Biosphere-2: αστοχία του οικοσυστήματος κάτω από τον θόλο

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Αυτή η ιστορία ξεκίνησε στις αρχές της δεκαετίας του '90, όταν μια ομάδα επιστημόνων Dorovoltsy αποφάσισε να δημιουργήσει ένα κλειστό και αυτόνομο βιοσύστημα κάτω από ερμητικά κλειστούς θόλους και να ζήσει σε αυτό για 2 χρόνια. Οι γυάλινες μονάδες περιλάμβαναν σχεδόν όλα όσα χρειάζονται για τη ζωή: ζούγκλα, σαβάνα, βάλτο και ακόμη και έναν μικρό ωκεανό με παραλία και κοραλλιογενή ύφαλο.

Φυτεύτηκαν περισσότερα από 3000 είδη φυτών. Επίσης στο εσωτερικό εκτοξεύτηκαν περίπου 4 χιλιάδες διαφορετικοί εκπρόσωποι της πανίδας, συμπεριλαμβανομένων κατσικιών, χοίρων και κοτόπουλων στο αγρόκτημα. Οι επιστήμονες ήταν σίγουροι ότι είχαν όλες τις απαραίτητες γνώσεις για να μοντελοποιήσουν κλειστά οικοσυστήματα, αλλά αποδείχθηκε ότι δεν ήταν τόσο απλό …

Το Biosphere-2 ήταν ένας πλανήτης σε μικρογραφία, ανέγγιχτος από την τεχνική επανάσταση, όπου 8 έξυπνοι, φωτισμένοι άνθρωποι σχεδίαζαν να κάνουν απλή σωματική εργασία, να μαζευτούν στο ίδιο τραπέζι, να παίξουν μουσική κατά τις ώρες του ελεύθερου χρόνου και, τέλος, να εργαστούν για έναν μεγάλο στόχο., προς όφελος της επιστήμης. Οι τεχνητοί πνεύμονες εφευρέθηκαν για την ανταλλαγή αέρα.

Μόνο ηλεκτρικό παρεχόταν από έξω. Αλλά δεν έλαβαν υπόψη μια σειρά σημαντικών περιστάσεων και δεν θεώρησαν απαραίτητη τη συνεργασία με επιστήμονες, οικολόγους, χημικούς, φυσικούς, αλλά προσέγγισαν τη διαδικασία ως διασκέδαση ή παράσταση.

Πώς ξεκίνησαν όλα

Ένας μεγάλος ενθουσιώδης για τη δημιουργία ενός μοντέλου μιας κλειστής βιόσφαιρας ήταν ο δισεκατομμυριούχος από το Τέξας Εντ Μπας. Ενήργησε και ως κύριος χορηγός. Η ανάπτυξη δομών και συστημάτων διήρκεσε περίπου 10 χρόνια, κατά τη διάρκεια των οποίων ειδικές ομάδες επιστημόνων συνέλεξαν διάφορα είδη ζώων και φυτών σε όλη τη Γη για να εποικίσουν τη Βιόσφαιρα - 2, επέλεξαν δείγματα εδάφους, διασφαλίζοντας προσεκτικά ότι όλα ήταν βιολογικά ισορροπημένα εκεί.

Το ίδιο το πείραμα ξεκίνησε στις 26 Σεπτεμβρίου 1991.

Στην αρχή όλα ήταν ακριβώς όπως τα ονειρεύονταν. Οι άποικοι δούλεψαν με ενθουσιασμό στα χωράφια της φάρμας, έλεγξαν τη δουλειά όλων των συστημάτων, παρακολούθησαν την πολυτάραχη ζωή της ζούγκλας, ψάρευαν, κάθονταν στη μικρή τους παραλία και τα βράδια έτρωγαν ένα νόστιμα μαγειρεμένο δείπνο με τα πιο φρέσκα προϊόντα στο μπαλκόνι με θέα τη συγκομιδή που ωριμάζει. Πίσω από τα πράσινα κρεβάτια και τον γυάλινο τοίχο του αγροκτήματος, υπήρχε μια έρημος και μια οροσειρά, πίσω από τα οποία έδυε ο ήλιος. Οι άποικοι ονόμασαν αυτό το μπαλκόνι "Visionary Cafe" - εξ ου και το μέλλον φαινόταν ιδιαίτερα λαμπρό. Μετά το δείπνο, γίνονταν φιλοσοφικές συζητήσεις ή αυτοσχέδιες τζαμαρίες. Πολλοί πήραν μουσικά όργανα μαζί τους, και παρόλο που δεν υπήρχαν επαγγελματίες μουσικοί ανάμεσά τους, αυτό που προέκυψε, στον απόηχο του γενικού ενθουσιασμού, έμοιαζε να είναι η αβανγκάρντ μουσική του μέλλοντος.

