Tag: Anglies dioksidas

  • Kinija pasodino 66 mlrd. medžių: mokslininkai atskleidė, kuo tokie miškai skiriasi

    Kinija pasodino 66 mlrd. medžių: mokslininkai atskleidė, kuo tokie miškai skiriasi

    Kodėl Kinija sodina tiek medžių

    Kinija per kelis dešimtmečius pasodino apie 66 milijardus medžių, siekdama sustabdyti dykumėjimą šiaurinėse šalies dalyse ir sumažinti dulkių audrų žalą miestams bei žemės ūkiui. Vienas svarbiausių šios krypties projektų – vadinamoji Didžioji žalioji siena, pradėta 1978 metais ir planuojama tęsti iki maždaug 2050 metų.

    Šių želdinimų tikslas nėra vien estetinis: didinant medžių dangą siekiama gerinti dirvožemio būklę, mažinti vėjo eroziją, stabilizuoti smėlynus ir sušvelninti klimato kaitos padarinius. Per tą laiką miškingumas daugelyje regionų išaugo, o programa laikoma viena didžiausių tokio tipo iniciatyvų pasaulyje.

    Ką parodė naujausi tyrimai

    Tarptautinė mokslininkų komanda, remdamasi palydoviniais stebėjimais ir kelių dešimtmečių medžių augimo duomenimis, įvertino, kaip dirbtinai įveisti miškai reaguoja į klimato pokyčius. Tyrėjai nustatė, kad žmogaus pasodinti medynai kai kuriais atvejais auga greičiau nei natūralūs miškai.

    Viena iš tikėtinų priežasčių – stipresnė reakcija į didėjančią anglies dioksido koncentraciją atmosferoje. Didesnis CO2 kiekis gali skatinti fotosintezę ir leisti augalams sparčiau auginti biomasę, tačiau tai nėra vienareikšmis privalumas visai ekosistemai.

    Kodėl plantacijos nėra tas pats, kas natūralus miškas

    Mokslininkai pabrėžia, kad spartesnis augimas dar nereiškia, jog naujai suformuoti medynai tampa lygiaverčiais natūraliems miškams. Dalis tokių želdinių yra plantacinio tipo, kai sodinami vienos ar kelių rūšių medžiai, dažnai išdėstyti taisyklingomis eilėmis.

    Tokie miškai gali efektyviai kaupti anglį ir mažinti dirvos eroziją, tačiau biologinės įvairovės požiūriu paprastai nusileidžia natūralioms buveinėms. Natūraliuose miškuose daugiau augalų, grybų ir gyvūnų rūšių, o jų tarpusavio ryšiai formuoja stabilesnę, geriau atsistatančią ekosistemą.

    Skiriasi ir atsparumas ekstremaliems reiškiniams: natūralūs miškai paprastai sudaryti iš įvairaus amžiaus ir skirtingų rūšių medžių, todėl geriau atlaiko sausras, ligas ar kenkėjų protrūkius. Tuo metu vienos rūšies dominavimas plantacijose gali didinti riziką, kad liga ar kenkėjai greitai išplis ir sukels masinį džiūvimą.

    Ekspertai akcentuoja, kad didelio masto želdinimas vis tiek duoda apčiuopiamą naudą, tačiau vien medžių skaičius automatiškai neatkuria pilnaverčio miško. Norint priartėti prie natūralių ekosistemų, svarbu rinktis vietines rūšis, didinti rūšinę įvairovę ir sudaryti sąlygas natūraliai miško regeneracijai.

    „Didelio masto želdinimas gali stiprinti anglies kaupimą ir mažinti eroziją, bet tai dar nėra natūralaus miško atitikmuo“, – teigiama tyrėjų išvadose.

  • Kinija per 40 metų pasodino 66 mlrd. medžių: tyrimas rodo, kuo dirbtiniai miškai pranoksta natūralius

    Kas nustatyta apie Kinijos želdinimą

    Nuo 1978 metais Kinija, vykdydama vadinamosios Didžiosios žaliosios sienos programą, pasodino apie 66 milijardus medžių. Projektas skirtas pristabdyti dykumėjimą ir dulkių audras, ypač teritorijose prie Gobio ir Takla Makano dykumų.

    Naujas palydoviniais duomenimis paremtas tyrimas rodo, kad žmogaus suformuoti miškai daugelyje vietovių auga greičiau nei natūralūs. Mokslininkai vertino lapų ploto indeksą, kuris atspindi lajos tankį ir yra susijęs su anglies dioksido sugėrimu.

    Kodėl dirbtiniai miškai auga sparčiau

    Tyrėjai nustatė, kad pasodinti miškai lapijos plotą didino maždaug 66 proc. greičiau nei natūralūs miškai. Pagrindinis paaiškinimas paprastas: daug pasodintų medynų yra jaunesni, o jauni medžiai paprastai auga greičiau.

