У самого синего моря…Природные ресурсы Туапсинского района (6+)

Авг 26th Ученые сделали съедобное печенье из пластиковых отходов

Печенье получило название µBites («микробайты»). В его основе — обычный ПЭТ, из которого делают пластиковые бутылки, а также сельскохозяйственные отходы, например кукурузные стебли и листья.

Сначала пластик и растительное сырье подвергают окислительному гидротермальному растворению. Вода и кислород при высокой температуре и давлении разрушают исходные материалы и высвобождают содержащийся в них углерод.

Затем в дело вступают генетически модифицированные дрожжи. Они перерабатывают полученное сырье и производят компоненты, необходимые для пищи, — белки, жиры, органические кислоты, витамины, ароматические и красящие вещества. Например, одна из линий дрожжей производит ванилин, отвечающий за ванильный аромат, другая — бета-каротин, из которого организм получает витамин А.

Полученную смесь соединяют с подсластителем и крахмалом, превращают в тесто и печатают на 3D-принтере, а затем готовят в микроволновой печи.

И вот здесь начинается самое интересное: это действительно должно быть съедобным продуктом, а не просто пластиковым сувениром в форме печенья. Однако исследователи пока не разрешают людям его пробовать. Лабораторные и независимые анализы показали отсутствие токсичных химических веществ, тяжелых металлов, аллергенов и патогенных микроорганизмов, но команда еще проводит исследования переваривания пищи и готовится к испытаниям с участием людей.

Пока технология довольно сложная: весь процесс занимает от одного до двух дней и включает около 33 стадий. Сейчас ученым удается превращать в пищевые продукты более 50% углерода, содержащегося в исходных отходах. В дальнейшем они хотят приблизиться к практически полной переработке сырья.

Главная идея проекта гораздо шире одного печенья. В замкнутой системе, где невозможно регулярно доставлять продукты и вывозить отходы, один и тот же углерод можно многократно использовать в производственном цикле.

Именно поэтому технологией заинтересовалось NASA. На космическом корабле или будущей базе на Луне пластиковые отходы могут стать не мусором, а сырьем для производства пищи. А на Земле такая система потенциально может работать в местах, где особенно трудно обеспечить продовольствием людей — например, после стихийных бедствий или в удаленных регионах.

Пока µBites — экспериментальный прототип, а не новый продукт на полке супермаркета. Но сама идея довольно радикальна: пластик и растительные отходы превращают не в очередной предмет из вторсырья, а в молекулы, из которых снова собирают еду.

Авг 26th Клещи идут на север и несут с собой смертельно опасный вирус

Наиболее тревожный сигнал пришел из Косова, где ученые обнаружили циркуляцию вируса в районах, которые прежде не считались зонами его распространения. Об этом пишет Science.

Ключевая проблема в том, что отсутствие зарегистрированных случаев у людей еще не означает отсутствия самого вируса. Исследования клещей позволяют обнаружить инфекцию до того, как она начинает проявляться в человеческой популяции. Именно поэтому авторы рассматривают эпидемиологический надзор в Косове как пример того, как можно заранее отслеживать изменение ареала опасного патогена.

Вирус Крым-Конго передается преимущественно клещами рода Hyalomma. Человек может заразиться при укусе инфицированного клеща, а также при контакте с кровью или тканями зараженного животного. Возможна и передача от человека к человеку при контакте с кровью и другими биологическими жидкостями больного.

Инфекция может протекать тяжело: высокая температура, сильная головная и мышечная боль сменяются поражением сосудов и нарушениями свертывания крови. При тяжелом течении возникают кровотечения. По данным ВОЗ, летальность во время вспышек достигает 40%. Вакцины для людей против ККГЛ пока нет.

Для вируса особенно важен не сам рост температуры, а изменение условий существования его переносчиков. Более теплые зимы позволяют клещам дольше сохранять активность и выживать там, где раньше климат ограничивал их распространение.

В Европе это уже приводит к изменению географии риска. Исследователи отмечают расширение ареала клещей-переносчиков в сторону более северных районов. Для вируса это означает появление новых потенциальных территорий циркуляции.

