Καθώς αλλάζει το κλίµα στον πλανήτη, η ανθρώπινη δηµιουργικότητα στρέφεται σε λύσεις για προβλήµατα που κυµαίνονται από την αποκατάσταση του υδροφόρου ορίζοντα µέχρι την αναδόµηση των οικοσυστηµάτων που καταρρέουν. Έξι επιστήµονες µιλούν εν συντοµία για τις προσπάθειές τους να επιβραδύνουν ή ακόµα και να αντιστρέψουν τις αλλαγές που φέρνει η υπερθέρµανση του πλανήτη.
Γυρνώντας πίσω τον χρόνο στη στέπα της Σιβηρίας
Ο Nikita Zimov και ο πατέρας του, Sergei, δυο επιστήµονες του Northeast Science Station στο Chersky της Ρωσίας, προσπαθούν να αναβιώσουν στη σηµερινή σιβηρική Αρκτική το οικοσύστηµα της στέπας της Εποχής των Παγετώνων. Αντιµετωπίζοντας σκληρές περιβαλλοντικές συνθήκες και κάνοντας µακρινά ταξίδια για να φέρουν ζώα και φυτά στο «Πάρκο του Πλειστόκαινου» που έχουν ιδρύσει, ελπίζουν πως θα προσφέρουν στον πλανήτη ένα βιώσιµο πρότυπο ώστε να αµβλυνθεί η κλιµατική αλλαγή.
Ο Nikita Zimov, διευθυντής του Πλειστόκαινου Πάρκου, µοιράζεται τα φιλόδοξα σχέδιά του:
«Κατά τη διάρκεια της Πλειστόκαινου περιόδου, η σιβηρική Αρκτική ήταν ένα εξαιρετικά παραγωγικό οικοσύστηµα, µε υψηλή πυκνότητα πανίδας. Η ανθρώπινη παρέµβαση το επηρέασε κυρίως αρνητικά.
Η αναβίωση του οικοσυστήµατος της στέπας θα µπορούσε να βοηθήσει ώστε να µειωθούν οι παγκόσµιες θερµοκρασίες, αποτρέποντας το λιώσιµο των µόνιµα παγωµένων εδαφών. Αν λιώσουν, τα µικρόβια στο έδαφος θα αρχίσουν να παράγουν υψηλά επίπεδα αερίων του θερµοκηπίου. Το οικοσύστηµά µας θα µπορούσε να βοηθήσει ώστε να επιβραδυνθεί η διαδικασία αυτή, αφού ένας µεγάλος αριθµός ζώων µπορεί να ποδοπατήσει το χιόνι, κάνοντας το κρύο να κινηθεί προς τα κάτω και διατηρώντας κρύα τα βαθιά στρώµατα του µόνιµα παγωµένου εδάφους. Το ανανεωµένο περιβάλλον θα µπορούσε επίσης να αυξήσει το φαινόµενο της λευκαύγειας, να µειώσει την παραγωγή µεθανίου και να αυξήσει τις δυνατότητες δέσµευσης άνθρακα του εδάφους.
Αυτήν τη στιγµή, η προσοχή µας επικεντρώνεται κυρίως στην αύξηση της πυκνότητας του ζωικού πληθυσµού στο πάρκο. Ελπίζουµε να φέρουµε σύντοµα περισσότερους βίσωνες και µοσχοφόρα βόδια. Στη συνέχεια θα θέλαµε να φέρουµε θηρευτές. Θα αποδειχθεί πολύ δύσκολο. Το πάρκο βρίσκεται πολύ µακριά και δεν έχουµε καµία κρατική στήριξη και περιορισµένους οικονοµικούς πόρους.
Το “Πάρκο του Πλειστόκαινου” είναι ένα εναρκτήριο σηµείο. Αν θέλεις να δηµιουργήσεις ένα οικοσύστηµα αρκετά µεγάλο ώστε να έχει επίδραση στο κλίµα, χρειάζεται οι άνθρωποι να καταλάβουν πως έχουν να διαδραµατίσουν κάποιο ρόλο».