    Vis dėlto, net lyginant panašaus amžiaus miškus ir panašias augimo sąlygas, pasodinti miškai vis tiek augo apie 4,6 proc. sparčiau. Ryškesnis skirtumas fiksuotas mišriuose ir visžaliuose medynuose.

    Rezultatus, anot mokslininkų, lemia ir tai, kaip tokie miškai kuriami bei prižiūrimi. Dažnai sodinamos greitai augančios rūšys, o priežiūra apima konkurencinės augalijos šalinimą ir kartais tręšimą, todėl medžiams lengviau konkuruoti dėl šviesos, vandens ir maisto medžiagų.

    Ką tai reiškia klimato politikai

    Tyrime pabrėžiama, kad spartesnis augimas nereiškia automatiškai geresnio ilgalaikio rezultato. Skirtumas dažniausiai pasiekia piką, kai medynams apie 30–40 metų, o vėliau, ypač po 40 metų, mažėja.

    Natūralūs miškai, nors dažnai auga lėčiau, ilgainiui gali stabiliau kaupti anglį ir išlaikyti ekosistemų atsparumą. Todėl miškininkystės ir klimato sprendimuose svarbus balansas: pasodinti miškai gali padėti greitesniam trumpalaikiam anglies sugėrimui, tačiau biologinės įvairovės ir ilgalaikio anglies kaupimo požiūriu natūralūs miškai išlieka kritiškai svarbūs.

    „Pasodinti miškai gali būti galingas trumpalaikis anglies sugėrimo įrankis, tačiau šis pranašumas yra laikinas. Ilgalaikiam anglies saugojimui ir atsparumui natūralūs miškai lieka nepakeičiami“, – sakė vienas tyrimo autorių Juhanas Luo.

  • Mokslininkai įspėja: vakare išgertas alus gali paversti jus tikru uodų magnetu

    Uodai žmones renkasi ne atsitiktinai: jų elgesį lemia iškvepiamas anglies dioksidas, kūno šiluma ir dešimtys cheminių junginių, kuriuos skleidžia oda. Naujesni tyrimai rodo, kad net tai, ką geriame vakare, gali pastebimai pakeisti mūsų kvapą ir padidinti įkandimų riziką.

    Uodams stipriausias signalas iš tolo yra anglies dioksidas, kurį iškvepiame. Priartėję jie vis labiau pasikliauja kvapo receptoriais, o galiausiai „sprendimą“ priima pagal odos temperatūrą ir drėgmę, todėl vieni žmonės atrodo gerokai patrauklesni nei kiti.

    Eksperimentuose, kuriuose vertinta, kokie odos kvapai labiausiai vilioja uodus, nustatyta, kad iš itin didelio žmogaus skleidžiamų junginių spektro išsiskiria palyginti nedidelė dalis. Tarp dažniausiai minimų medžiagų yra 1-okten-3-olis, susidarantis skaidantis odos riebalams ir kai kurių mokslininkų vadinamas „grybiniu alkoholiu“.

    Šis junginys uodams veikia kaip stiprus orientyras, o koncentracijos pokyčiai gali turėti neproporcingai didelį efektą. Dėl hormoninių ir fiziologinių pokyčių kai kurios grupės, pavyzdžiui, nėščiosios, neretai sulaukia daugiau įkandimų, nes uodai jautriai reaguoja į kvapo ir šilumos pokyčius.

    Atskiras dėmesys skiriamas alkoholiui, ypač alui. Tyrimuose fiksuota, kad po kelių bokalų uodų aktyvumas aplink žmogų gali didėti, o aiškinama tai ne vien kūno temperatūros ar kvėpavimo pokyčiais, bet ir pakitusiu odos kvapu bei prakaito sudėtimi.

    Praktikoje tai reiškia, kad šiltą vakarą lauke gėrimai gali tapti netikėtu rizikos veiksniu, jei jau ir taip esate linkę pritraukti uodus. Svarbiausia apsauga išlieka kompleksinė: tinkami repelentai, dengiantys drabužiai, tinkleliai ant langų ir uodų veisimosi vietų mažinimas šalia namų, ypač stovinčio vandens.

    Specialistai taip pat primena, kad uodų platinamų ligų rizika Europoje pastaraisiais metais aptariama vis dažniau dėl šiltėjančio klimato ir plintančių invazinių rūšių. Todėl paprasti įpročiai, tokie kaip atsargesnis alkoholio vartojimas lauke uodų sezono metu, gali padėti sumažinti įkandimų skaičių.

