Wulkany odebrały Szkocji niepodległość?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Humanistyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W 2022 roku w pobliżu Tonga na Pacyfiku doszło do erupcji podwodnego wulkanu Hunga Tonga–Hunga Haʻapai. Była to jedna z najpotężniejszych erupcji w czasach współczesnych. Do atmosfery trafiła olbrzymia ilość wody, więc naukowcy ogłosili, że prawdopodobnie przyczyni się to do przejściowego dodatkowego ogrzania powierzchni Ziemi. Obawy okazały się jednak bezzasadne. Opublikowane właśnie na łamach Nature badania pokazują, że nie tylko nie doszło do ogrzania planety, ale erupcja wulkanu spowodowała spadek temperatur na półkuli południowej o 0,1 stopnia Celsjusza.
Erupcje wulkaniczne, wyrzucając do atmosfery popiół, pył i różne gazy, zwykle przyczyniają się do przejściowego schłodzenia powierzchni planety. Tymczasem Hunga Tonga nie dostarczył do stratosfery zbyt dużej ilości aerozoli. Stwierdzono natomiast, że duża ilość wody, jaka trafiła do stratosfery, może przejściowo przyczynić się do niewielkiego zwiększenia temperatury na powierzchni planety, gdyż para wodna jest gazem cieplarnianym.
Okazuje się, że nic takiego się nie stało, a półkula południowa się ochłodziła. Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) i ich koledzy z Pennsylvannia State University i Vanderbilt University stwierdzili właśnie, że przyczyną takiego stanu rzeczy było uformowanie się mniejszych cząstek aerozoli zawierających siarkę, których wpływ chłodzący przeważył nad wpływem ocieplającym pary wodnej. Para wodna weszła w interakcje z dwutlenkiem siarki i innymi gazami w atmosferze – w tym z ozonem – w taki sposób, który nie zwiększył ocieplenia.
Naukowcy wykorzystali satelity do śledzenia pary wodnej, aerozoli siarczanowych i ozonu oraz ich wpływu na temperatury. Szczegółowe analizy pozwoliły określić, w jaki sposób erupcja zmieniła przepływ energii w atmosferze i wpłynęła na temperatury na powierzchni. Badacze dowiedzieli się, że natychmiast po erupcji doszło do strat energii netto w pobliżu tropopauzy. Aerozole, które powstały w wyniku wybuchu Hunga Tonga były o około 50% mniejsze niż te po erupcji Pinatubo, dzięki czemu lepiej blokowały światło słoneczne i schładzały atmosferę pomimo obecności dodatkowej pary wodnej. Zaskakujące informacje o chłodzącym wpływie tej erupcji uzyskano dzięki włączeniu do analizy wpływu ozonu i innych składników atmosfery, podczas gdy autorzy wcześniejszych badań skupiali się głównie na aerozolach siarczanowych i parze wodnej.
Z badań wynika, że erupcje wulkanów znajdujących się płytko pod wodą prowadzą do złożonych zmian w atmosferze. O ile półkula południowa się nieco ochłodziła, istnieją przesłanki by przypuszczać, że półkula północna uległa minimalnemu ogrzaniu przez parę wodną. Generalnie jednak w skali planety erupcja wywarła niewielki efekt chłodzący.
Główny wniosek z badań jest taki, że aerozole siarczanowe rzeczywiście przyczyniły się do niewielkiego ochłodzenia półkuli południowej. Część tego efektu chłodzącego spowodowana była faktem, że rozmiary aerozoli były optymalne jeśli chodzi o ich właściwości chłodzące. Stały się takie dzięki złożonym interakcjom chemicznym i mieszaniu się atmosfery, których do końca jeszcze nie rozumiemy. Nasze badania pokazują też, że próby zastosowania geoinżynierii do schłodzenia Ziemi mogą mieć liczne, nieprzewidziane konsekwencje, dodaje Gupta.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Reintrodukcja wytępionego przez ludzi wilka do szkockiego regionu Highlands – jednego z najsłabiej zaludnionych obszarów Europy – pomogłaby w rozprzestrzenieniu się miejscowych lasów, które mogłyby wychwytywać z atmosfery dodatkowy milion ton dwutlenku węgla rocznie. Naukowcy z Wielkiej Brytanii i Norwegii przeprowadzili analizy, których celem było zbadanie, jaki wpływ na lasy Highlands miałaby reintrodukcja wilków.
