Mniej niż apokalipsa - Co naprawdę oznacza koniec scenariusza RCP8.5

Postaram się, żeby to był wpis krótki, bo jak już mam pisać, to wolałbym poświęcać czas wielkim głowonogom. No ale Pomarańczowy Król zdefekował się na twitterze, zasiał coś głupiego i chciałbym szybko wyjaśnić o co chodzi.

Trump odtrąbił, wycofanie tak zwanego scenariusza RCP8.5 jako ostateczną klęskę tych wszystkich rzeczy związanych z klimatem, ekologią i w ogóle zielenią. Szkoda czasu na przytaczanie czy tłumaczenie tego steku bzdur. Zamiast tego spróbuję jak najzwięźlej opisać co to jest RCP8.5 i co się stało.

Scenariusze RCP (representative concentration pathways) wprowadzono około 2009 roku, gdy powstawał piąty raport IPCC. Nakreślono wówczas cztery ścieżki jakimi potencjalnie mogło podążyć “wymuszenie radiacyjne”, czyli zmiana bilansu energetycznego Ziemi względem roku 1750. W 2011 roku oszacowano jego wartość na 2.3 W/m² (zawierało się w tym zarówno ocieplające działanie gazów cieplarnianych jak i chłodzący wpływ aerozoli, zmiany aktywności słonecznej, pyły wulkaniczne itd). Warto tu wspomnieć, że wymuszenia naturalne były 50x mniejsze od czynników ludzkich.

Możecie o tym nie wiedzieć, ale IPCC, co do zasady jest ekstremalnie zachowawcze. To dlatego, że każde “przesadne”, nadmiernie alarmistyczne stwierdzenie spotyka się zawsze z nieproporcjonalną histerią ze strony środowisk nazwijmy to “kopalnianych”. Stąd najgorszy scenariusz, RPC8.5 zakładał po prostu przedłużenie ówczesnego toru ludzkiego wpływu na klimat, co oznaczałoby, że do roku 2100 wymuszenie radiacyjne osiągnie poziom 8.5 W/m². Domyślacie się jaką wartość mógł zakładać scenariusz RCP2.6… Żebyście zrozumieli jak ekstremalnie optymistyczny był ten scenariusz, wystarczy chyba, że powiem, że już w 2019 osiągnęliśmy wartość 2.72 W/m². Oczywiście to nic nie znaczy, bo RCP2.6 zakładał ogromne wysiłki i technologie wyłapywania CO2 w związku z czym poziom CO2 w atmosferze miał dobić na chwilę do 450ppm (dziś 430ppm) i potem sukcesywnie maleć. W pierwszych latach emisje wręcz przebiły wspomniany “najgorszy scenariusz”.

Nastał jednak rok 2026 i sprawy przybrały… mniej katastroficzny obrót i coś, co niemal dwie dekady temu opisywano mianem “business as usual” przestało nim być. Na przekór staraniom pewnych sił, postępuje elektryfikacja i dekarbonizacja. Globalnie emisje rosną coraz wolniej, a Chiny prawdopodobnie właśnie minęły szczyt i w tym roku ich emisje powinny zacząć spadać.

To nie oznacza, że IPCC to banda oszustów. Nie oznacza, że katastrofa klimatyczna to jakaś ściema. Nie oznacza to, że wszystko jest OK. To tylko oznacza, że potencjalnie wyjęliśmy głowę z tyłka na tyle by zaczerpnąć trochę powietrza. To, że potencjalnie unikniemy apokaliptycznej przyszłości, nie znaczy, że nie nastąpi katastrofa. Obecnie jesteśmy na kursie w kierunku dystopii. Może jeśli w dalszym ciągu będziemy ciągnąć w kierunku lepszych scenariuszy unikniemy jej na rzecz jakkolwiek ograniczonej tragedii.

Przebiliśmy już jeden stopień ocieplenia. Obecnie szacuje się je na ok 1,3°C. Gnamy w kierunku 1,5°C. Porozumienia Paryskie miały na celu utrzymanie ocieplenia poniżej dwóch stopni i wysiłki by ograniczyć je do 1,5°C. Na ten moment te optymistyczne scenariusze oscylują między 1,5°C a 2,4°C.

Podsumowując, ze stołu zniknął najgorszy scenariusz. Stół nadal się pali. Ale to w pewnym sensie dobrze i może wskrzesić odrobinę optymizmu. A przynajmniej motywację do działania. Jeśli nie przemawia do Was termometr Climate Action Trackera, to może grafika Guido Kuehna z piłą tarczową podziała lepiej.

Jest źle. Bardzo źle. Ale wciąż możemy działać. Raczej nie uda się uniknąć paskudnych konsekwencji, ale odpuszczenie byłoby zgubne. Różnica między 1,5°C a 2°C to 10cm w poziomie mórz. To 9% spadku upraw pszenicy w regionach tropikalnych zamiast 16% spadku. To miesiąc fal upałów rocznie zamiast półtora miesiąca fal upałów. To zagrożenie dla 90% raf koralowych a nie dla 98%. Każda cegiełka w walce z katastrofą klimatyczną ma znaczenie. Elektrownia jądrowa zbudowana na czas może uratować część atoli składających się na Wyspy Salomona. Szybsza elektryfikacja ruchu samochodowego może trochę zmniejszyć liczbę osób dotkniętych głodem. Świadomość z czym mamy do czynienia może wpływać na wyniki wyborów a te na politykę, która może wpłynąć na te najbogatsze 10%, którzy emitują połowę gazów cieplarnianych, gdy najbiedniejsza połowa emituje zaledwie 10% emisji.

Jak już poszedłem w tak podniosły ton, to zakończę cytatem z Nicka Fury: “Tak długo jak nie nastąpi koniec świata, będziemy działać tak, jakby miał się dalej kręcić”.


Garść linków:
Climate Goals Explained
CAT Thermomether
Co postanowiono w Paryżu
Mecz o honor
Co nowego w klimacie - zapowiedź nowego raportu IPCC
Fatalna ścieżka
Ta poztywna notka o klimacie w 2025

Ta pozytywna notka o klimacie w 2025

W styczniu naiwnie obiecałem, że przygotuję bardziej optymistyczną notkę o klimacie. Nie było łatwo. Między innymi przez nawałnicę surrealnych wydarzeń, głównie w USA. Ale słowo się rzekło. Emisje ludzkości w 2024 wzrosły o 0,8%. To źle, ale to pokazuje pozytywny trend. Jeszcze lepiej widać to w Chinach, gdzie emisje wzrosły o zaledwie 0,2% i niektóre szacunki mówią, że 2025 rok może być tym, w którym zaczną spadać. Chiny planowały osiągnąć szczyt emisji przed 2030 rokiem i neutralność do 2060, więc… ten cel zaczyna wyglądać bardzo realnie. Przynajmniej ta pierwsza część.

Ten tekst generalnie może pokazać, że pod względem klimatu, jeśli tylko przymkniemy oczy na USA, nie jest aż tak źle jakby się mogło wydawać. Nie zrozumcie mnie źle. Wciąż pędzimy w kierunku bardzo dystopijnej przyszłości, wszystkie te wysiłki o których wspomnę to za mało i za późno, ale wygląda na to, że już nie kładziemy cegły na pedale gazu.

Mniej źle dzieje się w Amazonii. Tempo wylesiania, które wzrastało przez lata, szczególnie agresywnie za rządów Jaira Bolsonaro (lata 2019-2022, może kojarzyć go jako “Brazyliskiego Trumpa”) spadło o połowę w czasie pierwszych dwóch lat rządów Luli da Silva. Można liczyć na to, że trend się utrzyma, bo ten facet był już prezydentem Brazylii w latach 2003-2010 i wówczas tempo wylesiania spadło aż o trzy czwarte.

Jedna trzecia energii elektrycznej generowana jest z źródeł odnawialnych. Trend jest tak silny, że IEA (International Energy Agency) przewiduje, że osiągnęliśmy globalny szczyt emisji związanych z wytwarzaniem elektryczności i od teraz zaczną spadać. Byłby to ogromny przełom, nawet jeśli tyczy się “jedynie” sektora energetycznego, bo ten stanowi jedną trzecią naszych emisji. Przypominam, że w 2024 Wielka Brytania skończyła całkowicie z energią z węgla (choć wciąż mają elektrownie na gaz ziemny). Warto mieć świadomość, że sporą zasługę w tych trendach mają Chiny. Tak, te Chiny, które wciąż budują elektrownie węglowe, jednocześnie tak mocno idą w atom i źródła odnawialne, że poprawiają statystyki całej planecie. Niektóre części Europy też świecą przykładem. Zestawienie LowCarbonPower, które dla niektórych krajów używa danych z 2022 roku, pokazuje aż czternaście krajów, gdzie niskoemisyjne źródła (atom, wiatr, słońce, hydro, geotermia, biomasa) stanowią ponad 90% miksu elektrycznego. Dla czterdziestu dwóch to ponad 70%, w Polsce czołgamy się do tych średni 30%. W czołówce poza oczywistymi krajami skandynawskimi czy Francją zobaczymy też Paragwaj, Urugwaj, Republikę Środkowoafrykańską, Ugandę, Etiopię czy Bhutan.

Zerknijmy zatem na elektryfikację transportu. W zeszłym roku w Norwegii liczba elektryków przerosła liczbę samochodów spalinowych. Ponad 90% nowych samochodów kupowanych tam to elektryki. Znów muszę wrócić do Chin, bo tam jest to imponujące 50%. Warto też wspomnieć, że jeśli idzie o źródła odnawialne, to wiecie kto stąpa po piętach Chinom? Bliski wschód. Co jak co, ale tych gości trudno posądzać o bycie jakimiś ekoświrami. Nie znalazłem informacji o tamtejszej sprzedaży samochodów.

Przyjrzyjmy się modelom klimatycznym. Na początku stulecia klimatolodzy przewidywali, że jeśli utrzymamy obecny kurs, to w 2100 osiągniemy 4°C ocieplenia. Jest to ocieplenie apokaliptyczne. Wrzucę trochę linków do źródeł. Aktualne przewidywania wskazują, że celujemy z ociepleniem między 2.2°C a 3.4°C (najprawdopodobniejsza wartość to 2.7°C), co plasuje nas gdzieś między tragedią a dystopią. W krajach rozwiniętych emisje zeszły do poziomów sprzed 50 lat. Gdyby udało się zrealizować ambicje i plany, mamy wciąż szansę by utrzymać ocieplenie na poziomie 2.1°C, to wciąż tragiczne, ale wiecie, jesteśmy w trybie “damage control”. Utrata palca jest straszna, ale lepsza niż utrata całej ręki. Ostatnie lata coraz mocniej pokazują, że mamy instrumenty by powstrzymać zmiany klimatyczne. Brakuje tylko woli. A każdy ułamek stopnia robi wielką różnicę.