  • Paprastas triukas su ledu žada ilgiau išlaikyti gazuotą gėrimą: išbandėme, kas vyksta iš tiesų

    Socialiniuose tinkluose išpopuliarėjo patarimas prieš pilant gazuotą gėrimą trumpai perlieti ledo kubelius šaltu vandeniu. Teigiama, kad taip gėrimas mažiau suputoja ir ilgiau išlieka „aštresnis“, nes esą lėčiau praranda anglies dioksidą.

    Iš pirmo žvilgsnio efektą pamatyti lengva: ant ką tik iš šaldiklio išimtų ledo kubelių užpiltas gėrimas dažnai smarkiai suputoja. Perlietą ledą užpylus tuo pačiu gėrimu, reakcija paprastai ramesnė, putų susidaro mažiau.

    Kodėl gėrimas taip putoja?

    Fizikos požiūriu tai siejama su burbuliukų formavimosi centrais: mikroskopiniais nelygumais, įtrūkimais ir šerkšno dalelėmis, prie kurių lengviau „prisitvirtina“ tirpęs anglies dioksidas. Kuo daugiau tokių vietų ant ledo ar stiklinės sienelių, tuo greičiau dujos virsta burbuliukais ir pasišalina į orą.

    Ledas iš šaldiklio neretai būna apsitraukęs šerkšnu, turėti smulkių atplaišų ar porėtą paviršių, todėl putojimas prasideda staigiai. Trumpai perliejus kubelius vandeniu, dalis šerkšno ir birių nelygumų nuplaunami, paviršius tampa lygesnis, todėl pradinė reakcija sumažėja.

    Ar gėrimas iš tiesų ilgiau lieka gazuotas?

    Palyginus dvi vienodas stiklines su tuo pačiu ledo kiekiu, skirtumas labiausiai matomas pirmosiomis sekundėmis: neperlietas ledas dažniau sukelia stipresnį „išsiveržimą“. Vis dėlto po maždaug minutės vaizdas dažnai supanašėja, o burbuliukų srautas tampa panašaus intensyvumo.

    Praktinis rezultatas geriant ne visuomet ryškus: net jei pradžioje putojimas mažesnis, tai dar nereiškia, kad po kelių minučių gėrimas bus akivaizdžiai gazuotesnis. Skonio skirtumas daugeliui žmonių gali būti sunkiai pastebimas, ypač jei gėrimas geriamas įprastu tempu.

    Kas labiausiai lemia, ar gėrimas „neišsikvėps“

    Didesnę įtaką nei ledo perliejimas paprastai turi temperatūra ir laikas. Kuo gėrimas šiltesnis ir kuo ilgiau stovi stiklinėje, tuo greičiau anglies dioksidas išsiskiria, todėl gazuotumas mažėja.

    Jei norisi maksimaliai išlaikyti burbuliukus, svarbiausia gėrimą gerai atšaldyti, pilti švelniai neplakant, o išpilstytą gerti nelaukiant. Ledo perliejimas gali būti nedidelė papildoma priemonė, kuri sumažina pradinį putojimą, tačiau stebuklo dažniausiai nepadaro.

  • Kodėl uodai vienus puola dažniau: ką lemia kraujo grupė, iškvepiamas CO2 ir drabužių spalva

    Uodų įkandimai vieniems tampa beveik kasdieniu vasaros palydovu, o kiti, atrodo, išsisuka beveik neįkandami. Mokslininkai pabrėžia, kad tai nėra vien sėkmė ar atsitiktinumas: uodų pateles, kurios kanda, traukia konkretūs žmogaus skleidžiami signalai.

    Uodams kraujas nėra pagrindinis maistas, tačiau jis reikalingas kiaušinėliams subrandinti, todėl kanda būtent patelės. Jų jutimai prisitaikę ieškoti šeimininko pagal kvapą, šilumą ir regimuosius kontrastus, ypač sutemus, kai daug žmonių leidžia laiką lauke.

    Vienas svarbiausių „švyturių“ uodams yra iškvepiamas anglies dioksidas. Kuo daugiau jo iškvepiama, tuo lengviau vabzdžiai aptinka žmogų, todėl dažniau pastebimi didesnės kūno masės asmenys arba tie, kurių metabolizmas intensyvesnis.

    Riziką padidina ir fizinis aktyvumas: judant didėja kvėpavimo dažnis, o kartu išsiskiria daugiau anglies dioksido. Be to, sportuojant ir prakaituojant odoje daugėja junginių, kuriuos uodai aptinka itin tiksliai, todėl bėgiojimas ar treniruotės vakare dažnai baigiasi daugiau įkandimų.

    Dar vienas veiksnys yra kūno šiluma. Uodai turi receptorius, leidžiančius aptikti šiltesnes vietas, todėl labiau vilioja pakilusi kūno temperatūra, pavyzdžiui, po fizinio krūvio ar karštą dieną, taip pat situacijos, kai žmogus natūraliai skleidžia daugiau šilumos.

