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全球不断升温,已对地球生态系统、人类生存环境和社会经济可持续发展构成严重威胁。海洋作为全球碳循环中重要的组成部分,是大气CO2的主要汇。海洋在吸收大气CO2和调节气候变化方面起着重要作用,同时本身又受到大气CO2浓度不断增加的影响。长期连续观测海洋上空大气中CO2浓度的变化对量化海洋吸收的CO2能力,理解海洋碳循环和整个地球系统相互作用和反馈的关键,而且对预测未来大气CO2 的浓度乃至全球气候变化都有着重要意义。长期、定点、准确地观测限排温室气体本底变化,研究其源、汇和输送规律及其影响,是当今全球变化研究、社会发展和环境外交政策所关注的焦点问题。海表大气温室气体浓度的连续观测结果,可以为中国应对气候变化提供基础的数据支持,为中国在国际气候变化谈判中处于有利位置提供保障。国家海洋环境预报中心“国家海洋局海洋灾害预报技术研究重点实验室”(碳化学实验室)是国内最早系统开展海洋碳循环监测和研究的机构,并率先在国内开展海洋大气温室气体连续监测工作,积累了大量的工作经验。1. 海岛基海洋大气温室气体监测站建设2013年至2017年间,建成了永暑岛(南沙)、永兴岛(西沙)、北礵岛(台湾海峡)和嵊山岛(长江口)4座海岛基海洋大气温室气体监测站,并开展业务化观测工作,初步形成了一个覆盖中国近海的海洋大气温室气体监测网,填补了中国近海海洋上空大气温室气体高精度连续观测数据的空白,是目前为止国内唯一业务化海岛基海洋大气温室气体监测网,该监测网的建成在《中国海洋报》被专栏报道。其中,西沙永兴岛位于南海腹地,不但拥有南海海域代表性热带季风气侯特征,而且远离大陆,具有南海西北部海洋大气温室气体本底值的代表性。北礵岛位于福建霞浦县东南部,属于亚热带湿润季风气候,其周边大气具有东海海洋大气温室气体本底值的代表性。嵊山岛位于浙江沿海,属于典型的北亚热带海洋季风区,其周边大气具有长江口海洋大气温室气...
发布时间: 2021 - 07 - 09
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以色列巴依兰大学生命科学院的杜宾斯基教授和宾查索夫博士研发出一种通过听水生植物发出的声音来判断水源是否受到污染的新技术,这一突破为水质监测开辟了一条新途径。研究发现,水生植物光合作用的能量转换率与水源的生态环境有直接关系。当植物的光合作用转换率没有达到应有程度时,则预示着水源的生态环境出了问题。针对这种情况,他们将绿色激光束照射到水生植物上,如果植物没有达到预期的光合作用潜力,则会吸收部分激光并将其转换为能量,其余的转换为热量,使周围的水膨胀并产生压力变化。这种变化实际上是一种声波,用专门的水下麦克风即可接收到。根据转换为热和声的激光能量,很容易就可计算出被植物吸收的部分,由此判断出水中的污染物和毒素。负责这项研究的杜宾斯基教授表示,早期探测饮用水中的毒素十分重要,现在世界各国的水利管理部门都要时刻监测水质,以发现水源是否被污染。由于水生植物被不同污染物污染后会发出不同的声音,比如,植物因丢弃在水中的废电池或染料导致铅中毒时,产生的回声与缺铁或健康植物的回声不同。依照这一特性,只要分析水生植物发出的声音,即可早期发现水源是否被污染,且比现有监测方法更有效
发布时间: 2018 - 04 - 28
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中新社北京八月十八日电来自中国科学院的消息说,由该院动物研究所与可可西里保护区联合建立的“青藏高原野生动物研究站”,近日在位于海拔四千六百米的五道梁保护站挂牌成立。中科院动物所称,新建的青藏高原野生动物研究站,将邀请中外相关领域的科学家和管理工作者加盟,在青藏铁路对高原有蹄类动物的影响、青藏铁路对沿线生物多样性的影响及综合评价、青藏高原野生动物监测方法和种群数量调查方法培训、种群隔离对高原野生动物遗传多样性与保护遗传学研究、动物疫病对野生动物危害及生态安全的风险评估等方面开展合作研究,为青藏高原珍稀濒危动物的保护、管理与监测工作提供科学依据。自上世纪五十年代以来,中科院动物所科研人员即参与青藏高原野生动物资源调查、分类、区系、动物地理及动物多样性保护等一系列研究工作,积累有大量第一手资料并取得大量科研成果。近年来,该所科研人员对青藏铁路沿线及外围地区野生动物状况进行调查、监测,完成青藏铁路野生动物通道方案的设计、施工期野生动物监测等研究课题,还对可可西里藏羚种群现状以及藏羚等高原有蹄类动物对青藏铁路野生动物通道的适应性进行了专门研究。