Учёные выяснили, как растения поглощают углекислый газ

Растения выделяют примерно 220 млрд тонн углекислого газа в год, океаны — 330 млрд тонн, а вулканы — от 130 до 230 млн тонн. Антропогенные эмиссии, по данным Геологической службы США, превышают вулканические в 100 раз и составляют около 20 млрд тонн в год.

Углекислый газ важен для жизни на Земле, так как участвует в процессе фотосинтеза. Сотрудники полигона УрФУ изучают, как поглощают CO₂ основные породы уральского леса: пихта, сосна и ель.

Они хотят узнать, в какое время растения лучше связывают углекислый газ и какие из них делают это активнее. Завкафедрой экспериментальной биологии и биотехнологии УрФУ Ирина Киселёва говорит: «Важно понимать сезонную динамику этого процесса и какие породы в большей степени связывают газ, а какие меньше».

Учёные используют инфракрасный газоанализатор, чтобы оценить содержание углекислого газа в атмосфере до и после того, как растение (например, веточка пихты) поглотит его. Также на полигоне есть мачта с ультразвуковым анемометром и двумя газоанализаторами, которые измеряют концентрацию углекислого газа и водяного пара, а также метана.

Они позволяют оценить вертикальные потоки парниковых газов. Ирина Киселёва отмечает, что в будущем можно будет сооружать специальные карбоновые фермы из наиболее активных поглотителей углекислого газа.

Эти виды растений подойдут и для рекультивации выработанных промышленных территорий. Константин Грибанов, ведущий научный сотрудник лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ, говорит, что пока неясно, какое растение победит в этой борьбе.

Хотя основное внимание уделяется хвойным породам, учёные не могут сказать, сколько тонн чистого углерода поглощает их биомасса с одного гектара. На территории Уральского государственного аграрного университета два сезона выращивают техническую коноплю, которая также претендует на звание борца с углекислым газом.

Она поглощает по 2-3 тонны CO₂ на одном гектаре. Зарубежные учёные говорят, что конопля «проглатывает» по 5-6 тонн углерода, но вырастает гораздо выше российской — на 6-7 метров.

Грибанов считает, что лучше использовать сосны, которые способны гораздо дольше удерживать углерод. Когда они сгниют и станут источником CO₂, пройдёт минимум 100 лет.

А однолетняя конопля будет возвращать парниковый газ в атмосферу каждый год, по мере завершения жизненного цикла. Ведущий научный сотрудник говорит, что выросшему и поглотившему углерод растению нельзя позволить ни сгореть, ни сгнить.

Иначе всё, что оно впитало, вернётся обратно. Одним из выходов может стать использование конопли как компонента бетонной смеси или шитьё из её волокна одежды.

Ещё одно растение, с которым хотят поработать специалисты уральского карбонового полигона, — это лён, большая биомасса которого также может оказаться хорошим поглотителем углерода и источником ценного волокна.

Результаты исследования опубликованы в журнале Environmental International (EI). Специалисты проанализировали данные о 36,6 миллионах родов, которые произошли в тёплый сезон в 250 городах 13 стран.

Роды до 37-й недели беременности считались преждевременными. Учёные изучали связь между жарой в последние дни перед родами и вероятностью более раннего начала родовой деятельности.

Оказалось, что при умеренной жаре риск преждевременных родов возрастает на 2,8%, а при экстремальной — на 3,8%. В среднем из-за жары происходит около 855 преждевременных родов на каждый миллион рождений.

Особенно заметна связь между жарой и поздними преждевременными родами на 32–36-й неделе. Также исследователи обнаружили, что жара может немного ускорять роды даже у женщин с доношенной беременностью.

Это говорит о том, что высокая температура может быть внешним фактором, который запускает родовую деятельность, а не только ухудшает состояние уязвимых беременностей. Молодые матери, женщины с низким социально-экономическим статусом, без высшего образования и одинокие матери оказались более чувствительными к жаре.

Авторы исследования подчёркивают, что в условиях изменения климата беременным особенно важно снижать тепловую нагрузку: избегать перегрева, пить достаточно воды и иметь доступ к прохладным помещениям.

Это подтверждает исследование, опубликованное в журнале Frontiers in Rehabilitation Sciences (FRS). Учёные изучили данные шести клинических исследований, в которых приняли участие 214 пациентов.

В экспериментах люди с болезнью Паркинсона занимались либо обычной физиотерапией, либо тренировками с использованием VR — от игровых платформ и баланс-бордов до домашних виртуальных программ. В среднем участники проходили около 25 сеансов.

Результаты показали, что обе методики способствуют улучшению чувства равновесия и устойчивости. В группе, занимавшейся в виртуальной реальности, результаты были немного лучше, но исследователи не выявили статистически значимого преимущества перед обычной физиотерапией.

При этом VR-тренировки продемонстрировали свою безопасность и удобство как дополнительный метод реабилитации. Авторы исследования отмечают, что виртуальная реальность может быть особенно полезной благодаря интерактивным упражнениям и возможности адаптировать тренировки под конкретного пациента.

Однако полностью заменить работу с физиотерапевтом такие технологии пока не могут. Учёные считают, что наилучший эффект может дать сочетание VR и традиционных методов реабилитации.

Результаты были опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition. В эксперименте приняли участие 4666 взрослых жителей Кореи.

Учёные изучали взаимосвязь между употреблением кимчи и дислипидемией — нарушением жирового обмена, при котором в крови может повышаться «плохой» холестерин или снижаться «хороший» холестерин HDL. Особое внимание исследователей было уделено кимчи из пекинской капусты.

Анализ показал, что у мужчин, которые употребляли 1–2 порции такого кимчи ежедневно, риск повышенного общего холестерина был ниже. У женщин употребление 1–2 порций, а также трёх и более порций в день было связано с меньшим риском снижения уровня HDL — «хорошего» холестерина, который способствует защите сосудов.

Авторы исследования считают, что кимчи может быть полезным элементом рациона благодаря ферментации, клетчатке и биоактивным веществам, содержащимся в овощах. При этом они подчёркивают, что речь идёт не о лечении, а о возможной поддержке нормального уровня холестерина в рамках сбалансированного питания.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Medicine. Специалисты проанализировали данные о 18,7 миллиона новых случаев рака в 185 странах и обнаружили, что около 7,1 миллиона диагнозов были связаны с 30 модифицируемыми факторами риска.

Курение оказалось главной причиной — с ним связали 15,1 % всех случаев рака. На втором месте — инфекции, включая вирус папилломы человека и гепатиты, на третьем — употребление алкоголя.

Почти половину предотвратимых случаев составляют рак лёгких, желудка и шейки матки. Доля связанных с образом жизни и внешними факторами опухолей у мужчин оказалась значительно выше — 45,4 %, в то время как у женщин этот показатель составил 29,7 %.

Загрязнение воздуха, ожирение, недостаток физической активности и ультрафиолетовое излучение также заметно повышают риск развития рака. Авторы работы подчеркнули, что многие случаи заболевания можно предотвратить не только за счёт личных привычек, но и благодаря государственной политике: ограничению курения и алкоголя, вакцинации, улучшению экологии и развитию профилактических программ.