    Reikšmės turi ir aprangos spalva. Sutemus uodai orientuojasi į kontrastus, todėl tamsūs drabužiai dažniau išsiskiria dangaus fone ir gali padidinti tikimybę būti pastebėtam, ypač jei tuo pačiu metu žmogus juda ir gausiau kvėpuoja.

    Klausimas apie kraujo grupę dažnai keliamas ne be pagrindo: tyrimai rodo, kad kai kurios uodų rūšys gali turėti preferencijų. Viename publikacijose aptariamame tyrime buvo pastebėta, kad uodų patelės dažniau rinkosi 0 (pirmą) kraujo grupę, tačiau tai nereiškia, kad kitos grupės yra „saugios“.

    Svarbu ir tai, kad uodų pasirinkimą lemia ne vien kraujo grupė, o visuma signalų: kvėpavimas, prakaitas, odos mikrobioma, šiluma ir aplinka. Kitaip tariant, net jei žmogaus kraujo grupė teoriškai mažiau patraukli, intensyvus sportas ar karštis gali „permušti“ šį efektą.

    Pastebima ir alkoholio įtaka: pavartojus alkoholio kai kuriems žmonėms suaktyvėja prakaitavimas, pakinta odos skleidžiami kvapai, o kūno paviršiaus temperatūra gali būti aukštesnė. Dėl šių priežasčių vakariniai pasisėdėjimai lauke neretai baigiasi didesniu įkandimų skaičiumi.

    Praktiškai riziką mažina paprasti sprendimai: aktyvesnį sportą planuoti dienos metu, o ne sutemus, kai uodai ypač suaktyvėja. Taip pat padeda uždaresni drabužiai, ilgos rankovės ir kelnės, ypač prie vandens telkinių ar miško pakraščių.

    Veiksmingi yra repelentai, ypač tie, kurių sudėtyje yra DEET, jei jie naudojami pagal instrukciją. Patalpose gali padėti ir ventiliatorius: uodams sunkiau skristi prieš oro srautą, todėl net paprastas oro judėjimas gali sumažinti jų aktyvumą šalia žmogaus.

  • ES emisijos mažėja, bet pasaulinė kreivė kyla: Kinija ir Indija toliau didina CO2 išmetimus

    ES skaičiai gerėja, bet vaizdas nevienodas

    Europos Sąjungoje šiltnamio efektą sukeliančių dujų mažinimo tendencija išlieka, o tai ypač matyti europinėje apyvartinių taršos leidimų prekybos sistemoje EU ETS. Naujausiais duomenimis, 2025 metais patikrintos emisijos šiame mechanizme buvo maždaug 1,3 proc. mažesnės nei 2024 metais.

    EU ETS apima energetiką, energijai imlią pramonę, dalį aviacijos ir jūrų transportą, todėl šioje sistemoje fiksuojami pokyčiai laikomi vienu svarbiausių Europos klimato politikos termometrų. Vis dėlto net ir mažėjant ES emisijoms, pasaulinė tendencija išlieka priešinga.

    Kas stumia pokyčius energetikoje?

    2025 metais ES elektros gamybos iš iškastinio kuro emisijos mažėjo, nors bendra elektros gamyba augo. Tai rodo, kad dalis paklausos buvo patenkinta mažiau taršiais šaltiniais ir efektyvesne gamyba.

    Atsinaujinančios energijos dalis ES elektros balanse nežymiai didėjo, o ryškiausias pokytis fiksuotas saulės energetikoje: jos gamyba 2025 metais šoktelėjo apie 24,6 proc. per metus. Šis augimas kompensavo prastesnius vėjo ir hidroenergijos rezultatus, susijusius su meteorologinėmis sąlygomis.

    Vienas iš reikšmingesnių poslinkių – dujos vis dažniau pakeičia anglį. Anglimi kūrenamos gamybos emisijos ES mažėjo, tačiau gamyba iš gamtinių dujų augo, o tai trumpuoju laikotarpiu gali mažinti taršą, bet kartu kelia priklausomybės ir kainų rizikų klausimus.

    Pramonė traukiasi, aviacijoje – augimas

    Energetiškai imlioje pramonėje 2025 metais emisijos mažėjo apie 2,5 proc., labiausiai prisidėjo cemento bei geležies ir plieno sektoriai. Šį kritimą sieja tiek su mažesniu aktyvumu statybų grandinėje, tiek su pereinamuoju laikotarpiu, kai įmonės investuoja į švaresnes technologijas.

    Tuo pačiu aviacijoje EU ETS apimamos emisijos nežymiai augo dėl atsigaunančio skrydžių srauto. Jūrų transporte, remiantis preliminariais vertinimais, matytas maždaug 3 proc. mažėjimas, tačiau galutiniai skaičiai priklauso nuo ataskaitų užbaigimo.