可可西里国家级自然保护区拥有中国境内重要的高原生态系统类型,尤其高原特有的高寒草地、荒漠及湖泊湿地等生态系统及其相关的珍稀野生动植物和自然景观为世界罕见,是开展高原动物学研究的理想场所。专家表示,优势互补的两者此番共建青藏高原野生动物研究站,必将大幅提...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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特制土壤可能是最优化碳捕获方法科学家知道有可能利用土壤进行“碳吸存”已经有一段时间了,但还没有人尝试发明一种可消除和永久保存二氧化碳的土壤。英格兰东北部纽卡斯尔大学的土壤科学家戴维・曼宁教授率领的一个多学科研究小组正在尝试寻找这种土壤。  这个研究项目叫做“制造碳吸存土壤:创新的碳减排方法”,为期18个月,已于2007年9月启动,得到英国工程和自然科学研究理事会提供的约24万英镑的资金。  启动这个研究的想法来源于一个事实,即植物、庄稼、树木在进行光合作用时可以吸收大气中的二氧化碳,然后通过遍布在周围土壤里的根系将多余的二氧化碳排放到土壤中。在绝大部分土壤中,这些排放进来的二氧化碳有很大一部分又逃逸到大气中,或者进入地下水。  但这个研究小组的专家认为,在天然或经人工含有硅酸钙的土壤中,植物根系排放出来的二氧化碳可能会和土壤中的钙起反应,形成无害的矿物质碳酸钙。碳酸钙最常见的自然存在方式是白垩、石灰石和大理石。  反应后,二氧化碳就可以被安全地“锁定”在碳酸钙里,以覆盖在卵石表面或自成颗粒的形式保存在植物根系周围的土壤里。科学家们正在调查这个过程的形成机制,如果的确如此,他们将鼓励人们在含钙丰富的土壤里栽种更多的植物和农作物。  这也可能将开启特制土壤的开发前景,所谓特制土壤(添加了...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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Biogeosciences, 5, 937947, 2008www.biogeosciences.net/5/937/2008/© Author(s) 2008. This work is distributed underthe Creative Commons Attribution 3.0 License.BiogeosciencesEffect of UV radiation and temperature on the emission of methane from plant biomass and structural componentsI. Vigano1, H. van Weelden2, R. Holzinger1, F. Keppler3, A. McLeod4, and T. R¨ockmann11 Institute for Marine and Atmospheric research Utrecht (IMAU), Utrecht University, Princetonplein 5,3584ED Utrecht, The Netherlands2 Department of Dermatology and Allergology Utrecht University Medical Center Utrecht, Hei...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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三聚氰胺(cyanuramide),分子式C3H6N6。又称蜜胺、2 ,4 ,6- 三氨基-1,3,5-三嗪。白色单斜棱晶。熔点345℃(分解),密度1.573克/厘米3 (16℃)。微溶于水和热乙醇。工业上三聚氰胺由双氰(酰)胺与氨在高温下反应或由尿素直接在高温高压下制得,后者成本低,较多采用,三聚氰胺与甲醛缩合可制得三聚氰胺甲醛树脂,此外三聚氰胺也用作合成药物的中间体。三聚氰胺是一种重要的有机化工中间产品,主要用来制作三聚氰胺树脂,具有优良的耐水性、耐热性、耐电弧性、优良阻燃性。用途:可用于装饰板的制作,用于氨基塑料、粘合剂、涂料、币纸增强剂、纺织助剂等。 