Biosfēra-2: ekosistēmas atteice zem kupola

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Šis stāsts aizsākās 90. gadu sākumā, kad Dorovolcu zinātnieku grupa nolēma zem hermētiski noslēgtiem kupoliem izveidot slēgtu un autonomu biosistēmu un dzīvot tajā 2 gadus. Stikla moduļos ietilpa gandrīz viss dzīvei nepieciešamais: džungļi, savanna, purvs un pat neliels okeāns ar pludmali un koraļļu rifu.

Tika stādīti vairāk nekā 3000 augu sugu. Arī iekšā tika palaisti aptuveni 4 tūkstoši dažādu faunas pārstāvju, tostarp kazas, cūkas un vistas fermā. Zinātnieki bija pārliecināti, ka viņiem ir visas nepieciešamās zināšanas slēgtu ekosistēmu modelēšanai, taču izrādījās, ka tas nav tik vienkārši …

Biosfēra-2 bija tāda miniatūra planēta, ko neskarta tehniskā revolūcija, kur 8 inteliģenti, apgaismoti cilvēki plānoja veikt vienkāršu fizisku darbu, pulcēties pie viena pusdienu galda, spēlēt mūziku brīvajā laikā un, visbeidzot, strādāt liela mērķa labā., zinātnes labā. Mākslīgās plaušas tika izgudrotas gaisa apmaiņai.

No ārpuses tika piegādāta tikai elektrība. Bet viņi neņēma vērā vairākus nozīmīgus apstākļus un neuzskatīja par vajadzīgu sadarboties ar zinātniekiem, ekologiem, ķīmiķiem, fiziķiem, bet piegāja procesam kā jautrībai vai izrādei.

Kā tas viss sākās

Liels slēgtās biosfēras modeļa radīšanas entuziasts bija Teksasas miljardieris Eds Bass. Viņš darbojās arī kā galvenais sponsors. Struktūru un sistēmu izstrāde ilga aptuveni 10 gadus, kuru laikā īpašas zinātnieku grupas savāca dažādas dzīvnieku un augu sugas visā Zemē, lai apdzīvotu Biosfēru – 2, atlasīja augsnes paraugus, rūpīgi pārliecinoties, ka tur viss ir bioloģiski līdzsvarots.

Pats eksperiments sākās 1991. gada 26. septembrī.

Sākumā viss bija tieši tā, kā viņi sapņoja. Kolonisti ar entuziasmu strādāja fermas laukos, pārbaudīja visu sistēmu darbību, sekoja džungļu nemierīgajai dzīvei, makšķerēja, sēdēja savā mazajā pludmalē un vakaros uz balkona ēda garšīgi pagatavotas vakariņas no svaigākajiem produktiem. ar skatu uz nogatavošanās ražu. Aiz zaļajām dobēm un fermas stikla sienas bija tuksnesis un kalnu grēda, aiz kuras rietēja saule. Kolonisti šo balkonu sauca par "Visionary Cafe" - tāpēc nākotne šķita īpaši gaiša. Pēc vakariņām notika filozofiskas diskusijas vai improvizētas jam sessions. Daudzi ņēma līdzi mūzikas instrumentus, un, lai gan viņu vidū nebija profesionālu mūziķu, vispārēja entuziasma iespaidā iznākušais šķita nākotnes avangarda mūzika.

Apmēram pēc nedēļas Biosphere galvenais tehniķis Van Tillo ieradās brokastīs ļoti satraukti. Viņš paziņoja, ka viņam ir dīvainas un nepatīkamas ziņas. Ikdienas gaisa kondicionēšanas mērījumi liecināja, ka kupola dizaineri pieļāvuši kļūdu aprēķinos. Skābekļa daudzums atmosfērā pakāpeniski samazinās un oglekļa dioksīda procentuālais daudzums palielinās. Lai gan tas ir pilnīgi nemanāms, tomēr, ja tendence turpināsies, aptuveni pēc gada pastāvēšana stacijā kļūs neiespējama. Kopš tās dienas bionautu paradīzes dzīve beidzās, sākās spraiga cīņa par gaisu, ko viņi elpo.