    Pasaulinės emisijos auga: svarbiausi vaidmenys

    Globaliu mastu 2024 metais šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos didėjo apie 1,3 proc. ir pasiekė maždaug 53,2 gigatonos CO2 ekvivalento, neskaičiuojant žemės naudojimo ir miškininkystės sektoriaus. Didžiausi emitentai išlieka Kinija, Jungtinės Amerikos Valstijos, Indija, ES, Rusija ir Indonezija.

    Būtent kai kurios didžiosios ekonomikos, ypač Kinija ir Indija, prisideda prie bendro augimo, nes jų energijos poreikiai ir pramonės apimtys išlieka didelės, o dalis augimo vis dar tenkinama iškastiniu kuru. Dėl to ES mažinimo pastangos, nors ir reikšmingos, pasauliniu lygiu „neperlaužia“ kreivės.

    Lenkijoje 2025 metais emisijos smuko labiau

    Vertinant regiono kontekstą, 2025 metais Lenkijoje EU ETS apimamos emisijos, įskaitant aviacijos sektorių, siekė apie 145,35 mln. tonų CO2. Tai buvo daugiau nei 3 proc. mažiau nei 2024 metais.

    Skirtinguose sektoriuose situacija išsiskyrė: dalyje pramonės šakų emisijos augo, tačiau didesnė grupė sektorių fiksavo mažėjimą, įskaitant geležies ir plieno pramonę, chemiją bei popieriaus gamybą. Tai rodo, kad emisijų dinamika priklauso ne tik nuo energetikos, bet ir nuo konkrečių pramonės ciklų bei investicijų tempo.

    ES tikslas mažinti emisijas išlieka susietas su konkurencingumo klausimu: siekiant klimato neutralumo, būtina spartinti modernizaciją, bet kartu užtikrinti, kad energijos kainos ir reguliacinė našta neišstumtų gamybos už Europos ribų. Būtent ši įtampa vis dažniau tampa pagrindine diskusijų ašimi, vertinant klimato politikos kryptį artimiausiam dešimtmečiui.

  • Mokslininkai rado, kuo pakeisti kalkakmenį: cementas iš bazalto gali smarkiai mažinti CO2

    Mokslininkai rado, kuo pakeisti kalkakmenį: cementas iš bazalto gali smarkiai mažinti CO2

    Mokslininkai siūlo įprastą kalkakmenį cemento gamyboje keisti vulkaninėmis silikatinėmis uolienomis, tokiomis kaip bazaltas ar gabras. University of California, Santa Barbara komanda skelbia, kad toks pokytis galėtų reikšmingai sumažinti energijos poreikį ir anglies dioksido emisijas.

    Tyrimas publikuotas žurnale Communications Sustainability ir orientuotas į portlandcementį – plačiausiai pasaulyje naudojamą cemento rūšį. Būtent jo gamyba laikoma viena didžiausių pramoninių emisijų šaltinių, nes CO2 išsiskiria ne tik dėl kuro, bet ir dėl pačios žaliavos cheminės reakcijos.

    Cementas ir klimato kaina

    Tradiciniame procese kalkakmenis kaitinamas iki daugiau nei 1 500 laipsnių, kad būtų gautos kalkės – pagrindinė rišamoji medžiaga. Kaitinant iš karbonatų išsiskiria anglies dioksidas, todėl dalis emisijų yra neišvengiama net ir naudojant švaresnę energiją.

    „Cementas retai įvardijamas kaip vienas svarbiausių klimato kaitos veiksnių, tačiau jo gamybos emisijos yra palyginamos su visų lengvųjų automobilių emisijomis pasaulyje“, – sakė geologas Jeffas Prancevicas.

    Tyrėjai skaičiuoja, kad vien dėl cheminio skilimo ir proceso specifikos emisijos gali siekti šimtus kilogramų CO2 vienai cemento tonai, o papildomai prisideda energijos gamybos pėdsakas. Todėl alternatyvos, leidžiančios išvengti karbonatų skaidymo, laikomos ypač perspektyviomis.

    Ką žada bazaltas

    Siūlomas kelias remiasi kalciu turtingomis silikatinėmis uolienomis, kuriose kalcis yra surištas kitaip nei kalkakmenyje. Tyrimo rezultatai rodo, kad teoriškai minimalus energijos poreikis gaminant cementą iš bazalto galėtų būti mažesnis nei 60 proc. to, kurio reikia kalkakmeniui apdoroti.

