#автор
#самахова

Автор рубрики «Глобальные вызовы» Ирина Самахова подготовила публикацию о землетрясениях и цунами, в которой, как всегда, отвечает на много интересных вопросов.

Как на самом деле выглядит цунами?
В чем на самом деле измеряют/оценивают землетрясения?
Можно ли предсказывать цунами и землетрясения?
Можно ли предотвращать землетрясения?

#автор
#самахова

Автор рубрики «Глобальные вызовы» Ирина Самахова подготовила публикацию о технологиях сейсмостойкого строительства. Здесь и интересные факты о том, как инки и жители Кавказа возводили сейсмостойкие конструкции много веков назад, а также о новых разработках от маятника внутри гигантского небоскреба до парящих в воздухе зданий.

Материал является продолжением публикации о землетрясениях и цунами. Рекомендуем прочитать и ее, если вы еще не сделали этого.

#автор
#самахова

Вышла 10 статья автора рубрики «Глобальные вызовы» Ирины Самаховой. Она посвящена разбору сообщения климатолов NASA о рекордно жарком лете 2023 года. Ирина разбирается, на чем основана и что может означать эта информация.

#автор
#самахова

Публикуем новую статью Ирины Самаховой для рубрики «Глобальные вызовы», в которой собраны некоторые факты и истории, связанные с риском остаться без пресной воды. Насколько эта опасность реальна и каких регионов она касается?

Следующий материал Ирина посвятит разбору технологий, призванных справиться с этой глобальной проблемой.

#автор
#самахова

В последние недели в СМИ снова активно звучали новые факты о глобальном потеплении. Автор нашей рубрики «Глобальные вызовы» Ирина Самахова не смогла обойти их стороной. Разобралась в том, что именно сейчас беспокоит экспертов.

Побочный эффект от прочтения этого материала: возможно, вы впервые увидите фото 200-килограммовой рыбы и видео с розовыми речными дельфинами.

В следующем выпуске Ирина планирует рассказать о технологиях добычи и очистки пресной воды.

#автор
#самахова

Новая статья Ирины Самаховой посвящена технологиям добычи, очистки и хранения воды.

Похоже, возможных решений действительно много. Осталось их внедрить.

Ирина Самахова: «Канал для тех, кто ценит объективное научное знание, хочет разобраться в глобальных вызовах человечеству и готов действовать на общее благо. Здесь будут публиковаться мои личные попытки осмыслить существующие угрозы на основе свежей информации, новости науки и технологий, хроника достойных внимания событий. Критика и вообще обратная связь всячески приветствуются!»

Вулканы и супервулканы

Что такое вулканическая активность? Является ли она глобальной угрозой для человечества, или это скорее благо, которое может спасти нас от глобального потепления? Даже поверхностная попытка найти ответы на эти вопросы уводит в дебри неоднозначности...

Вот главное на сегодня: 800 миллионов человек в разных концах Земли проживают в зонах риска при извержении вулканов. Для катастрофических извержений, в отличие от землетрясений, возможен краткосрочный прогноз. Вулкан дает людям время на спасение. Это означает, что главные проблемы сейчас — просвещение населения о рисках и правильная организация эвакуации. Легко сказать...

Читайте новую статью «Вулканы и супервулканы» об этом всем на Дзене!

P.S. Вулканы

Стоило написать о том, что активность вулканов постоянно отслеживается вулканологическими службами, извержения вполне предсказуемы — и тут на тебе, сообщение Рейтерс из Индонезии от 4 декабря 2023 года.

