Biosféra-2: zlyhanie ekosystému pod kupolou

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Tento príbeh sa začal na začiatku 90. rokov, keď sa skupina dorovoltských vedcov rozhodla vytvoriť uzavretý a autonómny biosystém pod hermeticky uzavretými kupolami a žiť v ňom 2 roky. Sklenené moduly obsahovali takmer všetko potrebné pre život: džungľu, savanu, močiar a dokonca aj malý oceán s plážou a koralovým útesom.

Bolo vysadených viac ako 3000 druhov rastlín. Vo vnútri bolo vypustených asi 4 000 rôznych predstaviteľov fauny vrátane kôz, ošípaných a kurčiat na farme. Vedci si boli istí, že majú všetky potrebné znalosti na modelovanie uzavretých ekosystémov, ale ukázalo sa, že to nie je také jednoduché …

Biosféra-2 bola taká planéta v miniatúre, nedotknutá technickou revolúciou, kde 8 inteligentných, osvietených ľudí plánovalo vykonávať jednoduchú fyzickú prácu, stretávať sa pri jednom jedálenskom stole, púšťať hudbu počas voľných hodín a nakoniec pracovať pre veľký cieľ., v prospech vedy. Na výmenu vzduchu boli vynájdené umelé pľúca.

Len elektrina bola dodávaná zvonku. Ale nebrali do úvahy množstvo podstatných okolností a nepovažovali za potrebné spolupracovať s vedcami, ekológmi, chemikmi, fyzikmi, ale pristupovali k procesu ako k zábave či šou.

Ako to všetko začalo

Veľkým nadšencom pre vytvorenie modelu uzavretej biosféry bol texaský miliardár Ed Bass. Pôsobil aj ako hlavný sponzor. Vývoj štruktúr a systémov trval asi 10 rokov, počas ktorých špeciálne skupiny vedcov zbierali rôzne druhy živočíchov a rastlín po celej Zemi, aby osídlili biosféru – 2, vybrali vzorky pôdy, pričom starostlivo zabezpečili, aby tam bolo všetko biologicky vyvážené.

Samotný experiment sa začal 26. septembra 1991.

Spočiatku bolo všetko presne tak, ako si to vysnívali. Kolonisti nadšene pracovali na poliach farmy, kontrolovali prácu všetkých systémov, sledovali búrlivý život v džungli, chytali ryby, sedeli na svojej malej pláži a večer jedli na balkóne chutnú večeru z najčerstvejších produktov. s výhľadom na dozrievajúcu úrodu. Za zelenými záhonmi a sklenenou stenou farmy sa rozprestierala púšť a pohorie, za ktorými zapadalo slnko. Kolonisti nazvali tento balkón "Visionary Cafe" - budúcnosť sa preto zdala mimoriadne svetlá. Po večeri nasledovali filozofické diskusie či improvizované jam sessions. Mnohí si so sebou vzali hudobné nástroje, a hoci medzi nimi neboli žiadni profesionálni hudobníci, to, čo z nich vyplynulo, v dôsledku všeobecného nadšenia, sa zdalo byť avantgardnou hudbou budúcnosti.

Asi o týždeň prišiel hlavný technik Biosphere Van Tillo na raňajky veľmi nadšený. Oznámil, že má zvláštne a nepríjemné správy. Denné merania stavu vzduchu ukázali, že projektanti kupoly urobili chybu vo výpočtoch. Množstvo kyslíka v atmosfére postupne klesá a percento oxidu uhličitého stúpa. Hoci je to úplne nepostrehnuteľné, ak bude trend pokračovať, približne po roku bude existencia na stanici nemožná. Od toho dňa sa rajský život bionautov skončil, začal sa intenzívny boj o vzduch, ktorý dýchali.

Najprv sa rozhodlo o čo najintenzívnejšom budovaní zelenej biomasy. Všetok svoj voľný čas kolonisti venovali výsadbe a starostlivosti o rastliny. Po druhé spustili na plnú kapacitu záložný absorbér oxidu uhličitého, z ktorého bolo potrebné neustále zoškrabovať usadeniny. Po tretie, nečakaným pomocníkom sa stal oceán, kde sa usadilo nejaké CO2, ktorý sa zmenil na kyselinu octovú. Je pravda, že kyslosť oceánu z toho neustále rástla a na jej zníženie bolo potrebné použiť prísady. Nič nefungovalo. Vzduch pod kupolou bol čoraz redší.

Čoskoro sa pred bionautmi objavil ďalší globálny problém. Ukázalo sa, že farma s rozlohou 20 hektárov so všetkými modernými technológiami obrábania pôdy je schopná zabezpečiť len 80 % potrieb kolonistov na jedlo. Ich denná strava (rovnaká pre ženy aj mužov) bola 1700 kalórií, čo je normálne pre sedavý kancelársky život, ale príliš málo vzhľadom na množstvo fyzickej práce, ktorú musel každý obyvateľ „Biosféry“vykonávať.

Jedného večera sa Jane Poynter, zodpovedná za farmu, priznala, že si je vedomá budúcej potravinovej krízy. Pár mesiacov pred check-inom vypočítala, že bionauti nebudú mať dostatok jedla, no pod vplyvom doktora Walforda s jeho predstavami o zdravej strave sa rozhodlo, že tento nedostatok bude len prospešný. Lekár, mimochodom, bol jediný, kto sa nesťažoval na hlad. Naďalej trval na platnosti svojej teórie: po šiestich mesiacoch „hladovky“sa krvný stav bionautov výrazne zlepšil, hladina cholesterolu klesla a metabolizmus sa zlepšil. Ľudia stratili 10 až 18 percent svojej telesnej hmotnosti a vyzerali pozoruhodne mlado. Spoza skla sa usmievali na novinárov a zvedavých turistov a tvárili sa, že sa nič nedeje. Bionauti sa však cítili čoraz horšie.