Οι νέοι παγετώνες του Λαντάκ
Στην ορεινή περιοχή της ερήµου του Λαντάκ, το νερό από τους παγετώνες είναι απαραίτητο για να ποτιστούν τα χωράφια κριθαριού και τα οπωροφόρα δέντρα που συντηρούν τις τοπικές κοινότητες. Όµως, τα χωριά στα ινδικά Ιµαλάια βλέπουν τους παγετώνες να εξαφανίζονται σταδιακά λόγω της υπερθέρµανσης του πλανήτη, εντείνοντας έτσι τις εποχικές ελλείψεις νερού. Το Ice Stupa, ένα εγχείρηµα το οποίο δηµιούργησε και του οποίου ηγείται από το 2014 ο µηχανικός Sonam Wangchuk, προσφέρει µια λύση, χρησιµοποιώντας τεχνητούς παγετώνες που αποθηκεύουν νερό σε µορφή πάγου.
Ο Suryanarayanan Balasubramanian, project manager και ερευνητής του Ice Stupa, µιλά για την πηγή έµπνευσης του εγχειρήµατος, που είναι µια µακραίωνη πρακτική εκµετάλλευσης των παγετώνων:
«Οι άνθρωποι του Λαντάκ από παλιά αποθήκευαν το νερό τους µε τη µορφή πάγου ψηλά στα βουνά. Με τη µέθοδο αυτή, ο πάγος σχηµατιζόταν οριζόντια και οι βουνοκορφές προσέφεραν την απαιτούµενη σκίαση από τον ήλιο. Εµείς θέλουµε να βελτιώσουµε τον σχεδιασµό αυτό ώστε οι τεχνητοί παγετώνες να κρατάνε µέχρι τους θερινούς µήνες και να δηµιουργούνται σε χαµηλότερα υψόµετρα, εκεί όπου θα µπορούν να έχουν ευκολότερη πρόσβαση στο αποθηκευµένο νερό οι αγρότες.
Στόχος µας ήταν να δηµιουργήσουµε µια µηχανική δοµή που θα είναι ανθεκτική στον ήλιο και να δώσουµε στους ανθρώπους ένα µοντέλο δηµιουργίας των δικών τους τεχνητών παγετώνων. Η δηµιουργία ενός τεχνητού παγετώνα που θα κρατούσε µέχρι τον Μάιο έµοιαζε µε τρελή ιδέα.
Ο Sonam ξεκίνησε να σχεδιάζει έναν τεχνητό παγετώνα βασισµένο στον κάθετο σχηµατισµό πάγου. Στη συνέχεια πειραµατιστήκαµε δηµιουργώντας ένα σύστηµα αγωγών που στέλνει το νερό από τις λίµνες των παγετώνων προς το σηµείο όπου βρίσκεται η δοµή. Στο σηµείο αυτό, ο αγωγός είναι στραµµένος προς τα πάνω και το νερό εκτοξεύεται από αυτόν, ερχόµενο σε επαφή µε τον παγωµένο αέρα. Ο πάγος δηµιουργείται προς τα πάνω, σχηµατίζοντας µια κωνική δοµή πάγου.
Κάνουµε πειράµατα µε κωνικές δοµές πάγου στα Ιµαλάια και τώρα και στις Άλπεις και τις Άνδεις. Ο κόσµος θεωρεί τις λίµνες των παγετώνων επικίνδυνες, εµείς θεωρούµε πως είναι ευκαιρία. Οι τεχνητοί παγετώνες δεν είναι µια µόνιµη λύση, αλλά µια στρατηγική προσαρµογής στην κλιµατική αλλαγή. Οι κωνικές δοµές πάγου µπορούν να κάνουν τη ζωή λίγο ευκολότερη».