Περίπου μια εβδομάδα αργότερα, ο επικεφαλής τεχνικός της Biosphere, Van Tillo, ήρθε στο πρωινό πολύ ενθουσιασμένος. Ανακοίνωσε ότι είχε περίεργα και δυσάρεστα νέα. Οι καθημερινές μετρήσεις του κλιματισμού έδειξαν ότι οι σχεδιαστές του θόλου έκαναν λάθος στους υπολογισμούς τους. Η ποσότητα του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα σταδιακά μειώνεται και το ποσοστό του διοξειδίου του άνθρακα αυξάνεται. Αν και αυτό είναι εντελώς ανεπαίσθητο, ωστόσο, αν συνεχιστεί η τάση, μετά από ένα χρόνο περίπου, η ύπαρξη στον σταθμό θα καταστεί αδύνατη. Από εκείνη την ημέρα τελείωσε η παραδεισένια ζωή των βιοναυτών, ξεκίνησε ένας έντονος αγώνας για τον αέρα που ανέπνεαν.

Πρώτον, αποφασίστηκε να δημιουργηθεί πράσινη βιομάζα όσο το δυνατόν πιο εντατικά. Οι άποικοι αφιέρωσαν όλο τον ελεύθερο χρόνο τους στη φύτευση και τη φροντίδα των φυτών. Δεύτερον, εκτόξευσαν έναν εφεδρικό απορροφητή διοξειδίου του άνθρακα σε πλήρη δυναμικότητα, από τον οποίο ήταν συνεχώς απαραίτητο να αποξεσθεί το ίζημα. Τρίτον, ο ωκεανός έγινε ένας απροσδόκητος βοηθός, όπου εναποτέθηκε κάποιο CO2, το οποίο μετατράπηκε σε οξικό οξύ. Είναι αλήθεια ότι η οξύτητα του ωκεανού αυξανόταν συνεχώς από αυτό και έπρεπε να χρησιμοποιηθούν πρόσθετα για να τη μειώσουν. Τίποτα δεν λειτούργησε. Ο αέρας κάτω από τον τρούλο γινόταν όλο και πιο αραιός.

Σύντομα, ένα άλλο παγκόσμιο πρόβλημα προέκυψε πριν από τους βιοναύτες. Αποδείχθηκε ότι ένα αγρόκτημα 20 στρεμμάτων, με όλες τις σύγχρονες τεχνολογίες καλλιέργειας γης, είναι ικανό να καλύψει μόνο το 80% των αναγκών των αποίκων σε τροφή. Η καθημερινή τους διατροφή (το ίδιο για γυναίκες και άνδρες) ήταν 1700 θερμίδες, κάτι που είναι φυσιολογικό για μια καθιστική ζωή στο γραφείο, αλλά πολύ λίγη δεδομένης της ποσότητας σωματικής εργασίας που έπρεπε να κάνει κάθε κάτοικος της «Βιόσφαιρας».

Ένα βράδυ, η Τζέιν Πόιντερ, υπεύθυνη της φάρμας, ομολόγησε ότι γνώριζε μια μελλοντική διατροφική κρίση. Λίγους μήνες πριν από το check-in, υπολόγισε ότι οι βιοναύτες δεν θα είχαν αρκετό φαγητό, αλλά υπό την επιρροή του Δρ Walford με τις ιδέες του για μια υγιεινή διατροφή, αποφασίστηκε ότι αυτή η έλλειψη θα ήταν μόνο ωφέλιμη. Ο γιατρός, παρεμπιπτόντως, ήταν ο μόνος που δεν παραπονέθηκε για πείνα. Συνέχισε να επιμένει στην εγκυρότητα της θεωρίας του: μετά από έξι μήνες δίαιτας «ασιτίας», η κατάσταση του αίματος των βιοναυτών βελτιώθηκε σημαντικά, το επίπεδο χοληστερόλης έπεσε και ο μεταβολισμός βελτιώθηκε. Οι άνθρωποι έχασαν 10 έως 18 τοις εκατό του σωματικού τους βάρους και έμοιαζαν εντυπωσιακά νέοι. Χαμογέλασαν στους δημοσιογράφους και στους περίεργους τουρίστες πίσω από το τζάμι, προσποιούμενοι ότι δεν συνέβαινε τίποτα. Ωστόσο, οι βιοναύτες ένιωσαν όλο και χειρότερα.