И здесь возникает важный эффект: клещ может прийти раньше, чем появится заболевание. Если система эпидемиологического надзора проверяет только заболевших людей, первые сигналы о появлении вируса могут быть пропущены.

Для России эта история особенно актуальна. ККГЛ — не экзотическая инфекция для нашей страны: она впервые была описана именно в Крыму в 1944 году. Сегодня заболевание регистрируется прежде всего на юге России — в Крыму, на Северном Кавказе, в Ростовской, Волгоградской и Астраханской областях, Калмыкии и других южных регионах. Основным переносчиком считается клещ Hyalomma marginatum.

Российские специалисты также отмечают изменение ареала Hyalomma. Более мягкие зимы и раннее наступление теплого сезона создают условия для продвижения южных видов клещей севернее. При этом на их распространение влияют не только температура, но и наличие животных-хозяев, миграции птиц, сельское хозяйство и изменения ландшафтов.

Авг 26th Океан достиг рекордной температуры на фоне супер-Эль-Ниньо

По данным ученых, необычно быстро нагревается огромный массив воды в центральной и восточной частях Тихого океана. Если тенденция сохранится, нынешнее событие может перерасти в супер-Эль-Ниньо — исключительно сильную фазу естественного климатического цикла.

Эль-Ниньо возникает, когда поверхностные воды экваториального Тихого океана становятся значительно теплее нормы. Это меняет циркуляцию атмосферы и способно перестроить погоду далеко за пределами самого океана.

Для планеты это особенно важно потому, что океан поглощает более 90% избыточного тепла, которое накапливается в климатической системе из-за роста концентрации парниковых газов. Когда огромные массы воды дополнительно прогреваются во время Эль-Ниньо, часть этого тепла переходит в атмосферу.

Именно поэтому сильный Эль-Ниньо часто сопровождается глобальным скачком температуры воздуха. Предыдущие мощные эпизоды, в частности события 1997–1998 и 2015–2016 годов, приводили к экстремальной жаре, засухам, ливням и масштабным изменениям экосистем по всему миру.

Нынешняя ситуация отличается тем, что новый Эль-Ниньо развивается на фоне уже рекордно теплого океана. То есть естественная климатическая фаза накладывается на долгосрочное антропогенное потепление.

Это не означает, что каждый месяц или год автоматически станет самым жарким в истории. Но сочетание рекордно теплого океана и мощного Эль-Ниньо создает условия для новых температурных экстремумов.

Для морских экосистем последствия могут быть особенно серьезными: тепловой стресс усиливает обесцвечивание кораллов, меняет распределение видов и нарушает пищевые цепи. На суше Эль-Ниньо способен влиять на режим осадков, вероятность засух и пожаров.

Авг 26th Россия и ЕС помогают Сербии тушить крупнейшие лесные пожары

Пожары продолжаются на фоне необычно жаркого и сухого лета, из-за которого большая часть Балкан оказалась особенно уязвимой перед огнем.

Одним из наиболее сложных очагов остается пожар в природном заповеднике Делиблатска-Пешчара недалеко от Белграда. Огонь там бушует уже несколько недель. Ежедневно на борьбу с ним направляют более 400 человек. Еще один крупный пожар возник в горном массиве Столови на юго-западе страны.

После того как собственных ресурсов Сербии стало недостаточно, страна обратилась одновременно к Европейскому союзу и России. Россия направила самолет-амфибию Ил-76, предназначенный для сброса воды. Только 23 августа он сбросил на два пожара 168 тонн воды: 126 тонн на Делиблатска-Пешчару и 42 тонны на район Столови.

Помощь от ЕС включает четыре вертолета Black Hawk из Румынии, Словакии и Чехии, а также пожарные команды и технику из Германии и Румынии. Сербия не входит в ЕС, но может обращаться за помощью через Механизм гражданской защиты Евросоюза, который позволяет странам объединять ресурсы во время крупных чрезвычайных ситуаций.

Пожары одновременно распространяются и в других странах Балкан. В Северной Македонии огонь повредил как минимум один дом в районе города Струмица. На границе Боснии и Хорватии крупный пожар привел к закрытию главной дороги между Требине и Дубровником, а жителей нескольких близлежащих деревень пришлось эвакуировать.