    Modeliuojant scenarijus, kai energijos šaltinis yra gamtinės dujos, minimalios emisijos vienai cemento tonai galėtų sumažėti nuo 609 kilogramų iki maždaug 50 kilogramų, priklausomai nuo naudojamos uolienos. Net ir be proceso optimizavimo, naudojant vidutinį elektros tinklo intensyvumą, emisijos galėtų mažėti daugiau nei 25 proc., palyginti su įprastu metodu.

    Kita svarbi tyrėjų išvada – pasaulyje silikatinių uolienų ištekliai yra milžiniški. Pasitelkę geologinius žemėlapius autoriai teigia, kad bazalto ir gabro kiekio pakaktų dabartiniams cemento gamybos mastams išlaikyti šimtus tūkstančių metų.

    Didžiausia kliūtis – inžinerija ir kaina

    Nepaisant potencialo, mokslininkai pabrėžia praktinius barjerus: kalcio išgavimas iš silikatų yra gerokai sudėtingesnis inžinerinis uždavinys nei iš kalkakmenio, kuris natūraliai turi daug lengviau panaudojamo kalcio. Be to, dabartinė portlandcemenčio gamyba buvo tobulinama daugiau nei šimtmetį, o pramonė remiasi išgrynintomis tiekimo grandinėmis.

    Dar viena įtampa – ekonomika: cementas yra palyginti pigi masinė prekė, todėl bet kokia nauja technologija turi aiškiai įrodyti, kad ji ne tik mažina emisijas, bet ir gali konkuruoti kaštais bei stabilumu. Tyrėjai pažymi, kad vienas iš būdų pagerinti ekonomiką būtų šalutinių produktų panaudojimas, nes silikatinėse uolienose dažnai yra vertingų metalų.

    Tyrime akcentuojama, kad bazalte galima rasti geležies ir aliuminio junginių, kuriuos teoriškai būtų galima atgauti kaip papildomus produktus. Tokia kelių produktų iš vienos žaliavos logika mažintų atliekas ir energijos nuostolius, tačiau reikalautų naujų technologinių sprendimų ir investicijų.

    Cemento pramonės dekarbonizacija pastaraisiais metais spartėja ir kitomis kryptimis, įskaitant klinkerio kiekio mažinimą mišiniuose, alternatyvius rišiklius ir anglies dioksido surinkimą. Bazaltu paremtas metodas išsiskiria tuo, kad siekia sumažinti pačias proceso prigimtines emisijas, tačiau jo sėkmę lems tai, ar laboratorinės įžvalgos bus patikimai perkeltos į didelio masto gamybą.

  • Kembridžo sukurta dirbtinė „lapo“ technologija: saulė paverčia CO2 į švarų kurą be toksinų

    Kembridžo sukurta dirbtinė „lapo“ technologija: saulė paverčia CO2 į švarų kurą be toksinų

    Pasaulinė chemijos pramonė, gaminanti vaistus, trąšas ir plastiką, vis dar smarkiai priklauso nuo iškastinio kuro. Todėl mokslininkai ieško būdų, kaip gamybai reikalingą energiją ir anglies žaliavas gauti ne iš naftos ar dujų, o iš atsinaujinančių šaltinių.

    Kembridžo universiteto tyrėjai praneša sukūrę mažą, lapo dydžio įrenginį, kuris veikia vien saulės šviesa. Jis paima anglies dioksidą ir paverčia jį chemine žaliava, kuri gali būti naudojama kaip švaraus kuro pagrindas.

    Kaip veikia dirbtinis lapas?

    Įrenginys priskiriamas pusiau dirbtinių lapų technologijoms, kurios mėgina atkartoti fotosintezės logiką, bet naudoja laboratorijoje parinktas medžiagas. Šio sprendimo esmė yra biohibridas: šviesą sugerianti dalis sujungiama su biokatalizatoriais, kurie atlieka tikslines chemines reakcijas.

    Kembridžo komanda pasirinko organinius puslaidininkius, o cheminį darbą patikėjo fermentams, susijusiems su sulfatus redukuojančiomis bakterijomis. Saulės energija įjungiama reakcijų grandinė, o galutinis produktas yra formiatas – skystas junginys, kurį galima panaudoti tolesnei sintezei.

    Pasak tyrėjų, tai svarbu dėl medžiagų saugumo ir praktinio pritaikomumo: ankstesni „dirbtinių lapų“ prototipai dažnai rėmėsi neorganiniais puslaidininkiais ar toksiškais elementais. Organiniai puslaidininkiai, jų teigimu, leidžia išvengti pavojingų komponentų ir gali būti pritaikomi pagal pageidaujamas savybes.

    Didžiausias iššūkis – stabilumas

    Vien efektyvumo nepakanka: jei įrenginys greitai suyra, jis netinka realioms sąlygoms. Dirbtinių lapų srityje dažna problema yra biokatalizatorių „gyvybingumas“, kuriam palaikyti įprastai reikia priedų, o šie laikui bėgant prastina sistemos veikimą.

