今天小編分享的科學經驗:喝下一升瓶裝水,也喝下了24萬個塑料顆粒,歡迎閲讀。
大家好,這裏是環境小喇叭欄目的第 4 期。在這個欄目,你可以看到氣候、污染、能源、農業等不同的議題,了解我們的環境最近發生了什麼樣的變化,有什麼樣好消息和(很多)壞消息。
這一期,我們為大家搜羅了以下值得一看的環境研究和新聞:
1)研究發現,一升瓶裝水中大約有 24 萬個塑料顆粒
2)一項新技術可以更好地回收舊衣物
3)格陵蘭島消失的冰蓋比以前估計的多 20%
4)全球氣温上升,冰面的安全期縮短
5)底拖網每年可能向大氣中釋放高達 3.7 億噸的二氧化碳
6)人工智能耗電量将大幅增長
一升瓶裝水中大約有 24 萬個塑料顆粒
最近一篇發表在《美國國家科學院院刊》上的研究發現,平均每升瓶裝水中含有 24 萬個可檢測的塑料顆粒——這比之前的估計高出 10 到 100 倍。因為技術革新後,研究人員得以探索一個全新的塑料世界——納米塑料領網域,比微塑料還要小。
納米塑料有多小?微塑料指的是 1 微米到 5 毫米的塑料碎片,納米塑料則是小于 1 微米的塑料顆粒。人類的頭發絲直徑約為 70 微米,小于 1 微米的納米塑料肉眼根本分辨不出。
一個可怕的納米塑料世界|Naixin Qian
和微塑料不同,納米塑料可以直接通過腸道和肺部進入血液,進而運輸到心髒和大腦。它們還可以入侵單個細胞,并通過胎盤進入未出生的胎兒體内。納米塑料對人類身體具體的損害還在研究中。
全球的塑料年產量接近 4 億噸。許多塑料制品在使用的過程中會脱落塑料顆粒。難以降解的塑料垃圾,會不斷分裂成越來越小的塑料顆粒,但不會徹底消失。
瓶裝水的納米塑料研究可能只是一個開始。塑料就好像地球慢慢擴散的癌症,我們再不采取行動,整個地球上的生靈可能都逃不過塑料的入侵。
一項新技術可以更好地回收舊衣物
衣物回收一直是個老大難的問題。平常我們生活中遇到的衣物回收,基本是賣給二手商店或者捐贈給有需要的人。但是衣物再怎麼利用都有到頭的一天,最終被丢棄後,下場基本就是送到垃圾填埋場或者被焚燒。
把一件舊衣服的面料重新變成一件新衣服,最大的困難在于:衣服的化學成分很復雜,很難把不同的成分分開。随手拿出一件衣服,看衣物成分标籤,能看到許多不同成分——棉、羊毛、尼龍(也就是錦綸)等等。回收的時候如果不把這些成分區分開來,會大大影響新面料的性能。
一件披肩中不同織物成分|編輯拍攝
丹麥奧胡斯大學的研究人員最近開發了一種新的回收技術,可以從尼龍中完全去除彈性纖維。
衣服一般是将尼龍或者棉等纖維纏繞在彈性纖維上制成,而彈性纖維主要由長分子鏈構成。研究人員把衣物 " 一鍋熱 ",加熱到 225 攝氏度,并添加特定的酒精等化學品,讓彈性纖維分子的長鏈分崩離析。這樣,彈性纖維就能和其他成分分離出來。
不過這項技術還沒有準備好大規模的試驗。回收衣物是個難題,有突破性進展的話,可以讓被快消品支配的世界稍稍喘一口氣。
格陵蘭島消失的冰蓋比以前估計的多 20%
格陵蘭島的冰蓋在不斷縮小。最近一項發表在《自然》期刊上的研究發現,格陵蘭島消失的冰蓋比之前預估的多了約 20%,幾乎每條冰川都在退縮。自 1992 年以來,格陵蘭島總共損失了近 5 萬億噸的冰。
一旦冰川融化,它就會向海洋增加大量的淡水,影響洋流系統,進而影響沿岸國家地區的温度。
蘇黎世聯邦理工學院的團隊在測量瑞士羅納冰川的縮減速度|nytimes.com
目前也有一些減緩冰川融化的應急措施,比如給冰川 " 蓋層大被子 ",減少冰川吸收的太陽輻射。2020 年,我國就有研究團隊給青藏高原東緣的達古冰川蓋上了一層 500 平方米的 " 被子 ",用人工手段減緩冰川消融。
給達古冰川蓋被子中|華西都市報