Нынешний пожарный сезон на Балканах проходит на фоне необычно жаркой и сухой погоды. Высокие температуры иссушают растительность и почву, поэтому природные территории легче воспламеняются, а уже возникшие пожары быстрее распространяются.

Ситуация показывает еще одну особенность экстремальной жары: ее последствия не ограничиваются непосредственно температурными рекордами. Засуха и пересыхание растительности создают условия, при которых природные пожары становятся масштабнее и требуют ресурсов сразу нескольких стран.

Авг 26th УФ-фильтр из солнцезащитного крема научились разрушать прямо в морской воде

В основе технологии — модифицированный углеродом графитовый нитрид углерода. Под действием света материал образует синглетный кислород — активную форму кислорода, которая запускает разрушение молекул BP-3.

В лабораторных экспериментах наиболее эффективная версия катализатора за 120 минут разрушала более 95% бензофенона-3. Для обычного графитового нитрида углерода этот показатель составил около 25%, а без катализатора — около 8%. При этом количество общего органического углерода в воде за два часа уменьшалось почти на 60%, что указывает на частичное превращение загрязнителя в более простые соединения.

Исследователи проверили материал не только на искусственной морской воде, но и на образцах, взятых у берегов Китая и Австралии. Катализатор сохранял способность разрушать BP-3, хотя скорость реакции зависела от состава воды.

Ученые также проверили, что происходит с кораллами при загрязнении этим веществом. В эксперименте мягкий коралл Pachyclavularia sp. подвергали воздействию BP-3 в концентрации 7 мг/л в течение 10 дней. После этого кораллы перенесли на субстрат с фотокатализатором. Через 21 день у них наблюдались признаки восстановления: усилилась флуоресценция, раскрылись щупальца и улучшилось состояние симбиотических микроводорослей.

Чтобы частицы катализатора не рассыпались в воде, его закрепили на подложке из обожженной глины. Такая конструкция может одновременно очищать воду и служить поверхностью для прикрепления кораллов. После 15 последовательных циклов общей продолжительностью 30 часов эффективность материала снизилась примерно на 9%.

Однако до применения технологии непосредственно на коралловых рифах пока далеко. Все эксперименты проводились в лабораторных условиях, а концентрация загрязнителя задавалась исследователями. Необходимо проверить работу материала в открытом море, его воздействие на другие организмы, долговечность и безопасность продуктов распада BP-3.

Тем не менее исследование предлагает интересную идею: один материал может одновременно удалять органический загрязнитель из воды и создавать субстрат для восстановления коралловых экосистем.

Авг 26th Камеры на кораблях помогли составить карту пластикового загрязнения океана

За пять лет система Automated Debris Imaging System (ADIS) собрала 27 млн фотографий, занявших около 165 ТБ, и помогла обнаружить более 20 тыс. крупных пластиковых объектов.

Система работает довольно просто: камера непрерывно снимает поверхность воды во время движения судна. Затем алгоритм машинного обучения ищет на изображениях плавающие объекты, а специалисты проверяют результаты. В период с 2019 по 2024 год таким способом исследователи просканировали около 14 500 км² поверхности океана в северной и южной частях Тихого и Атлантического океанов, а также в Индийском океане.

Особенно важны для исследования крупные фрагменты пластика размером более 50 см. Их сложно оценивать традиционными методами — например, с помощью тралов, поскольку такие исследования охватывают относительно небольшие участки океана.

Но камеры тоже не видят весь мусор. Во время специальной экспедиции 2022 года ученые сравнили данные ADIS с результатами отбора проб сетями и выяснили, что система обнаруживала примерно в 5–6 раз меньше объектов, чем физические методы. Причина в том числе в цвете и материале пластика: темные предметы, частично погруженные в воду, хуже заметны на фоне океана. Однако недооценка оказалась достаточно стабильной, поэтому ее можно учитывать при обработке данных.

