, ale również COREXIT 9500, środek chemiczny używany do rozpuszczania plam ropy w czasie wycieków. Co prawda jego wpływ na wody powierzchniowe był dokładnie badany, nigdy jednak nie sprawdzano, w jaki sposób zachowuje się on na dużych głębokościach i jak wpływa na żyjące tam gatunki.
Uczeni z LBNL rozpoczęli swoje badania już pod koniec maja.
Wysłaliśmy w tamte rejony dwa statki, których zadaniem było zbadania fizycznych, chemicznych i mikrobiologicznych właściwości wycieku. Wydostająca się ropa stała się źródłem olbrzymiej ilości węgla w tamtejszym ekosystemie. Podejrzewaliśmy, że węglowodory mogą potencjalnie przyczynić się do rozwoju życia mikrobiologicznego, ale dotychczas nie mieliśmy na to dowodów - mówi Hazen.
Uczony, który badał w swojej karierze skutki wielu wycieków ropy, jest szefem Wydziału Ekologii i Centrum Biotechnologii Środowiskowej w LBNL. Wraz ze swoim zespołem pobrał pomiędzy 25 maja a 2 czerwca ponad 200 próbek z 17 miejsc. Analizowano je następnie za pomocą wyjątkowo wydajnego narzędzia, Berkeley Lab PhyloChip. Ma ono wielkość karty kredytowej i jest w stanie dokładnie wykryć obecność do 50 000 gatunków bakterii i archeonów w jednej próbce, bez konieczności ich hodowania. Badania wykazały, że w pobranych próbkach dominującym mikroorganizmem jest przedstawiciel rodziny Oceanospirillales, najbliżej spokrewniony z Oleispirea antarctica i Oceaniserpentilla haliotis.
Badania pokazały, że saturacja tlenem wód oddalonych od wycieku wynosi 67%, a wód z wycieku - 59%. To dowodzi, że mikroorganizmy nie zużywają zbyt wiele tlenu. Gdyby tak się stało, Zatoce groziłoby powstanie martwych stref pozbawionych tlenu.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.