Duzi drapieżnicy odgrywają niezwykle ważną rolę w ekosystemie, kontrolując populację roślinożerców i modyfikując ich zachowanie. Uczeni modelowali obecność wilków i zauważyli, że wystarczyłoby zaledwie 167±23 tych zwierząt – a trzeba wiedzieć, że Highlands ma powierzchnię ponad 25 600 km2 – by zmniejszyć populację jelenia szlachetnego do poniżej 4 osobników na kilometr kwadratowy. To poziom, poniżej którego zaczęłyby się rozrastać szkockie lasy. Obecnie ich ekspansję uniemożliwiają jelenie, wyjadając młode drzewka.
Wilki zostały wytępione w Szkocji około 250 lat temu. To zaś spowodowało gigantyczny rozrost populacji jeleni, które wpływają na ekosystem, skład i dynamikę roślinności, możliwość przeżycia i rozwoju drzew czy obieg składników odżywczych. Duża liczba jeleni, szacowana w Szkocji na około 400 000, znakomicie utrudnia naturalną regenerację szkockich lasów. Tym bardziej, że w niektórych regionach Szkocji powszechnie wypasa się owce, które dodatkowo uniemożliwiają regenerację roślinności. Z tego powodu obecnie lasy pokrywają jedynie 4% powierzchni Szkocji, a do ich regeneracji dochodzi głównie tam, gdzie zbudowano płoty, uniemożliwiając jeleniom dostęp.
Tam, gdzie prowadzono intensywne działania na rzecz regeneracji lasów i udało się zmniejszyć populację jeleni do mniej niż 6 na km2 obserwowano zwiększanie się powierzchni leśnych. W regionie Cairngors na 60 000 hektarów udało się dzięki temu zwiększać powierzchnię lasów o 164 hektary rocznie przez kolejnych 30 lat. Eksperci oceniają, że rodzime lasy mogłyby zająć dodatkowo 39 000 km2 w Highlands.
Mamy coraz większa świadomość, że bioróżnorodność i problemy klimatyczne nie mogą być rozwiązane w odosobnieniu. Musimy przyjrzeć się potencjalnej roli naturalnych procesów, takich jak reintrodukcja wytępionych gatunków, by zregenerować zdegradowany ekosystem, dzięki czemu ludzie odniosą liczne korzyści, mówi profesor Dominick Spracklen.
Niejednokrotnie pisaliśmy o niezwykle ważnej funkcji, jaką spełniają wilki w ekosystemie. Okazuje się, że zwierzęta te wpływają na powstawanie i kształt mokradeł czy pomagają zagrożonym rysiom. Nie zawsze jednak zadziała prosty mechanizm reintrodukcji, gdyż ekosystem jest bardzo złożony. Na przykład w Yellowstone wytępienie wilka doprowadziło do zniknięcia bobrów i kolejnych niekorzystnych zmian w ekosystemie. Podobne niekorzystne skutki ma w usunięcie z ekosystemu każdego głównego drapieżnika.
Autorzy omawianych tu badań zauważają, że reintrodukcja wilka przyniesie wiele korzyści, daleko wykraczające poza samo zwiększenie powierzchni lasów. Zwiększy się ruch turystyczny, spadnie liczba wypadków z udziałem jeleni, zmniejszy liczba przypadków boreliozy wiązanej z nadmierną populacją jeleni oraz spadną koszty działań związanych z obecnie prowadzonymi próbami kontroli populacji jeleni.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Niewykluczone, że w obliczu zmian klimatycznych ludzkość będzie musiała im zapobiegać poprzez takie działania jak np. rozpylanie w atmosferze dwutlenku siarki, który blokując dostęp promieni słonecznych pozwoli na schłodzenie powierzchni planety. Autorzy badań nad wpływem geoinżynierii na klimat ostrzegają, że nagłe zaprzestanie praktyk geoinżynieryjnych może być niezwykle niebezpieczne.
Wyniki badań, których autorami są profesor Alan Robock, Lili Xia i Brain Zambri z Rutgers University oraz ich koledzy z University of Maryland, Yale University i Stony Brook University, zostały opublikowane w piśmie Nature Ecology & Evolution.
Szybkie ocieplenie następujące po zaprzestaniu działań geoinżynieryjnych byłoby olbrzymim zagrożeniem dla środowiska naturalnego i bioróżnorodności. Jeśli działania geoinżynieryjne zostaną nagle przerwane, będzie to miało katastrofalny wpływ. Musimy więc być pewni, że działania takie możemy kończyć stopniowo, mówi profesor Robock.
Rozpylanie dwutlenku siarki w górnych warstwach atmosfery jest najbardziej popularnym z pomysłów na geoinżynierię. Siarka spowoduje formowanie się chmur, które zablokują promienie słoneczne. Jednak po zaprzestaniu takich działań chmury znikną w ciągu roku lub dwóch, dlatego też samoloty rozpylające siarkę musiałyby latać praktycznie nieprzerwanie.
