Die trockenste Wüste der Welt ist jetzt voller Blumen (keine gute Sache, Environmental Trumpet).

Hallo zusammen, dies ist die 14. Ausgabe der Kolumne Environmental Trumpet. In dieser Ausgabe haben wir folgende lesenswerte Umweltforschung und Nachrichten zusammengestellt:

1) Erwärmung und Versauerung der Ozeane bedrohen das Schlüpfen von Haien

2) PFAS kommt auch in Lithiumbatterien vor, und die Verschmutzungssituation ist nicht optimistisch

3) Googles CO2-Emissionen sind sprunghaft angestiegen. Ist KI der Schuldige dahinter?

4) Ein Kaktus, der bis zu 6 Meter hoch werden kann, ist aufgrund des steigenden Meeresspiegels teilweise ausgestorben

5) Kohlendioxid wird zu Butter und Kühe atmen erleichtert auf

6) Ungewöhnliches Klima, im Winter erscheint in der Wüste ein Blumenmeer

Hai-Jungtiere durch Erwärmung und Versauerung der Ozeane bedroht

Haie vermehren sich, indem sie lebende Junge oder Eier legen. Für eierlegende Haie sind die Umweltbedingungen sehr wichtig. Jahreszeit, Wassertemperatur, Säuregehalt des Meerwassers usw. können das Schlüpfen der Hai-Eier beeinflussen. Ein kürzlich in der Zeitschrift Marine Environmental Research veröffentlichter Artikel stellte fest, dass die Erwärmung und Versauerung des Ozeans das erfolgreiche Schlüpfen von Hai-Embryonen verhindern und die Entwicklung der Haie beeinträchtigen kann .

Globale Erwärmung könnte eierlegende Haie gefährden | Wikimedia Commons

Die Forscher nutzten den Kleinen Gefleckten Katzenhai als Forschungsobjekt und untersuchten den Einfluss der Umweltbedingungen auf Hai-Embryonen, indem sie verschiedene Klimaszenarien simulierten. Das Experiment simulierte drei Klimaszenarien: Im ersten Szenario stieg die Meerwassertemperatur im Vergleich zum Zeitpunkt vor der Industrialisierung um 2,7 °C und der pH-Wert sank um 0,2; im zweiten Szenario stieg die Meerwassertemperatur um 4,4 °C und der pH-Wert sank um 0,4 ; Im dritten Szenario stellte das Meerwasser die Wassertemperatur und den pH-Wert des Hai-Lebensraums von 1995 bis 2014 wieder her. Nach vier Monaten Embryonalinkubation stellte die Studie fest, dass das Schlüpfen der Hai-Embryonen unter dem ersten und dritten Klimaszenario nicht signifikant beeinträchtigt war, unter dem zweiten Klimaszenario jedoch die Sterblichkeitsrate der Hai-Embryonen bei fast 90 % lag !

Als eine der größten Kohlenstoffsenken der Erde absorbiert der Ozean große Mengen Kohlendioxid aus der Atmosphäre. Doch während der Ozean Kohlenstoff bindet, führt dies auch zu seiner Erwärmung und Versauerung. Da der Ozean in den letzten Jahren immer wieder neue „Heißluftrekorde“ gebrochen hat , steigt der Überlebensdruck für eierlegende Haie.

Lithiumbatterien im Schatten „ewiger“ Schadstoffe

Im Zuge der Energiewende erfreuen sich Lithiumbatterien einer rasanten Verbreitung und werden in Energiespeichersystemen wie Wind- und Solarenergie sowie in Elektrofahrzeugen, der Luft- und Raumfahrt und anderen Bereichen eingesetzt. Doch mit der grünen Energie gehen auch Umweltprobleme einher. Eine in Nature Communications veröffentlichte Studie untersucht erstmals den Status einer giftigen, dauerhaften Chemikalie in Lithium-Ionen-Batterien und kommt zu dem Schluss, dass die von ihr verursachte Umweltverschmutzung bereits jetzt verheerend ist.

Lithiumbatterien werden in Energiespeichersystemen wie Windkraft, Solarenergie und anderen sauberen Energiequellen verwendet｜TuChong Creative

Die giftige Chemikalie gehört zu einer Klasse von Chemikalien, die als Per- und Polyfluoralkylschadstoffe (PFAS) bezeichnet werden. PFAS ist eine Klasse chemischer Substanzen, die das Element Fluor (F) enthalten. Sie haben stabile chemische Eigenschaften und sind schwer zersetzbar. Sie reichern sich über lange Zeit in der Umwelt an und sind für den menschlichen Körper giftig. PFAS wird seit vielen Jahren in verschiedenen Alltagsgegenständen verwendet, um die Wasserdichtigkeit, Hitzebeständigkeit und Fleckenresistenz der Produkte zu verbessern. PFAS wird in Antihaftbeschichtungen, wasserdichten Outdoor-Jacken (wie Gore-Tex) und einigen Lebensmittelverpackungsmaterialien verwendet.

