Biosfera-2: kegagalan ekosistem di bawah kubah

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Kisah ini bermula pada awal 90-an, apabila sekumpulan saintis Dorovoltsy memutuskan untuk mencipta biosistem tertutup dan autonomi di bawah kubah tertutup rapat dan tinggal di dalamnya selama 2 tahun. Modul kaca merangkumi hampir semua yang diperlukan untuk kehidupan: hutan, savana, paya dan juga lautan kecil dengan pantai dan terumbu karang.

Lebih daripada 3000 spesies tumbuhan telah ditanam. Juga di dalam telah dilancarkan kira-kira 4 ribu wakil pelbagai fauna, termasuk kambing, babi dan ayam di ladang. Para saintis yakin bahawa mereka mempunyai semua pengetahuan yang diperlukan untuk memodelkan ekosistem tertutup, tetapi ternyata ia tidak begitu mudah …

Biosfera-2 ialah sebuah planet dalam bentuk miniatur, tidak disentuh oleh revolusi teknikal, di mana 8 orang yang bijak, berilmu merancang untuk melakukan kerja fizikal yang mudah, berkumpul di meja makan yang sama, bermain muzik pada waktu lapang dan, akhirnya, bekerja untuk matlamat yang hebat, untuk kepentingan sains. Paru-paru buatan dicipta untuk pertukaran udara.

Hanya bekalan elektrik dari luar. Tetapi mereka tidak mengambil kira beberapa keadaan penting dan tidak menganggap perlu untuk bekerjasama dengan saintis, ahli ekologi, ahli kimia, ahli fizik, tetapi mendekati proses itu sebagai menyeronokkan atau pertunjukan.

Bagaimana semuanya bermula

Penggemar besar untuk mencipta model biosfera tertutup ialah jutawan Texas Ed Bass. Beliau juga bertindak sebagai penaja utama. Pembangunan struktur dan sistem mengambil masa kira-kira 10 tahun, pada masa itu kumpulan saintis khas mengumpul pelbagai spesies haiwan dan tumbuhan di seluruh Bumi untuk mengisi Biosfera - 2, sampel tanah terpilih, dengan berhati-hati memastikan semuanya seimbang secara biologi di sana.

Percubaan itu sendiri bermula pada 26 September 1991.

Pada mulanya, semuanya betul-betul seperti yang mereka impikan. Penjajah dengan penuh semangat bekerja di ladang ladang, memeriksa kerja semua sistem, mengikuti kehidupan hutan yang bergelora, memancing, duduk di pantai kecil mereka, dan pada waktu malam makan malam yang dimasak dengan lazat dari produk segar di balkoni menghadap penuaian yang semakin masak. Di belakang katil hijau dan dinding kaca ladang, terdapat padang pasir dan banjaran gunung, di belakang matahari terbenam. Penjajah memanggil balkoni ini "Kafe Berwawasan" - oleh itu masa depan kelihatan sangat cerah. Selepas makan malam, terdapat perbincangan falsafah atau sesi jem dadakan. Ramai yang membawa alat muzik bersama mereka, dan walaupun tidak ada pemuzik profesional di kalangan mereka, apa yang keluar, berikutan keghairahan umum, nampaknya adalah muzik avant-garde masa depan.

Kira-kira seminggu kemudian, ketua juruteknik Biosphere, Van Tillo, datang untuk bersarapan dengan sangat teruja. Dia mengumumkan bahawa dia mempunyai berita pelik dan tidak menyenangkan. Pengukuran harian keadaan udara menunjukkan bahawa pereka kubah membuat kesilapan dalam pengiraan mereka. Jumlah oksigen dalam atmosfera secara beransur-ansur berkurangan dan peratusan karbon dioksida meningkat. Walaupun ini benar-benar tidak dapat dilihat, bagaimanapun, jika trend itu berterusan, selepas kira-kira setahun, kewujudan di stesen akan menjadi mustahil. Sejak hari itu, kehidupan syurga bionauts berakhir, perjuangan sengit untuk udara yang mereka sedut bermula.