Pirmkārt, tika nolemts pēc iespējas intensīvāk veidot zaļo biomasu. Kolonisti visu savu brīvo laiku veltīja augu stādīšanai un kopšanai. Otrkārt, viņi ar pilnu jaudu palaida rezerves oglekļa dioksīda absorbētāju, no kura pastāvīgi bija nepieciešams noskrāpēt nogulsnes. Treškārt, par negaidītu palīgu kļuva okeāns, kur tika nogulsnēts nedaudz CO2, pārvēršoties etiķskābē. Tiesa, no tā nemitīgi pieauga okeāna skābums, un tā pazemināšanai bija jāizmanto piedevas. Nekas nedarbojās. Gaiss zem kupola kļuva arvien plānāks.

Drīz vien bionautu priekšā radās vēl viena globāla problēma. Izrādījās, ka saimniecība 20 akru platībā ar visām mūsdienu zemes apstrādes tehnoloģijām spēj nodrošināt tikai 80% no kolonistu vajadzībām pēc pārtikas. Viņu ikdienas uzturs (vienāds gan sievietēm, gan vīriešiem) bija 1700 kalorijas, kas ir normāli mazkustīgai biroja dzīvei, taču pārāk maz, ņemot vērā fiziskā darba apjomu, kas bija jādara ikvienam "Biosfēras" iedzīvotājam.

Kādu vakaru Džeina Pontere, kas atbild par fermu, atzinās, ka ir informēta par pārtikas krīzi nākotnē. Dažus mēnešus pirms reģistrēšanās viņa aprēķināja, ka bionautiem pārtikas nepietiks, taču doktora Valforda iespaidā ar viņa idejām par veselīgu uzturu tika nolemts, ka šis trūkums nāks tikai par labu. Ārsts, starp citu, bija vienīgais, kurš nesūdzējās par izsalkumu. Viņš turpināja uzstāt uz savas teorijas pamatotību: pēc sešus mēnešus ilgas "bada" diētas bionautu asins stāvoklis ievērojami uzlabojās, holesterīna līmenis pazeminājās, uzlabojās vielmaiņa. Cilvēki zaudēja 10 līdz 18 procentus no sava ķermeņa svara un izskatījās ļoti jauni. Viņi aiz stikla uzsmaidīja žurnālistiem un zinātkārajiem tūristiem, izliekoties, ka nekas nenotiek. Tomēr bionauti jutās arvien sliktāk un sliktāk.

Īpaši grūta kolonistiem kļuva 1992. gada vasara. Rīsu ražu iznīcināja kaitēkļi, tāpēc viņu uzturs vairākus mēnešus sastāvēja gandrīz tikai no pupiņām, saldajiem kartupeļiem un burkāniem. Beta-karotīna pārpalikuma dēļ viņu āda kļuva oranža.

Šai nelaimei pievienojās īpaši spēcīgais El Ninjo, kura dēļ debesis virs "Biosfēras-2" gandrīz visu ziemu klāja mākoņi. Tas vājināja džungļu fotosintēzi (un līdz ar to arī vērtīgā skābekļa ražošanu), kā arī samazināja jau tā niecīgo ražu.

Apkārtējā pasaule zaudēja savu skaistumu un harmoniju. "Tuksnesī" regulāri lija lietus, jo uz griestiem izveidojās kondensāts, tā ka daudzi augi sapuvuši. Milzīgi piecu metru koki džungļos pēkšņi kļuva trausli, daži nokrita, salaužot visu apkārt. (Vēlāk, pētot šo parādību, zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka tās cēlonis ir vēja trūkums zem kupola, kas dabā nostiprina koku stumbrus.) Notekas zivju dīķos aizsērēja, un zivju kļuva arvien mazāk. Arvien grūtāk kļuva cīnīties ar okeāna skābumu, kas izraisīja koraļļu nāvi. Arī džungļu un savannas fauna nepielūdzami saruka. Lieliski jutās tikai tarakāni un skudras, kas aizpildīja visas bioloģiskās nišas. Biosfēra pakāpeniski nomira.