Βοηθώντας τον Μεγάλο Κοραλλιογενή Ύφαλο να σωθεί
Τον Μάρτιο του 2017, οι επιστήµονες ανακοίνωσαν πως µεγάλα τµήµατα του Μεγάλου Κοραλλιογενούς Υφάλου πέθαιναν λόγω της αυξανόµενης θερµοκρασίας του νερού. Αυτή η ανακοίνωση ακολούθησε την αποκάλυψη της κυβέρνησης της Αυστραλίας πως ο Μεγάλος Ύφαλος υπέστη τεράστια λεύκανση τόσο το 2016 όσο και το 2017 -πρόκειται για την πρώτη φορά που κατεγράφη σε συνεχόµενες χρονιές αυτό το καταστροφικό οικολογικό γεγονός. Οι ερευνητές του Australian Institute of Marine Science επιδίδονται τώρα σε αγώνα ταχύτητας για να δοκιµάσουν φυσικές λύσεις ώστε να βοηθήσουν το µεγαλύτερο σύστηµα υφάλων του κόσµου να αποκατασταθεί και να προστατευθεί.
Ο Ken Anthony, επιστήµονας του Australian Institute of Marine Science, συζητά τις νέες παρεµβάσεις για τις οποίες είναι πιο αισιόδοξος:
«Δεν έχω καµία αµφιβολία πως η κλιµατική αλλαγή οδήγησε στην καταστροφή που είδαµε τα τελευταία χρόνια στον Μεγάλο Κοραλλιογενή Ύφαλο. Στο Australian Institute of Marine Science επεξεργαζόµαστε τρόπους για να βοηθήσουµε το οικοσύστηµα του υφάλου να γίνει πιο ανθεκτικό στην υπερθέρµανση του πλανήτη. Είµαι ιδιαίτερα ενθουσιασµένος για την υποβοηθούµενη γονιδιακή ροή, που θα µετέφερε τα κοράλλια που έχουν προσαρµοστεί στο θερµότερο βόρειο κλίµα της Αυστραλίας στα ψυχρότερα νότια ύδατα, βοηθώντας τους υφάλους εκεί να έχουν µειωµένο κίνδυνο λεύκανσης.
Μια άλλη παρέµβαση που δοκιµάζουµε είναι η υποβοηθούµενη εξέλιξη, µε την οποία επιταχύνουµε την εξελικτική διαδικασία, διασταυρώνοντας τα πιο ανθεκτικά κοράλλια που επιβίωσαν από προηγούµενα περιστατικά λεύκανσης. Αυτό περιλαµβάνει την τεχνητή επιλογή, η οποία εφαρµόζεται εδώ και αιώνες στη γεωργία, και ενέχει µικρότερους κινδύνους απ’ ό,τι η γενετική τροποποίηση.
Οι κοραλλιογενείς ύφαλοι είναι τα τροπικά δάση της θάλασσας, έχουν µια τεράστια συγκέντρωση ποικιλίας. Έχουµε την ευθύνη να κάνουµε ό,τι µπορούµε για να τους σώσουµε».
Τα βάθη των ωκεανών γίνονται πιο σκοτεινά
Καθώς αυξάνονται οι θερµοκρασίες των ωκεανών, το νερό συγκρατεί λιγότερο οξυγόνο, προκαλώντας επί της ουσίας ασφυξία στη θαλάσσια ζωή που βρίσκεται µίλια κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας. Το 2017, µια οµάδα του Georgia Institute of Technology δηµοσιοποίησε τα αποτελέσµατα ανάλυσης παγκόσµιων δεδοµένων για τα επίπεδα οξυγόνου στους ωκεανούς από το 1958 µέχρι το 2015, στην οποία ανακάλυψαν µια συνεχιζόµενη πτώση, που, όπως υποστηρίζουν, επιδεινώθηκε από την υπερθέρµανση του πλανήτη. Τα επίπεδα οξυγόνου µειώνονται δύο µε τρεις φορές ταχύτερα από το προβλεπόµενο και το θαλάσσιο οικοσύστηµα βρίσκεται σε κίνδυνο, όπως συµπέρανε η οµάδα.
Ο Takamitsu Ito, αναπληρωτής καθηγητής του Georgia Institute of Technology, µίλησε εκ µέρους της οµάδας:
«Ο ωκεανός είναι το σηµείο στο οποίο συναντιούνται η βιολογία µε τη χηµεία και τη φυσική. Οι ωκεανοί απορροφούν από την ατµόσφαιρα το οξυγόνο, που είναι ζωτικής σηµασίας για τη θαλάσσια ζωή. Τα ρεύµατα του νερού στη συνέχεια το µεταφέρουν βαθύτερα στον ωκεανό. Καθώς αυξάνονται οι θερµοκρασίες παγκοσµίως, ο ωκεανός θερµαίνεται και τα θερµότερα νερά συγκρατούν λιγότερο οξυγόνο.