Leto 1992 bolo pre kolonistov obzvlášť ťažké. Úrodu ryže zničili škodcovia, takže ich strava niekoľko mesiacov pozostávala takmer výlučne z fazule, sladkých zemiakov a mrkvy. Vplyvom nadbytku betakaroténu im koža sfarbila do oranžova.

K tomuto nešťastiu sa pridal obzvlášť silný El Niňo, kvôli ktorému bola obloha nad „Biosférou-2“takmer celú zimu zakrytá mrakmi. To oslabilo fotosyntézu džungle (a tým aj produkciu vzácneho kyslíka) a tiež znížilo už aj tak mizernú úrodu.

Svet okolo nich stratil svoju krásu a harmóniu. Na „púšti“pravidelne pršalo kvôli kondenzácii na strope, takže veľa rastlín zhnilo. Obrovské päťmetrové stromy v džungli zrazu skrehli, niektoré spadli a rozbili všetko naokolo. (Následným skúmaním tohto javu vedci dospeli k záveru, že jeho príčina spočíva v neprítomnosti vetra pod kupolou, ktorá v prírode spevňuje kmene stromov.) Odtok v rybníkoch sa upchával a rýb bolo čoraz menej. Bolo stále ťažšie bojovať proti kyslosti oceánu, ktorá spôsobila smrť koralov. Neúprosne sa zmenšovala aj fauna džungle a savany. Len šváby a mravce, ktoré zaplnili všetky biologické výklenky, sa cítili skvele. Biosféra postupne umierala.

26. septembra 1993 musel byť experiment ukončený, keď hladina kyslíka vo vnútri komplexu dosiahla 15 %, pri miere 21 %. Ľudia vyšli na vzduch. Boli oslabení a zatrpknutí. Biosféra sa ukázala ako neobývateľná.

V roku 2011 komplex kúpila University of Arizona na ďalší výskum. Teraz existujú školy mimo školy, každoročne navštívi biosféru viac ako 10 000 školákov.

V čom teda spočíval tento záhadný problém s kyslíkom?

Keď vedci starostlivo skúmali žalostný stav zničených kupol, dospeli k záveru, že osudnú úlohu zohrali cementové stropy. Kyslík reagoval s cementom a ukladal sa vo forme oxidov na steny. Ďalším aktívnym konzumentom kyslíka boli baktérie v pôde. Pre „Biosféru“vybrali najúrodnejšiu černozem, aby v nej prírodných mikroprvkov vystačilo na dlhé roky, no v takejto krajine bolo množstvo mikroorganizmov, ktoré dýchajú kyslík rovnako ako stavovce. Vedecké časopisy uznali tieto objavy za hlavné a jediné úspechy „biosféry“.

Na jednej z vnútorných stien „planéty“je stále niekoľko riadkov napísaných jednou zo žien:

„Až tu sme pocítili závislosť od okolitej prírody. Ak tam nebudú stromy, nebudeme mať čo dýchať, ak bude znečistená voda, nebudeme mať čo piť."

Od biosféry po ekovedinu

Ale tento príbeh má pokračovanie… Niekoľko účastníkov experimentu sa rozhodlo neprestať hľadať ideálny svet a po vykonaní potrebných záverov sa vydali vytvoriť ekovedinu na opustenom púštnom mieste v Portugalsku. Teraz je táto ekovedina považovaná za jednu z technologicky najvyspelejších a najúspešnejších na svete a stala sa pútnickým miestom pre mnohých výskumníkov a aktivistov. Priemerný ročný príjem ekovediny je približne 1 milión eur a 60 % z tohto príjmu pochádza zo vzdelávacích seminárov a školení. A volá sa Tamera.

Referencia:

Tamera je ekovedina nachádzajúca sa 200 km južne od Lisabonu na ploche 136 hektárov. Bola založená v roku 1995. Počet obyvateľov je asi 200 ľudí. V Tamera žijú ako komunita ľudia rôzneho veku, náboženstva a národnosti. Pozemok je majetkom celej osady.

Využívajú sa tu nezávislé zdroje energie, najmä solárna. V osade sa praktizuje ekologický turizmus, konajú sa semináre o permakultúre (systém prírodného hospodárenia, ktorý spočíva v zmiešanej výsadbe plodín).

Všetci obyvatelia sú rozdelení do skupín. Jedna z nich sa zaoberá hosťami, druhá - rôzne formy vzdelávania, tretia - služby osídľovania, financovanie a plánovanie. Existuje skupina, ktorá vykonáva mierové projekty na horúcich miestach. Samostatnou skupinou sú alternatívne zdroje energie. Environmentálna skupina realizuje permakultúrny projekt – predstavuje permakultúru pod vedením známeho rakúskeho praktika Seppa Holzera. V Tamere žije malé stádo koní, ktoré žijú v podmienkach čo najbližšie k prírode. Existuje osobitný postoj k deťom, ktoré majú svoju zónu. Celá ekovedina sa venuje výchove detí.