#Углерод

Способность природно-экологических систем справляться с вымиранием видов и продолжать обеспечивать человечество жизненно важными услугами оказалась существенно переоцененной. Международная группа ученых провела крупнейшее глобальное исследование, объединившее данные 423 научных работ и свыше 220 тысяч прямых измерений со всего мира. Авторы выяснили, что долгое время в экологии преобладало ошибочное представление о наличии у природы надежного «механизма безопасности».

Ученые разгадали, почему массовый сброс древнего углерода из тающей мерзлоты в океан не привел к климатической катастрофе. Все дело в неожиданном поведении донных бактерий.

Ученые разработали инструмент на основе машинного обучения, который позволяет по спутниковым снимкам определять породу деревьев, их высоту и запас углерода в лесах, а также оценивать достоверность каждого измерения. В отличие от аналогов, новый алгоритм показывает, где прогноз можно считать надежным, а где данные стоит перепроверить путем наземных наблюдений. Разработанный инструмент может использоваться для оценки влияния изменения климата на запасы углерода в конкретных лесах, а также для отслеживания состояния лесного хозяйства нашей страны.

Глобальные выбросы по-прежнему растут — но делают это крайне неравномерно.

Создание бобровых запруд заставило водоемы накопить почти в 200 раз больше углерода по сравнению с обычным ручьем. Заболачивание местности перенаправило растворенный в воде неорганический углерод глубоко в грунтовые воды и донные отложения, предотвратив их попадание в атмосферу и Мировой океан.

Авиаперелеты — один из основных источников углеродного следа среди повседневных действий. Однако исследователи выяснили, что отказ от мест премиум-класса может значительно сократить глобальные выбросы авиации.

Считается, что гигантские вулканические цепи — древние и мощные регуляторы климата Земли, выбрасывающие углекислый газ из ее недр. Авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Оказывается, роль вулканов как главного природного «отопителя» планеты — относительно недавнее явление. Ключ к разгадке ученые нашли не в раскаленной магме, а среди микроскопических существ.

Солнечное нейтрино превратило изотоп углерод-13 в радиоактивный азот-13. Это первое прямое наблюдение участия нейтрино в слабом взаимодействии.

В соседней галактике ученые обнаружили звезду с самым низким содержанием металлов. Эта звезда — настоящая машина времени, которая хранит в себе химический след первых светил, вспыхнувших после Большого взрыва. Открытие не только ставит под сомнение существующие теории о рождении звезд, но и заставляет ученых искать новые, неизвестные науке космические процессы, участвующие в звездообразовании.

Ученые разработали новый метод синтеза нитрида углерода в β-фазе — материала, который по твердости не уступает алмазу и разлагает органические загрязнители под действием света. Подход позволяет получать нитрид углерода при комнатной температуре и не требует сложного оборудования и дорогих реактивов. Синтезированное соединение в 1,5–2 раза быстрее аналогов разлагает органические красители, благодаря чему потенциально может использоваться для очистки воды от загрязняющих веществ.

Молодой ученый ЮФУ представил новую компьютерную методику, позволяющую с высокой точностью прогнозировать механические свойства современных покрытий. Разработанный подход основан на методах молекулярной динамики и уже успешно применен для анализа углеродных покрытий на никелевой подложке.

Исследования ученых показывают, что традиционная деятельность человека приводила к накоплению углерода в почвах на протяжении многих веков. Археологические объекты с такими почвами известны и хорошо изучены в Амазонии, Европе, Африке, но для Сибири о них почти нет данных. Биологи и археологи ТГУ изучили темные почвы на территории археологических памятников Шайтан III и Кетский острог. Концентрация углерода в почвах, которые когда-то использовали люди, оказалась в разы выше, чем в рядом расположенных природных аналогах.

Океанологи СПбГУ разработали нейросетевую модель, которая по параметрам состава воды оценивает концентрацию углекислого газа в водоеме. Алгоритм уже успешно протестирован на данных, полученных в Балтийском море.

Сажу, то есть технический углерод используют в изготовлении резины и шин, а также как цветовой пигмент в печатных красках и лакокрасочных изделиях. Ее мировое производство превышает 11 миллионов тонн в год. При этом в процессе ее получения выделяется большое количество вредных соединений окислов углерода и азота, которые образуют «парниковый эффект» и, как следствие, повышение температуры поверхности Земли. Важный вопрос производства сажи — не только ее экологичность, но и автоматизация: этому требованию в полной мере не соответствует ни одно из десяти российских химических предприятий, которые изготавливают технический углерод. Ученые Пермского Политеха разработали схему автоматизации эффективного и безопасного для природы производства сажи.

Ученые из ИОХ РАН, МФТИ и ИНЭОС РАН синтезировали новые соединения — краун-гидроксиламины и их устойчивые комплексы с переходными металлами. Они также изучили их структуру, физические и химические свойства, выяснив, что новые координационные соединения при комнатной температуре могут активировать содержащийся в воздухе кислород и ускорять реакции окисления органического сырья. Это позволит повысить уровень экологической безопасности процессов нефтепереработки.

Слушатели узнают, как в решение современных проблем могут помочь почвы.

В мире химии каждый элемент — это не просто строительный блок материи, но и обладатель уникальных свойств. Ученые Пермского Политеха рассказали, сколько «ячеек» появилось в периодической таблице после Менделеева, почему за грамм калифорния нужно отдать 27 миллионов долларов, сколько радиоактивного вещества содержит тело человека и чем это опасно, как серебро позволяет управлять погодой, что за вещество образовалось первым после Большого взрыва и есть ли форма углерода тверже алмаза.

Команда российских исследователей синтезировала новый класс комплексных соединений редкоземельных элементов. Полученные вещества хорошо растворяются в большинстве органических растворителей, в отличие от других соединений лантанидов. Их можно применять в органическом и металлоорганическом синтезе, а также при получении новых люминесцентных материалов.

Британские астробиологи обнаружили, что метеоритный органический углерод мог быть источником энергии для первых гетеротрофных микроорганизмов. Исследователи добавили анаэробные бактерии к порошку метеорита «Aguas Zarcas» и после анализов выяснили, что микроорганизмы росли, питаясь органикой этого материала.

Ученые Финансово-экономического института и Школы компьютерных наук ТюмГУ изучили влияние регулирования охраны воздуха на декарбонизацию российской экономики.