При этом камеры хорошо показывали места, где концентрация пластика выше или ниже. Это позволяет создавать карты распределения мусора и уточнять модели его перемещения. В частности, данные уже использовали для более подробного картирования Большого тихоокеанского мусорного пятна.

С 2024 года работает второе поколение системы — ADIS 2.0. Оно самостоятельно распознает плавающий мусор, фотографирует его и записывает координаты. За последние два года новая система дополнительно просканировала 39 431 км², увеличив общую площадь наблюдений почти до 54 000 км².

В перспективе исследователи хотят получить не просто статическую карту, а регулярно обновляемую. Тогда можно будет сравнивать состояние одних и тех же районов океана в разные годы и отслеживать, как меняется количество плавающего пластика.

Карта сбора данных ADIS: The Ocean Cleanup

Авг 26th Жара вызвала рекордное число камнепадов в Альпах

Еще 10–20 лет назад за год фиксировали лишь несколько десятков таких событий, а предыдущий рекорд — 300 камнепадов — был установлен в жарком 2022 году.

По словам геоморфолога и директора по исследованиям CNRS Людовика Раванеля, большинство этих обрушений связано с климатическим кризисом. Одна из причин — деградация вечной мерзлоты в высокогорьях.

В трещинах скал на протяжении тысяч лет сохраняется лед. Он работает как своеобразный природный «цемент», скрепляя горные породы. Когда температура повышается, лед тает, и отдельные блоки породы теряют устойчивость и срываются вниз. Дополнительный фактор — сокращение ледников. По мере их таяния уменьшается давление, которое лед оказывал на горные склоны и помогал их стабилизировать.

Опасность, однако, может сохраниться и после окончания жары. Раванель отмечает, что накопленное за лето тепло продолжит проникать в грунт осенью и зимой. Поэтому самые крупные камнепады, по его прогнозу, могут произойти осенью 2026 года, хотя их частота, вероятно, снизится.

Уже этим летом камнепады привели к гибели людей. В июле на одном из самых популярных маршрутов на Монблан погибли два туриста из Чехии, а в августе в массиве Монблана погиб 31-летний мужчина. Власти также закрыли два горных приюта, используемых альпинистами.

Ученые подчеркивают, что камнепады — естественный геологический процесс, но потепление меняет условия, при которых он происходит. Чем сильнее прогреваются высокогорные районы, тем быстрее разрушается лед в трещинах пород и сокращаются ледники — а значит, некоторые склоны становятся менее устойчивыми.

Авг 24th Таяние льда превращает Антарктиду из хранилища ртути в источник загрязнения

К такому выводу пришла международная группа исследователей, изучившая 16 кернов донных отложений, собранных на шельфе Антарктического полуострова. Ученые восстановили историю накопления ртути примерно за последние 200 лет и сопоставили результаты с моделью глобального круговорота этого элемента. Работа опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ртуть — токсичный тяжелый металл, который может повреждать нервную систему, влиять на поведение, рост и размножение животных. Особенно опасна метилртуть — органическая форма металла, способная накапливаться в организмах и передаваться по пищевой цепи.

Несмотря на удаленность от крупных городов и промышленных центров, Антарктида получает ртуть из атмосферы. Она переносится на большие расстояния и оседает на поверхности льда и в океане.

После начала индустриализации количество ртути, накапливающейся в морских отложениях у Антарктического полуострова, резко выросло. В среднем скорость накопления здесь увеличилась на 160% по сравнению с доиндустриальным периодом. Особенно быстро процесс ускорился примерно с 1950-х годов. Современная скорость накопления составляет около 93 ± 58 мкг ртути на квадратный метр в год — примерно вдвое выше среднемирового показателя для континентального шельфа.

Но теперь у этого загрязнения появился дополнительный путь обратно в окружающую среду.

По мере потепления ледники тают и размываются. Вместе с талой водой в экосистему может возвращаться ртуть, которая десятилетиями и даже столетиями была заперта в ледяных и наземных отложениях. Модель исследователей показала, что именно такое высвобождение «старой» ртути с территории ледников увеличилось на 550% с начала индустриальной эпохи.

Исследователи обнаружили два связанных процесса.