Το καλοκαίρι του 1992 έγινε ιδιαίτερα δύσκολο για τους αποίκους. Οι καλλιέργειες ρυζιού καταστράφηκαν από παράσιτα, με αποτέλεσμα η διατροφή τους για αρκετούς μήνες να αποτελούνταν σχεδόν αποκλειστικά από φασόλια, γλυκοπατάτες και καρότα. Λόγω της περίσσειας βήτα-καροτίνης, το δέρμα τους έγινε πορτοκαλί.

Σε αυτή την ατυχία προστέθηκε ένα ιδιαίτερα ισχυρό Ελ Νίνιο, εξαιτίας του οποίου ο ουρανός πάνω από το «Biosphere-2» ήταν καλυμμένος με σύννεφα σχεδόν όλο τον χειμώνα. Αυτό αποδυνάμωσε τη φωτοσύνθεση της ζούγκλας (και ως εκ τούτου την παραγωγή πολύτιμου οξυγόνου) και επίσης μείωσε τις ήδη πενιχρές σοδειές.

Ο κόσμος γύρω τους έχασε την ομορφιά και την αρμονία του. Στην «έρημο», έβρεχε τακτικά λόγω της συμπύκνωσης στο ταβάνι, με αποτέλεσμα πολλά από τα φυτά να σαπίσουν. Τεράστια δέντρα πέντε μέτρων στη ζούγκλα έγιναν ξαφνικά εύθραυστα, μερικά έπεσαν, σπάζοντας τα πάντα γύρω. (Στη συνέχεια, ερευνώντας αυτό το φαινόμενο, οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η αιτία του βρισκόταν στην απουσία ανέμου κάτω από τον θόλο, ο οποίος ενισχύει τους κορμούς των δέντρων στη φύση.) Η απορροή στις λίμνες ψαριών φράσσεται και τα ψάρια γίνονται όλο και λιγότερο. Γινόταν όλο και πιο δύσκολο να καταπολεμηθεί η οξύτητα του ωκεανού, η οποία προκάλεσε το θάνατο των κοραλλιών. Η πανίδα της ζούγκλας και της σαβάνας επίσης συρρικνώθηκε απαρέγκλιτα. Μόνο οι κατσαρίδες και τα μυρμήγκια, που γέμιζαν όλες τις βιολογικές κόγχες, ένιωθαν υπέροχα. Η βιόσφαιρα σταδιακά πέθαινε.

Στις 26 Σεπτεμβρίου 1993, το πείραμα έπρεπε να τερματιστεί όταν το επίπεδο οξυγόνου στο εσωτερικό του συμπλέγματος έφτασε στο 15%, σε ποσοστό 21%. Ο κόσμος βγήκε στον αέρα. Ήταν αποδυναμωμένοι και πικραμένοι. Η βιόσφαιρα αποδείχθηκε ότι δεν ήταν κατοικήσιμη.

Το 2011, το συγκρότημα αγοράστηκε από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα για περαιτέρω έρευνα. Τώρα υπάρχουν σχολεία εκτός έδρας, περισσότεροι από 10.000 μαθητές επισκέπτονται τη Βιόσφαιρα κάθε χρόνο.