Pertama, ia telah memutuskan untuk membina biojisim hijau seintensif mungkin. Penjajah menumpukan seluruh masa lapang mereka untuk menanam dan menjaga tumbuhan. Kedua, mereka melancarkan penyerap karbon dioksida sandaran pada kapasiti penuh, yang mana ia sentiasa diperlukan untuk mengikis sedimen. Ketiga, lautan menjadi penolong yang tidak dijangka, di mana beberapa CO2 didepositkan, bertukar menjadi asid asetik. Benar, keasidan lautan sentiasa berkembang dari ini, dan bahan tambahan terpaksa digunakan untuk menurunkannya. Tiada apa yang berjaya. Udara di bawah kubah menjadi semakin nipis.

Tidak lama kemudian, satu lagi masalah global timbul sebelum bionaut. Ternyata ladang seluas 20 ekar, dengan semua teknologi penanaman tanah moden, mampu menyediakan hanya 80% daripada keperluan penjajah untuk makanan. Pemakanan harian mereka (sama untuk wanita dan lelaki) ialah 1700 kalori, yang merupakan perkara biasa untuk kehidupan pejabat yang tidak aktif, tetapi terlalu sedikit memandangkan jumlah kerja fizikal yang perlu dilakukan oleh setiap penduduk "Biosfera".

Pada suatu petang, Jane Poynter, yang bertanggungjawab ke atas ladang itu, mengaku bahawa dia sedar akan krisis makanan masa depan. Beberapa bulan sebelum daftar masuk, dia mengira bahawa bionaut tidak akan mempunyai makanan yang mencukupi, tetapi di bawah pengaruh Dr. Walford dengan ideanya tentang diet yang sihat, telah memutuskan bahawa kekurangan ini hanya bermanfaat. Hanya doktor yang tidak mengadu kelaparan. Dia terus menegaskan kesahihan teorinya: selepas enam bulan menjalani diet "kebuluran", keadaan darah bionauts bertambah baik dengan ketara, paras kolesterol menurun, dan metabolisme bertambah baik. Orang ramai kehilangan 10 hingga 18 peratus berat badan mereka dan kelihatan sangat muda. Mereka tersenyum kepada wartawan dan pelancong yang ingin tahu dari sebalik kaca, berpura-pura tiada apa yang berlaku. Walau bagaimanapun, bionauts berasa lebih teruk dan lebih teruk.

Musim panas 1992 menjadi sangat sukar bagi penjajah. Tanaman padi telah dimusnahkan oleh perosak, sehingga diet mereka selama beberapa bulan hampir keseluruhannya terdiri daripada kacang, ubi keledek dan lobak merah. Disebabkan oleh lebihan beta-karotena, kulit mereka menjadi oren.

Kemalangan ini telah ditambah El Niño yang sangat kuat, yang menyebabkan langit di atas "Biosphere-2" ditutup dengan awan hampir sepanjang musim sejuk. Ini melemahkan fotosintesis hutan (dan dengan itu pengeluaran oksigen berharga), dan juga mengurangkan hasil tuaian yang sudah sedikit.

Dunia di sekeliling mereka kehilangan keindahan dan keharmoniannya. Di "padang pasir", hujan turun dengan kerap disebabkan oleh pemeluwapan di siling, sehingga banyak tumbuhan reput. Pokok-pokok besar lima meter di dalam hutan tiba-tiba menjadi rapuh, ada yang tumbang, memecahkan segala-galanya di sekeliling. (Seterusnya, menyiasat fenomena ini, saintis membuat kesimpulan bahawa puncanya terletak di bawah ketiadaan angin di bawah kubah, yang menguatkan batang pokok di alam semula jadi.) Larian di kolam ikan tersumbat, dan ikan menjadi semakin kurang. Ia menjadi semakin sukar untuk memerangi keasidan lautan, yang menyebabkan kematian karang. Fauna hutan dan sabana juga semakin berkurangan. Hanya lipas dan semut, yang memenuhi semua ceruk biologi, terasa hebat. Biosfera secara beransur-ansur mati.

