Во власти стихий: Земля

Земля рождает всё: людей, животных, растения. Не зря в русском фольклоре её зовут Мать — Сыра Земля. Пожалуй, из всех живых организмов сильнее всего связь с почвой — у растений, они произрастают из неё, питаются ею, и, будучи лишёнными её, погибают. Деревья, цветы, травы — настоящие дети земли, её наследие и украшение. Но, как известно, в мире всё взаимосвязано: почва влияет на растения, растения — на реки, реки — на почвы, и этот процесс будет длиться бесконечно, пока существует жизнь на планете.

Взаимосвязь между растениями и процессами морфодинамики рек всё чаще признаются ключевыми в формировании морфологии рек. Взаимодействуя с потоком, растения способны влиять на эволюцию речных каналов и русловых форм, таких как речные бары, создавая благоприятные места для произрастания растительности. В свою очередь, гидроморфологические процессы не только обеспечивают необходимые ресурсы для роста растений, но и контролируют выживание растений через эрозию и осаждение русла реки вовремя паводков.

Надземные и подземные признаки растений модулируют обратные связи между растительностью и морфодинамическими процессами рек. Однако то, как они в совокупности влияют на формирование растительности на гравийных плитах, остаётся менее исследованным. В этой статье разрабатывается численная модель, которая связывает динамику надземной и подземной растительности с гидроморфологическими процессами. Модель связывает темпы роста растений с колебаниями уровня грунтовых вод.

В ходе исследования было обнаружено, что сбалансированный рост растений над и под землей позволяет им развивать черты, которые максимизируют производительность роста в периоды низкого потока и, следовательно, помогают выжить во время наводнений.

Caponi, F., Vetsch, D.F. & Siviglia, A. A model study of the combined effect of above and below ground plant traits on the ecomorphodynamics of gravel bars. Sci Rep 10, 17062 (2020) (Access 26.11.2020)

В связи с ростом техногенных процессов, а также изменением экологии, остаётся всё меньше мест, пригодных для пастбищ домашних животных. Процессы глобальной урбанизации также внесли свои коррективы в уменьшившийся сектор сельскохозяйственной деятельности человека. Однако, продукты, производимые искусственным путём, уже давно признаны менее полезными, а порой даже вредными для здоровья человека. В связи с этим, в 21 веке вопрос о содержании и выпасе домашних животных становится все более актуальным.

Почвы являются крупнейшим наземным углеродным резервуаром, содержащим больше углерода, чем растительность и атмосфера вместе взятые. Кроме того, они представляют собой относительно стабильный запас углерода по сравнению с запасом углерода в древесной биомассе. Тем не менее, органический углерод почвы, который составляет около двух третей глобального углерода почвы, чувствителен к деградации земель, что приводит к значительным негативным последствиям для качества и продуктивности почвы и обострению выбросов парниковых газов. Прекращение деградации земель и восстановление деградированных почв и связанных с ними услуг имеет важное значение для создания агроэкологических систем, отвечающих глобальным целям развития. Управление почвенными ресурсами будет иметь самые разнообразные последствия для благосостояния людей в будущих поколениях.

Луга составляют приблизительно 40% естественной растительности Земли. Они обеспечивают среду обитания для значительного разнообразия животных и растений и поддерживают другие экосистемные блага, включая регулирование и хранение водных потоков, корма для животноводства, тем самым внося существенный вклад в жизнеобеспечение человека. Тем не менее, пастбища находятся под серьёзной угрозой деградации и преобразования в другие виды землепользования. Деградация травянистых экосистем особенно распространена в засушливых и полузасушливых регионах Африки к югу от Сахары из-за ряда взаимосвязанных факторов, включая рост населения, чрезмерный выпас скота, вторжение чужеродных видов растений и отсутствие соответствующей политики.

Облесение деградированных пастбищ, иногда с использованием инвазивных чужеродных деревьев, было предложено в качестве законной стратегии смягчения последствий изменения климата. Однако, даже в тех случаях, когда вторжение деревьев на деградированные пастбища приводит к увеличению содержания органического углерода в почве, это может дорого обойтись, поскольку восстановление характерного для пастбищ биоразнообразия и экосистемных услуг будет затруднительным.

В этом исследовании проводится оценка того, как подсаживание Prosopis juliflora и восстановление деградированных лугов в полузасушливом регионе в Баринго (Кения) повлияло на органический углерод почвы, биоразнообразие и доступность кормов. Тридцать лет восстановления пастбищ пополняли органический углерод почвы на глубину 1 м со скоростью 1,4% в год и восстанавливали травянистую биомассу до уровня первозданных пастбищ, в то время как биоразнообразие растений оставалось низким.

Подсаживание P. juliflora на деградированные луга повышает содержание органического углерода почвы преимущественно в верхних слоях (до 30 см.) и подавляет травянистую растительность. Авторы статьи утверждают, что, в отличие от подсаживания инвазивных чужеродных деревьев, восстановление пастбищ в тропических полузасушливых регионах может одновременно служить мерой смягчения последствий изменения климата и способствовать восстановлению ключевых экосистемных услуг, важных для скотоводов и агропастбищных сообществ.

Mbaabu, P.R., Olago, D., Gichaba, M. et al. Restoration of degraded grasslands, but not invasion by Prosopis juliflora, avoids trade-offs between climate change mitigation and other ecosystem services. Sci Rep 10, 20391 (2020) (Access 26.11.2020)

Почва, горы, камни и элементы, содержащиеся в них — строительный материал для нашей планеты. До XX века человеку была известна только земля Земли, но после постройки первых околоземных спутников, а затем и космических станций информативное поле расширилось до других космических тел. Сначала объектом познания стала наша соседка — Луна, далее путь лежит на Марс.

На Земле микроорганизмы играют заметную роль в естественных процессах, таких как разрушение горных пород  и круговорот элементов в биосфере — они могут окислять или восстанавливать входящие в состав минералов элементы, а также ускорять коррозию. Люди научились использовать эти свойства бактерий для добычи полезных ископаемых (биомайнинга), и очистки загрязненных почв (биоремедиации). Известно, что микроорганизмы способны мобилизовывать в том числе редкоземельные элементы (РЗЭ).  к которым относятся скандий и иттрий, лантан и лантаноиды,. Благодаря своим физическим свойствам РЗЭ используются в электронных устройствах, таких как сотовые телефоны и экраны компьютеров, а также в катализе, создании металлических сплавов и магнитов и многих других высокотехнологичных производствах. Некоторые РЗЭ относятся к краткосрочным близкритическим элементам, это означает, что спрос скоро превысит предложение. 

Каждый предмет имеет свой звук. Каждое живое существо говорит по-своему. И каждое небесное тело поёт свою песню. «Звук Земли, сигнал Земли: энергии и магнитуда Земли в искусстве» — исследование энергий в эстетике и искусстве, начиная с зарождения современных коммуникаций в XIX веке и заканчивая глобальными передачами в наши дни.

Автор Дуглас Кан прослеживает историю науки, средств массовой информации, музыки и искусств от XIX века через 1960-е годы и далее.

Книга переосмысливает энергию в глобальном масштабе —от мозговых волн до космического пространства — посредством подробных дискуссий музыкантов, художников и учёных, таких как Элвин Люсье, Эдмонд Деван, Полин Оливерос, Джон Кейдж, Джеймс Таррелл, Роберт Барри, Джойс Хинтердинг и многие другие.

Kahn, Douglas. Earth Sound Earth Signal: Energies and Earth Magnitude in the Arts, University of California Press, 2013. ProQuest Ebook Central (Access 26.11.2020)