Там при извержении вулкана Марапи на острове Суматра погибли 11 альпинистов. Еще 12 числятся пропавшими без вести, их поиски приостановлены из-за большой опасности для спасателей. Ранее были эвакуированы 49 человек — многие с тяжелыми ожогами. При этом далеко не все туристы регистрируются в местной спасательной службе. Сколько людей не вернется со склонов Марапи выяснится позднее. Если вообще выяснится…

Тем временем, активность исландского вулкана Фаградальсфьялль, кажется, несколько снизилась — вопреки уверенности вулканологов в его мощном извержении со дня на день. Правда, режим ЧП в стране не отменен. По сообщениям Исландского метеорологического управления, наиболее опасной ситуация остается в рыбацком городке Гриндавик. Там с полуночи 14 ноября до 12 часов 15 ноября было зафиксировано 800 землетрясений, а повышение уровня диоксида серы в атмосферном воздухе указывает на то, что магма находится близко к поверхности — на глубине примерно 500 метров. Власти полностью эвакуировали местное население. Если магма прорвется наружу, она поглотит город — сообщила общественная телекомпания RUV. Исландские чрезвычайные службы начали строительство защитных барьеров от лавы высотой от 6 до 8 метров вокруг близлежащей электростанции Сварценги и Голубой лагуны, знаменитого геотермального курорта, расположенного в этом районе.

Уже из этой информации понятно, что в Исландии все службы, ответственные за минимизацию ущерба от извержений, работают слаженно и быстро. Ведь в этой стране выражение «живем как на вулкане» имеет буквальный смысл. В небольшой Исландии более 30 действующих вулканов, и в каждый момент времени какой-то из них проявляет активность. Это имеет свою положительную сторону — например, почти 100 процентов жилья и промышленных зданий отапливаются за счет геотермальных источников. А еще исландцы научились выгодно продавать экстремальную красоту своей земли — «лед и пламень», застывшие лавовые поля, гейзеры, озера и водопады. С начала 21 века здесь бурно развивается международный туризм, он стал уже первой по доходности отраслью экономики. Самые продаваемые туры — к вулканам. Они же и самые дорогие за счет повышенных мер безопасности. С другой стороны, в Исландии никто не гоняется за туристами с палкой, пытаясь прогнать их из опасных зон. Здесь считается, что главная защита для людей — предоставленная во-время и в полном объеме информация. Она доступна любому желающему с помощью онлайн-карты Safetravel, где постоянно обновляется информация о погодных условиях, состоянии дорог, природных катаклизмах, убежищах и службах спасения по всей Исландии.

В настоящий момент зона извержения вулкана Фаградальсфьялль полностью закрыта для посещения. А вот так он выглядел в мае 2021 года, когда впервые проявил активность после 6000 лет спокойствия. Тогда в зону извержения допустили туристов, потому что вулкан не выбрасывал пепел и ядовитые газы, ограничился в тот раз только медленными потоками лавы.

«Зеленое» топливо. Гонка лидеров

Европейский Союз ввел требования по сокращению выбросов СО2 в атмосферу на 80 процентов к 2050 году, в том числе за счет включения судоходства в кампанию по сокращению использования углеродного топлива.

Если наземный электротранспорт быстро захватывает мир, то в морских и авиаперевозках никаких революций до сих пор не намечалось. Правда, в последние годы в качестве альтернативы дизельному топливу для флота стал рассматриваться метанол (технический спирт). Он достаточно энергоёмок, повышает кпд двигателей и увеличивает срок их службы, а главное — не образует вредных выбросов при сжигании. Возможные разливы такого топлива не приводят к  экологическим ЧП, потому что метанол быстро растворяется в воде без неприятных последствий для биосферы.

Уже существуют суда, работающие только на метаноле.  Крупнейший в мире производитель метанола — канадская Methanex Corporation — доставляет свою продукцию клиентам с помощью 29 морских танкеров, из которых почти половина использует метанол в качестве топлива.

Проблема в том, что традиционные технологии производства технического спирта никак нельзя назвать «углеродно нейтральными». По этой причине ведется поиск «чистых» способов производства метанола. Пионером в этом направлении стал стартап из Исландии Carbon Recycling International (CRI), разработавший и реализовавший технологию получения «электро-метанола» путем каталитического синтеза спирта из водорода и углекислого газа. Водород при этом производят методом электролиза воды, а СО2 добывается из газообразных выбросов промышленности, или из растительного сырья. При таком повторном использовании углекислого газа, его поступление в атмосферу существенно сокращается. Если  в качестве источника электроэнергии применяются солнечные или ветровые генераторы, конечный продукт становится по-настоящему «зеленым», а производство имеет нулевой карбоновый след.