Первый — продолжающееся поступление ртути из атмосферы. Второй — высвобождение уже накопленного загрязнения в результате таяния и эрозии льда и почвы.

По оценке ученых, около 56% ртути, обнаруженной в изученных донных отложениях, имеет атмосферное происхождение. Остальная часть связана преимущественно с таянием ледников, выветриванием и эрозией. Одновременно расширение свободной ото льда поверхности океана усиливает прямой обмен ртутью между атмосферой и морской водой: этот процесс, согласно модели, увеличился примерно на 350%.

Получается своеобразная экологическая петля: промышленное загрязнение сначала попадает в удаленную Антарктику и накапливается там, а затем изменение климата помогает вернуть часть этого исторического загрязнения в активный круговорот.

Причем речь идет не только об Антарктике как об изолированной территории. Ртуть может попадать в пищевые цепи Южного океана. В антарктических водах ею могут загрязняться организмы, включая криль и рыбу, а затем металл способен передаваться животным, которые ими питаются. Некоторые из этих видов имеют значение и для промыслового рыболовства.

При этом ученые пока не утверждают, что дополнительная ртуть уже представляет масштабную угрозу для человека. Один из важных вопросов, который предстоит изучить, — какая доля высвобождаемой ртути превращается в метилртуть непосредственно в холодных водах Антарктики.

Авг 24th Деревья могут «сообщать» о засухе тем, как качаются на ветру

Идея основана на довольно простой механике. Когда ветер раскачивает ствол, дерево совершает периодические движения — фактически вибрирует с определенной частотой. Она зависит от массы и жесткости дерева. А количество воды в тканях влияет на эти характеристики.

Предыдущие исследования показали, что более сухие деревья в целом раскачиваются с меньшей частотой. Поэтому, если камера будет постоянно наблюдать за одним и тем же деревом и алгоритм обнаружит, что частота его колебаний постепенно снижается, это может быть признаком водного стресса.

«Если измерять частоту раскачивания во времени и видеть, что она снижается, можно предположить, что дерево испытывает водный стресс», — объясняет исследователь Джо Амматалли из Исследовательского института пустынь.

Чтобы проверить метод, ученые проводят эксперимент в лесу Гарвардского университета в Массачусетсе. Участок Harvard Forest CLIFF позволяет контролировать количество доступной деревьям воды, а рядом находится естественный участок, который используется для сравнения.

Исследователи устанавливают видеокамеры, а на стволах размещают датчики, способные фиксировать небольшие изменения их наклона. Одновременно они получают данные о движении сока внутри деревьев, влажности почвы и осадках. Это позволяет сравнить реальные показатели водного стресса с тем, что «видит» камера.

Затем алгоритм анализирует изображение и извлекает из него частоту раскачивания дерева. Исследователи уже разработали два варианта такого алгоритма. Лучше всего они работают с высокими и относительно тонкими деревьями, у которых хорошо различим ствол. У деревьев с большим количеством ветвей задача сложнее: движение распределяется по множеству веток и его труднее выделить на видео.

В основе метода лежит упрощенная механическая модель: дерево рассматривают как балку, закрепленную одним концом. Когда ветер приводит ее в движение, возникают колебания, по которым можно получить информацию о массе и жесткости конструкции.

Главное преимущество метода — ученым не обязательно создавать специальную сеть наблюдений. В США вдоль дорог уже работают тысячи камер, которые постоянно снимают окружающую обстановку. Если в поле зрения такой камеры находятся деревья, теоретически ее можно использовать для оценки их состояния.

Это особенно актуально для западных регионов США, где усиливаются засухи, а высокие температуры увеличивают потерю воды растениями и почвой. Состояние деревьев важно и с точки зрения пожарной безопасности: высохшая растительность повышает риск крупных пожаров, а ослабленные деревья могут падать на линии электропередачи, становясь причиной возгораний и перебоев с электричеством.

В перспективе система может не только определять нехватку воды, но и помогать находить деревья, которые с большей вероятностью могут упасть. Для коммунальных и энергетических компаний это дало бы возможность заранее проверять потенциально опасные участки.