Źródła:
Global Carbon Budget.org
Deforestation in the Amazon has halved in the last few years
Electricity 2024 Analysis and forecast to 2026
Social tipping dynamics for stabilizing Earth’s climate by 2050
How much progress have we made on climate change?
As the climate crisis worsens, the warming outlook stagnates
Plus lektura uzupełniająca:
Fatalna ścieżka
IPCC 2022 - mitygacja zmian klimatycznych
IPCC 2022 - wpływy, adaptacja zagrożenia

Jak 2024 przebił 1,5°C

Ciekawą zimę mają w Kaliforni… Choć w sumie to nie, bo pożary w tym stanie to ostatnio norma, po prostu tym razem oberwało się również bogatym dzielnicom. Niecały miesiąc po tym jak pisałem, że ubezpieczyciele wycofują się z regionów, które najmocniej dotykają i dotkną zmiany klimatyczne. To ciekawy spektakl, przy okazji którego przelewa się fascynująca fala reakcji i komentarzy. Moim faworytem jest Keith Wasserman, milioner od nieruchomości w LA, który na Twitterze próbował szukać “prywatnej straży pożarnej”, bo dookoła się paliło. Oferował dowolną zapłatę. Z jednej strony fenomenalny obraz oderwania, z drugiej pewnie nie minie rok zanim powstaną takie właśnie jednostki, albo jak przewiduje ktoś w sieci jakiś klon ubera, dedykowany do ewakuowania bogaczy.

Budżet policji zwiększono o $126 milionów, do kwoty ponad dwóch miliardów dolarów. Dzięki temu, może LAFD (straż pożarna) nie daje rady płomieniom (w tej skali to nic dziwnego), ale za to LAPD “remains vigilant” i pilnuje, żeby przypadkiem nikt nie szabrował.

Pewien internauta zamieścił fotkę wozu strażackiego zablokowanego przez korek uciekających samochodów, z płomieniami na horyzoncie. Napisał, że przypomina mu to, kiedy spóźnił się do pracy, bo klimatyczny protest zakłócał ruch na ulicy. Ja czytając o tym, że nie ma już czym gasić ognia przypomniałem sobie o nieustannie nawadnianych polach golfowych przez te wszystkie lata suszy.

Rok 2024 był najgorętszym w historii pomiarów. Całe top10 najgorętszych lat zajmują roczniki 2014 lub późniejsze. Możecie tego nie wiedzieć, ale poza LA płonie między innymi tropikalny las na wschodzie Madagaskaru, pełen unikalnych gatunków. Nie ma tam milionerów. A po tym jak w 2023 pożary objęły 52 tysiące kilometrów kwadratowych na Syberii, w 2024 spłonęło 88 tysięcy kilometrów kwadratowych emitując niecałe siedem milionów ton CO2 do atmosfery.

Pamiętacie jak dawno, dawno temu, w 2015 w Paryżu rządy 195 krajów osiągnęły porozumienie, że należy powstrzymać globalne ocieplenie znacznie poniżej 2°C (względem preindustralnych temperatur) i podjąć starania by ograniczyć ocieplenie 1,5°C? To były czasy… W tych zamierzchłych, pełnych optymizmu czasach Piąty Raport IPCC wieścił, że jeśli utrzymają się obecne (ówczesne) trendy emisji, poziom 1.5°C może zostać przekroczony między 2030 a 2050. Niektóre modele były alarmistyczne i mówiły, że próg 1.5°C grozi nam już między 2025 a 2030. Tymczasem ludzkości udało się przebić te scenariusze, bo 2024 rok jest pierwszym, który przebił tą barierę.

Jako, że w 2025 powinno nastąpić zjawisko La Niña, to 2024 ma szansę utrzymać rekord przez jakiś czas. Będzie można triumfalnie ogłosić, że globalne ocieplenie jest w odwrocie. Współczuję tym, którzy musieli czekać aż do stycznia na śnieg, żeby sobie pośmieszkować z katastrofy klimatycznej.

Dobra starczy tego zrzutu. Jak chcecie, mogę przygotować drugą notkę (pewnie będzie krótsza) o tych pozytywnych wiadomościach klimatycznych. Tymczasem przypominajcie znajomym, oburzonym na propozycje wysokich podatków dla najbogatszych, że są bliżej bycia uchodźcą klimatycznym niż bycia w tej grupie.

Fatalna ścieżka

Choć unikam spiskowego myślenia, mam wrażenie, że w obliczu rosnącej świadomości kryzysu klimatycznego, głosy denialistyczne robią się coraz bardziej histeryczne i agresywne. Pod postami w temacie przechodzą fale, komentarzy, które nieraz wyglądają na generowane przez boty albo pre-generowane copy-pasty. Wygląda na to, że już tylko najbardziej zatwardziali wypierają to, co się dzieje i czekają na te krótkie uderzenia zimy, by móc zabawić się w balkonowego klimatologa. Pięćdziesięciostopniowe upały jakie właśnie nawiedzają Meksyk czy Indie ignorują z całych sił.

Są jednak mniejszością. Badania wykazują, że dziś już znaczna większość ludzi nie wątpi w antropogeniczne ocieplenie klimatu. Przeważa również przekonanie, że to jedno z największych lub największe wyzwanie jakie stoi przed ludzką cywilizacją. To bardzo dobrze. Zastanawiam się jednak, czy wiemy jak dramatyczna jest sytuacja?

Ziemia została podgrzana o między 1.1 a 1.3°C. Cel powstrzymania ocieplenia na poziomie 1.5°C wydaje się tragikomiczny, gdy zmiany klimatyczne są w obecnym punkcie i nabierają tempa. Nasze emisje (które mają efekt kumulatywny) może nie rosną jakoś gwałtownie, ale nie spadają. A powinny spadać. Bardzo raptownie. Do tego nie zapominajmy, że przy takim nagromadzeniu antropogenicznych emisji, do gry wchodzą i będą wchodzić kolejne sprzężenia zwrotne. Będziemy przebijać kolejne punkty krytyczne. Dla wielu 2°C to już prawie pewniak i to nie do 2100 roku ale może już w 2050. Zagrożenia, które już przy 1.5°C stają się bardzo realne m.in. w Europie - zalania terenów przybrzeżnych, groźne fale upałów w miastach, niedobory wody (przypominam, że Polska jest w ogonie kontynentu, jeśli idzie o zasoby wody), pogorszenie produkcji żywności (bo niedobory wody, bo upały, bo susze)... wszystkie one nabierają na sile w świecie cieplejszym o 2°C.

W swoim Szóstym Raporcie z 2022 roku IPCC nawołuje by zatrzymać ocieplenie na poziomie 1.5°C. Żeby mieć szansę by uniknąć zbliżającego się progu musielibyśmy w ciągu ośmiu lat zredukować emisje o połowę. Całe emisje. Żeby mieć szanse. Od 2022 emisji nie zredukowaliśmy ich w ogóle. Czyli teraz powinniśmy zejść z emisjami do jednej trzeciej w ciągu sześciu lat... Brzmi to jak dywagacje podczas mistrzostw piłki nożnej, kiedy komentatorzy mówią co musiałoby się stać, żeby nasza drużyna przeszła dalej… “Jeśli drużyna liderów przegra sromotnie z najgorszą drużyną i jeśli samochód potrąci sześciu piłkarzy drużyny z którą gramy jutro, to może…”

Pozwolę sobie zacytować Davida Spratta z 2014 roku w tłumaczeniu Kronika Upadku:

„Musimy pogodzić się z dwoma kluczowymi faktami: praktycznie rzecz biorąc nie ma już „budżetu węglowego” na spalanie paliw kopalnych przy jednoczesnym osiągnięciu w przyszłości temperatury dwóch stopni Celsjusza (2°C); a obecnie wiadomo, że górny limit 2°C jest niebezpiecznie za wysoki”

Skoro redukcja emisji nie działa, to może trzeba sięgnąć po inne rozwiązania? Coraz częściej słyszę o tym, co przeraża mnie od lat. Geoinżynieria. Idea jest spoko, zredukujemy ilość energii słonecznej, która dociera do Ziemi by zrównoważyć nadmiar ciepła zatrzymywany przez gazy cieplarniane. Tyle, że wszystko zawsze jest bardziej skomplikowane i ten “spoko pomysł” w praktyce przypomina rzeczy, które wyprawiali Pat i Mat z bajki “Sąsiedzi”, z ich krótkowzrocznymi, pseudo-zdroworozsądkowymi rozwiązaniami problemów.

I skoro nasilają się głosy, że geoinżynieria będzie niezbędna, pojawiają się badania potencjalnych skutków. Modelowania wskazują, że skutki geoinżynierii słonecznej są na ten moment dość nieprzewidywalne. W niektórych regionach szkodliwe skutki geoinżynierii atmosferycznej mogą być podobne do skutków samych zmian klimatycznych. Może dojść do silnego ocieplenia wysoko nad tropikami, oraz zwiększyć ocieplenie powierzchni w obszarach polarnych (które już teraz są mocniej dotykane przez katastrofę klimatyczną) i zaburzyć opady nad lądami. A to tylko potencjalne, przewidywalne skutki.

Wyobrażam sobie, że jedynym pozornie neutralnym rodzajem geoinżynierii byłby jakiś rodzaj kosmicznego parasola, odcinający światło jeszcze zanim dotrze do planety. Tak by nie mieszać bardziej w atmosferze. Jednak nawet to nie załatwi problemu CO2. Bańki CO2 w miastach szkodzą ludziom, pogarszają zdolności kognitywne. Wyższy poziom CO2 pozornie prowokuje wzrost roślin, ale nie idzie to w parze z właściwościami odżywczymi. Co więcej powyżej pewnego poziomu dwutlenek węgla będzie wręcz pogarszać plony (utrudnia oddychanie porami w liściach). Tyle jeśli idzie o mądrości waszego prawicowego kolegi, że CO2 to jedzonko dla roślin, więc im więcej tym lepiej.

To z grubsza tyle. Nie ma łatwego wyjścia. Nie ma drogi na skróty. To nie znaczy, że nie ma w ogóle drogi. Ale może zamiast przeznaczać 7% światowego PKB na dopłaty do paliw kopalnych w różnych formach trzeba by przeznaczyć 7% lub więcej na, no wiecie, ratowanie świata. Potrafimy rozszczepiać atom, przesuwać pojedyncze geny, oglądać planety odległe o tysiąc lat świetlnych i odczytywać spalone, zwinięte papirusy sprzed 2000 lat. Czy naprawdę ktoś uważa, że wielkoskalowe przechwytywanie CO2 jest po prostu niemożliwe? Nie będzie łatwe ani tanie, będzie pewnie wymagało zasilania z niskoemisyjnych źródeł, ale naszym problemem jest nadmiar CO2. Rozwiązaniem jest jego usunięcie. Poza uratowaniem świata można też zaoszczędzić na kosztach związanych z szkodami wywołanymi przez klęski i ekstremalne zjawiska pogodowe. A te rosną każdego roku.