    Kembridžo mokslininkai stabilumą gerino papildomu fermentu, vadinamu anglies anhidraze, kurį integravo į porėtą titano dioksido struktūrą. Dėl to sistema galėjo veikti paprastame bikarbonato tirpale, o laboratoriniuose bandymuose išlaikė darbą ilgiau nei 24 valandas.

    „Organiniai puslaidininkiai gali būti pritaikomi ir nėra toksiški, o biokatalizatoriai yra labai selektyvūs ir efektyvūs“, – sakė bendraautorė Celine Yeung.

    Nuo CO2 iki chemijos pramonei reikalingų medžiagų

    Vien pagaminti formiatą neužtenka – svarbu parodyti, kad jis gali tapti naudinga žaliava. Tyrėjai pademonstravo, kad jų „lapo“ pagamintas formiatas gali būti įtrauktas į nuoseklią reakcijų grandinę ir panaudotas junginiui, reikalingam farmacijos sintezėje.

    Tokia schema rodo platesnę kryptį: saulės energija ir CO2 gali tapti ne tik elektros gamybos, bet ir cheminių produktų „anglies šaltiniu“. Tai aktualu, nes chemijos pramonė naudoja iškastinį kurą ne vien energijai, bet ir kaip žaliavą molekulėms kurti.

    Mokslininkai pabrėžia, kad dabartinis įrenginys dar yra platforma, o ne galutinis produktas pramonei. Toliau ketinama ilginti veikimo trukmę, didinti našumą ir pritaikyti sistemą platesniam cheminių produktų spektrui, kad tokie sprendimai galėtų veikti už laboratorijos ribų.

  • ES gali smogti keliautojams: plečiamas CO2 mokestis, lėktuvų bilietai brangs dar labiau

    ES gali smogti keliautojams: plečiamas CO2 mokestis, lėktuvų bilietai brangs dar labiau

    Europos Komisija svarsto išplėsti anglies dioksido emisijų apmokestinimą taip, kad jis apimtų ne tik skrydžius Europos viduje, bet ir maršrutus už žemyno ribų. Toks žingsnis reikštų papildomas sąnaudas oro vežėjams, o dalis jų tikėtina atsispindėtų bilietų kainose.

    Šiuo metu aviacija Europos ekonominėje erdvėje dalyvauja ES apyvartinių taršos leidimų prekybos sistemoje (ETS), kurioje už išmetamą CO2 tenka pirkti taršos leidimus. Plėtros atveju mokestis būtų taikomas ir ilgesniems, tarpžemyniniams reisams, todėl poveikis kainoms galėtų būti labiau juntamas tolimų kelionių segmente.

    „Dabartinė tvarka apmokestina tik skrydžius Europos viduje, o pokytis suvienodintų atsakomybę už emisijas visiems operatoriams“, – sakė Europos Komisijos klimato politikos atstovė Polona Gregorin.

    Diskusijos vyksta jautriame kontekste: ankstesni bandymai apmokestinti tarptautinius skrydžius sulaukė prekybos partnerių pasipriešinimo. Jungtinės Amerikos Valstijos jau anksčiau kritikavo panašias ES iniciatyvas, todėl ir dabar neatmetama diplomatinių bei prekybinių įtampų rizika.

    Tarptautinių skrydžių emisijos pasauliniu mastu šiuo metu daugiausia reguliuojamos per Jungtinių Tautų aviacijos sistemą CORSIA. Ji remiasi kompensavimo mechanizmu, kai oro linijos perka emisijų kompensacijas, tačiau kritikai pabrėžia, kad tai nebūtinai užtikrina realų išmetimų mažėjimą tokiu tempu, kurio reikalauja Europos klimato tikslai.

    Europos Komisijos užsakymu atliktame vertinime buvo perspėta, kad CORSIA gali nepasiekti apčiuopiamo emisijų mažėjimo ir kai kuriais atvejais net silpninti Europos siekius sparčiau mažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimus. Dėl to ETS laikomas griežtesniu instrumentu, nes jis tiesiogiai susieja taršą su finansine kaina.

    Tuo pat metu ETS patiria stiprų politinį spaudimą: dalis valstybių ir verslo atstovų siekia daugiau nemokamų taršos leidimų, kad būtų sumažintos prisitaikymo sąnaudos. Nemokami leidimai kai kuriems sektoriams tradiciškai taikomi siekiant mažinti gamybos perkėlimo už ES ribų riziką, tačiau jų pratęsimas kelia diskusijų dėl sistemos efektyvumo.