Τι ήταν λοιπόν αυτό το μυστηριώδες πρόβλημα οξυγόνου;

Όταν οι επιστήμονες εξέτασαν προσεκτικά την αξιοθρήνητη κατάσταση των κατεστραμμένων θόλων, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι οι τσιμεντένιες οροφές έπαιξαν μοιραίο ρόλο. Το οξυγόνο αντέδρασε με το τσιμέντο και εναποτέθηκε με τη μορφή οξειδίων στους τοίχους. Τα βακτήρια του εδάφους αποδείχθηκε ότι ήταν ένας άλλος ενεργός καταναλωτής οξυγόνου. Για το "Biosphere" επέλεξαν το πιο γόνιμο chernozem, έτσι ώστε τα φυσικά μικροστοιχεία σε αυτό να είναι αρκετά για πολλά χρόνια, αλλά σε μια τέτοια γη υπήρχαν πολλοί μικροοργανισμοί που αναπνέουν οξυγόνο με τον ίδιο τρόπο όπως τα σπονδυλωτά. Τα επιστημονικά περιοδικά αναγνώρισαν αυτές τις ανακαλύψεις ως τα κύρια και μοναδικά επιτεύγματα της «Βιόσφαιρας».

Σε έναν από τους εσωτερικούς τοίχους του «πλανήτη», υπάρχουν ακόμα αρκετές γραμμές γραμμένες από μια από τις γυναίκες:

«Μόνο εδώ νιώσαμε πόσο εξαρτημένοι από τη γύρω φύση. Αν δεν υπάρχουν δέντρα, δεν θα έχουμε τίποτα να αναπνεύσουμε, αν το νερό είναι μολυσμένο, δεν θα έχουμε τίποτα να πιούμε».

Από τη βιόσφαιρα στο οικοχωριό

Αλλά αυτή η ιστορία έχει μια συνέχεια… Αρκετοί συμμετέχοντες στο πείραμα αποφάσισαν να μην σταματήσουν την αναζήτησή τους για έναν ιδανικό κόσμο και, έχοντας κάνει τα απαραίτητα συμπεράσματα, πήγαν να δημιουργήσουν ένα οικολογικό χωριό σε μια εγκαταλελειμμένη τοποθεσία στην έρημο στην Πορτογαλία. Τώρα αυτό το οικολογικό χωριό θεωρείται ένα από τα πιο προηγμένα τεχνολογικά και επιτυχημένα στον κόσμο και έχει γίνει τόπος προσκυνήματος για πολλούς ερευνητές και ακτιβιστές. Το μέσο ετήσιο εισόδημα ενός οικολογικού χωριού είναι περίπου 1 εκατομμύριο ευρώ και το 60% αυτού του εισοδήματος προέρχεται από εκπαιδευτικά σεμινάρια και επιμορφώσεις. Και το όνομά του είναι Tamera.

Αναφορά:

Η Tamera είναι ένα οικολογικό χωριό που βρίσκεται 200 χλμ νότια της Λισαβόνας σε μια έκταση 136 εκταρίων. Ιδρύθηκε το 1995. Ο πληθυσμός είναι περίπου 200 άτομα. Άνθρωποι διαφορετικών ηλικιών, θρησκειών και εθνικοτήτων ζουν στην Tamera ως κοινότητα. Το οικόπεδο είναι ιδιοκτησία ολόκληρου του οικισμού.

Εδώ χρησιμοποιούνται ανεξάρτητες πηγές ενέργειας, κυρίως ηλιακή. Στον οικισμό ασκείται οικολογικός τουρισμός, γίνονται σεμινάρια για την περμακουλτούρα (σύστημα φυσικής γεωργίας, που συνίσταται σε μικτή φύτευση καλλιεργειών).

Όλοι οι κάτοικοι χωρίζονται σε ομάδες. Το ένα από αυτά ασχολείται με τους επισκέπτες, το δεύτερο - διάφορες μορφές εκπαίδευσης, το τρίτο - υπηρεσίες διακανονισμού, χρηματοδότηση και προγραμματισμός. Υπάρχει μια ομάδα που εκτελεί ειρηνικά έργα σε hot spots. Μια ξεχωριστή ομάδα ασχολείται με τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Η περιβαλλοντική ομάδα διεξάγει ένα έργο permaculture - εισάγοντας την permaculture υπό την καθοδήγηση του γνωστού Αυστριακού επαγγελματία Sepp Holzer. Ένα μικρό κοπάδι αλόγων ζει στην Tamera, τα οποία ζουν σε συνθήκες όσο το δυνατόν πιο κοντά στη φύση. Υπάρχει μια ιδιαίτερη στάση απέναντι στα παιδιά που έχουν τη δική τους ζώνη. Όλο το οικολογικό χωριό ασχολείται με την ανατροφή των παιδιών.