Źródła:
O "budżecie węglowym"
O geoinżynierii
O roślinach w wysokim stężeniu CO2
O tym ile dopłacamy do kopalin

Warto wspierać atom

Uważam, że pro-atomowy aktywizm, jest jedną z najlepszych rzeczy jakie można robić dla środowiska i klimatu. Może przyjmować najróżniejsze formy, nie musi polegać na noszeniu transparentów. Może być nawet tak chętnie wyśmiewaną nakładką na profilowe, bo nawet takie gesty, wbrew pozorom, wpływają na świadomość. A najskuteczniejszą aktywnością może być głosowanie na kogoś kto chce prowadzić opartą o fakty politykę klimatyczną.

Odpowiedzialność konsumencka, segregowanie śmieci, oszczędzanie energii, wszystko to jest fajne i nie chcę, żeby ktoś pomyślał, że to jest “albo-albo”. Absolutnie da się jednocześnie robić te rzeczy i działać na rzecz energetyki jądrowej w takim stopniu w jakim nam odpowiada.

Dlaczego? Bo, jak zwrócił uwagę Adam Błażowski (@AdamBlazowski) z FOTA4Climate elektrownie jądrowe pozwalają na ogromne redukcje emisji CO_₂. W ciągu minut mogą offsetować życiowe emisje jednej osoby. Spodziewałem się czegoś takiego, ale chyba nie w aż takiej skali. Tak bardzo, że nabrałem ochoty, żeby to policzyć samemu i się z Wami podzielić.

Przeciętna moc elektrowni jądrowej to 1 GW (typowo 0,9 - 1,4 GW, oczywiście mamy Zaporoską elektrownię o mocy 6 GW, oraz takie poniżej 0,5 GW). Taką przyjmiemy do naszych wyliczeń. Zgodnie z danymi z Our World in Data, w ciągu ostatnich 15 lat emisje per capita w Polsce wynosiły około 8,4 tony CO_₂ rocznie.

W 2021 roku wyprodukowanie kilowata energii elektrycznej w Polsce wiązało się z wyemitowaniem do atmosfery 657 gramów ekwiwalentu CO_₂. Tymczasem produkcja kilowata przez elektrownię jądrową to zaledwie 12 gCO_₂eq. Czyli zamieniając brudny polski prąd na fajny, bezpieczny, czysty atom “oszczędzamy” 645 gramów na kilowacie. Zatem żeby zrównoważyć roczną emisję 8400 kilogramów CO_₂ trzeba wygenerować 13 megawatogodzin. To jest 0,013 gigawatogodziny, czyli 46,88 gigawatosekund. Innymi słowy, podmiana jednego gigawata w Polsce na atom co czterdzieści sześć sekund offsetuje roczne emisje jednego Polaka.

Jeśli założymy, że Polak żyje sto lat (czyli z dużą górką, żeby nie było, że zaniżam), to raptem 78 minut wystarczy, by “zaoszczędzić” życiowe emisje jednej osoby. Gigawatowa elektrownia jądrowa w Polsce offsetuje 645 ton CO_₂eq na godzinę, czyli 15 480 ton na dobę. To znaczy 1843 osobolat każdego dnia. 6726 osobożyć na rok.

Raz jeszcze - uważam, że dbanie o klimat powinno przenikać do wszelkich stref naszego życia, ale warto mieć świadomość, które zmiany mają duży pozytywny wpływ na świat dookoła. Energetyka jądrowa nie wystarczy by rozwiązać wszystkie problemy, ale jest gotowym rozwiązaniem sporej ich części.


Twitter Adama: @AdamBlazowski
Ikonki w obrazku: flaticon.com/authors/freepik
Lektura uzupełniająca: Węglowy o atomie

Quaoar, świerszcze i zoofile

][ Jeśli interesuje Cię tylko astronomia, przewiń trochę w dół ][

Kurcze człowiek bierze kilka dni wolnego a głupota wyłazi ze wszelkich zakamarków. Na pewno wiele przegapiłem, ale moją uwagę zwróciły szczególnie trzy durnoty. Pierwszą był pewien prominentny (niestety) idiota, który w reakcji na zaostrzenie zakazu zoofilii w Hiszpanii powiedział, że Hiszpanie legalizują zoofilię. Tego nie zaszczycimy komentarzem.

Drugą jest masowa histeria na patoprawicy wokół dopuszczenia mączki ze świerszczy w produktach spożywczych. Nie trzeba było wiele czasu, by czempioni intelektu krzyczeli, że będą nas _zmuszać_ do jedzenia robali. To jest już tak kretyńskie, że też nie skomentuję, ale inne aspekty warto by jednak krótko omówić. Po pierwsze to nic nowego. Ponad dwa miliardy ludzi spożywa insekty codziennie. Również UE wcześniej już dopuszczała je do spożycia. W naszej okolicy bodaj najbardziej popularnym przykładem jest E120, czyli czerwony barwnik pozyskiwany między innymi z pewnego rodzaju pluskwiaka.

Owady mają liczne zalety, oczywiście jeden nie równy drugiemu, ale te dopuszczone do spożycia cechuje wysoka zawartość dobrej jakości tłuszczu i białka, są źródłem witamin i składników mineralnych a także mogą mieć błonnik, co trudno powiedzieć o czerwonym mięsie. Do tego dochodzą kwestie środowiskowe - hodowla insektów to mniejsze zużycie wody, mniejsze emisje, mniejsza powierzchnia niż w przypadku hodowli kręgowców.

Jak już ustaliliśmy, nikt nikomu nie każe “jeść robali”, bo to “przecież obrzydliwe”. Nie mogę jednak nie dodać, że najgłośniejsi krzykacze pewnie nie stronią od skiśniętego jedzenia (ogórki, kapusta), które wywołałyby obrzydzenie w innych regionach świata, no bo kto to widział jeść zepsutego ogóra. Bronią oni też (niczym nie atakowanego kościoła) wolności do jedzenia czerwonego mięsa… chociaż co piątek bezkarni faceci w sukienkach zabraniają im właśnie jedzenia mięsa.


][ Tu zaczyna się astronomia ][

Dobra czas na trzecią głupotę. Mianowicie widziałem już trzy nagłówki, według których pierścienie odkryte wokół planety karłowatej Quaoar, są niemożliwe i łamią prawa fizyki… Teraz żebyśmy się dobrze zrozumieli - autorzy odkrycia, opublikowanego w artykule “A dense ring of the trans-Neptunian object Quaoar outside its Roche limit” nie mówią nic podobnego. Co więcej - fajne i rzetelne media też tego nie mówią. Ale clickbaitowe nagłówki na tyle ukuły mnie w oczy, że uznałem, iż warto napisać kilka słów. Ponadto, nawet bez tych głupotek odkrycie tych pierścieni z pewnością będzie jednym z głośniejszych wydarzeń naukowych 2023 roku i choćby dlatego należy mu się wpis.

Quaoar to planeta karłowata i jest dopiero trzecim pomniejszym obiektem w Układzie Słonecznym wokół którego potwierdzono istnienie pierścienia. Pozostałe to Haumea (inna planeta karłowata) oraz Chariklo (asteroida z grupy Centaurów). Grupa naukowców z Uniwersytetu Rio De Janeiro chciała skorzystać z tranzytu Quaoar na tle odległej gwiazdy, by zbadać jego atmosferę (o ile by taką posiadał). Zauważyli oni, że gwiazda przygasła przed i po samym tranzycie. Najlepszym wyjaśnieniem tego zjawiska byłby pierścień okrążający planetę. By się upewnić, przejrzeli dane z obserwacji podobnych tranzytów na przestrzeni kilku ostatnich lat. Pasowały one do tego wyjaśnienia, to znaczy również zauważono nieznaczne przyćmienie światła przez delikatne pierścienie.

Co w tym niemożliwego? Chodzi o odległość. Z reguły zakłada się, że pierścienie powstają, gdy jakiś obiekt, np. księżyc zbliża się za bardzo do swojej planety (czy planety karłowatej albo asteroidy) i różnica w sile grawitacji działająca w różnych punktach tegoż obiektu rozrywa go (część bliżej planety jest przyciągana mocniej niż ta dalej) i rozciąga w pierścień. Tę graniczną odległość nazywa się granicą lub strefą Roche’a i zależy ona mocno od gęstości obu obiektów, ale typowo wynosi ona dwu- lub czterokrotność promienia planety. Tymczasem pierścienie Quaoar znajdują się w odległości około siedmiu i pół promienia Quaoara (cieszę się czasem, że nie nagrywam podcastów).

W tej odległości pierścień powinien ulec zapadnięciu - drobinki lodu i pyłu powinny zacząć się łączyć w coraz większe bryły aż powstałby niewielki księżyc. Według obliczeń przy tak małej masie proces mógłby trwać nawet zaledwie kilka tygodni. Szanse na to, że akurat trafiliśmy na świeżo uformowany pierścień są znikome, poza tym przypominam, że obserwacje sprzed lat też wskazują na istnienie pierścienia. Zatem to na pewno stoi za tym magia, kosmici i weganizm? Raczej nie.

Choć to świeżutkie odkrycie, już teraz istnieje co najmniej jedno wytłumaczenie. Rezonanse orbitalne. Region w którym występuje pierścień przypada na odległość, gdzie na jedno okrążenie wokół Quaoara przypadają trzy obroty tej karłowatej planety. Co więcej na sześć okrążeń cząsteczek w pierścieniu przypada jedno okrążenie Weywota - jedynego odkrytego do tej pory księżyca Quaoara. Rezonanse te mogą utrudniać formację obiektów, czyli utrzymywać pierścienie. Co więcej - jednym z powodów dla których między Marsem a Jowiszem znajduje się pas asteroid a nie dodatkowa planeta jest prawdopodobnie właśnie fakt, że w tym regionie występują rezonanse układu Słońce-Jowisz. Jak się okazuje Haumea i Chariklo też dzielą rezonans swojego obrotu i orbity pierścieni 3:1.

Tajemnica nie jest jeszcze w pełni wyjaśniona. Wciąż za mało wiemy kształcie Quaoara. Wygląda też na to, że szerokość pasa jest bardzo zróżnicowana i miejscami wynosi 300 kilometrów (i tak zobrazowałem ją na grafice w tym poście) a gdzie indziej raptem pięć kilometrów. Nie ulega wątpliwości, że pierścienie w takim miejscu mogą istnieć i nie łamią żadnych praw fizyki. Oraz, że będą dla nas fascynującym obiektem badań, który zwiększy naszą wiedzę o tym jak działają takie systemy.

Wiecie co jeszcze wydawało się niemożliwe? Gazowe giganty blisko gwiazd, a jednak wykryliśmy wiele takich egzoplanet. Więcej o tym możecie przeczytać w mojej książce - Niebo pełne planet.