Τα θερµότερα επιφανειακά ύδατα είναι επίσης λιγότερο πυκνά, εµποδίζοντας την καθοδική κυκλοφορία του οξυγόνου.
Υπήρξαν, για παράδειγµα, υποξικά γεγονότα που συνέβησαν µε φυσικό τρόπο στις ακτές του Όρεγκον -αυτή η περιοχή ήταν ιδιαίτερα επιρρεπής στην αποξυγόνωση. Εκτοπίζει είδη, τα σκοτώνει αν δεν καταφέρουν να αποµακρυνθούν. Η κατάσταση µπορεί να επιδεινωθεί από τη χρήση χηµικών λιπασµάτων στη στεριά, τα οποία τελικά καταλήγουν στο νερό, προκαλώντας απώλεια οξυγόνου.
Σύµφωνα µε το µοντέλο µας, θα είµαστε µάρτυρες µιας ευρείας αποξυγόνωσης µέχρι το 2030 ή το 2040. Οι συνθήκες στους ωκεανούς θα είναι σκληρές, δυσκολεύοντας τα ψάρια, τα οστρακοειδή, τα θαλάσσια σαλιγκάρια κ.ο.κ. να ζήσουν. Αυτό είναι ήδη εµφανές στον Νότιο Ινδικό Ωκεανό και σε ορισµένα µέρη του Ανατολικού και Τροπικού Ειρηνικού Ωκεανού, όµως το περιµένουµε ιδιαίτερα στον Βόρειο Ειρηνικό.
Δυστυχώς δεν υπάρχει κάποια απλή λύση για την υπερθέρµανση του πλανήτη ή τη ρύπανση. Μειώστε το αποτύπωµα άνθρακα και να τρώτε οργανικά τρόφιµα αν µπορείτε».
Τα Ηνωµένα Αραβικά Εµιράτα ενστερνίζονται την τεχνητή βροχή
Καθώς η ασφάλεια των υδάτινων πόρων γίνεται εθνική προτεραιότητα εν µέσω της κλιµατικής αλλαγής, τα Ηνωµένα Αραβικά Εµιράτα (ΗΑΕ) έχουν στραφεί σε λύσεις για να αυξήσουν τις βροχοπτώσεις, ελπίζοντας ότι θα αναπληρώσουν τα αποθέµατα του υδροφόρου ορίζοντα, ο οποίος εξαντλείται. Το 2016, το Ερευνητικό Πρόγραµµα για την Επιστήµη της Ενίσχυσης της Βροχής, που ξεκίνησε µε πρωτοβουλία της κυβέρνησης των ΗΑΕ, άρχισε να επιχορηγεί επιστήµονες που ερευνούν την τροποποίηση του καιρού στην περιοχή. Η καθηγήτρια Linda Zou ήταν µεταξύ των πρώτων αποδεκτών, για το ενδιαφέρον της για τη διασπορά τεχνητών πυρήνων στα σύννεφα για την πρόκληση βροχοπτώσεων.
Η Linda Zou, καθηγήτρια αστικής και περιβαλλοντικής µηχανικής στο Masdar Institute, τµήµα του Khalifa University of Science and Technology, µιλά για το πώς τα πειράµατά της µιµούνται και ενισχύουν αυτό που συµβαίνει µε φυσικό τρόπο στα σύννεφα βροχής:
«Τα σύννεφα χρειάζονται πυρήνες που δηµιουργούνται φυσικά, όπως η σκόνη ή η γύρη, για να συµπυκνώσουν τους υδρατµούς και να τους µετατρέψουν σε σταγονίδια, που σταδιακά αυξάνονται τόσο ώστε να πέσουν ως βροχή. Σε µια χώρα µε ξηρό κλίµα όπως τα Ηνωµένα Αραβικά Εµιράτα, τα υλικά τεχνητού εµπλουτισµού των νεφών, που ενεργούν ως πυρήνες, θα µπορούσαν να βοηθήσουν.