У метода есть и еще одно применение. Исследователи предполагают, что по движению деревьев можно будет оценивать тепловой стресс городской растительности. Это может помочь понять, какие деревья хуже переносят жару и где их посадка принесет наибольшую пользу.

Пока технология остается экспериментальной. Исследователи завершат сбор данных в конце лета 2026 года и рассчитывают опубликовать результаты полноценного анализа в 2027 году. Поэтому сейчас речь идет не о готовой системе диагностики лесов, а о перспективном способе превратить обычное видео с камер в инструмент экологического мониторинга.

Авг 24th Потепление привело к берегам Гренландии тысячи китов — и они съедают около миллиона тонн добычи

Исследователи проанализировали результаты авиационных наблюдений 2015 и 2024 годов, спутникового слежения за китами и данные о температуре поверхности моря и морском льде. Согласно оценкам, в исследованном районе летом находятся около 4 тыс. горбатых китов, 6 тыс. финвалов и до 6 тыс. малых полосатиков. При этом авторы подчеркивают, что эти оценки могут быть заниженными: часть наблюдавшихся китов не удалось определить до вида, а сами животные встречаются и севернее обследованной территории.

Особенно заметно изменилась ситуация с горбатыми китами. В ходе судовых наблюдений до 2007 года их практически не встречали в этом регионе. В 2007 году зарегистрировали семь наблюдений, в 2015-м — 26, а в 2024 году исследователи насчитали уже более 150 животных. В 2025 году с парусного судна наблюдали необычно крупные группы горбатых китов — по 20 и даже 50 особей.

Авторы связывают эти изменения с перестройкой условий в Восточной Гренландии. Анализ данных о температуре поверхности моря с 1981 по 2024 год показал выраженный перелом примерно около 2000 года. В летние и осенние месяцы температура после этого выросла примерно на 1 °C. Одновременно сокращалась концентрация морского льда, особенно летом и осенью.

Для китов это существенно: раньше плотный дрейфующий лед ограничивал доступ финвалов, горбатых китов и малых полосатиков к прибрежным районам. Теперь животные могут использовать кормовые участки, которые прежде были для них практически недоступны.

Но киты пришли не просто в освободившееся ото льда море. Параллельно изменилось распределение мойвы — небольшой стайной рыбы, которая играет важную роль в арктической пищевой сети. По данным акустических исследований, после 2003 года мойва стала чаще перемещаться с осенних кормовых районов к северу от Исландии в сторону шельфа Гренландии. В результате кормовая рыба оказалась именно там, где теперь кормятся крупные киты.

Исследователи нашли прямые свидетельства такой связи для малых полосатиков: в желудках двух животных, добытых в проливе Скорсби в августе 2025 года, обнаружили остатки мойвы. Наблюдения за горбатыми и финвалами также показывают, что они кормятся в районах, где ожидаются высокие концентрации мойвы. Однако для этих двух видов прямых данных о содержимом желудков нет, поэтому их рацион ученые определяют косвенно.

Исследователи попытались оценить, сколько пищи потребляют три вида усатых китов в регионе. Для этого они использовали численность животных, их массу, оценки суточного потребления и продолжительность пребывания в Восточной Гренландии.

В качестве рабочего сценария взяли примерно четыре месяца кормового сезона — 120 дней. Консервативная оценка дала более 800 тыс. тонн добычи за этот период. Если учитывать повышенную интенсивность питания китов летом, оценка превышает 1 млн тонн в год. При этом авторы специально называют эти значения приблизительными: основная неопределенность связана с численностью китов и их суточным потреблением пищи.

По расчетам модели, именно численность животных сильнее всего влияет на итоговую оценку: она объясняет около 77% неопределенности результата. Поэтому миллион тонн — не точное количество съеденной пищи, а оценка порядка величины.

Для экосистемы это может быть важно. Мойва находится в центре пищевой сети: ей питаются различные рыбы, морские птицы и морские млекопитающие, а сама она потребляет, в частности, криль. Теперь значительный объем этой пищевой энергии перехватывают многочисленные усатые киты.

Ученые называют этот процесс «бореализацией» Восточной Гренландии — продвижением видов, характерных для более теплых северных широт, в Арктику.