Źródło: A dense ring of the trans-Neptunian object Quaoar outside its Roche limit

SS#19 - Kurczak bez głowy

“Szybko, jeszcze szybciej” te słowa przewijały się przez film “Home” z 2009 roku. Odnosiły się do różnych aspektów naszej cywilizacji, głównie do ogromnego parcia na konsumpcjonizm, czyli również na szybszą produkcję, na ciągłe zwiększanie skali.

Przemysłowa hodowla kurczaków jest dość potwornym procesem. Chów klatkowy w zasadzie oznacza dla drobiu całe życie spędzone w cierpieniu. Paul Thompson, pracujący dla Kellogg’s filozof (wspominam o marce, bo delikatnie mówiąc nie ma ona zbyt dobrej etycznie opinii), zasugerował kiedyś, że niewidome kurczaki lepiej znoszą ścisk, więc wartym rozważenia byłoby hodowanie niewidomych kurczaków na mięso. Bo wiecie, byłoby im lepiej, wróć, mniej źle. Niedawno jednak pewien student architektury i zapewne fan pewnego filmu z 1999, Andre Ford, zaproponował coś innego. A gdyby tak usuwać kurczakom korę mózgową, zostawiać tylko pień mózgu, żeby kontrolował funkcje organizmu? Z pewnością taki kurczak nie odczuwałby żadnego cierpienia.

Od bardzo dawna (“Nie mam ryjka, a muszę kwiczeć” 2018) nie pisałem notek z cyklu “scary shit”. Ostatnio jednak trafiłem na trochę “wdzięcznego materiału”, więc szykuje się reaktywacja. Co roku w hodowli rodzi się i ginie kilka miliardów kurcząt przeznaczonych na mięso. Jakkolwiek upiornie brzmi w pierwszej chwili rozwiązanie Forda… to rzeczywiście, trudno cierpieć bez kory mózgowej. Według artykułu z Wired w samej Wielkiej Brytanii rocznie 800 milionów brojlerów dorasta w kilka miesięcy, nigdy nie doświadczając naturalnego światła, by po siedmiu-ośmiu tygodniach skończyć w ubojni lub umrzeć z niby-naturalnych przyczyn, bo ich serca i płuca nie nadążają za szybko rosnącymi ciałami.

Popyt tyczy się tkanki mięśniowej, nie mózgu, więc ten można odrzucić, zostawiając tylko niezbędny pień. Ford wyobraża sobie farmy wertykalne z unieruchomionymi ptakami z podłączonymi rurkami żeby doprowadzać co potrzebne i odprowadzać co nie potrzebne. Gęstość takiej hodowli byłaby blisko czterokrotnie większa niż w przypadku ciasnych klatek. Pozostaje tylko elektryczna stymulacja mięśni i po sprawie...

Czy podoba mi się to rozwiązanie? Ani trochę. Czy mam na to emocjonalne argumenty? Jasne - brzmi to jak horror. Jednak jeśli alternatywą jest upiorna rzeczywistość zwierzęcych obozów koncentracyjnych, jeśli celem jest redukcja cierpienia, to sprawa nie jest tak prosta. Tyle, że to fałszywa alternatywa, bo opcji jest więcej.

Innymi słowy, są też merytoryczne argumenty, żeby nie pochylać się zbyt mocno nad tym pomysłem. Artykuł z Wired jak się okazuje ma już dziesięć lat. Koncepcje Forda nie weszły w życie. Natomiast raczkująca wówczas idea hodowli komórkowej mięsa zbliża się do dojrzałości i półek sklepowych.

Mowa tu o hodowli mięsa bez zwierzaka, namnażaniu interesującej nas tkanki bez nerwów, kości, skóry czy innych zbędnych rzeczy. W tym również bez cierpienia, a na dłuższą metę, przy odpowiedniej skali i dojrzałości technologii, powinno to być wydajniejsze i lepsze dla środowiska niż tradycyjna hodowla.


Źródło: Wired

IPCC 2022 - mitygacja zmian klimatycznych

Zgodnie z obietnicą przedstawiam Wam moje podsumowanie trzeciej i ostatniej części Szóstego Raportu IPCC. O dziwo po raz pierwszy daje mi on jakiś promyczek realnej nadziei. Ale przejdźmy do szczegółów.

Emisje wciąż rosną choć tempo wzrostu maleje. Gorzko się czyta, że “tempo wzrostu maleje”, bo to jest trochę tak - wanna się już przelewa, ale my wolniej odkręcamy kurek. Podkreślam, nie zakręcamy, tylko tempo odkręcania maleje, woda wciąż wlewa się coraz szerszym strumieniem.

A jednak ta zmiana trendów, oraz fakt, że 18 krajów w ciągu ostatniej dekady było w stanie konsekwentnie obniżać swoje emisje cieplarniane sprawia, że na ten moment scenariusz, potocznie nazywany “business as usual” przestaje być tym najpewniejszym. Tym samym, choć wciąż naciskamy na gaz, wygląda na to, że nie wpakujemy się w betonową ścianę.

Cudownie uchwycone przez termometr “Climate Action Tracker” obecne działania kierują nas w stronę świata cieplejszego o 2,7°C (2,0°C - 3,6°C). Czyli apokalipsa potencjalnie odwołana, kurs na dystopijny świat. Jeśli jednak trendy się utrzymają i wzmocnią, jeśli dziadersów zastąpi świadome młode pokolenie, to kto wie, możemy zapewnić sobie coś pomiędzy katastrofą a tragedią, między 1,5°C a 2°C ocieplenia. Dla przypomnienia, na termometrze mamy już +1,2°C.

Co więcej w raporcie? Autorzy podkreślają dysproporcje w emisjach. To znaczy “górne 10%” najbogatszych domostw odpowiada za 35-45% globalnych emisji związanych z konsumpcją gospodarstw domowych. Już poprzedni raport mówił, że miasta będą w centrum zmian klimatycznych, ten natomiast mówi również, że tereny zurbanizowane mogą tworzyć okazje do zwiększania wydajności zużycia zasobów oraz redukcji emisji cieplarnianych.

Optymistycznym faktem jest też to, że co najmniej 18 krajów redukowało swoje emisje w ciągu ostatnich 10 lat. Te kraje (w kolejności bylejakiej) to Szwecja, Rumunia, Francja, Irlandia, Hiszpania, Zjednoczone Królestwo, Bułgaria, Holandia, Włochy, USA, Niemcy, Dania, Portugalia, Austria, Węgry, Belgia, Finlandia i Chorwacja. Lista na pewno nie jest kompletna i nie wspomina o krajach takich jak Butan, który chwali się ujemnymi emisjami.

Teraz możemy przejść do jednego wykresu, przy którym rozświetliły mi się lampki alarmowe. Znajduje się on na 51 stronie podsumowania i przedstawia potencjał redukcyjny i koszt różnych działań. Szerokość słupka mówi o tym o ile gigaton ekwiwalentu CO₂ rocznie można potencjalnie zmniejszyć roczne emisje za pomocą danej polityki/technologii. Natomiast barwa mówi o kosztach. Haczyk? Wykres mówi o potencjale do roku 2030.

Moi drodzy, choćbyśmy się skićkali w gacie, to nie skończymy walki z katastrofą klimatyczną w ciągu 8 lat. Ani 18, ani 28. To walka na długie dekady i w takich ramach czasowych trzeba myśleć. Na wykresie rażąco kiepsko przedstawia się energia nuklearna oraz technologie przechwytywania węgla CCS (Carbon Capture and Storage) / CDR (Carbon Dioxide Removal).

Ten sam raport kilka stron dalej mówi wprost - rozwój technologii CDR jest nieunikniony, jeśli chcemy wyzerować emisje cieplarniane. W kwestii energii nuklearnej warto zrozumieć, że również ten wykres może być mylący, bo elektrownie jądrowe powstają długo, ale mogą działać nawet 80 lat (czy więcej), a jednocześnie oferują tanie, bezpieczne, bezemisyjne i długofalowo najtańsze, najbardziej stabilne źródło energii.

Uff zrzuciłem największy ciężar z serca. Na koniec wspomnę jeszcze jeden wyjątek z raportu, który podkreśla to co często wspominałem i co warto pamiętać - globalne zyski ekonomiczne z ograniczenia ocieplenia do 2°C przewyższają koszty tego ograniczenia.


Tyle na dzisiaj. Odwołujemy apokalipsę a to oznacza, że wciąż ma sens marzenie o świetlanej przyszłości w której badamy i podbijamy kosmos. Pomóc w tych marzeniach może moja książka “Niebo pełne planet”, która zapozna Was z rozwijającą się dziedziną astronomii jaką są poszukiwania i badania planet poza Układem Słonecznym. Traktuje o obecnych technikach, dokonanych już odkryciach ale i o tym co potencjalnie czeka nas w przyszłości. Przedsprzedaż już trwa.


Zródła:
Podsumowanie raportu IPCC
Termometr Climate Action Tracker
To zawsze warto linkować
Poprzednie wpisy w temacie

IPCC 2022 - wpływy, adaptacja zagrożenia

Zgodnie z moją prawie-obietnicą z początku marca przedstawiam Wam coś na kształt podsumowania drugiej części Szóstego Raportu Podsumowującego Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu (IPCC). Nie ukrywam, tekst (a raczej tak zwane “summary for policymakers”) jest trudny w lekturze. Nie dziwne - trudno podsumować 14 000 badań naukowych. Zamiast przybliżać całość postaram się skupić na kluczowych elementach.

1. Równia pochyła

Można powiedzieć, że nie ma tu wiele nowego. Modele klimatyczne już od lat spisują się całkiem dobrze i coraz precyzyjniej przewidują zmiany. Huragany i cyklony robią się mocniejsze i przynoszą większe szkody. Setki gatunków wyginęły, tysiące są wpychane na granicę wymierania. Rozmarzająca “wieczna zmarzlina” powoduje kolejne nieodwracalne zmiany. Nie zapominajmy o sprzężeniach zwrotnych. Ocieplenie, zabija lasy wodorostów, które są absorbują CO2 lepiej niż lądowe lasy. Ich śmierć prowadzi do dodatkowych emisji CO2 do atmosfery dodatkowo napędzając ocieplenie… Skutki zmian klimatycznych rozgrywają się na naszych oczach z roku na rok.