Εγώ δηµιουργώ υλικά τεχνητού εµπλουτισµού νεφών επικαλύπτοντας κρυστάλλους αλάτων -ένα συµβατικό υλικό εµπλουτισµού νεφών- µε ένα κέλυφος διοξειδίου του τιτανίου πάχους νανοµέτρων. Το κέλυφος κάνει την επιφάνεια των κρυστάλλων υδρόφιλη, επιτρέποντας στο εµπλουτισµένο νέφος να απορροφά καλύτερα τους υδρατµούς και να τους συµπυκνώνει ώστε να σχηµατίζεται η βροχή.
Η κλιµατική αλλαγή είναι σαν ένα τρένο που δεν µπορείς να σταµατήσεις, όµως πρέπει να κάνουµε ό,τι µπορούµε για να ζήσουµε καλά. Στα ΗΑΕ, ο εµπλουτισµός νεφών είναι ένα µόνο µέτρο, όµως µπορεί να αναπτυχθεί και να γίνει λύση. Εν τω µεταξύ, ακόµα και µια στάλα βροχής είναι καλοδεχούµενη».
Νέα εποχή στο κρέας: δεν χρειάζονται ζώα
Η επίδραση των αερίων του θερµοκηπίου στην αύξηση της θερµοκρασίας εκτινάχθηκε κατά 40% από το 1990 µέχρι το 2016, σύµφωνα µε το U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration. Οι επιστήµονες από καιρό προειδοποιούν πως τα ζώα, ιδιαίτερα οι αγελάδες, είναι σηµαντική πηγή αυτών των εκποµπών -και ανά τον κόσµο οι άνθρωποι τρώνε όλο και περισσότερο κρέας. Για να συµβάλουν στη µείωση του αυξανόµενου περιβαλλοντικού µας αποτυπώµατος, ορισµένοι επιχειρηµατίες πειραµατίζονται µε νέες εναλλακτικές, που βασίζονται στα φυτά και που µοιάζουν µε το κρέας στην υφή και τη γεύση.
Ο Ethan Brown, ιδρυτής και διευθύνων σύµβουλος της Beyond Meat, συζητά τις προσπάθειες της εταιρείας του, που εδρεύει στην Καλιφόρνια, για εργαστηριακή αντιγραφή του κρέατος:
«Ξεκίνησα αυτή την επιχείρηση µε στόχο να δηµιουργήσω ένα τέλειο κοµµάτι κρέατος, τόσο γευστικά όσο και εµφανισιακά, χρησιµοποιώντας µόνο φυτά. Αυτό ήταν εφικτό διότι όλα τα στοιχεία του κρέατος -τα αµινοξέα, τα λιπίδια, τα µέταλλα και το νερό- µπορούν να βρεθούν και από άλλες πηγές εκτός των ζώων.
Γνωρίζουµε τη σύνθεση του κρέατος και έτσι βελτιστοποιήσαµε µια µέθοδο που θερµαίνει, ψύχει και ασκεί πίεση στις πρωτεΐνες των φυτών, δηµιουργώντας την ινώδη υφή των µυών.
Για να ταιριάξουµε τη γεύση και τη µυρωδιά του κρέατος, αποµονώσαµε µόρια που συµβάλλουν σε αυτά τα χαρακτηριστικά. Στη συνέχεια προσπαθούµε να βρούµε τα ίδια σε φυτά. Κάθε χρόνο κάνουµε πρόοδο προς τη δηµιουργία του ακριβούς αντιγράφου. Το Beyond Burger, που παρουσιάσαµε το 2016, είναι ό,τι πιο κοντινό έχουµε πετύχει µέχρι τώρα. Μοιάζει, τσιτσιρίζει, ακόµα… τρέχει αίµα όπως ο κιµάς.
Αυτό που βάζεις στο πιάτο σου έχει τη δύναµη να µετριάσει την κλιµατική αλλαγή. Θέλω να δώσω στον κόσµο περισσότερες επιλογές, για να διευκολύνω αυτή την απόφαση».