化学性质: 三聚氰胺呈弱碱性(pKa=8),可与多种酸反应生成三聚氰胺盐。遇强酸或强碱水溶液水解,胺基逐步被羟基取代,先生成三聚氰酸二酰胺,进一步水解生成三聚氰酸一酰胺,最后生成三聚氰酸。毒性: 目前三聚氰胺被认为毒性轻微,大鼠口服的半数致死量大于3克/公斤体重。据1945年的一个实验报道:将大剂量的三聚氰胺饲喂给大鼠、兔和狗后没有观察到明显的中毒现象。动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害,膀胱、肾部结石,并可进一步诱发膀胱癌。然而,2007年美国宠物食品污染事件的初步调查结果认为:掺杂了≤6.6%三聚氰胺的小麦蛋白粉是宠物食品导致中毒的原因,为上述毒性轻微的结论画上了问号。但为安全计...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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cience 5 March 2010:Vol. 327. no. 5970, pp. 1246 – 1250Extensive Methane Venting to the Atmosphere from Sediments of the East Siberian Arctic Shelf东西伯利亚沉积物的大气甲烷排放研究Natalia Shakhova1,2, Igor Semiletov1,2, Anatoly Salyuk2, Vladimir Yusupov2, Denis Kosmach2, Örjan Gustafsson3摘要: 东西伯利亚 (ESAS) 仅有少量导致全球变暖的甲烷排放到大气中,而海底的永冻层可以作为甲烷的保存库。超过 5000 次的水中溶解甲烷的海上观测表明其大于 ESAS 地下水的 80% 和地表水的 50% (超饱和状态)。当前的大气排放通量,主要由两个组分构成,这与过去对整个世界海洋的甲烷排放的预测基本一致。通过 ESAS 水体的甲烷泄露的测量表明在生物 - 岩石圈和变暖的北极气候之间存在相互作用。1 国际北极研究中心, Alaska 大学, Fairbanks, AK 99709 ,美国2 俄罗斯科学院,远东分院,太平洋海洋研究所, Vladivostok 690041 ,俄罗斯3 斯德哥尔摩大学, Bert...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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据路透社消息,在过去50年内,当世界其他地区都在变暖时,秘鲁的沿海地区却变得越来越冷。  为了弄清其中缘由,近日,来自欧洲、美国和南非的研究人员开始对这一现象进行研究。他们大量收集有关云、海岸线以及深层海水的资料,试图找出太平洋东南部海域的动力机制。  这片区域拥有全世界鱼类资源的五分之一,并且在全球天气系统中扮演重要角色。科学家们想要了解为什么这片人迹罕至的区域的温度会越来越低。  法国科学家,同时也是这一系列试验的领导者阿历克斯・尚诺(Alexis Chaigneau)说:“秘鲁在全球气候变化中起着重要作用。在过去的50年里,秘鲁的沿海地区变得越来越冷,其主要原因在于该地区风力变强,从而将位于海流深层的低温海水带到上层。”  洪堡海流(即秘鲁海流)自位于秘鲁南部的智利附近的寒冷水域向北流向秘鲁,被认为孕育了世界上最丰富的海洋生态系统。部分原因是由于深层的低温海水富含营养物质,在与阳光的共同作用下孕育了生命。  在接下来的三个月里,从由一个小型卫星控制的潜艇到紧挨云层的飞机将向地面计算机传出海水,温度,盐分,风速和水流中所含的氧量的信息。  在研究过程中,他们还希望揭开发生于东南太平洋著名的厄尔尼诺和拉尼娜现象的神秘面纱。这两种周期性的表层水温变动现象与洪涝和干旱息息相关。
发布时间: 2018 - 04 - 28