Jeśli idzie o wpływ na zdrowie, to globalnie jest bardzo prawdopodobne (+90%, przypominam poprzednią grafikę w której pokazałem jak odpowiednie sformułowania w raporcie przekładają się na prawdopodobieństwo), że efekty zmian klimatycznych są negatywne. Globalnie. Zwiększona śmiertelność w wyniku ekstremalnych fal upałów, zwiększona częstotliwość chorób przenoszonych przez żywność i wodę. Choroby odzwierzęce pojawiające się w nowych obszarach. Częstsze ulewy i powodzie, które sprzyjają chorobom takim jak cholera i infekcje przewodu pokarmowego. Nawet zwiększona liczba problemów ze zdrowiem psychicznym została powiązana ze wzrostem temperatur. Do tego powiązano przypadłości sercowo-naczyniowe i oddechowe z ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi, utratą mienia i ekspozycją na skutki pożarów. Nie zaskoczy Was pewnie również, że raport wspomina o tym, iż klęski i ekstremalne zjawiska uderzają w systemy opieki zdrowotnej. [SPM.B.1.4]

2. Scenariusze i cele

Jedna z kluczowych ilustracji zajmuje 18 i 19 stronę raportu. Przedstawia scenariusze zmiany temperatury do końca stulecia oraz szereg efektów jakie mogą przynieść. Efekty przedstawiono jako słupki o coraz ciemniejszej barwie. Działa to następująco - ciemniejsza barwa oznacza większe zagrożenie/wpływ danego czynnika, kropki natomiast symbolizują pewność naukowców co do tych danych. Na potrzeby tego wpisu skleiłem scenariusze z ryzykami dla Europy i regionu śródziemnomorskiego. Do tego czerwoną linią zaznaczyłem ocieplenie o 1,5°C.

Jak widać wszystkie te elementy już się pojawiają i szybko zyskują na sile. To co musicie wiedzieć o scenariuszach to, że brak w nich pesymistycznej opcji. Ten najgorszy “SSP5-8.5”, to po prostu “business as usual”, czyli po prostu co się wydarzy, jeśli ludzkość będzie dalej robić to co teraz. [Figure SPM.3]

Skonfrontujmy te scenariusze z tym co od lat podkreśla IPCC - powinniśmy robić wszystko co możliwe by zatrzymać globalne ocieplenie poniżej progu 1,5°C. Już teraz podgrzaliśmy planetę o 1,2°C. Żeby mieć szansę by uniknąć zbliżającego się progu musielibyśmy w ciągu ośmiu lat zredukować emisje o połowę. Całe. Żeby mieć szanse. Póki co rokrocznie emisje się nie zmniejszają. Nie są też stałe. Póki co rokrocznie emisje cieplarniane ludzkości rosną. Jeśli idzie o Europę raport wskazuje na kilka głównych niebezpieczeństw na które powinniśmy się szykować. Zagrożone są tereny przybrzeżne (zalania), ludzie w miastach (fale upałów), niedobory wody (wszędzie), produkcja żywności ucierpi (bo niedobory wody, bo upały, bo susze).

3. Dodatnie minusy

Kontynuujemy wpisy o najnowszym raporcie IPCC (druga część Szóstego Raportu Podsumowującego Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu). Tym razem trochę o dobrych chęciach. I o jednym aspekcie, który lekko mnie zaniepokoił.

Może zacznijmy od tego właśnie. Ilustracja na jedenastej stronie raportu pokazuje przegląd obserwowanych wpływów na pewne obszary ludzkiej działalności. Można tam zauważyć ± taki symbol. Wskazuje on, że w pewnych kwestiach zmiany klimatyczne mogą spowodować zarówno pozytywne jak i negatywne skutki. Z jednej strony dla każdego rozsądnego oczywistym będzie, że te negatywne dominują. Co więcej pełna wersja raportu (liczący 3676 stron) mówi wprost, że te negatywne przeważają. Z drugiej strony jestem niemal pewien, że znajdzie się jakiś kuc, który zobaczy plusik, przegapi minus i użyje tego raportu jako paliwa do swoich denialistycznych głupot na temat klimatu. Ale pewnie nic na to nie poradzimy. [Figure SPM.2]

4. Szkodliwe adaptacje (dysadaptacje, pseudoataptacje).

Istotnym słówkiem w nowym raporcie jest termin “maladpatatpion”. Nie zdecydowałem jakie tłumaczenie pasuje mi tu najbardziej. Chodzi jednak ok działania podejmowane na rzecz ratowania klimatu, regionów czy ekosystemów, które w większej perspektywie są szkodliwe.

Weźmy na przykład opaski brzegowe (seawalls). Mają one chronić wybrzeża, co jest sensowne krótkoterminowo, długoterminowo ogranicza jednak przestrzeń dla procesów adaptacji. Zalesianie urasta w pewnych kręgach do “klimatycznego fetyszu”, co jest w pełni zrozumiałe, biorąc pod uwagę jak w pewnych krajach dramatycznie i bez opamiętania dewastowane są lasy. Jednak zalesianie naturalnie niezalesionych terenów może tylko pogłębić problemy. To prosta droga do uszkodzenia naturalnych ekosystemów i pogorszenia bioróżnorodności. Tereny na których nie było lasów mogą po prostu nie nadawać się dla drzew, które szybko umierają, ostatecznie zatem nie wychwycą dwutlenku węgla, pozostanie tylko odcisk węglowy związany z pracami by je zasadzić. [SPM.C.4]

Co więcej takie projekty często również uderzają w biedniejsze i rdzenne populacje, (no bo przecież nie będziemy przywracać lasów na polach golfowych). Pewnie nie muszę dodawać, że im pilniejsze będzie działanie wobec zmian klimatycznych, tym łatwiej będzie o takie nieprzemyślane i chaotyczne, dorywcze działania zaradcze.

To już trzeci i ostatni wpis o najnowszym raporcie IPCC (druga część Szóstego Raportu Podsumowującego Międzyrządowego Zespołu ds. Zmiany Klimatu). Bardzo istotnym aspektem o którym wspomina ten (ale i poprzednie raporty) jest to jak zmiany klimatyczne dotkną najsłabszych. Biedne i najmniej rozwinięte kraje są i będa najsilniej dotknięte zmianami klimatycznymi. Jednocześnie są to kraje w najmniejszym stopniu odpowiedzialne za te zmiany.

5. Nierówności i niesprawiedliwość

Otrzymują one niewielkie wsparcie, często podejmowane są próby na rzecz przerzucenia na nie odpowiedzialności za adaptację. Działa to mniej więcej tak - kraje zachodnie już żyją, nomen omen, zachodnim stylem życia, dziękie dekadom wysokich emisji, ale tego nie roztrząsajmy, zamiast tego niech kraje globalnego południa powstrzymają swoje ambicje, niech nie mają prądu, klimatyzacji, bo to potęguje ocieplenie… [SPM.C.4.3]

Wspominałem w poprzednim wpisie o szkodliwych adaptacjach. W rozdziale 17 pełnego raportu, na stronie 2965 (uprzedzając pytania - nie, nie przeczytałem całych trzech i pół tysiąca stron pełnego raportu). Znajduje się całe zestawienie różnych adaptacji, które choć pozornie są pozytywne, pogłębiają różnice społeczne.

Tymczasem podobnie jak w specjalnym raporcie z 2019 roku IPCC bardzo głośno i wyraźnie mówi - że bardzo pozytywne efekty może przynieść zmniejszanie różnic społecznych oraz _emancypacja kobiet_. Zacytuję: “zagrożenia dla pokoju redukuje (...) wzmacnianie pozycji kobiet (90-100% prawdopodobieństwa)” . [SPM.C.2.12]

Nawiasem mówiąc od jakiegoś czasu IPCC mówi też językiem bezwzględnego kapitalizmu. Otóż okazuje się, że poza poprawą zdrowia ludzi, walką z głodem i biedą, powstrzymaniem katastrofalnego spadku bioróżnorodności, hamowaniem niszczenia lądów, poza korzyściami socjalnymi ekonomicznymi, ekologicznymi… na ratowaniu świata można zarobić. IPCC wskazuje, że stopa zwrotu może sięgać 300-600% na wartości odrestaurowanych terenów. Powstrzymania końca świata się opłaca. Kto by pomyślał.

6. Zamykające się okno

Raport mówi jasno, że konieczność działania jest coraz bardziej pilna. Istnieje cały wachlarz możliwości działania. W społecznościach, w polityce, w prywatnym sektorze. Wszystkie te możliwości zwężają się jednak z każdym kolejnym krokiem globalnego ocieplenia. W szczególności powyżej 1.5°C ocieplenia.

Ilustracja Figure SPM.5 pokazuje, że już przegapiliśmy niektóre szanse na lepszą przyszłość. Pokazuje również, że mówimy o spektrum, nie ma nic magicznego w danej wartości ocieplenia, są pewne “tipping points” ale większość skutków zmian klimatycznych będzie po prostu bardziej dotkliwa z każdym ułamkiem stopnia, z każdą wyemitowaną toną dwutlenku węgla, więc zawsze jest najlepszy moment by działać. Oczywiście pamiętajmy o “szkodliwych adaptacjach” o których wspominałem w poprzednim wpisie.

By ich uniknąć należy sięgać po mechanizmy dbania o środowisko, korzystać z szerokiego spektrum wiedzy (nie tylko bardzo wąskich specjalizacji), a także polityk sprawiedliwości i inkluzywności - coś co mogłoby się zdawać nie związane z zagadnieniami klimatycznymi. A jednak wszystko to kieruje nas w górne rejony wykresu. Pamiętajcie, że to nie jest niczyje widzimisię, wszystkie te wnioski z kolosalnej ilości badań przeanalizowano, oraz każdemu nadano stopień pewności. [SPM.D]



Przypominam, że moja książka jest już dostępna w przedsprzedaży. “Niebo pełne planet” traktuje o najbardziej ekscytującej mnie dziedzinie astronomii, jaką jest poszukiwanie i badanie planet pozasłonecznych. Opisuję w niej techniki, które na to pozwalają, omawiam dotychczasowe odkrycia, przyszłość tej dyscypliny i perspektywy na odkrycie pozaziemskiego życia. Myślę, że lektura sprawi, że będziecie tematem równie podekscytowani jak ja.


Źródła:
Podsumowanie raportu IPCC
Pełny raport IPCC
Mój wpis o specjalnym raporcie IPCC z 2019

Byłem w błędzie co do elektryków

Jak się Wam podoba taki clickbait? Ponoć nie ma w tym nic złego, jeśli clickbait nie wprowadza w błąd, a ten jest zupełnie szczery, choć będzie wymagał wieeelu doprecyzowań. Wszystko zaczyna się od świetnego (kolejnego) filmu od Engineering Explained. Nosi on tytuł “Is Keeping Your Old Car Better For The Environment?” (“Czy zachowanie starego samochodu jest lepsze dla środowiska?”). Nawiązuje tu do dość powszechnego (a przynajmniej tak mi się zdaje) przekonania, że choć elektryczne samochody są lepsze dla środowiska w trakcie eksploatacji, to biorąc pod uwagę emisje związane z ich produkcją, sumarycznie zamiana samochodu spalinowego na elektryka może być gorsza. Okazuje się, że generalnie nie jest to prawda.

Sam padłem ofiarą tego przekonania i nie wykazałem się sceptyczną postawą, dlatego bardzo doceniam ten film i gorąco go polecam. W ramach pokuty, postanowiłem przyjrzeć się jak oszacowania Jasona Fenske mają się do naszej rzeczywistości i nie tylko. Dodatkowo, przygotowałem tą notkę, żeby skorzystali youtubo-sceptyczni i osoby niekoniecznie władające angielskim. Oczywiście zakładam, że w tej dyskusji skupiamy się tylko i wyłącznie na aspekcie emisji, nie na kwestiach finansowych.