Технология выглядит простой, но на ее доведение до ума понадобилось почти два десятка лет. Первый в мире завод по производству нового топлива недавно заработал в Исландии. Хочу обратить внимание читателей, что это крошечная страна с населением около 400 тысяч человек, но там развито современное образование и, как результат, постоянно растет число инновационных компаний. А еще Исландия открыта для международной кооперации. Крупным инвестором для проектов CRI стал китайский автомобильный концерн Geely, продвигающий идеологию экологически чистого автотранспорта, в том числе мощного грузового.

Эта же компания тесно сотрудничает с датской European Energy, строящей в кооперации с немецкой Siemens крупномасштабный завод по производству е-метанола на юге страны. Электричество для работы электролизёра в данном случае будет поступать от солнечного парка Кассо мощностью 300 МВт, крупнейшего в Северной Европе, построенного European Energy.

Китайская компания предоставила датчанам свои экспериментальные автомобили, спроектированные под работу на «зеленом» топливе. Geely утверждает, что ее тяжелый грузовик Farizon M100 сокращают выбросы CO2 на 70% по сравнению с аналогами, использующими традиционные виды топлива. Предыдущие испытания в Исландии  продемонстрировали, что «общий выброс» углекислого газа, так называемый «от скважины до колеса», у авто на метаноле даже меньше, чем у многих электромобилей.

Наконец, на роль потенциального лидера в производстве е-метанола претендует шведская компания Liquid Wind, чей проект в Эрншельдсвике привлек внимание Билла Гейтса. Гигантский фонд американского предпринимателя Breakthrough Energy приобрел 15 процентов предприятия, рассчитанного на производство 50 000 тонн е-метанола в год. Такие объемы уже могут заинтересовать судовладельцев. Конечными пользователями нового топлива будут, в частности, судоходная компания Maersk и торговая компания Circle K. Проект обеспечит поставку е-метанола для первого контейнеровоза Maersk, работающего на «зеленом» метаноле.

«Зеленое» топливо. А что в России?

Россия пока стоит в стороне от процесса продвижения «зеленого» топлива, но зато, как всегда, у нас есть оригинальные идеи. Недавно разработчики из Уральского федерального университета предложили концепт компактной установки по производству электричества для электромобилей непосредственно внутри авто. Разумеется, при помощи сжигания е-метанола. Не очень понятно, зачем нужна такая альтернатива аккумуляторам, но можно погадать.

«Горючий лед» начинает плавиться на дне океанов

6 декабря текущего года журнал NATURE GEOSCIENCE опубликовал статью Long-distance migration and venting of methane from the base of the hydrate stability zone (Дальняя миграция и высвобождение метана из-под толщи глубинных стабильных залежей газогидратов).

Возможность масштабной утечки метана из глубин океанов — крайне неприятная новость.

Гидрат метана — соединение метана с водой, устойчив при низких температурах и повышенных давлениях. Это наиболее распространённый в природе газовый гидрат — его запасы оцениваются в 10 в 16 степени кг, что на два порядка превышает мировые запасы нефти. Основная часть запасов упрятана на океанском дне на глубине от 100 метров, но немало газогидрата метана находится на суше в условиях вечной мерзлоты, иногда почти на поверхности. Полярные геологи любят поражать воображение непосвященных, кидая куски такого «льда» в походный костер, где они вспыхивают голубым пламенем.

Предыдущими исследованиями было установлено, что морской «горючий лед» может таять по мере потепления климата, бесконтрольно выделяя метан, который является мощным парниковым газом. Но эта опасность касается лишь 3,5 процентов запасов, расположенных сравнительно неглубоко вблизи континентальных окраин, где может повышаться температура придонной воды. Возможность попадания метана из газогидратов в более глубокие слои океана считалась незначительной, поскольку температура воды там стабильно низкая.

Новое исследование показало, что даже в самых глубоких точках мирового океана «твердый» метан в конце концов может оказаться уязвимым. Дело в том, что некоторые отложения «горючего льда» расположены настолько глубоко под морских дном, что нагреваются геотермически.

