氣候變遷新知

澳洲的生態系統每五年就被發現大規模的改變，也由於氣候變遷與日俱增的影響，造成棲地的流失、外來入侵種、環境汙染和採礦，而這些問題也並未被解決，甚至引發更多的問題。政府委託的 2000 頁環境狀況報告發現 4 大危機，包含澳洲有 19 個生態系正瀕臨瓦解、非澳洲原生種的植物多過於原生種植物、澳洲比其它大陸失去更多滅絕的物種、所有在 2016 年認定惡化的環境有一半以上現在為貧瘠區。從 2016 年起，澳洲特有的像是無尾熊及紅冠灰鳳頭鸚鵡等，超過 200 種動物與植物皆提高受威脅程度。
近年來，澳洲遭遇乾旱、森林野火、水災及大堡礁的破壞。環境狀況報告發現澳洲缺乏環境經營的基礎，而是跨政府的混亂系統，而聯邦政府在維持生物多樣性的預算下降，然而風險卻在增加，這份報告也因為選舉而延遲發布了一年，內容揭露了過去 10 年政府對生態環境的忽視，澳洲也宣示將在 2030 年減少碳排放，相較於 2005 年的排放量減少 43%，而先前政府的目標僅為 26-28%。

2022 年 7 月 12 日在斐濟的首都蘇瓦 (Suva) 召開太平洋島國論壇 (Pacific Islands Forum)，來自太平洋島國的領袖一同出席，對於澳洲過去石化燃料的高度使用，在這次論壇中，澳洲對於石化燃料的使用成癮問題重新承諾。上一次論壇時間為 2019 年，歷經諸多小時，由於澳洲立場的改變。今年太平洋島國論壇的主題為氣候變遷的急迫及太平洋所面臨的威脅。
在論壇公報中唯一未提及的相關資料就是煤電 (coal power)，太平洋國家認為要讓全球保持在攝氏 1.5 度之下，需要快速地擺脫燃煤電力及任何相關的新計畫。澳洲總理 Albanese 被詢問關於持續保留新煤與天然氣計畫的理由，然而對此他並無回答，並提出澳洲對於減少 43% 溫室氣體排放的目標，儘管太平洋各國領袖認為遠不足以達到全球暖化的排放量。

大袋鼯 (greater glider) 是澳洲最大的滑翔哺乳類動物，已被列為瀕臨絕種動物。他們的棲地在澳洲中部及南部已消失 30%，由於 2019-2020 年澳洲森林大火。大袋鼯是夜行性的有袋動物，身體長約 35-46cm，尾巴則長達 60cm。大袋鼯除了因為氣候變遷下的野火外，森林的砍伐也是造成牠們棲地消失的原因之一，如同上個月，公民科學家們在維多利亞一處將被砍伐的樹林，發現 40 隻大袋鼯，而這樣的狀況在過去也經常發生。
來自澳洲國立大學 (Australia National University, ANU) 的研究員 David Lindenmayer，認為對於動物的生存我們需要有所動作，在過去十年內，世界已失去 3 種哺乳類動物。現今將大袋鼯列為瀕臨絕種動物，期望能提升對牠們的保護與重視，以及政府對於森林管理系統的改變，同時房屋建設的發展也必須停止。然而，大袋鼯僅是該種棲地被受影響的動物之一，其他物種像是黃腹袋鼯 (yellow-bellied glider)、無尾熊及特定的貓頭鷹。

目前的研究多著重在氣候變遷對於人類、野生生物及植物等影響，已知高溫和極端氣候事件會導致食物安全、棲地喪失或是生物的滅絕，然而，卻鮮少研究討論氣候變遷如何威脅微型世界的生物。微生物是地球最早出現的生命樣態，並在大自然中扮演重要的腳色，例如分解者、營養的循環、土壤團粒及淨化水源，或甚至病原體的控制，維持著全球生態系統的穩定，因此微生物的多樣性下降，將連帶影響其他生物。
發表於《Nature Microbiology》的研究指出，長期的全球暖化降低了土壤中的微生物多樣性，作者進行了 7 年研究，觀察暖化、降水及生物量的改變對微生物的影響，發現細菌、真菌及原生生物的豐度皆下降。微生物多樣性在維持土壤健康與品質上扮演著重要的角色，並維持土壤的功能，支持植物與動物的生物生產。因此氣候變遷造成的微生物多樣性下降，將降低農產量、降低農作物的營養及環境浩劫。目前已經有超過 20 億人有微量營養缺乏問題，很多微量營養來自於食物及土壤。全球氣候變遷影響的層面小至肉眼無法辨識的微生物。