Kluczowe dwa czynniki to emisje roczne związane z eksploatacją samochodu oraz emisje towarzyszące produkcji nowego samochodu. Jeśli samochód już jest w naszym posiadaniu, ten drugi czynnik wynosi zero. Jeśli roczne emisje nowego są niższe to z grubsza rzecz ujmując kwestią czasu jest, po jakim czasie (po ilu latach) bilans będzie korzystny. Nie zmieniałem tu założeń autora kanału Engineering Explained, który podpiera się publikacjami, według których nowy, spalinowy, wydajny samochód to ekwiwalent około dziewięciu ton CO₂ w atmosferze na starcie. Jako modelowy elektryk służy Tesla Model 3, której produkcja emituje niemal dziesięć i pół tony CO₂.

Odrobinę gimnastyki musiałem wykonać przy rocznych emisjach. Po pierwsze w przeciwieństwie do USA, gdzie wydajność liczy się w milach które można przejechać na galonie paliwa, u nas popularną miarą jest liczba litrów spalonych w trakcie przejechania 100 kilometrów. Z pomocą przyszedł artykuł na autokult.pl, dzięki któremu ostatecznie założyłem, że “stary” spalinowy samochód spala 7,5 litra a potencjalny nowy, ekonomiczny będzie spalać 5,5 litra (naśladowałem metodologię artykułu tj. 50% średniej to spalanie w mieście 25% na autostradzie i 25% na krajówkach). W przypadku Tesli miarą będzie zużycie kWh/100km i wynosi 14.9 kWh.

Ilość kilometrów przejechanych rocznie to jeden z istotnych powodów dla których rzuciłem się na ten tekst, zakładając, że w USA, kraju samochodziarzy, jeździ się znacznie więcej. Oznaczałoby to, że w USA elektryk szybciej uzyska lepszy bilans środowiskowy. Tymczasem na podstawie artykułu PolskaTimes polacy jeżdżą średni 20 tys. km rocznie (71% Polaków 20 tys. km lub mniej), co jest zdumiewająco blisko 12 tys. mil zakładanych przez Jasona (choć sam podkreślił, że to mniej niż średnia w USA).

Zanim będziemy mogli wszystko policzyć pozostaje jeszcze kwestia jakie są emisje związane z przejechaniem jednego kilometra różnymi samochodami (w różnych krajach). Spalenie litra benzyny to emisja 2,35 kg CO₂. W związku z tym nasz modelowy “stary” spalinowy wyemituje 176 gramów CO₂ na kilometr a jego młodszy, ekonomiczny braciszek 129 gramów CO₂ na kilometr. Tesla ładowana we Francji (57.3 gramów ekwiwalentu CO₂ na kWh) wyemituje zaledwie 8,5 grama CO₂. Tesla ładowana w Polsce (750 (!) gramów ekwiwalentu CO₂ na kWh) wyemituje zaledwie 111 gramów CO₂. To największe rozbieżności z filmem od Engineering Explained. W jego przykładzie nowy spalinowy samochód emitował 29% mniej a Tesla blisko 70% mniej. W moich obliczeniach zejście z 7,5 l/100km do 5,5 litra to redukcja emisji o 27%, natomiast Tesla w Polsce wyemituje 36% mniej CO₂ a we Francji aż 95% mniej.

Tyle o metodach. Jakie są ostateczne wyniki? Warto. W USA i Francji już po 4 latach bilans środowiskowy samochodu elektrycznego powinien być korzystny. W przypadku Polski trzeba aż dziewięciu lat… A to zakładając (w każdym przypadku), że miks energetyczny nie będzie się zmieniać na bardziej korzystny. Mam nadzieję, że to najbardziej błędne z założeń. Gwarancja na baterie elektryków to typowo osiem lat, więc należy się spodziewać, że spokojnie pociągnąć co najmniej tyle czasu.

Wiem, że wiele z tych założeń, może wywołać sporo emocji, więc jako bonus (znów idąc śladem Jasona przygotowałem arkusz Google, który możecie sobie skopiować i wprowadzić swoje liczby, żeby poeksperymentować.

Arkusz (skopiuj i baw się śmiało)

Na koniec najważniejsza kwestia - lepsze od zamiany prywatnego samochodu spalinowego na elektryka jest zrezygnowanie z tego środka transportu. Szczególnie w dużych miastach powinniśmy korzystać z alternatyw jak choćby transport publiczny.


Źródła:
Is Keeping Your Old Car Better For The Environment?
Kiedy auto jest ekonomiczne? Podajemy realne wyniki zużycia paliwa
Przeciętny polski kierowca - ile wydaje na paliwo? Ile kilometrów rocznie pokonuje?
Fuel consumption and CO₂

Co nowego w klimacie? Zapowiedź raportu IPCC 2022

Wstępna wersja raportu IPCC, który ma się ukazać w 2022, został pokazany francuskiej agencji prasowej AFP. Trafili w dobry moment. Po fali upałów przez europę przetoczyły się straszliwe burz, gradobicia wielkości piłek golfowych a Czechy i Polskę nawiedziły trąby powietrzne. Ot, przedsmak tego co sobie szykujemy.

Raporty IPCC to monumentalne prace, liczące tysiące stron. Piąty raport z 2014 roku stworzyło ponad ośmiuset ekspertów (meteorologów, fizyków, oceanografów, statystyków, inżynierów, ekologów, socjologów, ekonomów) z kilkudziesięciu krajów. Na szósty przyjdzie nam jeszcze poczekać, podobnie jak w poprzednich na pewno powstaną dokumenty z podsumowaniami i jeszcze krótsze destylaty dla decydentów. Ale już teraz wiadomo, co nie powinno być zaskakujące, że będzie jeszcze bardziej dewastującą lekturą niż poprzednie.

Według francuskiej prasy tekst brzmi jak czterotysięcznostronnicowy akt oskarżenia wobec ludzkości. Kreśli przyszłość jeszcze ciemniejszą i jeszcze bliższą. Mówi wprost o tym jak fundamentalnie zmiany klimatyczne odmienią życie na Ziemi w najbliższych dekadach. Daje do zrozumienia, że jest to nieuniknione i obecnie możemy tylko ograniczać skalę katastrofy.

Dalsze wymieranie gatunków na bezprecedensową skalę, częstsze zarazy, śmiercionośne upały, zapaści ekosystemów, tonące miasta - to już nie ostrzeżenia dla wnuków i dzieci, tylko realny obraz 2050 roku, to znaczy, że za mniej niż trzy dekady. Przy takich rozważaniach pada czasem pytanie, czy w takim razie już za późno i nic nie ma znaczenia? Oczywiście, że nie. Najlepszym krótkim wyjaśnieniem jakie widziałem od dawna jest grafika, którą umieściłem powyżej.

Istotne jest, że jest szereg punktów krytycznych o których pisałem wielokrotnie są coraz bliżej. Czy XXI wiek będzie walką o przetrwanie, czy tylko niełatwą drogą do lepszej przyszłości? Niestety IPCC raz jeszcze mówi jasno, że zmiany klimatyczne cechuje głęboka niesprawiedliwość - najmniej odpowiedzialni ucierpią najbardziej. Deklaracje wielu państw, cele redukcji nie idą w parze z emisjami, które wciąż osiągają rekordowe poziomy. Mówimy tu o ilościach gazów cieplarnianych, które dalece przekraczają zdolność oceanów czy lasów do ich pochłaniania. W efekcie mamy coraz więcej pożarów lasów, a zakwaszane oceany stara się groźne dla życia. Zagrożone są podstawy wielu łańcuchów pokarmowych, więc ich śmierć może pociągnąć za sobą całe ekosystemy.

Paryskie Porozumienie z 2015 miało na celu “Powstrzymanie ocieplenia znacznie poniżej 2’C (względem preindustralnych temperatur) i starania by ograniczyć ocieplenie 1,5’C.”. Według IPCC jesteśmy na kursie na 3’C. A już 1,5’C może wywołać “postępujące, poważne, trwające setki lat a w pewnych przypadkach nieodwracalne konsekwencje”. Na ten moment Światowa Organizacja Meteorologiczna przewiduje, że mamy 40% szans na przekroczenie poziomu 1,5’C ocieplenia już 2026. Już niedługo sezony pożarowe będą dłuższe i obejmą dwukrotnie większe obszary. Degradacja bioróżnorodności będzie postępować. Rafy koralowe są praktycznie skazane na śmierć. Zmiany klimatyczne zagrażają ekosystemom na których polegają miliony ludzi.

Połowa obecnego stulecia, nawet przy optymistycznym założeniu, że do tej pory ocieplenie będzie nie większe niż dwa stopnie i tak wygląda ponuro. Głód dotykający dziesiątek milionów, dodatkowe 130 milionów ludzi zepchniętych pod próg ubóstwa w ramach postępujących nierówności. Linie brzegowe świata 2050 roku będą frontem walki z podnoszącymi się oceanami i coraz częstszymi i silniejszymi ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi. Niedobór wody ma dotknąć od 350 do 410 milionów ludzi, podobnie jak potencjalnie zabójcze fale upałów.

Każdy rok zwłoki zwiększa koszty adaptacji o dziesiątki miliardów dolarów. Najlepszy czas na działanie zawsze będzie wczoraj, rok temu, dekadę temu. Czyli teraz. “Przeciek” AFP wymienia kilka z tuzina zidentyfikowanych przez naukowców punktów krytycznych. Wśród nich topnienie Zachodniej Antarktydy i Grenlandii, które mogą być nieuniknione w świecie cieplejszym o dwa stopnie, a które wystarczą by podnieść poziom wód o 13 metrów. Innym jest przemiana części dżungli amazońskiej w stepy. Kolejnym jest topnienie “wiecznej” zmarzliny w regionach Syberii i Alaski, gdzie miliony ton węgla są utrzymywane w gruncie tylko i wyłącznie przez niskie temperatury.

Tak często mówi się w 2021 o wracaniu do “normalności”. Wiem, że chodzi o post-pandemiczną normalność, wiem jak wiele tragedii sprowadził COVID, ale wracanie do normalności nie powinno być naszym celem. IPCC równocześnie stanowczo mówi o sieci powiązanych wyzwań, które nas czekają, ale podkreśla, że można wiele zrobić by powstrzymać najgorsze scenariusze. Istnieje cała masa źródeł emisji cieplarnianych (energetyka, rolnictwo, przemysł, transport). Istnieją również liczne sposoby by je ograniczać - bezpieczna, niezawodna i niskoemisyjna energetyka jądrowa, diety mocniej oparte o produkty roślinne, nowatorske rozwiązania przemysłowe, elektryfikacja transportu, miasta projektowane z myślą o ludziach a nie o samochodach… Warto pamiętać, że punktem wyjścia takich zmian (jeśli mają być globalne) będzie musiała być polityka. W tym celu jak zawsze konieczna jest edukacja - zarówno ludzi młodych jak i społeczeństwa jako całości. Presję na polityków wywierają różne oddolne inicjatywy jak choćby Extinction Rebellion. Największy wpływ na klimat ma bardzo drobna część ludzkości, która dołoży starań by wpędzać Was w poczucie winy i przekonywać o sprawczości małych, pozornych działań. Warto zmniejszać osobisty ślad węglowy, a przede wszystkim warto wywierać wpływ na innych poprzez polityków.