Pada 26 September 1993, eksperimen terpaksa ditamatkan apabila paras oksigen di dalam kompleks mencapai 15%, pada kadar 21%. Orang ramai keluar ke udara. Mereka menjadi lemah dan sakit hati. Biosfera ternyata tidak boleh didiami.

Pada tahun 2011, kompleks itu dibeli oleh Universiti Arizona untuk penyelidikan lanjut. Kini terdapat sekolah luar tapak, lebih daripada 10,000 murid sekolah melawat Biosfera setiap tahun.

Jadi apakah masalah oksigen misteri ini?

Apabila saintis meneliti keadaan kubah yang musnah dengan teliti, mereka membuat kesimpulan bahawa siling simen memainkan peranan yang membawa maut. Oksigen bertindak balas dengan simen dan dimendapkan dalam bentuk oksida pada dinding. Bakteria dalam tanah ternyata menjadi satu lagi pengguna oksigen yang aktif. Untuk "Biosfera" mereka memilih chernozem yang paling subur, supaya unsur mikro semulajadi di dalamnya akan mencukupi selama bertahun-tahun, tetapi di tanah sedemikian terdapat banyak mikroorganisma yang menghirup oksigen dengan cara yang sama seperti vertebrata. Jurnal saintifik mengiktiraf penemuan ini sebagai pencapaian utama dan satu-satunya "Biosphere".

Pada salah satu dinding dalaman "planet", masih terdapat beberapa baris yang ditulis oleh salah seorang wanita:

“Di sini sahaja kami merasakan betapa bergantung kepada alam sekitar. Jika tidak ada pokok, kita tidak akan mempunyai apa-apa untuk bernafas, jika air itu tercemar, kita tidak akan mempunyai apa-apa untuk diminum."

Dari biosfera ke ekovillage

Tetapi cerita ini mempunyai kesinambungan … Beberapa peserta dalam eksperimen memutuskan untuk tidak menghentikan pencarian mereka untuk dunia yang ideal dan, setelah membuat kesimpulan yang diperlukan, pergi untuk mewujudkan ekovillage di tapak padang pasir terbiar di Portugal. Kini ecovillage ini dianggap antara yang paling maju dan berjaya dari segi teknologi di dunia dan telah menjadi tempat ziarah ramai penyelidik dan aktivis. Purata pendapatan tahunan ekovillage ialah kira-kira 1 juta euro dan 60% daripada pendapatan ini datang daripada seminar dan latihan pendidikan. Dan namanya adalah Tamera.

Rujukan:

Tamera adalah sebuah perkampungan eko yang terletak 200 km di selatan Lisbon di kawasan seluas 136 hektar. Ia ditubuhkan pada tahun 1995. Penduduknya kira-kira 200 orang. Orang yang berbeza umur, agama dan bangsa tinggal di Tamera sebagai sebuah komuniti. Tanah itu adalah hak milik keseluruhan penempatan.

Sumber tenaga bebas digunakan di sini, terutamanya solar. Di penempatan itu, pelancongan ekologi diamalkan, seminar diadakan mengenai permakultur (sistem pertanian semula jadi, yang terdiri daripada penanaman campuran tanaman).

Semua penduduk dibahagikan kepada kumpulan. Salah seorang daripada mereka berurusan dengan tetamu, yang kedua - pelbagai bentuk pendidikan, yang ketiga - perkhidmatan penyelesaian, pembiayaan dan perancangan. Terdapat kumpulan yang menjalankan projek aman di kawasan panas. Kumpulan berasingan berurusan dengan sumber tenaga alternatif. Kumpulan alam sekitar sedang menjalankan projek permakultur - memperkenalkan permakultur di bawah bimbingan pengamal Austria terkenal Sepp Holzer. Sekumpulan kecil kuda tinggal di Tamera, yang hidup dalam keadaan sedekat mungkin dengan alam semula jadi. Terdapat sikap istimewa terhadap kanak-kanak yang mempunyai zon sendiri. Seluruh ecovillage terlibat dalam membesarkan anak-anak.