世界上的塑膠重是所有動物的 2 倍，儘管已有大量的投資在氣候變遷的研究，塑膠汙染卻重視較少。塑膠汙染威脅著全球的安全、食物安全及生態系統，而塑膠汙染與氣候變遷的關係密不可分。發表於《 Biological Conservation》的研究指出，只有 6% 的塑膠來自於回收材質，其餘皆是使用新材料，主要來自於石化原料。每年塑膠製造所排放的二氧化碳量佔全世界工業的第 6，使用 14% 的石油製造，且每 1kg 的塑膠在其生命週期中，共會生產 4.2kg 的二氧化碳。平均每年歐洲人丟棄約 114 公斤的塑膠，這些的二氧化碳排放量相當於從英國倫敦飛到埃及開羅的排放量。大部分丟棄的塑膠都集中在垃圾掩埋場，每年只有 9% 被回收，19% 被焚燒，如此進一步增加二氧化碳的排放，以美國為例，塑膠被焚燒的量是回收的 6 倍。
氣溫的上升伴隨著極端氣候的增加，使得塑膠汙染的散播更加地加劇，溫度上升也加快了塑膠分裂的速度，成為塑膠微粒，這些塑膠微粒可以附著在任何東西上，像是海洋及土壤，在我們的食物、海水或是動物們的血液中都有發現塑膠微粒的存在，除了有攜帶致病微生物的疑慮外，甚至限制年輕哺乳類動物的生長。因此未來期望投注更多塑膠汙染的研究。

NASA 將派遣鞋盒大小的衛星，稱之為緊密型總輻照度監測器 (Compact Total Irradiance Monitor, CTIM)，測量總太陽能輻照度 (total solar irradiance, TSI)。幫助科學家了解這些能量是如何影響地球的各種氣候，以及氣候變遷，CTIM 將是目前執行這類工作最小的衛星，TSI 則是地球最主要的輻射收支 (radiation budget) 來源。大氣層中溫室氣體的增加，捕獲更多的太陽輻射，也因此造成了氣候變遷、海平面上升及各種氣候。太陽輻射的資料收集已經長達 40 年，得出太陽輻射為氣候變遷的主要原因，並了解溫室氣體在全球暖化的角色。
2021 年，來自 NASA 與 NOAA 的研究員用這些紀錄發現在2005-2019年間，保留在大氣層的太陽輻射量幾乎是以往的雙倍。為確保這些資料能不間斷的被收集，因此收集資料的裝置具有效率且符合成本效益極為重要。CTIM目前仍是個原型，卻展示了小型衛星測量太陽輻射效能相當於過去大體積衛星，同時使用新的技術，可以吸收 99.995% 的光。未來 NASA 將結合 CTIM 與另一款類似的儀器 CSIM，剖析太陽輻射。

芬蘭的研究員安裝了世界第一個能完全作用的沙電池 (sand battery)，這個沙電池每次可以儲存一個月的綠色能源，以解決綠色能源全年供應不足的問題。裝置運用較低等級的沙，充滿的熱能來自於太陽或風，這些沙可以儲存約攝氏 500 度的熱，在冬天時即可運用這些熱能，溫暖家裡及辦公室，甚至游泳池。芬蘭的天然氣來自於俄羅斯，然而烏俄戰爭的爆發，使得綠色能源的議題備受關注，即將到來的寒冷冬天，熱能與光的需求都是芬蘭人最為擔心的。芬蘭西部的一家小發電廠的新科技能緩解能源不足的問題。沙電池就是約 100 噸的沙堆積在一個灰色的筒倉中，是個簡單及經濟有效的儲存能量方法。
氣候變遷、疫情及戰爭的影響，全球油價上漲，各國對於再生能源的投資增加，儘管太陽能發電及風力發電可以快速地加入國家用電中，卻也面臨巨大的挑戰，假設未持續的太陽光照，或是沒有風吹時，即無法穩定供電，因此大規模的電池來儲存能源，可以平衡能源的需求。因此芬蘭的沙電池，低成本又可以儲存大量熱能並轉換電能，期望能解決能源缺乏問題。