Informacje o powstającym raporcie IPCC pochodzą z tych dwóch źródeł:
https://phys.org/news/2021-06-climate-impacts-sooner.html
https://phys.org/news/2021-06-climate-impacts-nature.html

Za konsultacje przy tekście dziękuję Konradowi Klepackiemu!

Bill Gates - Jak ocalić świat od katastrofy klimatycznej

Apokalipsa wywołana przez superwulkan albo wielką asteroidę nie martwi mnie nadmiernie. Ale do szału doprowadza mnie perspektywa upadku cywilizacji z powodu głupoty i bezmyślności. A w tym kierunku idziemy w ramach zmian klimatycznych. Bardzo ponurą miniaturkę stanowi pandemia. Ani tak poważna, ani tak groźna, jednak w podobnym stopniu prorokowana przez ekspertów i równie silnie ignorowana. Radzimy sobie z nią koszmarnie, mimo stu milionów przypadków i ponad trzech milionów zgonów wciąż reakcje są słabo skoordynowane, głosy ekspertów ignorowane lub przeinaczane a internet kipi od głupot i fake newsów.

Dlatego właśnie nowa książka Billa Gatesa jest tak ważna. To bardzo konstruktywna, klarowna rozprawa na temat tego jakim wyzwaniem jest katastrofa klimatyczna i o tym jak jej uniknąć. Bo w przeciwieństwie do asteroidy czy superwulkanu mamy tu narzędzia i możliwości by uniknąć najgorszego. Książka robi wrażenie cegły ale pochłania się ją szybko i przyjemnie. Gates pisze prosto i zrozumiale na złożone tematy.

Powiedziałbym, że niewiele miejsca poświęcił na konsekwencje zmian klimatycznych. Ale to chyba dobrze, bo książka mogłaby popaść w fatalistyczny ton, a nie brak źródeł informacji o tym z czym wiąże się katastrofa klimatyczna. A takie straszenie ponoć jest mało konstruktywne. Dzięki temu Gates poświęca bardzo dużo, miejsca na skrupulatne opisanie tego jak bardzo głęboko emisje cieplarniane są wrośnięte w niemal każdy aspekt naszej cywilizacji. Kolejno przechodzi przez to jak wytwarzamy i zasilamy rzeczy, jak produkujemy żywność, wznosimy budowle a następnie je ogrzewamy i chłodzimy.

Daje to bardzo dobrą perspektywę na zróżnicowanie i rozpiętość wyzwań jakie stoją przed ludzkością. To kontekst dla, stosunkowo krótszej, części książki poświęconej adaptacji i rozwiązaniom. Jednocześnie, może dlatego, że te wcześniejsze aspekty są mi znane, tak bardzo podobały mi się rozdziały od 9 do 11, ze stronami 216 i 217 na czele. Bill dużo mówi o realnych rozwiązaniach, które można wprowadzać i stosować już dziś, by skutecznie zmniejszyć najpoważniejsze ze zbliżających się konsekwencji zmian klimatycznych.

Czy książka ma wady? Oczywiście. Jest w niej bardzo dużo o “zielonych dopłatach” a mało o podatku węglowym, który ja nazwałbym po prostu urealnieniem kosztów. Brakowało mi wprost powiedzenia, że niezwykle niska cena taniego i gęstego energetycznie paliwa, jest wynikiem traktowania atmosfery jak wielkiego darmowego ścieku. Niewiele też jest o atomie, choć gdy Gates już o nim pisze i akurat się nie mityguje (bo ma firmę zajmującą się energetyką jądrową) mówi jasno, że to niezawodne, niskoemisyjne źródło energii, które może działać całodobowo niezależnie od pogody. Wspomina też że w przeciwieństwie do wiatraków i fotowoltaiki spotyka się z oporem a nie dofinansowywaniem.

To jednak drobiazgi, nie zakłócającego bogactwa ważnej i dobrze podanej treści na najważniejszy temat z jakim boryka się nasza cywilizacja.

Koniec świata - recenzja

Na stronach “Końca świata” Bryan Walsh rozważa różne scenariusze apokalipsy od uderzenia asteroidy i erupcję superwulkanu, po sztuczną inteligencję i inwazję obcych. Swój przewodnik po różnych rodzajach zagłady wydał w drugiej połowie 2019 roku. Kilka miesięcy później świat ogarnęła pandemia koronawirusa SARS-CoV-2. Jak się domyślacie czytając najbardziej wyczekiwałem rozdziału “choroby”. Nie byłem rozczarowany.

Książka przeznaczona jest dla szerokiej publiczności i mam nadzieję, że do niej dotrze. To naprawdę solidny przegląd największych zagrożeń jakie stoją przed naszą cywilizacją. Po okładce spodziewałem się, że całość może być napisana z przymrużeniem oka, ale tak nie jest. Mimo to lektura jest całkiem lekka, przynajmniej na tyle na ile pozwala tematyka.

Walsh z jednej strony jest dobitny, często sypie faktami i liczbami, które są przytłaczające i dają bardzo klarownej pojęcie o skali oraz powadze potencjalnych zagrożeń. Z drugiej jednak (a może dzięki sile beznamiętnych liczb) nie szasta emocjonalnym językiem i nie wali czytelnika po głowie ostrzeżeniami.

Każdemu z przedstawionych tematów poświęca ograniczoną ilość czasu, więc choć o każdej apokalipsie można by napisać (i napisano) całe książki, tu dostajemy skondensowaną formę, więc nawet jeśli kogoś mogłoby znużyć czytanie o spadających asteroidach (są tacy ludzie?!) to zanim to się stanie będzie już czytał o wojnie nuklearnej.

Nawiasem mówiąc to chyba rozdział o atomie był dla mnie najbardziej zaskakujący, bo bardzo wyraźnie wyjaśnił dlaczego, nie jest to zagrożenie, które pozostało w przeszłości wraz z zimną wojną. Nie ukrywam, że obawiałem się rozdziału poświęconego zmianom klimatycznym. Byłem ciekaw jak zostanie ukazana kwestia energetyki jądrowej i… jest OK choć powiedziałbym, że Bryan Walsh prześlizgnął się po tej kwestii, skupiając się na samej skali wyzwania jakim jest przeciwdziałanie zmianom klimatycznym.

Ale pewnie zastanawiacie się jak autor poradził sobie z chorobami? Z jednej strony jest bodaj najmniej apokaliptycznym, z drugiej jednak zawiera trafne ostrzeżenia, szczególnie dla USA, wytykając bardzo celnie jaka przepaść dzieli Obamę i Trumpa, oraz jak straszliwie ten drugi osłabił gotowość Stanów na potencjalną pandemię.

W zasadzie w każdym rozdziale autor potrafi czymś błysnąć. Bywa dobitny, czasem też bardzo wyraźnie otwiera czytelnikowi oczy, szczególnie gdy klarownie tłumaczy, jak ograniczona jest perspektywa jednego człowieka. Tyczy się to zarówno naszej wrodzonej nieumiejętności myślenia o przyszłości czy kompletnego braku zrozumienia czasu w skali geologicznej. Dlatego warto próbować ją poszerzać.


Tytuł: Koniec świata. Krótki przewodnik po tym, co nas czeka
Autor: Bryan Walsh
Wydawnictwo: Czarna Owca
Liczba stron: 384


Dziękuję wydawnictwu Czarna Owca za możliwość objęcia tej książki patronatem medialnym. “Koniec świata” trafi do sprzedaży już 27 stycznia, ale już teraz możecie składać zamówienia.

Hydroponika, rolnictwo bezglebowe, rolnictwo wertykalne

70% słodkiej wody jaką zużywa nasza cywilizacja pochłania rolnictwo. W celu uprawy zbóż wykorzystujemy teren o powierzchni odpowiadającej Ameryce Południowej. Do hodowli zwierząt wykorzystujemy teren o powierzchni odpowiadającej Afryce. W ciągu trzydziestu lat populacja prawdopodobnie osiągnie dziewięć miliardów i przewiduje się, że produkcja żywności powinna się podwoić. Dość jasno widać, że coś powinno się zmienić w tym jak produkujemy kalorie.

Choć większość źródeł z których korzystam umieściłem na końcu tego tekstu, czasem będę je wplatać również w tekst. Niektóre oszacowania mówią, że produkcja żywności powinna się podwoić do 2050 by zaspokoić apetyt rosnącej populacji Ziemi - Global food demand and the sustainable intensification of agriculture, Agriculture in 2050: Recalibrating Targets for Sustainable Intensification, ale są też odmienne głosy - Widely accepted vision for agriculture may be inaccurate, misleading, Double food production by 2050? Not so fast. Myślę że nawet bez tego jasno widać, że obecny model nie jest dobry. Ubywa nam ziemi rolnej. Dzieje się tak z powodu zmian klimatycznych, rabunkowego rolnictwa, erozji gleb - wszystkie te czynniki są ze sobą wzajemnie powiązane.


ROLNICTWO BEZGLEBOWE
Jednym z rozwiązań może być radykalna przemiana rolnictwa. Chodzi o jego formę, która towarzyszy nam od kilkunastu tysięcy lat. Możemy to nazwać kolejną zieloną rewolucją, albo uznać za kolejny krok w ewolucji tego jak zapewniamy sobie żywność. Przez te tysiące lat modyfikowaliśmy genetycznie rośliny bardzo topornymi, niedoskonałymi metodami, w ostatnich latach robimy to bardziej precyzyjnie i bezpiecznie. Modyfikowaliśmy również środowisko i warunki w których dojrzewały - nawadnianie, szklarnie, usuwaliśmy naturalne szkodniki i chwasty.

Dziś chcę napisać kilka słów o tym w jaki sposób teraz możemy niemal wykluczyć czynniki środowiskowe. Rolnictwo bezglebowe to uprawy przewidywalne, niezależne od pór roku, chorób, wymagające mniejszych zasobów (z wyjątkiem energii, o czym później), zajmujące mniej przestrzeni, nie rujnujące środowiska, nie ingerujące w naturalne ekosystemy, umożliwiające elastyczną produkcję żywności lokalnie i bez pestycydów.