Авторы исследования обнаружили, что под слоем донных отложений толщиной до 80 метров находятся 23 гигантских кратера на древнем морском дне. Ширина каждого из них достигает около одного километра, а глубина составляет до 50 метров. Сейсмические изображения показывают явные признаки присутствия метана непосредственно под кратерами. Так же выяснилось, что метан в свободном состоянии может мигрировать на большие расстоянии от места подводного выделения — по трещинам на морском дне, которые во многих местах выходят на сушу.

Сколько таких зон на дне океанов пока не известно, но явно не меньше, чем зон подводной вулканической активности. Это в новом свете раскрывает картину увеличения количества парниковых газов в атмосфере. Кроме того, высвобождение метана со дна моря может привести к повышению кислотности воды, что опасно с точки зрения поддержания углеродного обмена между атмосферой, биосферой и мировым океаном.

Солнечная энергетика развивается даже там, где мало солнца

После того, как Китай произвел технологическую революцию в производстве поликремния, резко упала стоимость солнечных панелей — в среднем, на 30 процентов в 2022 году. И она продолжает уменьшаться. Это привело к бурному развитию солнечной энергетики не только в Китае, но и во всем мире.

Только что, 14 декабря, в Дубае закончилось крупнейшее всемирное мероприятие — 28-я Конференция сторон Рамочной конвенции ООН об изменении климата (COP28). Ее участники побывали на экскурсии в Абу-Даби, где начала работу крупнейшая в мире солнечная электростанция, состоящая из четырех миллионов панелей. Её мощность составляет 2 ГВт. Строили станцию три страны: ОАЭ, Франция и Китай. У арабов 60% акций СЭС, у остальных по 20%.

Такие усилия ОАЭ связаны с планом до 2030 года получать 44% энергии из чистых источников, 38% — из газа, 12% — из угля и 6% — из ядерной энергии. Страна намерена достичь углеродной нейтральности к 2050 году.

Кто-то скажет, что такие планы могут стать реальностью только в южных странах с большим количеством солнечных дней и обширными свободными территориями для размещения электростанций. Но солнечная энергетика активно развивается и на севере Европы, хотя там, естественно, основной прирост «зеленой энергии» приходится на ветряки. Возьмем для примера Данию.

По данным ассоциации Green Power Denmark, в первой половине 2023 года ветровые и солнечные электростанции в Дании выработали рекордное количество электроэнергии и обеспечили 67% потребления электроэнергии в стране. Ветряные турбины и солнечные панели произвели 11,4 ТВт-ч в первой половине текущего года, что на 30% больше, чем четыре года назад. Это сопровождается снижением цены на электроэнергию для потребителей. Средняя цена в 2022 году составляла 1242 датских кроны за мегаватт-час, а в 2023 году снизилась до 703 крон.

Дания планирует получать 100% (!) электроэнергии от солнца и ветра к 2030 году, а после этого начать масштабный экспорт «зеленого» электричества.

Все это удивительно. Какая может быть солнечная энергетика, если зимой на севере Европы, в основном, пасмурно?

Изобретательные датчане научились солнечную энергию запасать. Не в виде электричества, а в виде тепла для обогрева и горячего водоснабжения жилищ. Солнечные тепловые коллекторы на крышах — обычное дело для европейских жилых домов. Но есть и довольно крупные солнечные теплостанции. Одна из них обеспечивает 55% круглогодичной потребности в тепле датского города Марсталь с населением около 3 тысяч человек. Предприятие по производству тепла представляет собой солнечный коллектор площадью 33 тысячи квадратных метров и несколько сезонных накопителей тепловой энергии в виде больших хорошо изолированных подземных емкостей, заполненных гравием и водой. Их общий объем — 75 тысяч кубометров. В систему включен тепловой насос мощностью 1,5 МВт — он повышает температуру воды для циркуляции в контуре центрального теплоснабжения. Первоначальные затраты на теплоцентраль почти окупились, а постоянный источник энергии — солнце — бесплатный и самый надежный. Не говоря уже про экологичность проекта. По его образцу строятся подобные предприятия в других поселениях Европы, где есть свободные площади для размещения солнечных коллекторов.