Bei dem in Lithiumbatterien verwendeten PFAS handelt es sich um Bisperfluoralkylsulfonylimid (Bis-FASI) , das vor allem bei der Herstellung von Klebstoffen und Elektrolyten zum Einsatz kommt.

Die Forscher untersuchten Proben von Luft, Wasser, Schnee, Erde usw. aus vielen Teilen der Welt und stellten fest, dass Bis-FASI Anzeichen einer Umweltverschmutzung aufweist. In der Nähe von Industriegebieten, in denen PFAS produziert wird, beispielsweise in der Nähe von Fabriken von 3M und Arkema, ist die Konzentration von Bis-FASI extrem hoch . Mit Hilfe der Luft können Schadstoffe über größere Entfernungen transportiert werden und Umweltverschmutzung verursachen . Weitere Experimente ergaben, dass Bis-FASI, wie viele PFAS-Schadstoffe, lange Zeit stabil in der Umwelt existieren und leicht die Stoffwechselaktivitäten von Organismen schädigen kann, wodurch das Risiko von Krebs, Unfruchtbarkeit usw. beim Menschen steigt.

Googles CO2-Emissionen stiegen sprunghaft an. Ist KI der Schuldige dahinter?

Angesichts der immer schwerwiegenderen Klimaveränderungen beginnen die Technologiegiganten, nach Lösungen zu suchen. Als einer der führenden Anbieter nachhaltiger Entwicklung unter den kommerziellen Unternehmen hat Google erklärt, dass es bis 2030 Netto-Null-Emissionen erreichen und keine zusätzlichen Treibhausgase mehr in die Atmosphäre ausstoßen wird. Laut dem jüngsten jährlichen Umweltbericht von Google stiegen die Kohlendioxidemissionen des Unternehmens im Jahr 2023 jedoch im Vergleich zu 2022 um 13 % und lagen 48 % höher als im Jahr 2019.

Welche bösen Absichten könnte KI haben? Ich möchte einfach mehr Energie verbrauchen｜Beim Pfannkuchen des Himmels! - Eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Schuld an der deutlichen Emissionssteigerung ist die künstliche Intelligenz (KI). Die Entwicklung der KI hat zu einer schnellen Expansion von Rechenzentren geführt und damit zu einem Anstieg ihres Energieverbrauchs. Derzeit werden diese Rechenzentren oft in der Nähe von Kohlekraftwerken gebaut, nutzen billigere fossile Brennstoffe als Energie und verbrauchen große Mengen Wasser für die Kühlkreisläufe.

Auch die Nachhaltigkeitspläne anderer großer Technologieunternehmen wurden durch KI beeinflusst. Microsoft gab in einem Bericht zur ökologischen Nachhaltigkeit im Mai dieses Jahres bekannt, dass seine Kohlenstoffemissionen seit 2020 um 29 % gestiegen seien.

Ein Kaktus, der bis zu 6 Meter hoch werden kann.

Allerdings kommt es aufgrund des Anstiegs des Meeresspiegels zu einem lokalen Aussterben

In den Florida Keys gibt es eine Pflanze, die bis zu 20 Fuß (ca. 6,1 Meter) hoch werden kann. Dies ist der Key Largo-Baumkaktus (Pilosocereus millspaughii). Dennoch war dieser hohe Kaktus die erste Pflanzenart in den Vereinigten Staaten, die aufgrund des steigenden Meeresspiegels lokal ausstarb .

Der Key-Largo-Baumkaktus wurde 1992 in den USA entdeckt, wird aber oft mit anderen Kakteen verwechselt. | Susan Kolterman

Dabei geht es nicht so sehr darum, dass die Kakteen „ertränkt“ werden, sondern vielmehr darum, dass sie aufgrund einer Reihe ökologischer Probleme, die durch den steigenden Meeresspiegel verursacht werden, zugrunde gehen. Mit dem Anstieg des Meeresspiegels dringt immer mehr Meerwasser in den Archipel ein, was zu einer verstärkten Versalzung der Inselböden führt und den Lebensraum des Key-Largo-Baumkaktus einschränkt. Gleichzeitig führte die Überflutung mit Meerwasser zu einem Mangel an Süßwasserressourcen auf der Insel und viele Pflanzenfresser begannen, auf der Suche nach zum Überleben benötigtem Süßwasser an Kakteen zu knabbern . Diese Probleme wurden durch Hurrikane noch verschärft, die schließlich den Key Largo-Baumkaktus überwältigten und dazu führten, dass er von den Florida Keys verschwand.