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科学家发现,用来制造等离子电视的三氟化氮对全球气候变暖的“贡献”被大大低估,其在大气中的浓度至少是我们以前认为的四倍,其存储热量的能力是二氧化碳12000―20000倍。为了更好地控制其使用,科学家呼吁将三氟化氮(NF3)列入温室气体“黑名单”中,该研究成果发表在英国《自然》杂志10月24日的在线报道中。  在过去的10年中,三氟化氮一直作为活性氟离子的来源被用于等离子电视以及其他平板显示器工业。人们认为,在整个生产过程中,只有2%%的三氟化氮逃逸到大气中,它对全球气候变化的影响微乎其微。  加州大学斯克里普斯海洋研究所的雷•外斯研究团队从加州和澳大利亚塔斯马尼亚岛的两个沿海的清洁空气站取回了大气样本,他们使用气相色谱分析和质谱分析的组合系统监测样本中三氟化氮的浓度。他们发现,在过去的30年中,该气体在大气中的浓度已经上升了20倍,从0.02/万亿到0.454/万亿,最多的排放出现在北半球。这种气体在大气中的数量,在2006年探测的数据少于1200吨(而实际上是4500吨),现在已经上升到5400吨。三氟化氮拥有导致全球变暖的强大潜力,在大气中的寿命可长达740年之久。  由于三氟化氮是生产液晶电视显示器、半导体和太阳能电池板时所使用的一种化学物质,英国利兹大学的大气化学家皮尔斯•福斯特说,工业应该更好地“清洁”自己的行为,例如,用更为环保的方式生产的液晶显示屏取代等离子电视。英国...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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据英国《每日邮报》10月26日报道,英国科学家最近培育出了一种超级紫色西红柿。这种西红柿看起来像橙色和黑色布丁的过度品,但这一由转基因技术产生的超级紫色西红柿可能是对抗癌症的最新的武器。它独特的色彩由抗氧化的色素产生,这些色素可以保护人体免于包括癌症,心脏病和糖尿病等疾病的侵害。这种紫色西红柿富含有助于改善人类饮食及健康质量的抗氧化物:花青素(anthocyanin),将成为第一种着重于消费者健康益处的基因改造食品,而科学家下一步目标是培育出吃一颗就能满足人体一天所需蔬果养分的超级西红柿。英国诺威奇的约翰-英纳斯研究中心(John Innes Centre)是专门研究植物和微生物科学的机构,这里的科学家们培育出了这种超级紫色西红柿。紫色西红富含的花青素是一种具抗氧化作用的植物色素,在黑莓与蔓越莓等水果中的含量尤其高。但一般的西红柿普遍不含有这种抗氧化物。花青素(Anthocyanin)是一种强效的天然抗氧化剂,能阻止破坏细胞的自由基活动,帮助维持视力和血管健康。先前的研究显示,花青素有助于预防特定癌症、心脏病、退化性疾病以及改善视力,还可能有助于消除发炎、肥胖及糖尿病。虽然花青素可以从西红柿植株里提取,但是它们通常只存在于西红柿叶子之中。科学家采用一种独特可行的技术把金鱼草基因转移到了它身上。凯缇-马丁( Cathie Martin)教授负责领导这个项目,他介绍说,研究结果将发表在...
发布时间: 2018 - 04 - 28
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新华网东京11月3日电(记者钱铮)日本的一份研究报告显示,如果全球气候变暖按照目前的速度发展下去,土壤中微生物分解有机物的速度会加快,到本世纪末,沉积在山毛榉林土壤中的碳有12%会以二氧化碳的形式进入大气,从而导致气温进一步上升。据日本《每日新闻》3日援引日本原子能研究开发机构和森林综合研究所的研究结果报道,碳在土壤中与其他元素结合,以有机物的形式存在。两家机构的研究人员采集日本东北地区岩手县八幡平市山毛榉林的土壤,通过分析放射性碳同位素的含量,判断土壤中有机物沉积的年代。结果显示,距地面深20厘米的土壤中,平均每平方米沉积的碳大约有11千克,其中67%的碳沉积时间已超过100年。研究人员以联合国政府间气候变化专门委员会对全球气温的预测为参考,推算微生物分解土壤碳元素的速度。计算结果显示,如果气温每年升高0.05摄氏度,到本世纪末,在山毛榉林土壤中沉积的碳大约有12%可能被分解并进入大气。研究人员还发现,目前从土壤中释放出的碳约90%来自沉积时间不到20年的有机物,而到本世纪末,从土壤中释放出的碳约30%可能来自沉积时间在100年以上的有机物,这表明经过漫长岁月沉积在土壤中的碳将不断被分解释放出来。研究人员假设这种现象发生在全世界的森林,那么每年将有20亿至30亿吨的碳进入大气,依据换算,这相当于人类活动导致的二氧化碳年排放量的30%左右。
发布时间: 2018 - 04 - 28
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