1993. gada 26. septembrī eksperiments bija jāpārtrauc, kad skābekļa līmenis kompleksā sasniedza 15%, ar ātrumu 21%. Cilvēki izgāja gaisā. Viņi bija novājināti un sarūgtināti. Biosfēra izrādījās neapdzīvojama.

2011. gadā kompleksu iegādājās Arizonas Universitāte turpmākai izpētei. Tagad ir ārpusskolas, un katru gadu Biosfēru apmeklē vairāk nekā 10 000 skolēnu.

Tātad, kāda bija šī noslēpumainā skābekļa problēma?

Kad zinātnieki rūpīgi izpētīja iznīcināto kupolu bēdīgo stāvokli, viņi nonāca pie secinājuma, ka cementa griestiem bija liktenīga loma. Skābeklis reaģēja ar cementu un oksīdu veidā nogulsnējās uz sienām. Baktērijas augsnē izrādījās vēl viens aktīvs skābekļa patērētājs. "Biosfērai" izvēlējās auglīgāko melnzemi, lai dabīgo mikroelementu tajā pietiktu daudziem gadiem, bet tādā zemē bija daudz mikroorganismu, kas elpo skābekli tāpat kā mugurkaulnieki. Zinātniskie žurnāli atzina šos atklājumus par galvenajiem un vienīgajiem "Biosfēras" sasniegumiem.

Uz vienas no "planētas" iekšējām sienām joprojām ir vairākas rindas, kuras rakstījusi viena no sievietēm:

“Tikai šeit jutām, cik atkarīgi no apkārtējās dabas. Ja nebūs koku, mums nebūs ko elpot, ja ūdens būs piesārņots, mums nebūs ko dzert.

No biosfēras uz ekociematu

Taču šim stāstam ir turpinājums… Vairāki eksperimenta dalībnieki nolēma neapstāties ideālās pasaules meklējumos un, izdarījuši vajadzīgos secinājumus, devās izveidot ekociematu pamestā tuksneša vietā Portugālē. Tagad šis ekociemats tiek uzskatīts par vienu no tehnoloģiski attīstītākajiem un veiksmīgākajiem pasaulē, un tas ir kļuvis par daudzu pētnieku un aktīvistu svētceļojumu vietu. Ekociemata vidējie gada ienākumi ir aptuveni 1 miljons eiro un 60% no šiem ienākumiem nāk no izglītojošiem semināriem un apmācībām. Un tā vārds ir Tamera.

Atsauce:

Tamera ir ekociemats, kas atrodas 200 km uz dienvidiem no Lisabonas 136 hektāru platībā. Tā tika dibināta 1995. gadā. Iedzīvotāju skaits ir aptuveni 200 cilvēku. Tamerā kā kopiena dzīvo dažāda vecuma, reliģiju un tautību cilvēki. Zeme ir visas apdzīvotās vietas īpašums.

Šeit tiek izmantoti neatkarīgi enerģijas avoti, galvenokārt saules enerģija. Apdzīvotā vietā tiek praktizēts ekoloģiskais tūrisms, notiek semināri par permakultūru (dabiskās lauksaimniecības sistēma, kas sastāv no jauktas kultūraugu stādīšanas).

Visi iedzīvotāji ir sadalīti grupās. Viens no tiem attiecas uz viesiem, otrs - dažādām izglītības formām, trešais - norēķinu pakalpojumi, finansēšana un plānošana. Ir grupa, kas veic mierīgus projektus karstajos punktos. Atsevišķa grupa nodarbojas ar alternatīviem enerģijas avotiem. Vides grupa veic permakultūras projektu - iepazīstina ar permakultūru pazīstamā austriešu praktiķa Zepa Holcera vadībā. Tamerā dzīvo neliels zirgu bars, kas dzīvo pēc iespējas tuvāk dabai apstākļos. Ir īpaša attieksme pret bērniem, kuriem ir sava zona. Viss ekociemats nodarbojas ar bērnu audzināšanu.