Es wurden Versuche unternommen, den gefährdeten Kaktus zu retten, doch die Schutzbemühungen verzögerten sich, weil Forscher die Pflanze zunächst falsch identifizierten. Bis 2021 war die Zahl der Key-Largo-Kakteen, die ursprünglich nur noch 150 umfasste, stark auf 6 gesunken. Als die 6 verbleibenden Kakteen zur Rettung zur Forschungsstation zurückgebracht wurden, wurde die Pflanze in den Vereinigten Staaten offiziell für in freier Wildbahn ausgestorben erklärt.

Kohlendioxid wird zu Butter

Stellen Sie sich vor, die Butter auf Ihrem Tisch käme nicht von Kühen, Soja oder Palmöl, sondern wäre aus CO2 gewonnen! Dies ist nicht nur die Handlung eines Science-Fiction-Romans. Das amerikanische Unternehmen Savor hat tatsächlich ein solches Produkt entwickelt, und es soll ähnlich wie gewöhnliche Butter schmecken .

Gewöhnliche Butter wird oft aus Kuhmilch hergestellt und die traditionelle Tierhaltung ist eine Hauptquelle von Treibhausgasemissionen . Darüber hinaus umfasst die Herstellung von Butter eine Reihe von Schritten wie Fermentation und Sterilisation, bei denen ebenfalls große Mengen Kohlendioxid freigesetzt werden.

Savor verwendet CO2 zur Herstellung von Butter, einem veganen Fett | Ailin Zhang

Im Vergleich zu herkömmlichen Lebensmittelproduktionsprozessen findet bei der Herstellung dieser Butter keinerlei biologische Reaktion statt, sondern es wird ein thermochemischer Prozess angewendet: Kohlendioxid und Wasserstoff werden aus der Luft bzw. dem Wasser extrahiert , erhitzt und oxidiert, wodurch Fett entsteht und schließlich Butter entsteht. Im Vergleich zu herkömmlicher Butter weist die neue Butter einen deutlich geringeren CO2-Ausstoß auf.

Wüste + Regen + Winter = Blumenmeer?

Die Atacama-Wüste sagt Ihnen vielleicht, dass die Wüste auch ihren eigenen „Altai“ hat. Um diesen „Altai“ zu betreten, braucht es allerdings etwas Zeit, um aufzuwachen, und etwas Regen, um ihn zu nähren.

Diese Wüste in Chile ist als „Trockenpol“ der Erde bekannt, da sie die trockenste nichtpolare Wüste der Erde ist. Sie ist jedoch aus einem anderen Grund berühmt: Sie ist auch eine Wüste, in der im Frühling viele Blumen blühen. Forscher nennen dieses Phänomen „desierto florido “.

Alle paar Jahre ist diese Wüste mit Blumen wie Inkalilien, Korallenblumen und Brillantblumen bedeckt, wobei das Blumenmeer eine Fläche von 15.000 Quadratkilometern bedeckt. Laut Statistik leben in der Atacama-Wüste mehr als 1.900 Pflanzen- und Tierarten, ein Drittel davon kommt nur in der Atacama-Wüste vor.

Auch die Atacama-Wüste kann im Frühling ein Meer aus Blumen weben｜MARIO RUIZ, EPA

Doch dieses Jahr hat die Wüste der Welt eine weitere Überraschung beschert. Im Juli, wenn in Chile Winter ist, konnte die Atacama-Wüste endlich ein winterliches Blütenmeer begrüßen. Das Auftreten dieses Blütenmeeres hängt mit El Niño zusammen. Aufgrund des El Niño-Effekts kam es in der Region mehrere Tage hintereinander zu ungewöhnlich starken Niederschlägen . Dank der Nährstoffe des Regens erwachte die violette Blüte der Fetthenne, die von den Einheimischen „Pata de Guanaco“ genannt wird, und blühte früh. Dies ist zudem das erste Mal seit 2015, dass die Atacama-Wüste bereits im frühen Winter ein Blütenmeer erlebt.

Autor: Xiao Xiaoze

Bearbeitet von: Gelbschwanz-Seelachs