夏威夷大學馬諾阿分校 (University of Hawaiʻi at Mānoa) 發表於《 Frontiers in Marine Science 》的研究，發現大翅鯨 (Humpback whale) 因為氣候改變將避開夏威夷水域。大翅鯨會遷移到熱帶沿海水域產下後代，像是夏威夷就是其中之一，這些地區的海水表面溫度約在攝氏 21-28 度之間，每年也都會再回到同樣的位置。研究員使用區域氣候情境 (delta downscaling method)，模擬海水表面的溫度增加，畫出攝氏 21-28 度的等溫線與大翅鯨繁殖地的區域，提出兩個可能的假設：1) 假設碳排放及氣候暖化的速度不變，到了 2100 年，67% 大翅鯨的繁殖地海水表面溫度將超過攝氏 28 度；2) 在實現國際期望的碳排放下降，氣候變遷未更糟的情境中，大翅鯨的繁殖地將減少 35%。
研究員期望透過這項研究能影響政府對減少溫室氣體排放的相關政策，而大翅鯨僅為受影響物種的其中一種，就有如此大的影響，未來仍有更多的生物將被迫遷移與死亡。

坦尚尼亞是非洲第三大咖啡生產地，每年平均生產 4 萬公噸的咖啡，並創造每年 1 億 6 千 2 百萬美元的收益。然而，坦尚尼亞北部吉力馬札羅山地區正經歷著氣候變遷，也影響著這裡居民的收入及生活。來自坦尚尼亞咖啡研究機構的咖啡改善經理 Damian Mtega 提到，吉力馬札羅山溫度的升高及昆蟲的大爆發，已造成 75% 咖啡產量的下降，且溫度的上升導致當地發生乾旱與疾病的增加，甚至使咖啡的授粉昆蟲死亡。
他也提到利潤最豐厚的咖啡品種-Arabica，高達 70% 是坦尚尼亞生產，卻易受環境溫度的影響。 Arabica 需要溫和的降雨及至少 4 個月的乾燥氣候，如此才得以生長得好。而坦尚尼亞的低海拔太過炎熱也不再適合咖啡生長，迫使咖啡農向高海拔移動，除此之外，乾旱及不可預期的氣候條件，讓咖啡產量不再穩定，咖啡豆損壞、扭曲及變小。吉力馬札羅原住民合作聯盟 (Kilimanjaro Native Cooperative Union, KNCU) 提供農民因應氣候變遷的適應方法、基因改造種子、監控生產及新的農業技術，期望能紓解農民的困境。

根據研究顯示，過去地中海的社會在氣候變遷中仍然蓬勃發展，後來崩解是由於其它的災難，像是戰爭或是瘟疫而致。來自美國與歐洲的學者在土耳其南部安納托利亞(Anatolia) 調查近 400 個居住點，發現在第 5 世紀時氣候變得更加乾燥，人類居住點與農業產出皆增加，反駁了過去研究觀點，認為人口爆發在較長期的潮濕溫度。然而，這樣的人口推進狀態僅維持了 1 個月，氣候變遷的改善失敗，這個地區發生衝突、地震及傳染病等。
作者 Matthew Jacobson 博士提到，當氣候開始變糟時，將伴隨著災害，人類族群下降，對比於現今當前的社會，新冠肺炎肆虐，烏俄戰爭爆發，因此希望以歷史為借鏡，學習建立具韌性的社會，維持社會的穩定。