最近,還有一件關于冰川的事情很火——從格陵蘭島運 10 萬年前的冰塊到迪拜酒吧。搞事的人還振振有詞,説收集冰塊的方式不會傷害冰川,而且可以防止融化的冰導致海平面上升。雖然有專家認為這種采冰的方式可能對冰川影響确實不大,但是運輸過程中產生的碳排放也是巨大的。人類真的需要喝來自巴黎的礦泉水、吃格陵蘭島運過來的冰嗎……
格陵蘭島的冰被認為是 " 最純淨的冰 "|@QSGREENLAND/TIKTOK
冰面,可能沒那麼結實了……
今年冬天哈爾濱着實火了一把。如果你去哈爾冰玩了,也可以看到河道被凍得嚴嚴實實,甚至可以開車上去,在上面溜冰、冰釣,别提有多好玩了。
但噩耗是,上升的氣温正在破壞世界各地湖泊的冰況。一篇 2022 年的研究指出,如果全球變暖超過 1.5 攝氏度,那 " 安全冰 " 的時間将縮短兩周;如果變暖超過 3 攝氏度,将縮短三周。
冰釣|圖蟲創意
最近兩個月,美國的明尼蘇達州因為暖冬,以往可以冰釣的湖面成了 " 陷阱 "。一些冰釣愛好者在冬季像前幾年一樣開車上冰面,但因為冰不像以前一樣凍得那麼結實,不幸墜入冰冷的湖中死亡。
明尼蘇達州當局在 2021 年調查了該州的數十個湖泊後表示:" 在過去 50 年中,明尼蘇達州平均縮短了 10 到 14 天的湖面結冰時間,一些受歡迎的湖甚至縮短了近三周。"
底拖網可能每年釋放 3.7 億噸的二氧化碳
底拖網一直飽受诟病。它是一種大型的漁網,被船拖着沉到海底,像張開的大嘴,把海底的海洋生物全都收入囊中。
被底拖網拖過的海底可以説是寸草不生。珊瑚、海草床之類的生态系統被大大破壞,而這些栖息地對于海洋生物來説尤為重要。底拖網也容易捕獲非目标的物種,大嘴一張,不管你是海龜還是未成年魚,通通捕上來。這種拖拽方式也容易導致漁網的損壞,成為海洋垃圾。因此,底拖網捕魚是一種不太可持續的捕撈方式。
底拖網會捕撈大量非目标漁獲|Western Sahara Resource Watch
現在,一項新研究發現底拖網對氣候也有害。發表在《海洋科學前沿》(Frontiers in Marine Science)期刊上的研究指出,底拖網每年可能向大氣中釋放多達 3.7 億公噸的二氧化碳。根據國際能源署(International Energy Agency)的估計,這相當于整個國際航運業每年產生的排放量的一半左右。
這些碳來自長期埋藏在海底的有機物。在沒有人類幹擾的情況下,這些沉積物可以呆在原地不動數千年。但是底拖網捕魚會攪動海床,将儲存的碳釋放回海水并擴散到空氣中。
不過,也有一些研究者認為此研究中估計的碳排放量太高,具體的排放數字還在争論中。但是底拖網的 " 罪狀 " 已經不少,加強監管是很有必要的。
人工智能耗電量将翻倍
1 月 24 日,國際能源署發布《電力 2024》(Electricity 2024)報告,分析和預測了關于全球電力的政策和市場發展。
報告中指出,由于人工智能和加密貨币等新興技術的發展,數據中心對電力的消耗正在增加。到 2026 年,全世界的數據中心對能源的消耗預計将超過 1000 太瓦時,這相當于日本全國的能源消耗量。僅在美國,數據中心消耗的能源将可能占所有能源需求的三分之一以上。
2022 年,全球數據中心消耗的能源大約為 460 太瓦時,而新興技術——尤其是生成式人工智能的快速發展,讓這一行業消耗的能源也迅速增長。人工智能、加密貨币等技術依賴于復雜的計算能力,這不僅需要許多大型機器的驅動,更需要大量的電力和水來維持機器的運轉和冷卻。因此,更新法規、改進技術以提高效率,對于減緩數據中心對能量的消耗至關重要。
參考文獻
[ 1 ] https://www.nytimes.com/2024/01/17/climate/greenland-ice-sheet-melting.html
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[ 7 ] https://www.iea.org/events/electricity-2024
作者:奧氏體、麥麥