Czym jest rolnictwo bezglebowe? To uprawa która odbywa się w ściśle kontrolowanym, zamkniętym środowisku i bez gleby. W zależności od tego jakim medium wzrostu zastępuje się glebę stosuje się różne nazwy. W przypadku hydroponiki korzenie roślin zanurzone są w wodzie bogatej w środki odżywcze. Obieg wody jest praktycznie zamknięty, jedyna “tracona” woda, to ta która trafia do komórek roślin. Jak wielka to różnica dowiecie się poniżej. Aquaponika to wariant hydroponiki, gdzie w zamkniętym obiegu wody znajdują się też ryby i to one produkują środki odżywcze dla hodowanych roślin. Istnieje jeszcze aeroponika, gdy rośliny rozwijają się w mgiełce bogatej w środki odżywcze, tudzież są spryskiwane roztworem tychże środków. Pionierem była NASA, z racji na eksperymenty w zerowej grawitacji i jeszcze większą oszczędność wody. Co więcej, badania sugerują, że tak uprawiane rośliny mogą być bogatsze w witaminy i minerały. Warunki bezglebowe zapewniają też lepsze natlenienie.


MIEJSCE
Często, lub nawet częściej w tym kontekście używa się terminu rolnictwo wertykalne. A to dlatego, że uprawy bezglebowe nie są ograniczone powierzchnią ziemi, korytka i kanały w których znajdują się korzenie i rośliny można umieszczać w zmodyfikowanych kontenerach morskich, opuszczonych magazynach, piwnicach biurowców, na ścianach i dachach itd. Tworzy to okazje by uprawy były lokalne. Dzięki temu plony nie muszą być transportowane na długie dystanse ani długo przechowywane lub chłodzone. To tylko jeden z czynników, który może być źródłem redukcji kosztów i emisji (aczkolwiek emisje związane z transportem to zaledwie ok 11%).

W zamkniętej przestrzeni można dobrać optymalne parametry dla roślin, temperaturę, wilgotność, zawartość CO2 a także światło. Farmy wertykalne to praktycznie “fabryki żywności”, które mogą funkcjonować 24/7 niezależnie od pory dnia i roku, produkując w zasadzie jednakową w jakości i smaku żywność. Oderwanie od cyklu rocznego czy dobowego, warunki lepsze niż w naturze przynoszą niezwykłe efekty.

Dzięki diodom LED można też optymalizować wzrost roślin i “karmić” je odpowiednimi fotonami. W wielu przypadkach jest to różowe światło. Nie powinno nas to dziwić. Roślinność kojarzymy z barwą zieloną, bo to kolor, który odbijają liście. Innymi słowy można powiedzieć, że rośliny “gardzą zielonym światłem, a wcinają ze smakiem czerwone i niebieskie”. Jaka barwa powstaje ze zmieszania światła czerwonego i niebieskiego?


ENERGIA
To prowadzi nas jednak do bodaj największego ograniczenia dla rolnictwa wertykalnego. W ostatnim dziesięcioleciu koszt żarówek LED spadł kilkunastokrotnie a ich żywotność wzrosła kilkukrotnie. Mimo to energia jest wciąż jedną z głównych bolączek. 80% energii farm bezglebowych pochłania oświetlenie. Światło, które na polu jest darmowe.

Jednocześnie oświetlenie jak wspomniałem ma szeroki wpływ na uprawiane rośliny. “Receptura na światło” wpływa między innymi na to jaki będzie procent masy rośliny będzie stanowić jej jadalna część. Za pomocą światła, manipulując okresem kwitnienia, wzrostu korzeni można wpływać nawet na smak rośliny.

Jadalna część tradycyjnie uprawianej sałaty stanowi 40% masy rośliny. Sałata uprawiana hydroponicznie może być jadalna nawet w 92%. Sałata uprawiana pod gołym niebem może być zbierana dwukrotnie w roku, a w przypadku farmy hydroponicznej mówimy o dwunastu zbiorach. W przypadku ryżu udało się dokonać zbiorów czterokrotnie częściej niż w wariancie klasycznym.


PORÓWNANIA
Pójdźmy dalej z tymi zestawieniami, żeby uzmysłowić sobie jak wygląda wydajność i produktywność upraw hydroponicznych w zderzeniu z tradycyjnymi. Z klasycznego pola sałaty można uzyskać 3,9 kg produktu na metr kwadratowy rocznie. Zużyjemy przy tym 250 litrów wody na każdy kilogram sałaty, która następnie średnio przemierzy 3200 kilometrów. Wertykalna farma da nam między 80 a 120 kg sałaty na metr kwadratowy rocznie. Zużyjemy raptem litr wody na kilogram produktu, który przemierzy 70 kilometrów.

Przy klasycznej uprawie od zasadzenia nasion do zbioru mija od 30 do 45 dni. W przypadku farmy wertykalnej można ten czas skrócić do 15 dni. Oszczędność czasu może częściowo wynikać z tego, że na klasycznym polu trzeba dokonać zbiorów, zaorać ziemię nawieźć, posadzić rośliny itd. Ten proces w wertykalnej farmie jest prostszy.

Brat Elona Muska, Kimbal jest współzałożycielem firmy Square Roots. Ich biznes to farmy hydroponiczne wbudowane w kontenery morskie. Twierdzą, że jeden ich kontener (12,2m x 2,4m) to odpowiednik 2 arów (8000 m^2) i może produkować do 20 kilogramów zieleniny tygodniowo. Według Stuarta Ody farmy wertykalne redukują zużycie wody, nawozu i ziemi sięgają do 90-99%. Farmy hydroponiczne mogą produkować do 350x więcej jedzonka z metra niż klasycznie. W kwestii pestycydów to 100% bo wiecie - kontrolowane środowisko. Według niektórych to zdrowsze, bezsprzecznie jednak jest to tańsze i bardziej ekologiczne.

O tym jak podchwytliwe są niektóre z tych porównań wyśmienicie mówi materiał Exa Cognition, który znajdziecie w źródłach.


WADY I OGRANICZENIA
Problemy hydroponiki nie ograniczają się jedynie do pożerania wielkich ilości energii przez światła LEDowe. Materiały które spotkałem sugerowały, że wśród upraw dominują warzywa liściaste. Głównie sałata i jarmuż, oraz zioła bo te uprawy są najbardziej rentowne. Warzywa liściaste wymagają też mniej światła.

Wśród innych roślin, które hodowano w ten sposób znalazły się kiełki groszku, brokułów, gorczyca oraz, rzodkiew. W 2014 przeanalizowano rentowność 165 farm wertykalnych w Japonii. 25% przynosiło zyski, 50% wychodziło “na zero” 25% przynosiło straty. Już wtedy był to 1% japońskiej produkcji sałaty. Sałata z upraw wertykalnych była wówczas raptem 12% droższa. Uprawiać można wszystko. Ale na ten moment opłaca się głównie uprawa liściastych.

Holandia dominuje w produkcji pomidorów dzięki pośredniemu rozwiązaniu - hydroponicznym szklarniom, gdzie w częściowo kontrolowanych warunkach, korzystajac z darmowego światła słonecznego uprawiają kolosalne ilości pomidorów.


PRZYSZŁOŚĆ
Jak zatem rysuje się przyszłość rolnictwa bezglebowego? Przemysł ten między 2015 a 2020 rokiem wzrósł z $1,1 mld do ponad $13 mld. To wciąż ułamek ułamka, ale wzrost robi wrażenie. Kluczową kwestią będzie to jak i kiedy technologia taj zajmie się bardziej powszechnymi uprawami. Gdyby rolnictwo wertykalne przejęło produkcję strączków oddalibyśmy Ziemi raptem 2,1% powierzchni, ale globalne zużycie wody spadłoby o 25%. Gdyby dzięki tej technologii uprawiać zboża, można by odzyskać 15% powierzchni planety i zmniejszyć zapotrzebowanie na wodę o 91%.

Ryż zapewnia 19% kalorii spożywanych przez ludzkość. W przeciwieństwie do sałaty nie składa się on z 95% z wody, a jedynie w 15%. W przeciwieństwie do ryżu sałata jest jadalna niemal w całości. Hydroponiczna uprawa ryżu wymagałaby 30-krotnie więcej energii.

… A przynajmniej gdyby był to ryż taki jak dziś. Wspominałem jak kolosalnie ulepszono wydajność produkcji sałaty. Można jedynie zgadywać jak zmieni się masa jadalnej części ryżu i częstotliwość zbiorów, gdy producenci zaczną się ścigać w hydroponicznej uprawie tego zboża. W trakcie prac nad tym tekstem Emmanuelle Charpentier i Jennifer A. Doudna otrzymały nagrodę Nobla za opracowanie precyzyjnej metody edycji genomu CRISPR/Cas9. Od ich publikacji minęło dopiero 8 lat i uważam, że dopiero nadchodzące dekady pokażą jak bardzo zasłużone będą wszelkie wyróżnienia dla obu pań.

Spodziewam się, że powstaną specjalne odmiany zbóż, idealnie skrojone pod hodowlę hydroponiczną, nie rosnące wyżej niż to konieczne, dające częste i obfite plony. Jesteśmy dopiero na początku drogi. Rolnictwo bezglebowe dzięki kontrolowanym warunkom łatwiej monitorować i stopniowo udoskonalać.

Już dziś liściastych pojawiają się uprawy rzodkwi czy pomidorów. Niektóre restauracje korzystają z małych farm wertykalnych, czasem na miejscu, by lokalnie hodować rzadkie i drogie zioła oraz przyprawy. W Tokio znajduje się budynek Pasona HQ - firmy rekruterskiej, której siedzibę zmieniono w miejską farmę. Na dziewięciu piętrach i 20 000 metrów kwadratowych znalazło się miejsce na uprawę 200 gatunków roślin (ryż, pomidory, pomarańcze, dynie, ogórki, jagody, fasola, zioła), które są podawane w jadalni. Nie jest to całkowicie ten rodzaj upraw o jakim mówię powyżej, bo uprawy są zintegrowane ze ścianami, stołami, siedziskami, ryż rośnie w sadzawce w lobby, ale zdecydowanie jest to niezły symbol w jakim kierunku może pójść rolnictwo.

Co sądzicie o takiej przyszłości? Jak chętnie zjedlibyście ryż genetycznie skrojony pod wydajną farmę zamkniętą w kontenerze pół kilometra dalej? Czy kupilibyście taki produkt zrównoważonej fabryki kalorii?


Źródła:
Najlepszym źródłem była dla mnie "trylogia" Exa Cognition:
Does Vertical Farming Work?
How Much Can Vertical Farming Improve?
The Future Of Vertical Farming
https://cutt.ly/juomQg3 - Szczegółowe dane zebrane przez autora

Globally, 70% of Freshwater is Used for Agriculture
Progressive Plant Growing is a Blooming Business
Why Vertical Farming is the Future of Food
Why the Future of Farming is in Cities
Are indoor vertical farms the future of agriculture? (Stuart Oda)
Pasona Urban Farm by Kono Designs
Konodesings - Pasona Urban Farm