Naukowcy zbadali scenariusz, w którym rozpylono tyle dwutlenku siarki, iż doprowadziło to do umiarkowanego schłodzenia Ziemi, a następnie zaprzestano takich działań. Na potrzeby symulacji przyjęli, że w latach 2020 – 2070 samoloty rozpylały każdego roku na równiku 5 milionów ton dwutlenku siarki. Takie działania powinny doprowadzić do równego rozłożenia się chmur na obu półkulach i obniżenia temperatury Ziemi o około 1 stopień Celsjusza. Z badań wynika jednak, że jeśli działania takie zostałyby nagle zaniechane, to dojdzie do 10-krotnie szybszego ocieplenia, niż gdyby w ogóle nie prowadzono geoinżynierii.
Uczeni postanowili też sprawdzić, jak szybko musiałyby przemieszczać się organizmy, by przetrwać takie tempo ocieplenia. Problem w tym, że w wielu przypadkach trzeba się przemieszać w jednym kierunku, by odnaleźć temperatury podobne do tych, do jakich dany organizm jest przyzwyczajony, a w innym kierunku, by odnaleźć odpowiednią ilość opadów. Rośliny w ogóle nie są w stanie przemieszczać się w odpowiednim tempie. Niektórym zwierzętom może się do udać, innym nie.
Profesor Robock zauważa też, że rezerwaty czy parki narodowe stanowią obecnie schronienie dla wielu gatunków roślin i zwierząt. W warunkach gwałtownego ocieplania się, nawet jeśli dany gatunek będzie przemieszczał się odpowiednio szybko, może nie znaleźć poza obszarami chronionymi miejsca, gdzie będzie mógł przebywać i gdzie zdobędzie pożywienie.
Jednym z zaskakujących wyników symulacji było stwierdzenie, że jeśli nagle zakończymy działania geoinżynieryjne, to El Niño może tak ogrzać tropikalne obszary Pacyfiku, że spowoduje to katastrofalne susze w Amazonii.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Po raz pierwszy udało się oszacować globalną ilość siarki emitowanej przez oceany. Badania przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowy z Anglii, Hiszpanii, Indii, Argentyny, Chin, Francji i USA wykazały, że emitując siarkę, wytwarzaną przez organizmy żywe, oceany schładzają klimat bardziej, niż dotychczas przypuszczano. Szczególnie jest to widoczne nad Oceanem Południowym.
Z artykułu opublikowanego na łamach Science Advances dowiadujemy się, że oceany nie tylko przechwytują i przechowują energię cieplną ze Słońca, ale również wytwarzają gazy, które mają natychmiastowy bezpośredni wpływ na klimat, na przykład powodują, że chmury są jaśniejsze i lepiej odbijają promieniowanie cieplne. Autorzy badań skupili się przede wszystkim na metanotiolu (MeSH). To gaz o wzorze chemicznym CH3SH.
Emitowany przez oceany siarczek dimetylu to ważne źródło aerozoli ochładzających klimat. Jednak w oceanach większość siarki pochodzącej z organizmów żywych nie zmienia się w siarczek dimetylu, ale w metanotiol. Gaz ten, ze względu na duża reaktywność, trudno jest jednak zarejestrować, stąd też jego wpływ na klimat pozostawał nieznany.
Autorzy nowych badań stworzyli bazę danych dotyczącą koncentracji MeSH w wodzie morskiej, zidentyfikowali czynniki statystyczne pozwalające na określenia ilości MeSH i opracowali mapę miesięcznych emisji tego związku, dodając je do emisji siarczku dimetylu.
Dzięki temu dowiedzieli się, że nad Oceanem Południowym emisje MeSH zwiększają o 30–70 procent ilość aerozoli zawierających siarkę, wzmacniają więc wywierany przez ten pierwiastek efekt chłodzący, jednocześnie pozbawiają atmosferę utleniaczy, co z kolei zwiększa czas trwania dimetylu siarki, pozwalając na jego transport na większe odległości.
Odkrycie to jest znaczącym rozwinięciem jednej z najważniejszych teorii dotyczących roli oceanów w regulowaniu klimatu na Ziemi.
Opracowana przed 40 lat teoria mówiła, że plankton żyjący na powierzchni oceanów wytwarza siarczek dimetylu, który po trafieniu do atmosfery ulega utlenieniu, tworząc aerozole. Aerozole te odbijają część promieniowania słonecznego z powrotem w przestrzeń kosmiczną, zmniejszając w ten sposób ilość ciepła docierającego do powierzchni planety. Ich wpływ chłodzący zostaje wzmocniony, jeśli wejdą w skład chmur. Nowe badanie pokazuje, w jaki sposób pomijany dotychczas MeSH wpływa na cały ten proces, wzmacnia go oraz jak ważne dla klimatu są aerozole zawierające siarkę. A skoro sama natura zawiera tak silne mechanizmy chłodzące, tym bardziej pokazuje to, jak wielki wpływ na atmosferę wywołuje działalność człowieka.