    Europos Komisija taip pat yra nurodžiusi, kad ateityje gali būti koreguojamas emisijų mažinimo tempas ETS sistemoje, ypač trečiajame dešimtmetyje. Tikslas išlieka tas pats: užtikrinti, kad emisijų mažėjimas atitiktų bendrą ES klimato politikos kryptį, o transporto sektorius prisidėtų prie bendrų įsipareigojimų.

    Keleiviams tai gali reikšti naują kainų spaudimo bangą, ypač jei taršos leidimų kaina rinkoje išliks aukšta. Avialinijos jau dabar susiduria su degalų kainų svyravimais, todėl papildomi reguliaciniai kaštai didina tikimybę, kad dalis maršrutų taps mažiau pelningi arba bus peržiūrimi.

  • Amžinasis įšalas tirpsta: po žeme užsiveda mikroorganizmų grandininė reakcija

    Amžinasis įšalas tirpsta: po žeme užsiveda mikroorganizmų grandininė reakcija

    Arkties amžinasis įšalas, tūkstančius metų išlaikęs „užrakintą“ mikroorganizmų pasaulį, sparčiau tirpsta, o kartu keičiasi ir tai, kas vyksta po žeme. Nauji tyrimai rodo, kad atitirpus gruntui mikrobai neatsibunda vienu metu, o įsijungia bangomis, sukeldami sudėtingą biologinių procesų grandinę, kuri gali stiprinti klimato kaitą.

    Tyrėjai laboratorijoje beveik 100 dienų stebėjo, kaip palaipsniui šylant Arkties dirvožemio mėginiams kinta mikroorganizmų aktyvumas. Paaiškėjo, kad dalis mikrobų pradėjo daugintis beveik iškart po atitirpimo, kitiems prireikė savaičių, o maždaug pusė aptiktų organizmų net ir po trijų mėnesių išliko neaktyvūs.

    Mokslininkai mikrobų aktyvumą sekė taikydami metodą su sunkesniu deguonies izotopu, leidžiantį tiksliai nustatyti, kurios bakterijos pradeda daugintis. Duomenys atskleidė aiškias aktyvumo bangas: pirmiausia suaktyvėjo greitai paprastesnius organinius junginius skaidančios grupės, vėliau įsijungė labiau specializuoti mikroorganizmai, gebantys ardyti sudėtingesnes medžiagas.

    Anglies dioksidas pasirodo pirmomis dienomis

    Ypač neramina tai, kad anglies dioksido emisijos užfiksuotos jau pirmosiomis dienomis po atitirpinimo. Tai reiškia, kad net trumpalaikiai atšilimo epizodai gali pradėti išlaisvinti anglį, kuri įšale buvo sukaupta labai ilgai, o šis procesas gali tapti papildomu klimato kaitą stiprinančiu veiksniu.

    Platesniame kontekste tai svarbu dėl Arkties dirvožemiuose sukauptų anglies atsargų masto. Mokslinėje literatūroje nurodoma, kad šiaurinių platumų įšalo ir durpinių dirvožemių anglies atsargos yra milžiniškos, todėl jų virtimas šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis gali paveikti globalų balansą.

    Po žeme formuojasi sudėtingi mikropasauliai

    Tyrime išryškėjo ir dar viena detalė: atitirpstančiame dirvožemyje aptikta plėšrių mikroorganizmų, kurie minta ne negyva organine medžiaga, o kitais mikrobais. Tai rodo, kad atitirpęs įšalas tampa dinamiška ekosistema su tarpusavio priklausomybėmis, o ne vien pasyvus šiltnamio dujų „sandėlis“.

    Vėlesnėje fazėje pradėjo aktyvėti ir metaną vartojantys mikroorganizmai, tačiau jiems prireikė daugiau laiko. Kadangi metanas yra viena stipriausių šiltnamio efektą sukeliančių dujų, toks vėlavimas gali reikšti, kad ilgėjant atlydžiams keisis pusiausvyra tarp dujų išskyrimo ir jų suvartojimo.

    Klimato modeliams gali trūkti detalumo

    Tyrėjai pabrėžia, kad dalis klimato modelių mikrobų reakciją į šilimą vis dar aprašo pernelyg supaprastintai, tarsi ji būtų tolygi ir vienoda. Nauji duomenys rodo priešingai: biologinės reakcijos yra etapinės, o jų greitį ir kryptį lemia skirtingų mikroorganizmų grupių sąveikos.

    Dėl to prognozuojant, kaip greitai Arkties dirvožemiai gali tapti papildomu šiltnamio dujų šaltiniu, vis svarbiau įvertinti ne tik temperatūrą ar drėgmę, bet ir tai, kaip realiai persitvarko mikroorganizmų bendrijos. Mokslininkų teigimu, tokie patikslinimai gali pagerinti tiek regionines, tiek globalias klimato projekcijas.