Энергетический «зеленый переход» приобретает контуры реальности, несмотря на сопротивление стран-экспортеров нефти. Оно постепенно снижается не только потому, что человечество дружно стремится к предотвращению климатического кризиса (это сомнительно). «Зеленая» энергия становится экономически выгодной. Кроме того, быстро развивается глубокая переработка углеводородного сырья во множество продуктов с высокой добавленной стоимостью. Ведь недаром было сказано, что сжигать нефть — это всё равно, что топить печь ассигнациями.

Продолжая тему глобального потепления, написала статью о том, как люди переживают экстремальную жару, долговременный непривычный холод и другие напасти, вызванные изменениями климата. И какие меры принимают разные страны для защиты населения. А еще в статье ставится вопрос, сможет ли Россия, которая в чем-то даже выигрывает от глобального изменения климата, принять на своей обширной территории «климатических беженцев».

Кстати, при переходе на Дзен, пожалуйста, подпишитесь и поставьте лайк. От первых лайков и подписок сильно зависит аудитория, которой платформа будет показывать материалы.

В последнее время стало очень много публикаций и разговоров на тему демографии. Все они достаточно тревожные, но противоположные по смыслу: одних авторов заботит перенаселение Земли и связанные с ним экологические и экономические проблемы, других — падение рождаемости и уже остро ощущаемый дефицит трудовых ресурсов во многих странах. Людей слишком много, или слишком мало? Попыталась в этом хоть немного разобраться.

Что-то прояснилось, но возникли и новые вопросы, на которые не так просто найти ответ. Как вообще регулируется рождаемость? Что заставляет одних людей «плодиться и размножаться», а других — вообще отказываться от деторождения? Какую роль тут пытаются играть государства? В общем, собираюсь еще покопаться в этой теме. У кого возникнут вопросы — подкидывайте, пожалуйста.

Пришла беда, откуда не ждали. Трудно было представить еще несколько лет назад, что демографический кризис, связанный с падением рождаемости, вырвется чуть ли не в лидеры в списке глобальных проблем.

Запаниковал даже Китай со своими почти полутора миллиардами населения: новорожденных детей там становится все меньше и меньше. На первый взгляд, это какой-то парадокс: население Земли быстро растет, а людей не хватает. Но если немного окунуться в тему, то становится понятно, что

а) растет далеко не везде,

б) растет во многом за счет снижения смертности

в) не хватает именно будущих работников, то есть детей.

И никто на самом деле не знает, как решительно повлиять на ситуацию, хотя многие государства пытаются. На мой очень поверхностный взгляд, если проблему нельзя решить, к ней надо приспосабливаться. И продолжать изучать, потому что слишком многое остается непонятным.

Написала вторую статью на эту тему, где попыталась перечислить разные подходы к пониманию мотивации рожать детей и разные способы управления количеством населения.

Тем, кого сильно заинтересовала тема демографического кризиса и демографического перехода, рекомендую телеграм-канал действительно компетентного независимого российского специалиста Алексея Ракши. Там свежайшие новости и аналитика с демографического фронта.

Чем больше погружаюсь в проблемы, стоящие перед человечеством, тем больше хочется понять дуалистическую природу homo sapiens. Разум дал нашему виду огромное преимущество в освоении планеты. Мы создали могущественную цивилизацию и подчинили Природу до такой степени, что она, получается, не очень-то и нужна — люди научились синтезировать почти все необходимое, даже пищу. Но мы все равно остаемся живыми существами. И начинаем ощущать, что наша собственная цивилизация, которой мы так гордимся, становится настолько тяжелой для жизни средой, что жители мегаполисов страдают от постоянного стресса. И платят здоровьем за страсть к комфорту, успеху, постоянному росту потребления. Что-то должно принципиально измениться, иначе человечество перестанет справляться с биологической программой продолжения рода. Этот глобальный вызов требует осмысления.