To ten element klimatu, który ma największy wpływ chłodzący, a który jest najsłabiej rozumiany. Wiedzieliśmy, że metanotiol jest emitowany przez oceany, ale nie wiedzieliśmy, jak duża jest to emisja i gdzie do niej dochodzi. Nie wiedzieliśmy też, że ma tak silny wpływ na klimat. Modele klimatyczne znacząco przeceniają wpływ promieniowania słonecznego na Ocean Południowy, w dużej mierze dlatego, że nie są w stanie prawidłowo symulować wpływu chmur. Nasze prace częściowo wypełniają tę lukę, stwierdzają badacze.
Główny autor badań, Charel Wohl z barcelońskiego Institut de Ciències del Mar dodaje, że poznanie wielkości emisji MeSH pozwoli na lepsze reprezentowanie chmur nad Oceanem Południowym i stworzenie modeli lepiej przewidujących ich wpływ chłodzący.
Dzięki poznaniu ilości emitowanego metanotiolu, dowiadujemy się, że średnia roczna emisja siarki ze znanych źródeł oceanicznych jest o 25% wyższa, niż sądzono. Gdy dane te dodano do najlepszych modeli klimatycznych, okazało się, że wpływ tej emisji jest znacznie bardziej widoczny na półkuli południowej, na której powierzchnia oceanu jest większa, a ludzka aktywność mniejsza.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Archeolodzy morscy z Bournemouth University wydobyli z dna morza dwie średniowieczne płyty nagrobne, które leżały tam niemal 800 lat. Marmurowe płyty stanowiły ładunek jednego z najstarszych wraków znanych z angielskich wybrzeży. Przewożący je statek zatonął w pobliżu Dorset w XIII wieku, za rządów Henryka III. Jednostka znana jest jako „Wrak moździerzy", gdyż przewodziła olbrzymią liczbę moździerzy, również wykonanych z kamienia z półwyspu Purbeck.
Operacja wyciągnięcia płyt trwała, leżących na głębokości 7 metrów, trwała dwie godziny. Mniejsza z nich zachowała się w świetnym stanie. Ma 1,5 metra długości i waży około 70 kilogramów. Większa, 200-kilogramowa, rozpadła się na dwie części. Oryginalnie miała około 2 metrów długości.
Na obu płytach wyrzeźbiono krzyże. Badacze sądzą, że płyty miały być wiekami trumien lub pomnikami nagrobnymi wysokiej rangą urzędników kościelnych. Statek zatonął w czasach największego rozwoju przemysłu kamieniarskiego w Purbeck. W tym czasie kamienne płyty nagrobne były bardzo popularnymi pomnikami biskupów i arcybiskupów we wszystkich katedrach i klasztorach Anglii. Takie płyty możemy znaleźć na przykład w Opactwie Westminsterskim oraz Katedrach w Canterbury i Salisbury, mówi Tom Cousins, który kierował pracami archeologicznymi. Płyty zostały przetransportowane do pracowni konserwatorskiej, gdzie specjaliści je oczyszczą i usuną z nich sól.
„Wrak moździerzy” został zauważony w 1982 roku, gdy uznano go za przeszkodę, górę śmieci na dnie morskim. Dopiero w 2019 roku lokalny szyper zwrócił nań uwagę Toma Cousinsa i archeologów. Badania pokazały, że marynarz miał rację i to nie zwykłe śmieci, a ważny zabytek, który zdradza nowe informacje na temat XIII-wiecznego kamieniarstwa.
Marmur z Purbeck był wydobywany w pobliżu zamku Corfe. Wśród historyków istnieje spór co do tego, jak wiele pracy wykonywano na miejscu, a ile robiono w Londynie. Teraz widzimy, że niewątpliwie przedmioty były wykonywane ne miejscu. Jednak płyty nagrobne nie są wypolerowane, nie nadano im zwyczajowego połysku, dodaje Cousins.
Archeolodzy będą nadal badali wrak i mają nadzieję, że z czasem uda się wydobyć zagrzebane w piasku drewniane pozostałości statku. Tom chce też wykorzystać zabytek w pracy dydaktycznej, nauczania studentów archeologii podwodnej. Zacząłem już uczyć nurkowania studentów drugiego roku. Na trzecim roku chcę ich zabrać nad morze, by zdobyli pierwsze doświadczenia w archeologii podwodnej, mówi uczony.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.